Com IA, startup analisa lotes de sementes de forma até 18 vezes mais rápida do que nos métodos regulares aplicados

Pedro Amatuzzi – Inova Unicamp

A fim de modernizar o processo de análise de sementes e oferecer melhores diagnósticos, a Singular SeedS, uma empresa-filha da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolveu um método que realiza a análise de lotes de sementes por meio de imagens com o auxílio de inteligência artificial (IA), conferindo mais rapidez e confiabilidade ao processo.

A startup foi fundada pelos biotecnologistas Caio Contiero Rosa e Thiago Castro Felix dentro do Desafio Unicamp, uma competição de empreendedorismo organizada pela Agência de Inovação Inova Unicamp para a modelagem de negócios baseados em tecnologias da Universidade. Após a experiência na competição e inspirados sobre a possibilidade de empreender, a equipe se consolidou como empresa e ingressou nos programas de incubação da Incubadora de Empresas de Base Tecnológica da Unicamp (Incamp), que integra o Parque Científico e Tecnológico da Universidade, ambos sob gestão da Inova Unicamp, a qual se graduaram em 2024.

IA otimiza processo e garante análise com mais qualidad

O método desenvolvido pela Singular SeedS realiza a análise de sementes com o uso de inteligência artificial (IA), permitindo trabalhar com uma amostragem maior em comparação com a análise manual.

“No método manual, o analista recebe as sementes no laboratório faz uma análise que pode ser subjetiva, tendo todo o trabalho de pegar as sementes na mão, manipular, o que em alguns processos envolve cortar a semente ao meio e avaliar, a olho nu, se o material está em bom estado ou não”, explica Felix.

O empreendedor ressalta que além de o método manual levar mais tempo para ser aplicado, ele precisa ser exercido por um profissional com olho treinado, precisão e conhecimento técnico para avaliar os lotes de sementes. Outro problema deste método seria a perda da amostragem utilizada, pois as sementes utilizadas neste tipo de abordagem ficam impróprias para o plantio, devido a cortes e uso de reagentes.

Já o método baseado na captação de imagens funciona com o uso de uma câmera fotográfica que gera dois tipos de imagens: uma em formato comum RGB, e outra imagem que é captada por laser. Diferentemente do método manual, neste caso não há interferência bioquímica nas amostras, o que permite seu uso posterior no plantio.

Com as imagens capturadas, inicia-se a análise por meio de uma inteligência artificial, que infere dados de qualidade a partir das informações combinadas das imagens RGB e a laser. Esses dados passam por um tratamento com o uso de um algoritmo exclusivo, desenvolvido pela própria empresa, capaz de extrair as propriedades necessárias para a avaliação. O processo também incorpora técnicas de machine learning, análise de dados e histogramas, permitindo uma abordagem mais ampla e aprofundada — o que não é possível alcançar com o método manual.

“A identificação de uma lesão superficial na semente pode ser feita a olho nu. Porém, com o nosso método, por meio da análise computacional, conseguimos identificar essa lesão com um critério mais efetivo, além de ser possível realizar análises qualitativas que são mais internas, só possíveis por meio dessa inferência com a combinação das imagens captadas”, conta Felix.

Máquina acelera o processo

Por meio do programa de aceleração Uplab promovido pelo Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial (SENAI), a Singular SeedS desenvolveu uma máquina para a automatização do processo analítico. Essa primeira versão da máquina é um equipamento de bancada, que funciona em sistema contínuo com uma esteira autoalimentada, na qual as sementes passam por uma câmara onde são realizadas a captação e exportação das imagens para análise.

Segundo os empreendedores, uma das principais vantagens do método com auxílio da máquina é a ampliação da quantidade de sementes que podem ser analisadas em um único processo. Enquanto, manualmente, a média de sementes analisadas é de 100 por hora, a Singular SeedS tem realizado análises de 10.000 sementes por hora e de até 100.000 por dia, conferindo maior confiança ao lote analisado. É possível, no entanto, chegar a até 100 mil sementes analisadas no período de uma hora, de acordo com a demanda do cliente.

Análises realizadas pela empresa junto à Ambev, maior produtora de bebidas do mundo, chegaram a ser 18 vezes mais rápidas quando comparadas ao método que vinha sendo aplicado anteriormente, diminuindo o processo de 90 minutos para apenas cinco, mesmo analisando um volume 100 vezes maior – um salto de 100 para 10.000 sementes.

“Além de uma estatística mais forte, conseguimos também reduzir em muito o tempo de análise. Por exemplo, um teste de umidade que geralmente leva uma hora para ser feito manualmente, nós conseguimos realizar em menos de um minuto”, destaca Felix.

A análise, explica, ganha em objetividade e aumenta o poder de decisão do analista, reduzindo gastos operacionais. Todo o método também foi pensado para práticas ambientalmente sustentáveis no setor agrícola, por isso não há uso de reagentes ou de água.