Розробка системи моніторингу худоби на базі штучного інтелекту

Тваринництво

Проект під назвою Blue Proton Initiative, започаткований чотирма 17-річними студентами з Форлі, спрямований на автоматизацію моніторингу сільськогосподарських тварин. Розробники прагнуть вирішити проблему неефективності ручного обліку, який часто призводить до пізнього виявлення хвороб та невиправданих економічних втрат для фермерських господарств.

Технічна архітектура системи будується на використанні нейронних мереж та технологій комп'ютерного зору, що дозволяють у режимі реального часу розпізнавати особин та відстежувати зміни в їхній поведінці. Для реалізації обчислень на «краю» мережі (edge AI) команда обрала плату Arduino® UNO™ Q. Цей вибір зумовлений необхідністю створення компактного, енергоефективного та доступного за ціною пристрою, здатного функціонувати у віддалених польових умовах без постійного підключення до сервера.

Робочий процес розподілений між учасниками команди: Pietro Maria Piazza відповідає за програмне забезпечення, Alessandro Nesci займається навчанням моделей YOLO, Matteo Angiolillo розробляє бекенд мовою C, а Davide Santucci виконує проектування корпусу за допомогою CAD-систем та 3D-друку. Особлива увага приділяється якості навчальних даних: розробники використовують різноманітні сценарії, включаючи відмінності в освітленні та погодних умовах, щоб забезпечити надійність алгоритмів у реальній експлуатації.

На поточному етапі, через чотири місяці після початку роботи, команда успішно реалізувала систему автоматичного підрахунку голів худоби. У планах розробників — розвиток функціоналу для моніторингу стану здоров'я тварин. Автори проекту зазначають, що використання апаратного забезпечення з обмеженими ресурсами вимагає постійної оптимізації програмного коду та пошуку балансу між потужністю процесора та споживанням оперативної пам'яті.

На цей момент проект перебуває на стадії прототипування і не є готовим комерційним продуктом. Проте виконана робота демонструє можливість застосування доступних мікроконтролерів для вирішення прикладних агрономічних завдань, що вимагають автоматичного збору даних безпосередньо в місцях утримання худоби.