Avaliação do desprendimento do fruto do cafeeiro por vibração: um estudo de caso

Abstract

A fase cereja do fruto do café é a mais utilizada para a comercialização e sua colheita é realizada de várias maneiras, sendo as mais comuns a manual, a semimecanizada e a mecanizada. Com o intuito de contribuir para a eficiência desse processo, objetivou-se neste trabalho avaliar, em um sistema de colheita semimecanizado, no qual um vibrador é acoplado ao ramo da planta de café, qual a frequência de vibração responsável pela colheita da maior quantidade de frutos nessa fase. Para isso, vários instrumentos de captação foram testados e o microfone de eletreto foi o que melhor se adaptou às condições dos ramos e frutos das plantas instaladas no laboratório do Centro de Desenvolvimento de Instrumentação Aplicada à Agropecuária, da Universidade Federal de Lavras. Nesse local, sob condições reais de plantio, foi realizado um estudo preliminar com frutos nas fases verde, cereja e passas, a fim de conhecer as características de forma, peso, dimensão, cor e, sobretudo, condições de resistência ao desprendimento do pedúnculo. Os valores encontrados nessa análise foram base para a determinação dos parâmetros de operação do instrumento para o experimento principal. Neste último, as vibrações, cujas frequências foram medidas por meio do equipamento, associadas às diversas posições em que o grão foi encontrado nas plantas, foram adaptadas a um conjunto de dispositivos mecânicos que, com a interface do software “LabVIEW”, executaram oscilações avaliadas qualitativa e comparativamente de forma experimental. Isso permitiu a descoberta dos valores ideais para os parâmetros de operação das colhedoras e outros equipamentos envolvidos no processo. Portanto, as vibrações realizadas no experimento que proporcionaram as melhores condições para a coleta foram as de oscilações com frequência de 38 a 88 Hz, o que reduziu esforços na colheita de frutos de melhor qualidade, além de possibilitar uma análise das condições naturais de oscilação da planta.

The cherry phase of the coffee is the most widely used for marketing and its harvest is carried out in several ways, the most common being manual, semi- mechanized and mechanized. In order to contribute to the efficiency of this process, this work aims to evaluate, in a semi-mechanized harvesting system, in which a vibrator is attached to the coffee plant branch,what frequency of the vibration is responsible for taking the largest amount of fruit of that stage. In this regard, several funding instruments have been tested and the electret microphone was the best adapted to the conditions of branches and fruits of plants installed in the laboratory of the Center of Instrumentation Development Applied to Agriculture, of the Federal University of Lavras. There, under actual conditions of planting, a preliminary study was carried out with the green fruit stage, cherry and raisins, to ascertain the characteristics of shape, weight, size, color and especially the peel strength conditions of the peduncle. The values found in this analysis were the basis for the determination of operating parameters of the instrument for the main experiment. In the latter, case the vibrations, whose frequencies were measured through the apparatus, associated to the various positions where the grain is found in plants, have been adapted to a number of mechanical devices which, with the “LabVIEW” interface software, executed qualitatively and comparatively evaluated oscillations and comparatively in an experiential approach. This allowed the discovery of optimal values for the operating parameters of the harvesters and other equipment involved. Therefore, the vibrations of the experiment that provided the best conditions for the collection were the frequency from 38 to 88 Hz, which reduced efforts to harvest the fruits of better quality and enabled the analysis of the natural conditions of plant oscillation.