IBM desenvolve solução com IA para pequenos agricultores

A IBM Research Brasil anuncia o primeiro projeto que combina tecnologia baseada em IA vai para análise da saúde do solo e água. Voltado a pequenos agricultores, a solução é simples e barata e tende a democratizar o acesso a análises químicas de condições de solo, essencial para o setor. Desenvolvido por uma equipe baseada no Brasil, o protótipo, o AgroPad, permite a análise química em tempo real, e in loco, de uma amostra de solo ou água, usando para isso a Inteligência Artificial.

O AgroPad é um dispositivo de papel do tamanho de um cartão de visita que possui um chip microfluídico. Posicionado dentro do cartão, ele realiza uma análise química da amostra, no próprio local, e disponibiliza o resultado em alguns segundos. Atualmente, a solução-protótipo é baseada em cinco parâmetros para testes de solo e água que medem pH, nitrito, alumínio, magnésio e cloro. A IBM busca continuamente ampliar a biblioteca de indicadores químicos disponíveis para implantação e cada AgroPad pode ser personalizado com base nas necessidades do usuário.

Os resultados desses testes colorimétricos são exibidos por meio de um conjunto de círculos no verso do cartão, com a cor de cada um deles representando a quantidade de um determinado elemento químico na amostra. A partir daí, o produtor só precisa utilizar seu smartphone com um aplicativo dedicado para fotografar o AgroPad e receber de forma imediata o resultado do teste químico.

Segundo Mathias Steiner, líder do projeto e gerente de Tecnologia Industrial e Ciência, IBM Research Brasil, há intenção de melhorar as medições com a incorporação de outras análises como condições climáticas, por exemplo. O preço beneficia o pequeno agricultor. Segundo o executivo, a ideia é que sai por menos de R$1. “A intenção é democratizar o acesso à tecnologia no campo”, pontua.

O executivo pontua que, além de parcerias com universidades para o desenvolvimento de tecnologias complementares, a IBM Research Brasil busca parceiros para produção dos cartões. Atualmente, a companhia tem o projeto piloto do AgroPad em validação em Campinas, interior de São Paulo.

AgroPad: “AI on the edge”

Essa abordagem de computação, chamada “AI on the edge”, usa algoritmos de aprendizado de máquina e também de processamento de imagem para traduzir a composição e a intensidade das cores medidas em concentrações de elementos químicos na amostra, tornando-a mais confiável do que testes baseados apenas no olhar humano.

Esses dados podem ser transmitidos simultaneamente para uma plataforma de computação em nuvem e rotulados com uma etiqueta digital que identifica unicamente o teste, juntamente com a hora, a localização e os resultados da análise química. A plataforma de nuvem permite o gerenciamento e a integração de milhões de testes individuais realizados nos mais diversos horários e locais. Essa é uma característica importante para que seja possível monitorar, por exemplo, a mudança na concentração de fertilizantes em uma determinada região ao longo do ano.

Como os testes em papel podem ser realizados com segurança por qualquer pessoa – sem que ela precise ser uma especialista na área –, a coleta pública de dados com digitalização instantânea em sensoriamento químico torna-se uma possibilidade real. Unindo a produção em massa e o baixo custo do dispositivo baseado em papel com o alcance em grande escala por meio de tecnologias móveis e nuvem, o protótipo exploratório pode revolucionar a agricultura digital e os testes ambientais.