Effektiv tillsyn av betesdjur med hjälp av Internet of Things

Detta projekt kombinerar två områden där Sverige har stora styrkor – internetteknik och lantbruk. Med det som kallas sakernas internet (Internet of Things) finns stora möjligheter att effektivisera lantbruket.

I projektet undersöks möjligheten att effektivisera den lagstadgade dagliga tillsynen av betesdjur med hjälp av ett system där varje enhet har låg kostnad och energiförbrukning. Detta uppnås med hjälp av så kallad opportunistisk kommunikation där billiga sändare som sänder med låg energi och kort räckvidd används för att utbyta information direkt mellan enheterna. Vid fasta punkter i hagen finns basstationer utrustade med internetanslutning som överför data till en molntjänst när ett djur kommer inom kommunikationsavstånd.

Det tilltänkta systemet kan uppmärksamma skador på betesdjur tidigare och hjälpa lantbrukaren att uppmärksamma sjukdom och skador i samband med den dagliga tillsynen. Vidare så tillhandahåller systemet en effektivisering för tillsynen som gör att arbetsbördan för lantbrukaren minskar och mer tid kan läggas på andra aspekter av gårdens drift.

Projektet kommer att utföra en förstudie i samarbete mellan forskare, system- och produktutvecklare och slutanvändare för att undersöka möjligheterna för ett sådant system och ta fram en detaljerad kravspecifikation och systemdesign. En initial prototyp av systemet kommer att implementeras och utvärderas i fälttester på ett operativt lantbruk.

Projektet drivs av Anders Lindgren, SICS Swedish ICT.

Blogguppdatering: Tillsyn av betesdjur med IoT

Detta är ett blogginlägg författat av Anders Lindgren som varit ansvarig för projektet.

Sveriges lantbruk har länge spelat en viktig roll i vårt samhälle, men det är en sektor som lever under hård press från sänkta vinstmarginaler och konkurrens från andra länder där krav på miljöhänsyn och djurhållning inte möter samma krav som i Sverige. Därför är det viktigt att undersöka hur ny teknik kan effektivisera driften av lantbruken för att säkerställa deras fortlevnad i Sverige.

Internetfonden har finansierat projektet ”Effektiv tillsyn av betesdjur med hjälp av Internet of Things” som är ett samarbete mellan SICS Swedish ICT AB, LUDA Elektronik AB, Sveriges Lantbruksuniversitet, samt Dackegården för att effektivisera tillsynen av betande boskap i svenskt lantbruk. Projektet har genomfört en förstudie av möjligheterna att nyttja billig och energieffektiv teknik för sakernas Internet (Internet of Things, IoT) för att möta de lagstadgade kraven på tillsyn av betande boskap med en lägre arbetsinsats, men bibehållen (och i vissa fall ökad) möjlighet att upptäcka problem och missförhållanden bland djuren. En prototyp av ett system som nyttjar dessa idéer har implementerats för att visa på konceptets genomförbarhet, och systemet har sedan fälttestats på ett aktivt lantbruk (Dackegården).

Systemet bygger på teknik som kallas opportunistisk kommunikation där varje djur utrustas med ett billigt och energisnålt kommunikationshalsband. Halsbandet kommunicerar trådlöst med andra halsband i dess närhet och kan på så sätt sprida information från djur till djur tills dess att informationen når en fast basstation i hagen. Systemet samlar in data om kontaktmönster mellan djuren samt deras aktivitsnivå för att kunna visa lantbrukaren en historik över djurens beteende samt möjliggöra att upptäcka avvikelser från normalt beteende. I den initiala prototypen samlas data in och presenteras direkt för lantbrukaren i ett webinterface där denne manuellt får studera informationen, men i ett framtida scenario är planen att använda sig av maskininlärningsmetoder och avvikelsedetektion för att automatiskt upptäcka denna typ av problem med djuren och då larma lantbrukaren för närmare insats.

Projektet har genomförts i samarbete mellan forskare inom IoT-teknik, ett företag som utvecklar teknik för smarta lantbruk och förstår vikten av att paketera systemet på ett lättanvändbart sätt, samt Sveriges Lantbruksuniversitet och en lantbrukare som är en potentiell slutanvändare, vilka kan tillhandahålla feedback på vilka reella behov som finns från användarna och vad som är viktigt att studera från ett lantbruksperspektiv. Detta har gjort att systemdesignen har kunnat ta tillvara på viktiga insikter från alla delar av utvecklingskedjan, från forskning och utveckling till slutanvändarnytta.