Lixeira Inteligente com IA baseada no nRF52840

Cliente

Uma marca de consumo focada em sustentabilidade, criando uma lixeira de reciclagem inteligente para uso na cozinha com categorização automatizada de resíduos.

Desafio

Classificação precisa em tempo real de resíduos domésticos nas categorias reciclável/compostável/aterro usando um MCU de baixo consumo, com triagem mecânica instantânea.

Conceito do Produto e Arquitetura

O MCU Nordic nRF52840 Cortex-M4F alimenta o sistema. Uma câmera OV2640 captura o item quando descartado, e três flaps de compartimento acionados por servo motor fazem a triagem para compartimentos separados. Um sensor PIR desperta o sistema do modo de sono profundo apenas quando em uso.

Solução de Engenharia

Treinamos um modelo MobileNetV1 SSD com 15.000 imagens de resíduos domésticos. O modelo foi quantizado em INT8 para 380KB e roda inteiramente no nRF52840 usando TensorFlow Lite Micro. A classificação aciona a rotação do servo em até 800ms. Um aplicativo complementar com Bluetooth LE fornece estatísticas mensais de reciclagem e dicas.

Resultado

94% de precisão na classificação em 30 categorias comuns de resíduos. O consumo de energia é em média 50µA em standby. Os usuários relataram uma redução de 40% na contaminação da reciclagem.