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Software para pesagem de alevinos de pintado real

Resumo do projeto

Introdução: Um problema crucial no cenário global é a fome mundial, que vem aumentando desde a pandemia do COVID-19. Segundo relatório The State of Food Security and Nutrition in the World 2022, os produtos da pesca e da aquicultura são de importância de base crítica para os meios de subsistência, segurança alimentar e a nutrição de bilhões de pessoas em todo o mundo; e estima-se que pelo menos 40% das capturas pesqueiras a nível mundial sejam provenientes da pesca de pequena escala. Sendo assim, há a necessidade de um maior desenvolvimento na área da aquicultura, a fim de aumentar a qualidade da produção. O processo de pesagem de alevinos grande parte das vezes é feita de forma manual, principalmente pelos pequenos e médios produtores, havendo necessidade da mão de obra de diversos profissionais. Para otimizar e aumentar a produção, o objetivo deste projeto é utilizar a tecnologia a favor da evolução da aquicultura, desenvolvendo um software para estimativa de biomassa de alevinos, de forma mais autônoma e acessível, diminuindo a necessidade de mão de obra e melhorando a qualidade do produto. Objetivos: Desenvolver um software para predição de biomassa de alevinos utilizando visão computacional para o pré-processamento de dados e algoritmos de aprendizado de máquina para o pós-processamento, utilizando das métricas R² (coeficiente de determinação) que representa o percentual da variância dos dados que é explicado pelo modelo, variando de 0 a 1; MAE (Erro absoluto médio) que mede a média da diferença entre o valor real com o predito; e MSE (Erro Quadrático Médio) que calcula a diferença elevada ao quadrado entre o valor real e predito (JÚNIOR, 2021). Procedimentos: Foi realizada a coleta de dados na Fazenda Santa Rosa, Projeto Pacu, em Terenos-MS, Brasil. Foram usados um contador de alevinos, um smartphone Huawei P20 Pro, uma balança de precisão e uma placa de Petri para gravar 410 vídeos. Após a análise, 10 vídeos foram descartados, resultando em 400 vídeos no dataset final. Os vídeos foram processados para extração de quadros a 60 FPS utilizando Python e a biblioteca OpenCV, com etapas de segmentação, remoção de oclusões, fechamento morfológico, corte da região de interesse e seleção de quadros com maior perímetro. O dataset foi dividido em 80% para treinamento e 20% para teste. Foram extraídos 31 atributos por imagem, 24 com OpenCV e 7 com CNNs, usando os modelos VGG16 e Sequential. Os dados foram processados em lotes de 32 e os atributos médios foram calculados. Cinco modelos de regressão linear foram treinados: Linear Regressor, Decision Tree Regressor, Light GBM Regressor, Random Forest Regressor e XGBoost. Resultados e Conlusões: O processo de pré-processamento dos dados via código Python obteve um resultado positivo em todos os 400 vídeos, sendo capaz de selecionar apenas um quadro por vídeo ao final e mantendo boa parte das características dos alevinos. Os algoritmos de aprendizado de máquina foram testados com diversas combinações e valores de parâmetros, a fim de chegar no melhor resultado. Assim, o algoritmo que obteve melhor resultado foi o regressor de árvore de decisão, com R² = 0.90, MAE = 1.54 e MSE = 5.85. O projeto demonstrou resultados promissores, combinando técnicas de visão computacional e aprendizado de máquina para a piscicultura. Embora os desafios ainda existam, o software tem potencial para melhorar com mais estudos e aprimoramentos. O projeto oferece benefícios sociais e econômicos, otimizando a produção nas pisciculturas e contribuindo para a segurança alimentar, especialmente em áreas onde a piscicultura é uma importante fonte de alimento e renda. A redução da dependência de mão de obra manual e a otimização do processo de pesagem resultam em menores custos de produção e maior competitividade no mercado. Palavras-chave: Tecnologia Aquícola. Automação Aquícola. Estimativa de Peso.

Alunos

Fernando Gabriel Satolo Quelho
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Orientadores

Leandro Magalhães de Oliveira

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Maria Eduarda Dau
Maria Eduarda Dau
1 mês atrás

Projeto excepcional!!! Muita tecnologia envolvida.

23+
Willian Masatoshi Coelho Izeki
Willian Masatoshi Coelho Izeki
1 mês atrás

Sou professor de robótica do Fernando! Garoto fenomenal em tudo o que faz! Projeto excelente!

23+
Alda Maidana
Alda Maidana
30 dias atrás

Parabéns por investir no seu aluno . E parabéns Fernando por estar em busca de desenvolver novos projetos

1+
Ana Luiza
Ana Luiza
1 mês atrás

O Fernando é fera demais

8+
Rafaela
Rafaela
1 mês atrás

esse cara é bom demais

6+
DMarquezola
DMarquezola
1 mês atrás

Parabéns Fernando pelo projeto!

