Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-10-09T13:11:38Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2046425 bytes, checksum: 4fa42e9a4a032d1f40faf50179b40e12 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-09T13:11:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2046425 bytes, checksum: 4fa42e9a4a032d1f40faf50179b40e12 (MD5) Previous issue date: 2018-08-16 / Os recentes avanços das tecnologias de sensores e automação de sistemas tornaram possível o desenvolvimento de máquinas e implementos para aplicação de insumos à taxa variável, e viabilizaram o desenvolvimento da agricultura de precisão. Um componente essencial da agricultura de precisão é o monitor de produtividade, sistema composto por diversos sensores com objetivo de medir a produtividade em cada ponto da lavoura, durante a colheita. Os dados medidos no campo permitem gerar mapas de produtividade, auxiliando ao produtor a planejar a safra seguinte e decidir qual o melhor uso/manejo de sua terra. No Brasil, apenas as máquinas colhedoras autopropelidas são comercializadas com monitores de produtividade sendo empregadas apenas em grandes fazendas, devido ao seu elevado custo de aquisição. Dentre os componentes do monitor de produtividade destacam-se o sensor de teor de água. O sensor de massa específica aparente geralmente não é utilizado em máquinas com base em fluxo volumétrico, o fluxo mássico é determinado utilizando uma massa específica única para todo o campo fornecida pelo usuário do sistema, o que reduz a exatidão da determinação da produtividade. Nesse sentido, esse trabalho foi realizado com o objetivo de desenvolver um sistema de baixo custo, capaz de determinar a massa específica aparente e o teor de água para grãos de milho e feijão. Além disso, o sistema desenvolvido deveria apresentar potencial para implementação em monitores de produtividade de colhedoras tracionadas por tratores. O sistema proposto foi desenvolvido e calibrado no laboratório de mecanização agrícola da Universidade Federal de Viçosa. Um conjunto de células de carga e um recipiente de volume conhecido foram utilizados para desenvolver um sensor de massa específica aparente. Já o sensor de teor de água foi desenvolvido com base em duas metodologias distintas: método dielétrico e método que utilizava equações de equilíbrio higroscópico. Para construção do sensor com base no método dielétrico foi utilizado um par de eletrodos cilíndricos. O sensor com base na segunda metodologia foi desenvolvido utilizando as medições realizadas por um sensor de temperatura de umidade relativa do ar modelo AM2302. O sistema desenvolvido processava os dados no microcontrolador Arduino UNO ® , armazenava-os em um cartão de memória e informava ao usuário os valores medidos por meio de um display LCD. Ambos os sensores foram validados utilizando-se grãos de milho e de feijão e tiveram seus respectivos tempos de resposta determinados. O sensor de massa específica aparente apresentou erro quadrático médio (RMSE) de 14,58 e 16,17 kg m -3 para os grãos de feijão e de milho, respectivamente. Já as medições teor de água pelo sensor que utilizou o método dielétrico resultou em RMSE de 0,46 e 1,53 %, para os grãos de feijão e de milho, respectivamente. O RMSE pelo método das equações de equilíbrio higroscópico foi de 1,36 %. O tempo de resposta foi de 8 s para o sensor de massa específica aparente; 63 s para o sensor de teor de água pelo método dielétrico; e 41 min para o sensor de teor de água pelo método as equações de equilíbrio higroscópico. Foi construído um equipamento de fácil replicação e atualização, com custo total de construção de R$ 314,74. O equipamento desenvolvido era condizente com a abordagem de código aberto, na qual o compartilhamento de informações sobre hardware e software de equipamentos facilita a implementação e a melhoria contínua das tecnologias existentes. / Recent advances in sensor technologies and systems automation have allowed the development of machines and implements for variable rate application and they have enabled the development of precision agriculture. An essential component of precision agriculture is the yield monitor, a system composed of several sensors to measure yield at each point of the field during harvesting. The data measured in the field allow generating yield maps, helping the producer to plan the next crop and to decide which is the best management for the land. In Brazil, only self-propelled harvesters are sold with yield monitors being used only on huge farms, due to their high acquisition cost. One of the most important components of a yield monitor is the moisture content sensor. The bulk density sensor is generally not used in volumetric flow-based machines, the mass flow is determined using a unique test weight value for the entire field. This value is provided by the user of the system, which reduces the accuracy of the determination of yield. Therefore, the objective of this work was to develop a low-cost system capable of determining the bulk density and moisture content for corn and beans. In addition, the developed system should present potential for implementation in yield monitors of harvesters pulled by tractors. The proposed system was developed and calibrated in the agricultural mechanization laboratory of the Federal University of Viçosa. A set of load cells and a container of known volume was used to develop the bulk density sensor. The moisture content sensor was developed based on two different approaches: using the dielectric method and using the equilibrium moisture content equations. For the construction of the sensor based on the dielectric method, a pair of cylindrical electrodes was used. The sensor based on the second methodology was developed using measurements made by an air relative humidity and temperature sensor, model AM2302. The developed system processed the data in the Arduino UNO ® microcontroller, stored the data in a memory card and informed the user the measured values through an LCD display.Both sensors were validated using maize and bean grains and had their respective response times determined. The bulk density sensor showed a root mean square error of 14.58 and 16.17 kg m -3 for bean and maize grains, respectively. The measurements of moisture content by the sensor using the dielectric method resulted in errors of 0.46 and 1.53 % for beans and maize, respectively. The error by the equilibrium moisture content equation method was 1.36 %. The response time was determined as 8 s for the bulk density sensor; 63 s for the moisture content sensor by the dielectric method; and 41 min for the moisture content sensor by the equilibrium moisture content equations method. It was built an equipment of easy replication and update, with a total development cost of 314.74 BRL (approximately 80.00 USD). The equipment developed was consistent with the open source approach in which sharing hardware and software equipment information facilitates the implementation and continuous improvement of existing technologies.

