ECOBOT-INTELLIGENT WASTE SEPARATION

Projeto Educativo de Separação Inteligente de Resíduos

A Nossa Escola no Eco-Digithon ENNE+!!!

Nos dias 9, 10 e 11 de maio, a nossa escola participou na 1.ª edição da competição Eco-Digithon Portugal, maratona educativa, promovida pela Arts&Skills - Formação e Consultoria e a Apemeta no âmbito do projeto ENNE+, para alunos do Ensino Profissional, em Guimarães, conquistando com orgulho o 3.º lugar com o inovador projeto EcoBOT – Separação Inteligente de Resíduos! 

Este projeto, desenvolvido com a parceria entre o Projeto Escola Limpa e o Clube de Programação e Robótica, alia tecnologia, automação e sustentabilidade ambiental, promovendo uma separação eficiente e inteligente de resíduos como plástico, papel e lixo indiferenciado, através de sensores, motores, microcontroladores (Arduíno e Raspberry Pi), câmara e Inteligência Artificial.

Para além de facilitar a reciclagem, o EcoBOT tem ainda um caráter educativo, incentivando comportamentos conscientes através de feedback visual, sonoro e informativo sobre o impacto ambiental da reciclagem. 

Parabéns a toda a equipa de alunos do Curso Profissional Técnico de Multimédia e professores envolvidos, nomeadamente, aos alunos Érica Almeida, Gabriel Ramalho, Henrique Passinhas e Tiago Anselmo e aos professores Ana Matos, Elizabete Semedo e José Padilha, que demonstraram criatividade, conhecimento técnico e um forte compromisso com a sustentabilidade, culminando com um brilhante pitch no Laboratório da Paisagem, em Guimarães! 

Contámos ainda com o apoio da professora Teresa Ribeiro e dos alunos da turma 10º G, que nos acompanharam nas atividades e apoiaram nesta jornada!

Continuamos a inovar por um futuro mais verde! 👏👏

Alunos do Curso Profissional Técnico de Multimédia, 10º e 12º anos

Professores: Ana Matos, Elizabete Semedo, José Padilha

Parceiro da comunidade: Enga Vera Fernandes, Município de Vila Viçosa

Problema da comunidade local

O Projeto Escola Limpa tem desenvolvido diversas ações de sensibilização no que se refere à limpeza dos espaços, à correta separação dos materiais e resíduos domésticos, por exemplo.

No Clube de Programação e Robótica já foi desenvolvido um caixote do lixo automatizado, abrindo a tampa na proximidade de alguém, como incentivo à proatividade dos alunos nas questões ambientais. Em todas as salas, corredores e espaços comuns existem caixotes para separação de materiais recicláveis, no entanto, continua a notar-se a dificuldade que muitos jovens e adultos ainda têm em identificar e separar corretamente esses materiais. De acordo com os dados fornecidos pela empresa de gestão de resíduos local, a GESAMB, a nossa escola continua a ser a que manifesta piores resultados de separação de resíduos comparativamente com as do concelho.

Solução proposta

Pretende-se dar continuidade ao trabalho desenvolvido no âmbito da sensibilização e sustentabilidade ambiental, promovendo o trabalho colaborativo entre diferentes projetos e clubes existentes na nossa escola, de modo a desenvolver um sistema inovador e sustentável que combine a tecnologia, automação e educação ambiental para otimizar a reciclagem. O sistema utilizará Inteligência Artificial, motores servo, sensores ultrassónicos (ou infravermelhos), câmaras, LEDs, buzzer e microcontroladores (Arduíno para sensores básicos e Raspberry Pi para IA), permitindo identificar e separar automaticamente resíduos como plástico, papel e lixo comum, dando feedback luminoso e sonoro ao

utilizador. Ao detetar a presença de resíduos com o sensor ultrassónico, o EcoBOT ativará um mecanismo que permitirá identificar o material com recurso à IA. Cada resíduo é analisado com sensores específicos e câmara com IA e, posteriormente, direcionado para o compartimento adequado através de mecanismos motorizados. Um sistema luminoso e sonoro dará feedback ao utilizador sobre o tipo de material por ele depositado. Além de promover a eficiência na separação de resíduos, o EcoBOT prevê integrar uma componente educativa, onde um monitor apresentará várias informações sobre o impacto da reciclagem e incentiva a sustentabilidade. O sistema destaca-se pelo seu design sustentável, utilizando no seu fabrico também vários materiais reciclados (monitores, motores e recipientes/baldes),

podendo vir a utilizar energia renovável, através da implementação de um painel

solar, contribuindo para a redução da pegada ecológica.

Para o reconhecimento de resíduos com IA será necessário treinar o sistema, de

modo a que este consiga reconhecer os resíduos mais utilizados pela comunidade

escolar (utilização do Python com OpenCV para IA).

O EcoBOT é um sistema automatizado e inteligente de separação de resíduos desenvolvido com o objetivo de melhorar a eficiência da reciclagem e promover a educação ambiental na comunidade escolar. Trata-se de um equipamento que identifica e separa automaticamente diferentes tipos de resíduos — plástico, papel e lixo comum (neste caso, o tipo de resíduos identificados na nossa escola, que poderá vir a ser adaptado ao contexto de cada escola/entidade/instituição) — utilizando uma combinação de sensores, inteligência artificial (IA) e microcontroladores (Arduino e Raspberry Pi).

O funcionamento do EcoBOT envolve várias etapas:

1. Deteção de presença: Um sensor ultrassónico identifica a aproximação de um resíduo, ativando o sistema.

2. Identificação do material: Câmaras com IA (baseada em OpenCV e Python) analisam e classificam o tipo de resíduo.

3. Separação automática: Após a identificação, motores servo direcionam o resíduo para o compartimento correspondente, abrindo apenas o respetivo recipiente.

4. Feedback ao utilizador: LEDs e buzzers informam o utilizador sobre o tipo de resíduo detetado e o resultado da separação.

5. Componente educativa: Um monitor exibe informações sobre reciclagem, sustentabilidade e estatísticas em tempo real sobre os resíduos separados.

O projeto prevê ainda a utilização de materiais reciclados na sua construção e prevê a possível integração de painéis solares para alimentação energética, reforçando o seu caráter ecológico e sustentável.