Takaisin kaikkiin artikkeleihin

Karjan laskenta drone-kuvista: karjankasvattajan opas tekoalyyn

Laumasi ei asetu jonoon odottamaan laskemista. Mutta drone ei tarvitse sen odottaa. Nain ilmasta tehty tekoalylaskenta muuttaa maatilatoimintoja.

list Tässä artikkelissa

Laumasi ei asetu jonoon odottamaan laskemista. Mutta drone ei tarvitse sen odottaa.

Karjan laskeminen on ollut fyysinen, aikaa vieva tyo niin kauan kuin karjanhoitoa on ollut olemassa. Kavele laidunten lapi, tarkista aidat, laske porttien lapi, sirista silmia kaukaisiin pisteisiin rinteella. 1,000 elainten toiminnassa kasinlaskenta kuluttaa 8-12 tyotuntia viikossa - ja tulos on silti arvio. Dronepohjainen tekoalylaskenta muuttaa koko paivan tyon 20 minuutin lennoksi.

Vanha tapa: kavelya, arvailua, uudelleenlaskentaa

Perinteinen lauman laskenta tarkoittaa jalkautumista maastoon. Karjankasvattajat hevosen selassa tai monkijalla ajavat laidunten lapi laskien elainia matkan varrella. Avoimessa maastossa tama toimii kohtuullisen hyvin. Karkeassa maastossa pensaiden, puiden ja kumpujen kanssa elaimet hajaantuvat ja piiloutuvat. Lasket 487 aamulla ja 502 iltapaivalla, ja molemmat luvut voivat olla vaaria.

Ongelmat kasautuvat mittakaavan myota. Suuremmat toiminnot pitavat karjaa tuhansien hehtaarien sekamaastossa. Porttien kautta laskeminen toimii siirtoihin ja lahetyksiin, mutta ei paivittaisiin hyvinvointitarkastuksiin tai varastovarmennuksiin. Elaimet, jotka harhailevat, poikivat pensaikossa tai yksinkertaisesti seisovat puun takana, muuttuvat naekymattomiksi maatasolla olevalle henkilolle.

Miten drone- ja tekoalylaskenta toimii

Tyonkulussa on viisi vaihetta: suunnittele, lenna, kuvaa, tunnista, raportoi.

Ensin asetat lentosuunnitelman. Useimmat kuluttajadronet tukevat automatisoituja ruudukkokuvioisia lentoja, jotka kattavat maaratyn alueen kiintealla korkeudella. Tyypillinen laiduntutkimus lentaa 30-60 metrin korkeudella maanpinnasta ottaen korkearesoluutioisia kuvia muutaman sekunnin valein.

Drone ottaa limittaisia valokuvia seuratessaan ruudukkoa. Nama kuvat syotetaan tekoalytunnistusmallille, joka tunnistaa yksittaiset elaimet muodon, koon ja varin perusteella. Jokainen tunnistettu elain saa merkinnon, ja jarjestelma tuottaa kokonaislukumaaran seka visuaalisen kartan, joka nayttaa tarkalleen missa kukin elain loytyi.

CattleQuants, johtava dronepohjainen laskentapalvelu, raportoi, etta tyypillinen laiduntarkastus kestaa 15-20 minuuttia lentoaikaa ja tuottaa tulokset minuuteissa laskeutumisen jalkeen. Koko prosessi - noususta varmennettuun laskentaan - voidaan suorittaa alle tunnissa useimmissa toiminnoissa.

Ilmakuva dronesta, jossa nakyy nautakarja hajallaan vihrealla laidunmaalla, esittaen miten drone-valokuvaus tallentaa karjaa tekoalylaskentaa varten

Tarkkuus: mita data nayttaa

Dronepohjainen tekoalylaskenta saavuttaa 90-99% tarkkuuden olosuhteista riippuen. CattleQuants raportoi 99% tarkkuutta rehupihan tarkastuksissa, joissa elaimet ovat avoimissa tarhoissa, ja 90-99% laidunasetuksissa, joissa kasvillisuus ja maasto luovat enemman monimutkaisuutta.

Uuden-Seelannin tutkimus havaitsi, etta edistyneet jarjestelmat saavuttavat 97% tarkkuuden ensimmaisella analyysilla ja 99.9% ihmisen tarkistuksen jalkeen merkittyjen tunnistusten osalta. Tekoaly havaitsee elainia, jotka ihmistarkkailijoilta jaavat huomaamatta - pensaiden takana, puiden varjoissa tai maaston painanteissa. Nature-lehdessa julkaistu tutkimus havaitsi, etta lampokuvauksen ja RGB-kuvauksen yhdistaminen parantaa piilossa olevien elainten tunnistamista 15%:sta 85%:iin lajeilla, jotka naamioituvat taustaansa vasten.

