Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1508
Título: Classificação de padrões de mastigação de ruminantes utilizando aprendizagem de máquina
Autor(es): Pegorini, Vinicius
Orientador(es): Cardoso, Rafael
Palavras-chave: Redes neurais artificiais
Aprendizado do computador
Inteligência artificial
Artificial neural network
Machine learning
Artificial intelligence
Data do documento: 20-Ago-2015
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Citação: PEGORINI, Vinicius. Classificação de padrões de mastigação de ruminantes utilizando aprendizagem de máquina. 2015. 119 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2015.
Resumo: Este trabalho apresenta um estudo sobre a aplicação de técnicas de aprendizagem de máquina na análise do processo ingestivo de ruminantes, contemplando as etapas de preparação e classificação dos dados. O estudo desenvolvido resultou no desenvolvimento de um sistema utilizado para classificar de maneira automatizada diferentes eventos realizados por ruminantes durante a ingestão de alimentos e também alimentos consumidos pelos animais. Classificar padrões no comportamento ingestivo de ruminantes serve como base para estudos relacionados à nutrição animal bem como a identificação de dados relacionados a saúde animal. Neste trabalho, o conhecimento é obtido por meio da classificação de padrões usando redes neurais artificiais e árvores de decisão. Os dados foram coletados usando sensores a fibra ótica baseados em redes de Bragg (FBG), fixados na mandíbula do animal sob estudo. Foram realizados ensaios in vitro, com base em uma mandíbula cadavérica de um caprino, bem como ensaios in vivo para análise do processo mastigatório de um bovino da espécie Bos taurus. Diferentes tipos de materiais e plantas forrageiras foram usados para medir forças biomecânicas envolvidas no processo de mastigação do alimento. Os dados obtidos nos ensaios são pré-processados e utilizados para o treinamento dos algoritmos de aprendizagem de máquina. Resultados experimentais mostram que é possível classificar diferentes forrageiras e eventos envolvidos no processo ingestivo de ruminantes, contribuindo para melhoria da eficiência da atual metodologia de avaliação de consumo animal.
Abstract: In this work, a system to automate the classification of chewing patterns of ruminants is developed. Pattern classification of ingestive behavior in grazing animals has extreme importance in studies related to animal nutrition, growing and health. The proposal is based on data collected by optical fiber Bragg grating sensors (FBG). The collected data are processed by machine learning techniques. The FBG sensors measure the biomechanical strain during jaw movements. In vitro tests were performed based on a cadaveric mandible of a goat and in vivo tests were performed by monitoring the food intake process of a steer. For the pattern classification a classic model of decision tree and artificial neural network were used. Experimental results show that the proposed approaches for pattern classification have been capable to differentiate the materials and events involved in the chewing process. Experimental results show that it is possible to classify different forage and events involved in the ingestive behaviour of ruminants, that contributes to improving the current methodology for monitoring the animal consumption efficiency.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1508
Aparece nas coleções:PB - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
PB_PPGEE_M_Pegorini, Vinicius_2015.pdf3,66 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.