העדר שלכם לא עומד בתור ומחכה שיספרו אותו. אבל רחפן לא צריך שיעשה זאת.
ספירת בעלי חיים הייתה עבודה פיזית וגוזלת זמן מאז שגידול בקר קיים. לצעוד במרעות, לבדוק קווי גדר, לספור דרך שערים, לצמצם עיניים כדי לראות נקודות רחוקות על גבעה. בחווה של 1,000 ראשים, ספירה ידנית צורכת 8 עד 12 שעות עבודה בשבוע - והתוצאה עדיין הערכה. ספירה מבוססת רחפן ובינה מלאכותית הופכת עבודה של יום שלם לטיסה של 20 דקות.
הדרך הישנה: הליכה, ניחוש, ספירה מחדש
ספירת עדר מסורתית פירושה מגפיים בשטח. חקלאים על סוסים או טרקטורונים רוכבים במרעות וסופרים חיות תוך כדי תנועה. בשטח פתוח, זה עובד בצורה סבירה. בקרקע קשה עם שיחים, עצים וגבעות מתגלגלות, חיות מתפזרות ומתחבאות. סופרים 487 בבוקר ו-502 אחר הצהריים, ושני המספרים עלולים להיות שגויים.
הבעיות מתעצמות עם הגודל. חוות גדולות מנהלות בקר על פני אלפי דונמים של שטח מעורב. ספירה דרך שערים עובדת להעברות ומשלוחים, אבל לא לבדיקות בריאות יומיות או אימות מלאי. חיות שתועות, יולדות בשיחים, או פשוט עומדות מאחורי עץ הופכות בלתי נראות לאדם בגובה הקרקע.
כיצד ספירה ברחפן ובינה מלאכותית עובדת
תהליך העבודה כולל חמישה שלבים: תכנן, טוס, צלם, זהה, דווח.
ראשית, מגדירים תוכנית טיסה. רוב הרחפנים הצרכניים תומכים בטיסות אוטומטיות בתבנית רשת המכסות שטח מוגדר בגובה קבוע. סקר מרעה טיפוסי מתבצע בגובה 30 עד 60 מטרים מעל הקרקע, עם לכידת תמונות ברזולוציה גבוהה כל מספר שניות.
הרחפן מצלם תמונות חופפות בזמן שהוא עוקב אחרי הרשת. התמונות מוזנות למודל זיהוי בבינה מלאכותית שמזהה חיות בודדות לפי צורה, גודל וצבע. כל חיה שזוהתה מקבלת סימן, והמערכת מפיקה ספירה כוללת עם מפה חזותית שמראה בדיוק היכן נמצאה כל חיה.
CattleQuants, שירות מוביל בספירה מבוססת רחפנים, מדווח שסקר מרעה טיפוסי לוקח 15 עד 20 דקות טיסה ומפיק תוצאות תוך דקות מהנחיתה. התהליך כולו, מהמראה עד ספירה מאומתת, ניתן להשלמה בפחות משעה עבור רוב החוות.
דיוק: מה הנתונים מראים
ספירה מבוססת רחפן ובינה מלאכותית משיגה דיוק של 90 עד 99% בהתאם לתנאים. CattleQuants מדווחת על דיוק של 99% בבדיקות מכלאות פיטום שבהן החיות נמצאות בדירים פתוחים, ו-90 עד 99% בסביבות מרעה שבהן צמחייה ושטח יוצרים יותר מורכבות.
מחקר מניו זילנד מצא שמערכות מתקדמות משיגות דיוק של 97% בניתוח ראשון, ומגיעות ל-99.9% לאחר סקירה אנושית של זיהויים מסומנים. הבינה המלאכותית לוכדת חיות שמשקיפים אנושיים מפספסים - מאחורי שיחים, בצללי עצים, או בשקעים בשטח. מחקר שפורסם ב-Nature מצא ששילוב דימות תרמי ו-RGB משפר את זיהוי חיות מוסתרות מ-15% ל-85% עבור מינים המוסווים ברקע שלהם.