Maailmanlaajuisten karjanseurantamarkkinoiden arvo oli 4.4 miljardia dollaria vuonna 2024, ja sen ennustetaan saavuttavan 8.5 miljardia dollaria vuoteen 2030 mennessa 11.8% vuosikasvulla. Tarkkuusparannukset edistovat kayttooonottoa kaikenkokoisissa toiminnoissa.

Tekoaly loytaa sen mita sina et huomaa

Kenttatesteissa tekoalytunnistus tunnistaa johdonmukaisesti 2-5% enemman elainia kuin ihmistarkkailijoiden laskiessa samoja kuvia. Elaimet eivat ole piilossa kameralta - ne ovat piilossa ihmisen huomiokyvylta.

Laskennan lisaksi: mita muuta drone nakee

Kun drone on ilmassa, laskenta on vasta alkupiste. Samat kuvat ja tekoalymallit voivat tukea monia lisatehtavia.

Harhailun tunnistus

Tunnista elaimet, jotka ovat siirtyneet maaratyn laitumen ulkopuolelle tai ylittaneet aitalinjan, ennen kuin ne paasevat kilometrien paahan.

Terveyden seuranta

Lampokamerat havaitsevat kohonneet ruumiinlammpotilat, jotka voivat viitata sairauteen, loukkaantumiseen tai lampostressiin. Varhainen havaitseminen tarkoittaa aikaisempaa hoitoa.

Poikimisen valvonta

Havaitse lehmat, jotka ovat erkaantuneet laumasta poikiakseen, vahentaen vasikkahavikkia loytamalla parit varhain.

Laitumen arviointi

Ilmakuvat paljastavat laidunnuskaavoja, ylikaytettyjaalueet ja vesilahteen olosuhteet - hyodyllista tietoa kiertosuunnitteluun.

Lampokameranakeyma dronesta, jossa karja nakyy kirkkaana lamposignatuurina viileampaa maata vasten, esittaen miten lampokuvaus tunnistaa elainia kasvillisuudessa

Tarvittavat laitteet

Et tarvitse sotilastason laitteistoa. Kuluttajadrone hyvalla RGB-kameralla riittaa useimpiin laskentatehtaviin.

  • Drone: Mika tahansa malli, jossa vahintaan 20 minuutin lentoaika, GPS-reittipistenavigaatio ja vahintaan 12MP kamera. Suosittuja valintoja ovat DJI Mini -sarja pienille toiminnoille ja DJI Mavic tai Air -sarja suuremmille tiloille.
  • Lampokamera (valinnainen): Lisaa lamposignatuuritunnistuksen elainten loyamiseen tiheasta pensaikosta, varjosta tai hamaerista olosuhteista. Hyodyllinen mutta ei valttamaton peruslaskentaan.
  • Laskentaohjelmisto: Tekoalytunnistusmallit, jotka kasittelevat otetut kuvat ja palauttavat laskelmat. Jotkut palvelut kuten CattleQuants tarjoavat kokonaisratkaisuja; valokuvapohjaiset laskentasovellukset voivat myos kasitella yksittaisia ilmakuvia.
  • Lennonsuunnittelusovellus: Useimmat dronevalmistajat sisallyttavat ruudukkolentosuunnittelun sovelluksiinsa. DJI Fly ja Litchi ovat yleisia vaihtoehtoja.

Tunnettavat rajoitukset

Dronelaskenta on tehokas mutta ei taydelllinen. Tiheaa metsan latvusto estaa kameran kokonaan. Yoolosuhteet vaativat lampokameroita, joiden resoluutio on alempi kuin RGB-kennojen. Hyvin suuret laumat tuhansien hehtaarien alueella voivat vaatia useita lentoja, ja tuuli tai sade voi estaa toiminnan.

Klusteroituneet elaimet ovat yha haaste tekoalylle: tiiviisti pakatut naudat rehupihan nurkassa voivat tulla alilasketuiksi, kun yksittaiset aaeriviivat sulautuvat yhteen. MDPI Sensors -tutkimus vahvistaa, etta klusteroituneet elaimet ja vaihteleva taustakontrasti ovat kaksi vaikeinta ongelmaa nykyisille tunnistusmalleille.

Karjankasvattaja seisomassa avoimella laidunmaalla drone-ohjain kadessa ja karjaa laiduntamassa taustalla, osoittaen dronepohjaisen karjanlaskennan kaytannon yksinkertaisuuden

Yhteenveto

Karjankasvattajat ovat laskeneet karjaa vaikealla tavalla sukupolvien ajan. Kuluttajadrone ja tekoalylaskentamalli suorittavat nyt saman tehtavan murto-osassa ajasta, paremmalla tarkkuudella ja pysyvalla visuaalisella tallenteella jokaisesta laskennasta.

Kun seuraavan kerran tarvitset paaalukumaaran, laheta drone ilmaan hevosen satuloimisen sijaan. Laskentasi on valmis ennen kuin ehdit juoda kahvisi loppuun - ja se on todennakoisesti tarkempi kuin mikaan jalkaisin tehty laskelma.