O uso de tecnologias como inteligaªncia artificial, big data, machine learning, internet das coisas e sensores, dentre outras, vem mostrando resultados excelentes em grandes culturas como soja, milho e algoda£o. Mas a sua disseminação na fruticultura ainda não éuma realidade. Cena¡rio que pode mudar a partir de desenvolvimentos como de um equipamento optoeletra´nico para a medição não destrutiva de atributos de qualidade de frutas frescas, e de um "fruto artificial" para medição e transmissão de temperatura e umidade, que se mostram promissores para o mercado do Agronega³cio e Agricultura Digital de Precisão.

"Este equipamento optoeletra´nico permite realizar testes de forma rápida e simples, sem necessidade de testes destrutivos em laboratório, o que contribui para a diminuição de custos e agiliza a tomada de decisaµes de gestãoe manejo de culturas agra­colas. O equipamento já tem proteção de patente", afirma a professora Ba¡rbara Teruel, da Faculdade de Engenharia Agra­cola (Feagri) da Unicamp, que atua na linha de testes não destrutivos voltados para a agricultura digital de precisão.

Segundo Ba¡rbara Teruel, a tomada de decisão da colheita da uva para produção de vinho, por exemplo, éfeita por amostragem, retirando-se algumas bagas de cachos, em uma determinada área. "Essas amostras va£o para o laboratório, onde se mede os SST (°Brix), açúcares totais, pH e acidez total. Um dos problemas éque a maturação não ocorre de forma homogaªnea na área. E essas análises para tomada de decisão da colheita, a partir de certo período, precisam ser feitas de duas a três vezes por semana. Sa£o ações manuais e demoradas. Os SST são testes confia¡veis, mas não aºnicos para determinação da maturação de um fruto. As amostragens, geralmente, são feitas em 5% do total de um lote de frutos, a depender donívelde inspeção."

Ba¡rbara Teruel orientou dois trabalhos de doutorado nesta linha, e um deles resultou no OptoFruit, nome com o qual foi patenteado. O equipamento foi desenvolvido por Daniel dos Santos Costa, professor da Universidade Federal do Vale do Sa£o Francisco (Univasf), que informa sobre várias tendaªncias na vitivinicultura, com a colheita seletiva. "Ela consiste na colheita dos frutos mais maduros para produção de vinhos de excelaªncia, o que aumenta o valor agregado do produto final. Mas isso são épossí­vel com o desenvolvimento de equipamentos ou dispositivos que medem atributos de qualidade de forma não destrutiva, não invasiva e em tempo real, como o OptoFruit."

Daniel Costa observa que determinados os atributos de qualidade, épossí­vel identificar o esta¡gio de maturação da uva e tomar as decisaµes quanto a colheita, não havendo necessidade de retirar amostras do campo e leva¡-las ao laboratório para realizar as medições convencionais. "Com isso, otimizamos o processo produtivo, reduzindo o tempo na tomada de decisão da colheita, melhorando a gestão. Tambanãm reduzimos a necessidade de um laboratório de análise, que demanda reagente, insumos e diferentes equipamentos."

Ainda de acordo com o pesquisador da Univasf, o dispositivo funciona emitindo feixes de luz, em diferentes comprimentos de onda; a luz interage com a fruta e fornece uma resposta que tem relação direta com os atributos de qualidade - que, neste caso, foram calibrados para sãolidos solaºveis totais (°Brix) e compostos fena³licos (antocianinas e flavonoides). "Vale destacar que o OptoFruit utiliza modelos de inteligaªncia artificial e que as informações são transmitidas sem fio do sensor para um computador, tablet ou celular. Esses dispositivos são inexistentes nopaís e, quando importados, são caros."

Uma segunda tese de doutorado resultou no “fruto artificial”, produto tecnola³gico com depa³sito do INPI (Instituto Nacional de Propriedade Industrial) e pelo professor Osvaldo Campelo de Mello Vasconcelos, do Instituto Federal de Ciência e Tecnologia do Amapa¡ (IFAP). “a‰ um instrumento de medição e transmissão de registros de temperatura (do produto e do meio) e umidade (do meio), com interface homem-ma¡quina amiga¡vel. O fruto artificial funciona atravanãs de dois equipamentos: o primeiro possui um inva³lucro termicamente similar a uma casca de manga, com polpa simulada atravanãs de um gel com sensores tanãrmicos (internos e externos), posicionados estrategicamente para captar os dados de temperatura interna, externa e umidade externa", explica o autor da pesquisa. 

Conforme Vasconcelos, o fruto artificial possui na sua regia£o equatorial central, um circuito integrado que capta as informações e as envia para o segundo equipamento,  um servidor (Raspeberry PI), que as processa e disponibiliza em uma plataforma de acesso ao operador (Web, Android, IOs). "a‰ uma ferramenta inovadora na agricultura digital, auxiliando o produtor rural a monitorar desde a colheita atéo consumidor final do produto comercializado. O equipamento écapaz de simular os esta¡dios de maturação do fruto e também de coletar informações de temperatura e umidade externas atravanãs de sensores sem fio."

Nestas informações coletadas, diz o pesquisador do IFAP, pode-se estimar o esta¡dio de maturação dos frutos atravanãs de equações parametrizadas, por meio das informações sobre os atributos de qualidade que determinam essa maturação. "Tais parametros podem auxiliar também as empresas para a construção de ca¢maras refrigeradas, fornecendo informações sobre densidade, calor especa­fico e difusividade tanãrmica. O fruto artificial possui autonomia de 25 horas."

Na opinia£o dos pesquisadores envolvidos nesta linha de pesquisa, a agricultura éuma das atividades que mais incorpora tecnologias habilitadoras, atendendo principalmente a mercados internacionais mais exigentes, e a expansão do agronega³cio vem ocorrendo devido a  inovação de tecnologias voltas a  agricultura de precisão. A agricultura digital (4.0) estãovoltada para aumentar a relação entre produtividade-área e a manutenção da qualidade do produto atéo consumidor final. Como exemplo, temos as estações meteorola³gicas de baixo custo com comunicação via Web e Wi-fi, inspeção do ponto de colheita com equipamentos que avaliem de forma não destrutiva, tecnologias de rastreabilidade e manutenção da qualidade do produto agra­cola, aprimorando as condições tanãrmicas na cadeia do frio.