שוק ניטור בעלי החיים העולמי הוערך ב-4.4 מיליארד דולר ב-2024 וצפוי להגיע ל-8.5 מיליארד דולר עד 2030, עם צמיחה שנתית של 11.8%. שיפורי הדיוק מניעים אימוץ בחוות בכל הגדלים.
בבדיקות שטח, זיהוי בינה מלאכותית מזהה באופן עקבי 2 עד 5% יותר חיות ממשקיפים אנושיים שסופרים את אותן תמונות. החיות לא מוסתרות מהמצלמה - הן מוסתרות מהקשב האנושי.
מעבר לספירה: מה עוד הרחפן רואה
ברגע שהרחפן באוויר, הספירה היא רק נקודת ההתחלה. אותן תמונות ומודלים של בינה מלאכותית יכולים לתמוך במגוון משימות נוספות.
זיהוי חיות שזזו מחוץ למרעה המיועד שלהן או חצו קו גדר, לפני שהן מתרחקות קילומטרים.
מצלמות תרמיות מזהות טמפרטורות גוף מוגברות שעלולות להצביע על מחלה, פציעה או מתח חום. זיהוי מוקדם פירושו טיפול מוקדם יותר.
איתור פרות שנפרדו מהעדר להמלטה, צמצום אובדן עגלים על ידי מציאת זוגות מוקדם.
תמונות אוויריות חושפות דפוסי מרעה, אזורים מנוצלים יתר על המידה ומצב מקורות מים - נתונים שימושיים לתכנון סבב.
ציוד שאתם צריכים
אתם לא צריכים חומרה צבאית. רחפן צרכני עם מצלמת RGB טובה מספיק לרוב משימות הספירה.
- רחפן: כל דגם עם זמן טיסה של 20 דקות ומעלה, ניווט GPS עם נקודות ציון, ומצלמה של 12 מגה-פיקסל ומעלה. בחירות פופולריות כוללות את סדרת DJI Mini לחוות קטנות וסדרת DJI Mavic או Air לחוות גדולות יותר.
- מצלמה תרמית (אופציונלי): מוסיפה זיהוי חתימות חום לאיתור חיות בשיחים צפופים, צל או תנאי תאורה חלשים. שימושי אך לא נדרש לספירה בסיסית.
- תוכנת ספירה: מודלים לזיהוי בבינה מלאכותית שמעבדים את התמונות ומחזירים ספירות. שירותים מסוימים כמו CattleQuants מציעים פתרונות מקצה לקצה; אפליקציות ספירה מבוססות תמונות יכולות גם לעבד תמונות אוויריות בודדות.
- אפליקציית תכנון טיסה: רוב יצרני הרחפנים כוללים תכנון טיסות רשת באפליקציות שלהם. DJI Fly ו-Litchi הן אפשרויות נפוצות.
מגבלות שכדאי להכיר
ספירה ברחפן חזקה אך לא מושלמת. חופת יער צפופה חוסמת את המצלמה לחלוטין. תנאי לילה דורשים מצלמות תרמיות בעלות רזולוציה נמוכה יותר מחיישני RGB. עדרים גדולים מאוד הפרוסים על פני אלפי דונמים עשויים לדרוש מספר טיסות, ורוח או גשם יכולים לעצור פעולות.
חיות מקובצות נשארות אתגר לבינה מלאכותית: בקר צפוף בפינת מכלאה עלול להיספר בחסר כשקווי מתאר בודדים מתמזגים. מחקר מ-MDPI Sensors מאשר שחיות מקובצות וניגודיות רקע משתנה הם שתי הבעיות הקשות ביותר למודלים נוכחיים.
השורה התחתונה
חקלאים ספרו בעלי חיים בדרך הקשה במשך דורות. רחפן צרכני ומודל ספירה בבינה מלאכותית מבצעים כעת את אותה המשימה בחלק מהזמן, עם דיוק טוב יותר ורישום חזותי קבוע של כל ספירה.
בפעם הבאה שתצטרכו לספור ראשים, שלחו את הרחפן במקום לאכוף סוס. הספירה תהיה מוכנה לפני שתסיימו את הקפה - וכנראה שתהיה מדויקת יותר מכל ספירה שעשיתם ברגל.