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Visitamos algumas escolas do agrupamento para dar a conhecer o nosso projeto. Alertamos para o impacto do plástico no ambiente e mostramos como ele pode ser reaproveitado.

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Esta fase do nosso projeto concentrou-se nas garrafas de plástico, um resíduo altamente prejudicial para o ambiente devido ao seu longo tempo de decomposição. Para isso os alunos de Mecatrónica construíram três máquinas, a Trituradora e Extrusora responsáveis pelo reaproveitamento das tampas, e a PET-Machine, responsável pelo reaproveitamento da garrafa em si. Aproveitando assim todos os componentes da garrafa.

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Foi realizado um convite a todos os alunos que frequentam a disciplina de API-B do curso Ciências e Tecnologias e dos cursos Profissionais de Mecatrónica e Sistemas de Informação e Gestão de Computadores.

A equipa é constituída por 23 alunos:

14 alunos de Ciências e Tecnologias;

7 alunos de Informática;

2 alunos de Mecatrónica.

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O projeto teve início com um momento de reflexão e troca de ideias entre os participantes, focado na identificação de desafios relevantes da sociedade. Esta fase inicial foi orientada pelos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da Agenda 2030 da ONU, servindo como base para a escolha do tema do projeto.

Através do debate, foram exploradas diferentes perspetivas e propostas, o que ajudou a definir o problema a ser trabalhado e a preparar o grupo para as próximas etapas, como a criação de soluções e o desenvolvimento de competências.

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Para a execução do projeto, foram delineadas três fases principais:

1. Sensibilização e recolha;

2. Construção de máquinas;

3. Utilização de Inteligência Artificial.

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A Trituradora é usada para triturar as tampas de plástico das garrafas em pedaços pequenos, criando assim um granulado de plástico que depois passa para a máquina extrusora.

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A Extrusora derrete o plástico triturado anteriormente e transforma-o em filamento contínuo ou peças moldadas.

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Recorreu-se à Plataforma ODSlocal para identificar os diversos projetos já existentes em Guimarães relacionados com sustentabilidade ambiental.

Verificou-se que parte deste projeto está alinhado com os objetivos do “Aqualastic: Educar, Reduzir e Valorizar”, que tem como principal propósito sensibilizar para a redução do impacto dos plásticos nos ecossistemas.

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Para o nosso projeto tivemos que pesquisar sobre os vários tipos diferentes de plástico que existem.

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Utilizamos o conteúdo do site "Precious Plastic" como referência para a construção de algumas das máquinas.

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Say hi to the Precious Plastic Universe, the alternative plastic recycling system.

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Após a pesquisa, passamos à separação e caracterização dos tipos diferentes de plástico.

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Separamos pelo tipo de plástico de cada rolha e pela cor.

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Pontos de recolha de plástico nas escolas

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Pontos de recolha de plástico nas escolas

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Para facilitar a participação de todos, instalámos vários pontos de recolha de plástico nas escolas.

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Graças aos pontos de recolha que instalámos nas escolas e à colaboração dos alunos, conseguimos encher vários garrafões com tampas de plástico.

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Encontrámos peças e materiais neste bazar para o projeto das máquinas.

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A PET-Machine transforma garrafas de plástico em filamento para impressão 3D através de um processo eficiente. Primeiro, as garrafas são lavadas e cortadas em tiras finas. Estas tiras são depois aquecidas e esticadas até formar um filamento do diâmetro ideal (1,75 mm ou 2,85 mm), que é arrefecido e enrolado em bobinas. O resultado é um material pronto para criar novos objetos em impressoras 3D.

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No lado esquerdo está presente o filamento produzido através de uma garrafa de água, e no lado direito através de uma garrafa de sumol.

Com os filamentos podemos criar vários objetos com as máquinas 3D que a escola possui, mas também vendê-los a empresas para assim conseguir financiamento para a última fase deste projeto.

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A última fase deste projeto, basicamente a principal, é educar as pessoas sobre a "má reciclagem" que existe, pois normalmente, o lixo que a população deita nos ecopontos ou está muito contaminado e por isso não há condições de reciclar aquele material, ou as pessoas erram ao deitarem lixo no contentor errado, sendo que apenas cerca de 23% do total de resíduos plásticos disponíveis para reciclar é recuperado, o restante (aproximadamente 77%) acaba rejeitado.

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Para isso o objetivo desta fase é criar uma web app que permite à população, identificar, de forma simples e imediata, o tipo de material que pretende reciclar e avaliar o seu estado de conservação e consultar um mapa interativo de todos os ecopontos da região, sugerindo, com base na sua localização, aquele que dispõe de capacidade para receber o resíduo identificado.

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Para identificarmos o material que vamos reciclar usaríamos uma inteligência artificial suportada pela API da OpenAI já criada pelos alunos de Ciências e Tecnologias, sujeita a fine-tuning contínuo com as imagens submetidas pelos utilizadores. A IA iria receber as fotografias dos resíduos e iria devolver:

Classificação do material (plástico, metal, vidro, papel, etc.)

Avaliação da sua aptidão para reciclagem (limpo ou contaminado)

Se o resíduo se mostrar reciclável, o sistema recomenda o ecoponto mais próximo com capacidade de reciclar aquele dejeto; caso contrário, indica o contentor de resíduos indiferenciados num mapa interativo.

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Para o mapa interativo iriamos usar o site criado por dois alunos de Informática, modificando algumas partes, que já permite ver os ecopontos existentes num mapa.

Com esta web app qualquer cidadão, esteja em casa ou em deslocação, bastará que abra a aplicação, tire uma fotografia rápida e saiba imediatamente se pode reciclar o seu resíduo e onde o depositar.

Este sistema reduzirá significativamente a carga de triagem das empresas gestoras (por exemplo, a Resinorte), permitindo-lhes concentrar os seus recursos na reciclagem efetiva do plástico. Simultaneamente, ao dar confiança aos utilizadores na correta separação, espera-se um aumento substancial da taxa de reciclagem local.

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Para fomentar um hábito duradouro, será desenvolvido o jogo NEON RUSH, no estilo endless-runner (p. ex. Subway Surfers), totalmente integrado com a aplicação de reconhecimento de resíduos:

Missões de reciclagem reais: Fotografar e depositar, corretamente, tipos específicos de plástico.

Recompensas virtuais e reais: Boosts, skins e pontos num leaderboard; os melhores colocados recebem prémios monetários ou descontos em estabelecimentos locais.

Esta abordagem gamificada cria competição saudável e torna a reciclagem um desafio divertido e viciante.