Orientador: Edilaine Martins Soler / Co-orientador: Adriana Cristina Cherri Nicola / Banca: Antonio Roberto Balbo / Banca: Helenice de Oliveira Florentino Silva / Resumo: A cultura da cana-de-açúcar é muito importante para o agronegócio brasileiro, respondendo por 16% da matriz energética do país e sendo uma das fontes de energia mais limpas e renováveis do mundo. A planta é aproveitada na produção de açúcar, etanol, etanol de segunda geração, conhecido como bioetanol, fertilizante e bioeletricidade. Com o aumento constante da produção e a mudança de paradigma da colheita a partir da mecanização, evidencia-se a necessidade de otimização do processo de colheita por tratar-se de uma das principais operações agrícolas, pois, deve atender a demanda de matéria prima na usina com qualidade e a um custo competitivo. Sua representatividade em relação ao custo total da produção da cana-de-açúcar justifica um estudo específico na otimização do processo da colheita mecanizada da cana-de-açúcar. Diante desta necessidade, este trabalho propõe um modelo matemático para otimização da rota na colheita mecanizada da cana-de-açúcar, buscando através da análise do mapa de plantio e considerando as variáveis e restrições existentes no processo, traçar o melhor plano de colheita a ser executado pela colhedora. O modelo proposto é baseado no problema do carteiro rural, que é bastante estudado na literatura. Implementações foram desenvolvidas e testes numéricos foram realizados com dados fornecidos por uma empresa do setor sucroenergético da cidade de Catanduva, São Paulo. Os resultados obtidos foram comparados com as rotas tradicionais de colheita d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugarcane cultivation is very important in the Brazilian agricultural business, answering for 16% of the country's energy matrix. It is also one of cleanest and most renewable energy sources in the world. Sugarcane is used in the production of sugar, ethanol, second generation ethanol (known as bioethanol), fertilizer and bioelectricity. With the constant increase in production and the harvesting paradigm shift brought by mechanization, the need to optimize the harvesting process is evidenced by the fact it is one of the most important agricultural operations and it must answer the demand for raw materials at the processing plant with quality and competitive costs. Its representativeness in relation to the total cost of sugarcane production justifies a specific study on the optimization of the process of mechanized sugarcane harvesting. In face of this need, this work proposes a mathematical model to route optimization in mechanized sugarcane harvest, aiming to devise the best harvest plan to be executed by the harvester based on the plantation map and considering variables and restrictions present in the process. The proposed model is based on the rural postman problem, which is broadly studied in the literature. Implementations were developed and numerical tests were carried out with data given by a company of the sugar-energy sector in the city of Catanduva, São Paulo. The results obtained were compared with the company's traditional harvesting routes and confirmed the eff... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador : Oscar Antonio Braunbeck / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-31T15:02:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinto_GeffersonEdsonFerreira_M.pdf: 1446094 bytes, checksum: d66a97459d7aeb42f36c4475a4b5038b (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado

Orientador: João Eduardo Guarnetti dos Santos / Banca: Luis Carlos Paschoarelli / Banca: Cristiane de Affonso Almeida Zerbetto / Banca: José Carlos Plácido da Silva / Banca: Jair Rosas / Resumo: A colheita mecanizada de cana-de-açúcar se expande consideravelmente, principalmente em São Paulo, o principal estado produtor. Como a maioria dos produtos industrializados modernos há um grande compartilhamento de sistemas, visando a redução dos custos de desenvolvimento e fabricação. As vantagens econômicas deste compartilhamento não têm apresentado a mesma eficácia quando tratamos da ergonomia na interface "homem x máquina". A usabilidade de um produto tem influencia de diversos fatores regionais atuando diretamente seu grau de adequação às necessidades dos usuários. Uma das prerrogativas do design ergonômico como atividade projetual é a compreensão da interação entre o usuário e seu produto. Para tanto foram avaliadas dois modelos contemporâneos comercializados pelas principais empresas no ramo. Foram coletados dados coletados sobre a disposição espacial dos comandos, acesso ao posto do trabalhador, nível