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TEC4AGRO-FOOD
Sobre
O TEC4AGRO-FOOD é a iniciativa do INESC TEC para os setores Agroalimentar e Floresta. A nossa missão é cocriar a (r)evolução digital no Agroalimentar e Floresta, através de investigação e desenvolvimento tecnológico em tecnologias digitais e robótica.
Desafios
Contribuímos para o desenvolvimento sustentável do agroalimentar e floresta, promovendo as transições digital e climática/energética, através da cocriação de soluções para os principais desafios, tais como a necessidade de aumento da produção, segurança alimentar e nutricional, escassez de mão de obra, proteção ambiental, alterações climáticas, pragas e doenças, proteção dos recursos naturais e biodiversidade, utilização mais eficiente e eficaz dos fatores de produção, economia circular e bioeconomia.
Proposta de Valor
Temos como principais áreas de aplicação a agricultura e floresta de precisão (“momento certo, tratamento certo, quantidade certa, local certo”) inteligente (digitalização), segurança alimentar e bioeconomia. Atuamos em todas as fases do ciclo de agricultura/floresta de precisão inteligente, desde a medição da variabilidade até à atuação com tecnologias de taxa variável (Variable Rate Technologies (VRT)), passando pela análise de dados e decisão e carta de prescrição.
Áreas de Aplicação
Agricultura de Precisão Inteligente
Desde medição da variabilidade até à atuação com tecnologias de taxa variável (Variable Rate Technologies (VRT)), passando pela análise de dados e decisão e carta de prescrição.
Floresta de Precisão Inteligente
Desde medição da variabilidade até à atuação com tecnologias de taxa variável (Variable Rate Technologies (VRT)), passando pela análise de dados e decisão e carta de prescrição.
Segurança Alimentar
Rastreabilidade e autenticidade e cadeias de abastecimento sustentáveis.
Bioeconomia
Recolha e processamento de biomassa e cadeias de abastecimento sustentáveis.
Competências
Internet das Coisas
Big Data
Inteligência Artificial
Robótica
Serviços
- Projetos de inovação e desenvolvimento
- Serviços de consultoria e teste
- Contratos Programa com as empresas
- Formação e capacitação
- Transferência de Tecnologia e Empreendedorismo
Tecnologias
SpecTOM
Summary Recorre a técnicas não invasivas para a reconstrução de imagens tomográficas 3D, através de uma sonda de fibra ótica que recolhe dados espetrais relativos a diferentes ângulos de contato na superfície de determinadas amostras. O tratamento de sinais efetuado pelo hardware SpecTOM permite a reconstrução das estruturas internas e a definição da sua composição química/metabólica, de acordo com uma análise espetral. Vantagens REDUÇÃO DE CUSTOS – uma opção mais barata do que os testes laboratoriais, sem utilização de reagentes; RAPIDEZ – uma solução mais rápida do que os testes laboratoriais; MONITORIZAÇÃO A LONGO PRAZO – monitorização mais preciso ao longo do tempo; PORTABILIDADE – portátil ou passível de integração noutros equipamentos. Aplicações Agricultura de Precisão Controlo de Qualidade Caracterização de Materiais Medicina
Water Percept
Resumo A água desempenha um papel crucial nos processos agrícolas, pelo que é necessário um controlo rígido, recorrendo a ações corretivas e precisas, de forma a promover e apoiar culturas saudáveis. Nesse sentido, a agricultura de precisão, juntamente com o desenvolvimento de soluções de robótica agrícolas, tem vindo a explorar a utilização de tecnologias de taxa variável, com vista a controlar o volume de inputs agrónomos - com base em características contextuais, como o tipo de planta e a sua localização. A Water Percept é uma tecnologia precisa e não-invasiva para a medição do nível de água na vegetação. Desafio As atuais soluções remotas, e em tempo real (com recurso a satélites ou a veículos) são maioritariamente compostas por medidores de difusão ou sistemas óticos. No entanto, a precisão dos métodos óticos é afetada pelas condições atmosféricas. Além disso, a deteção de água através destes processos está limitada às camadas superficiais das plantas, pois estes métodos apenas permitem analisar a informação relativa a elementos refletidos. De forma a solucionar este problema, os investigadores do INESC TEC desenvolveram o Water Percept, uma tecnologia que recorre a atenuação de radiofrequência para a medição do nível de água presente na vegetação. Este sistema é único na produção de imagens 2D e/ou 3D, para caracterizar o stress hídrico das plantas. O dispositivo pode ser integrado em equipamentos portáteis ou veículos, incluindo aqueles de operação autónoma. Principais Vantagens Análise completa, precisa e exata Mapeamento do nível de água em toda a extensão das folhas, com resolução próxima dos cm<sup>2</sup>, evitando papel hidrosensível Imune às condições atmosférias Pronto para operar em condições de baixa visibilidade, onde as soluções óticas e baseadas em satélite não funcionam. Informação digital Dados para a análise e o controlo de instrumentos de apoio, com feedback em tempo real. Versatilidade O direcionamento do feixe permite examinar vegetação com dimensões distintas e em terrenos com topologias difíceis. Aplicações Pulverizadores inteligentes (agricultura de precisão); Pulverizadores com painéis anti-deriva; Viticultura.