5+
Silvio
Silvio
1 mês atrás

Muito bom projeto.

3+
Vitor Rodrigues Oliveira
Vitor Rodrigues Oliveira
1 mês atrás

Pensa um cara bom de serviço

3+
Diogo&Cleide
Diogo&Cleide
1 mês atrás

Focado no que faz!Parabéns Fernandonho!

7+
Arnaldo
Arnaldo
1 mês atrás

Olá..excelente projeto..parabéns!

3+
Fabio Martins
Fabio Martins
1 mês atrás

Projeto excelente, Fernandinho é fera dmssss!!!

2+
Luiz Macedo
Luiz Macedo
1 mês atrás

Fernandinho lenda viva

3+
Josias
Josias
1 mês atrás

Excelente projeto!!!!!

3+
Marcus Amaral Camargo
Marcus Amaral Camargo
1 mês atrás

Parabéns Garoto … Futuro Brilhante!!!

2+
estefany
estefany
1 mês atrás

parabéns pelo projeto, sucesso!

2+
Breno Pereira Corrêa
Breno Pereira Corrêa
1 mês atrás

Grande projeto, parabéns! Brabo demais meu parceiro!

2+
Gercimira
Gercimira
1 mês atrás

Excelente Projeto! Parabéns!!!

2+
Joao
Joao
1 mês atrás

Projeto top

1+
Jorge Luis Freitas Costa
Jorge Luis Freitas Costa
1 mês atrás

Já vi esse rapaz usar visão computacional, ele é diferenciado. Bem interessante.

1+
Raí Daniel Moura de Assis
Raí Daniel Moura de Assis
1 mês atrás

muito bom o projeto

1+
Ana
Ana
1 mês atrás

Projeto muito bom!

1+
Roberta Mochi de Miranda
Roberta Mochi de Miranda
1 mês atrás

Excelente projeto

1+
Katianny
Katianny
1 mês atrás

Parabéns pelo projeto!

1+
Nerys Moraes Flores Da Silva
Nerys Moraes Flores Da Silva
1 mês atrás

Parabéns Fernando, continue assim que vc vai longe👏👏

1+
Rildo Gonzaga
Rildo Gonzaga
1 mês atrás

Parabéns pelo projeto. Sucesso em tudo.

1+
Eda Benevides
Eda Benevides
1 mês atrás

Parabéns

1+
Tamara
Tamara
1 mês atrás

Parabéns…

0
Eliane Duarte
Eliane Duarte
1 mês atrás

Parabéns Fernando!

0
Renata Nascimento teodozio
Renata Nascimento teodozio
1 mês atrás

Projeto excelente!! Parabéns Fernando!!

1+
Murilo Oliveira Arimura
Murilo Oliveira Arimura
1 mês atrás

Muito bom primo meus parabéns

1+
SAMUEL ZUCCOLI
SAMUEL ZUCCOLI
1 mês atrás

Parabéns pelo trabalho.

0
Beth
Beth
1 mês atrás

Excelente projeto

0
Luan M
Luan M
1 mês atrás

Interessante, um software que determina um espaço e seus recursos!

0
João Pedro
João Pedro
1 mês atrás

O melhor!!!!

0
Katya
Katya
1 mês atrás

Vai lá Fernando

0
Ana Maria
Ana Maria
1 mês atrás

Perfeito,.. Parabéns Fernando

0
Roger
Roger
1 mês atrás

Belo projeto

0
Noah
Noah
1 mês atrás

Mano o Fernando e fera de mais ele e MT bom

1+
JULIANE
JULIANE
1 mês atrás

Sucesso! Garoto..👏👏👏

0
Igor Nunes
Igor Nunes
1 mês atrás

Parabéns pelo projeto, muito bom!

0
Genolina
Genolina
1 mês atrás

Projeto excelente parabéns fernando

0
Orailde Cavalieri
Orailde Cavalieri
1 mês atrás

É um projeto maravilhoso, temos que apoia-lo

0
julia rodrigues
julia rodrigues
1 mês atrás

daqui pra frente só sucesso Fernando!

1+
Arthur Marcon
Arthur Marcon
1 mês atrás

👏🏻👏🏻

0
Rosiléia Scalas
Rosiléia Scalas
30 dias atrás

Parabéns Fernando

0
Regina Roker
Regina Roker
30 dias atrás

Parabéns??

0
marcel peixoto
marcel peixoto
30 dias atrás

Projeto muito interessante.

0
Vinicius
Vinicius
30 dias atrás

Simplesmente fantástico, parabéns Fernando 👏🏼👏🏼

0
Eva
Eva
30 dias atrás

Excelente trabalho! Parabéns!

0
Kátia Lima Paiva
Kátia Lima Paiva
30 dias atrás

Excelente projeto!

0
Bia
Bia
28 dias atrás

👏🏻👏🏻

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Fernando Gabriel Satolo Quelho
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