Trabalhos Acadêmicos

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Trabalhos acadêmicos produzidos no contextos dos programas e cursos oferecidos pela UFV. Deverá incluir trabalhos de conclusão de curso de graduação e pós graduação lato sensu.

Os materiais serão organizados de acordo com a estrutura acadêmica da Instituição, contemplando seus diversos campi, institutos, centros de ciências e departamentos.

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Desenvolvimento de estação meteorológica de baixo custo
(Universidade Federal de Viçosa, 2025-01-24) Freitas, Emerson Carlos de; Coelho, André Luiz de Freitas
A Agricultura de Precisão (AP) vem cada vez mais se tornando importante para o futuro da agricultura. Com a AP, novas tecnologias são desenvolvidas para repor déficits nutricionais que estão localizados no manejo e cultivo de culturas. Como exemplo desse tipo de tecnologia, tem- se o monitoramento de dados meteorológicos, por meio de estações meteorológicas. Entretanto, esse tipo de equipamento possui altos custos de implantação, impulsionando o desenvolvimento de estações meteorológicas de baixo custo. Assim, objetivou-se com esse trabalho desenvolver uma estação meteorológica de baixo custo. Para isso foram validados os sensores que compõe a estação meteorológica, sendo eles um pluviômetro, um anemômetro, um termo-higrômetro e um piranômetro. Todos esses sensores foram validados por meio de comparação dos sensores de baixo custo com sensores de referência e também com dados meteorológicos obtidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Para isso foi utilizado um gráfico de dispersão para obter os coeficientes a e b da equação obtida, o coeficiente de determinação (R²) que comprovem a semelhança entre os dados analisados e o coeficiente de Pearson (r) para validar a estação e determinar a correlação entre os dados analisados. Na validação do pluviômetro de baixo custo, foi utilizado como referência o derramamento de volumes conhecidos de água. Já o anemômetro de baixo custo, terá como referência o sensor TAFR-180 da marca Instrutherm, sendo realizado o experimento em um túnel de vento. O termo-higrômetro foi comparado com o sensor de referência, HOBO ONSET UX100-003. Por último, o piranômetro de baixo custo foi comparado com o sensor de referência, CMP 6 da marca Kipp & Zonen. Todos as comparações foram feitas sob um mesmo período de tempo de coleta dos dados, realizado no período de 21 dias. Para os dados de velocidade média do ar, volume de água acumulado, irradiação solar, temperatura de bulbo seco do ar (tbs) e umidade relativa do ar, os valores de R² obtidos na calibração foram 0,9908; 0,9988; 0,8332; 0,9319 e 0,9603, e os valores de correlação de Pearson obtidos na validação foram de 0,6483; 0,6625; 0,9380; 0,9847 e 0,9698, respectivamente. Com isso, pode-se considerar que os sensores de baixo custo da estação meteorológica apresentam comportamento similar aos sensores de referência à medida que as variáveis meteorológicas variaram. Dessa forma, pode-se concluir que a estação de baixo custo obteve resultados significativos, promovendo a sua usabilidade por usurários que necessitam de dados meteorológicos. Palavras-chave: Agricultura de precisão; Dados meteorológicos; Componentes de projeto aberto; Componentes de baixo custo.
Determinação da altura de pastagem por meio de plataforma robótica remotamente controlada
(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-13) Fonseca, Tallyson Fernando da; Coelho, André Luiz de Freitas
A pecuária é um dos setores pilares da economia brasileira, trazendo vários benefícios para a sociedade, seja renda para os trabalhadores, seja na saúde da população. Dentre os tipos de condução da bovinocultura, os sistemas extensivo e semi-intensivo são os mais praticados no país devido ao baixo custo de implantação e operação. Contudo, para que a alimentação não interfira na produtividade dos animais, a pastagem deve atingir uma determinada altura, de modo que baixas alturas podem acarretar pequenos ganhos de massa dos bovinos e baixa produção de leite. Diante disso, existem várias formas de monitorar a altura das plantas, como os métodos manuais que utilizam réguas, trenas e outros equipamentos que demandam um maior tempo de coleta de dados e uma maior mão de obra. Por outro lado, existem métodos automáticos, como o uso de sensores em veículos autônomos, que aumentam a praticidade de conseguir essas informações. Diante disso, objetivou-se com o presente trabalho desenvolver um sistema acoplado em uma plataforma robótica remotamente controlada para realizar a medição da altura de plantas forrageiras. Foram utilizados dois sensores ultrassônicos, de modelo AJ-SR04M, que determinavam os valores da altura da forragem. A partir da calibração dos sensores ultrassônicos, observou-se que eles apresentaram pequenos desvios constantes da altura de referência observada utilizando uma escala graduada. No teste de aferição do campo de visão, o sensor AJ-SR04M apresentou um ângulo de detecção de 12,5° a 1,25 m de altura, sendo menor do que o valor anunciado pelas lojas virtuais que vendem tal sensor. Analisando os dados de altura de forragem, obtido em área de Brachiaria de 0,38 ha, verificou-se, pela análise visual do mapa de interpolação da altura da pastagem, regiões em comum entre os dados dos sensores e pela escala graduada, como a região em que a forragem foi removida. Porém, ao comparar a altura obtida pelo sensor no mesmo ponto que em a medição foi obtida com escala graduada, observou-se que as alturas determinadas com os sensores ultrassônicos tinham pouca relação (Pearson = 0,343) com as medidas utilizando o método manual. O sensor 2, instalado no lado direito da plataforma, teve uma maior correlação com o método manual do que o sensor 1, instalado no lado esquerdo. Isso se deve ao fato de que o sensor 2 deslocou-se próximo das áreas de coletas feitas com uma escala graduada. Palavras-chave: Sensor ultrassônico. Sensoriamento proximal. Agricultura de precisão.