Разработка системы мониторинга скота на базе искусственного интеллекта

Проект под названием Blue Proton Initiative, запущенный четырьмя 17-летними студентами из Форли, направлен на автоматизацию мониторинга сельскохозяйственных животных. Разработчики стремятся решить проблему неэффективности ручного учета, который часто приводит к позднему выявлению заболеваний и неоправданным экономическим потерям для фермерских хозяйств.

Техническая архитектура системы строится на использовании нейронных сетей и технологий компьютерного зрения, позволяющих в режиме реального времени распознавать особей и отслеживать изменения в их поведении. Для реализации вычислений на «краю» сети (edge AI) команда выбрала плату Arduino® UNO™ Q. Данный выбор обусловлен необходимостью создания компактного, энергоэффективного и доступного по цене устройства, способного функционировать в удаленных полевых условиях без постоянного подключения к серверу.

Рабочий процесс распределен между участниками команды: Pietro Maria Piazza отвечает за программное обеспечение, Alessandro Nesci занимается обучением моделей YOLO, Matteo Angiolillo разрабатывает бэкенд на языке C, а Davide Santucci выполняет проектирование корпуса с помощью CAD-систем и 3D-печати. Особое внимание уделяется качеству обучающих данных: разработчики используют разнообразные сценарии, включая различия в освещении и погодных условиях, чтобы обеспечить надежность алгоритмов в реальной эксплуатации.

На текущем этапе, спустя четыре месяца после начала работы, команда успешно реализовала систему автоматического подсчета голов скота. В планах разработчиков — развитие функционала для мониторинга состояния здоровья животных. Авторы проекта отмечают, что использование аппаратного обеспечения с ограниченными ресурсами требует постоянной оптимизации программного кода и поиска баланса между мощностью процессора и потреблением оперативной памяти.

В настоящий момент проект находится на стадии прототипирования и не является готовым коммерческим продуктом. Тем не менее, проделанная работа демонстрирует возможность применения доступных микроконтроллеров для решения прикладных агрономических задач, требующих автоматического сбора данных непосредственно в местах содержания скота.