de exposição ao ruído e satisfação ponderada dos trabalhadores sobre diversos aspectos do equipamento. Os dados obtidos foram comparados com as normas e a literatura e com as informações indicadas pelos usuários. Este trabalho apresenta o nível de eficiência destes equipamentos quando utilizados nas lavouras paulistas buscando fornecer subsídios para o desenvolvimento destes equipamentos e fomentar novas pesquisas para a melhor adequação ao trabalhador / Abstract: Mechanized harvesting of sugarcane has significantly, especially in Sao Paulo, the most important producing state in Brazil. As almost moderns industrial products this equipments share many sustems, aiming the costs reducing in development and manufacturing. The economic advantages of sharing systems may not have the same efficiency in ergonomics of "man x machine" interface. The usability of any product is influenced by many regional factors that influence directly their degree adjustment of the user's needs. One of ergnonomic design prerogatives is to understand the interaction between the user and your product. So, we have evaluated two contemporary models of the major companies in the Brazilian market. We collected data about the control's spatial layout operation's cabin acess, noise exposure level and worker's satisfaction about many aspects of the equipment. Making a comparison between the data obtained, the standards, the literature and the information given by users, we looked for any relationship shows ergonomics problems. This paper presents the ergonomic efficiency level of these devices in Sao Paulo's state farms trying to provide subsidies for these equipments development and stimulating further research to adapt these machine to the worker's need / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-22Bitstream added on 2014-06-13T18:20:19Z : No. of bitstreams: 1 correa_ja_me_bauru.pdf: 4329757 bytes, checksum: 78c2c65932678dc466b7754ca89b10e3 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A colheita mecanizada de cana-de-açúcar se expande consideravelmente, principalmente em São Paulo, o principal estado produtor. Como a maioria dos produtos industrializados modernos há um grande compartilhamento de sistemas, visando a redução dos custos de desenvolvimento e fabricação. As vantagens econômicas deste compartilhamento não têm apresentado a mesma eficácia quando tratamos da ergonomia na interface homem x máquina. A usabilidade de um produto tem influencia de diversos fatores regionais atuando diretamente seu grau de adequação às necessidades dos usuários. Uma das prerrogativas do design ergonômico como atividade projetual é a compreensão da interação entre o usuário e seu produto. Para tanto foram avaliadas dois modelos contemporâneos comercializados pelas principais empresas no ramo. Foram coletados dados coletados sobre a disposição espacial dos comandos, acesso ao posto do trabalhador, nível de exposição ao ruído e satisfação ponderada dos trabalhadores sobre diversos aspectos do equipamento. Os dados obtidos foram comparados com as normas e a literatura e com as informações indicadas pelos usuários. Este trabalho apresenta o nível de eficiência destes equipamentos quando utilizados nas lavouras paulistas buscando fornecer subsídios para o desenvolvimento destes equipamentos e fomentar novas pesquisas para a melhor adequação ao trabalhador / Mechanized harvesting of sugarcane has significantly, especially in Sao Paulo, the most important producing state in Brazil. As almost moderns industrial products this equipments share many sustems, aiming the costs reducing in development and manufacturing. The economic advantages of sharing systems may not have the same efficiency in ergonomics of man x machine interface. The usability of any product is influenced by many regional factors that influence directly their degree adjustment of the user's needs. One of ergnonomic design prerogatives is to understand the interaction between the user and your product. So, we have evaluated two contemporary models of the major companies in the Brazilian market. We collected data about the control's spatial layout operation's cabin acess, noise exposure level and worker's satisfaction about many aspects of the equipment. Making a comparison between the data obtained, the standards, the literature and the information given by users, we looked for any relationship shows ergonomics problems. This paper presents the ergonomic efficiency level of these devices in Sao Paulo's state farms trying to provide subsidies for these equipments development and stimulating further research to adapt these machine to the worker's need