BB-Spectral
Resumo O BB-SPECTRAL é uma tecnologia de inteligência artificial para a determinação e categorização dos compostos químicos através da informação espetral de amostras extremamente complexas (por exemplo: o sangue). Ao evitar a utilização de reagentes, o BB-SPECTRAL consegue fazer uma estimativa da concentração de compostos com uma exatidão da ordem dos 90%, quando comparado com os resultados laboratoriais (parâmetro de referência). Para explicar em que consiste os dados espetrais que são extraídos de amostras, pode dizer-se que o BB-SPECTRAL é único em definir a sua própria base de conhecimentos, indicando a priori a previsibilidade, exatidão e precisão das novas avaliações. Esta tecnologia é aplicável a todas as regiões do espetro eletromagnético utilizada na análise espetroscópica ou em outro tipo de espetroscopia onde está presente uma interferência multiescalar e uma variabilidade química/biológica. Desafio As abordagens atuais sobre a análise espetral incluem as redes neuronais artificiais (RNA) e as máquinas de suporte vetorial não linear (SVM) que tentam criar modelos complexos que se adaptem a todos os dados. Esta estratégia não consegue analisar as amostras complexas, exigindo uma grande quantidade de dados, sendo incapaz de detetar outliers e englobando custos computacionais elevados. O BB-SPECTRAL foi desenvolvido para ultrapassar estes problemas técnicos, utilizando uma abordagem local e global para fornecer uma exatidão e precisão na qualidade médica, determinando e identificando qualquer composto químico em amostras extremamente complexas. Principais Vantagens Capacidade de autoaprendizagem; Funciona com uma grande variedade de dados espetrais (análise espetroscópica (raio-X, UV, vis, nIR, IR, far-IR e micro-ondas); Alarga as aplicações espetroscópicas não destrutivas e não invasivas a uma vasta gama de setores; Evita a utilização de reagentes. Applicações Avaliação clínica dos objetivos biológicos em condições saudáveis e patológicas (Medicina e Medicina Veterinária); Controlo de qualidade na indústria agroalimentar; Caraterização dos materiais.
Projetos
Infraestruturas Laboratoriais
x-Energy Lab – Redes Elétricas e Veículos Inteligentes
No X-Energy Lab procuramos testar e validar soluções inovadoras para a descarbonização da economia, com enfase na sua integração com as redes elétricas de energia, e foco nos domínios das redes elétricas inteligentes, mobilidade elétrica e gestão ativa do consumo. Simultaneamente, o X-Energy é um polo de colaboração e educação, acolhendo investigadores externos e promovendo a divulgação de conhecimento através de publicações e partilha de dados e código abertos. Localização: Sede do INESC TEC.
Laboratório de Comunicações
Transmitir grandes volumes de dados de forma segura e rápida é o desafio. No CommsLab exploramos tecnologias avançadas de comunicações móveis nos domínios da ótica, eletrónica e rádio. Investigamos, prototipamos e testamos soluções 5G e 6G e Wi-Fi para ligar pessoas, máquinas e dispositivos de forma eficiente, fiável e inteligente, contribuindo para que a partilha de informação entre estes atores acompanhe a transformação digital. Localização: Sede do INESC TEC
Laboratório de Robótica e IoT para Agricultura e Floresta de Precisão Inteligente
O TRIBE LAB oferece serviços de Investigação e Desenvolvimento (I&D) para o desenvolvimento de soluções tecnológicas avançadas em robótica, automação e IoT, especificamente direcionadas aos desafios da agricultura e floresta de precisão. Através de uma abordagem colaborativa e centrada no utilizador, o TRIBE LAB co-desenvolve tecnologias adaptadas à realidade operacional no terreno, desde a prototipagem rápida à validação em ambiente real, assegurando aplicabilidade, eficiência e impacto direto. Localização: Campus da FEUP.
GRAPHICS
Combinando áreas multidisciplinares desenvolvemos, neste laboratório, soluções para otimizar a relação entre pessoas e tecnologias. Esta infraestrutura compreende duas instalações distintas: uma no Porto, dedicada especialmente à Computação Gráfica, Interação Pessoa-Computador e Jogos Digitais, outra em Vila Real, com foco na criação de experiências multissensoriais, imersivas e autênticas com base em Realidade Virtual e Aumentada. Dupla Localização: FEUP e UTAD.
