|Aktuality|Zajímavosti|Rozšířené menu

Tak trochu jiný pastevec

2019 / únor
Vypadá jako kosmický robotek z animovaného filmu Wall-E, ale jeho úkoly jsou ryze pozemského charakteru - jde o automatizaci farem.

Austrálie je proslulá svými obrovskými stády dobytka a monstrózní rozlohou farem, což znamená velkou pracovní zátěž pro farmáře. Na podnět veterinární docentky Kendry Kerriskové, která identifikovala krávy jako vhodné pro automatizaci, se pustili vědci z ACFR - Australského centra pro terénní robotiku a oddělení veterinárních věd University v Sydney - do výzkumu jak modifikovat standardního robota pro interakci s pomalu se pohybujícími hospodářskými zvířaty.

Z ulic na pastviny

Pro standardní stroj postavený s ohledem na městské prostředí, byl přechod od studování pohybu osob a automobilů k interakci s pasoucím se skotem snadný. „Robot už byl vybaven funkcemi pro využití v terénu, jeho tichý elektrický pohon je dostatečně silný. Je vybaven duem barevných videokamer, které poskytují hloubkové snímání jako lidské oči, termokamerami pro dálkové měření tepla, 2D a 3D laserovými a radarovými senzory pro vytváření 3D modelů okolního prostředí v reálném čase, navigačními senzory, hyperspektrálními senzory pro měření světelného a sofistikovanějšího způsobu než běžné kamery; a také senzory půdního záření a vodivosti," říká James Underwood, vedoucí pracovník ACFR. Přestože konečným cílem je autonomie, první setkání s krávami bylo řízeno dálkovým ovládáním. Krávy jsou obrovská, více než půltunová, nicméně delikátní zvířata, senzitivní na jakékoli nečekané změny v prostředí, které může představovat i robot. Vědci proto k ochraně jak zvířete, tak i stroje, vybavili robota kovovou suknicí - nárazníkem, o který by si kráva mohla poškrábat záda, pokud by si robota spletla s keřem, a jež si také vynucuje určitou bezpečnou vzdálenost mezi drahými kamerami a živými předměty kolem.

Robot je mj. vybaven dvěma barevnými videokamerami, které poskytují hloubkové snímání jako lidské oči

Čtyřkolový robot nejprve v 10minutových intervalech objížděl po vnějším okraji plotu a nabídl kravám příležitost pozorovat jej, aniž by vstoupil do jejich fyzického prostoru. Během pohybu vědci zjišťovali, kolik krav se přiblížilo k robotovi a kolik jich uteklo. Při třetím kole byl už robot ignorován. Poté, co se dostal do výběhu, obkroužil trasu ve formě velké osmičky, aby dal najevo svou přítomnost. Když se poprvé přiblížil ke krávě, zvíře se vyhnulo, ale na následných okruzích se dobytek držel na své pozici déle, a přítomnost stroje už ho nezneklidňovala. Když došlo k zahuštění stáda, robot vyklouzl z 20členné skupiny skotu, ve dvou případech byl schopen jet i mezi stádem 150 krav, které mu vytvořily konzistentní cestu, aniž by došlo k incidentu.

Farmář budoucnosti

Údaje shromážděné během testu - jak se krávy chovají v různých situacích - přispějí k dalšímu výzkumu a budou použity k navrhování algoritmů, které diktují, jak by měl robot reagovat na vystrašenou krávu nebo kooperativní skupinu. Automatizace zahánění stád je však jen první krok v řadě možných inovací. „Pokud budete mít robota na zahánění krav domů, stane se velmi drahým psem, ale skutečná hodnota, jsou různé doplňky," říká Kendra Kerrisková. Mohl by řešit i jiné problémy, jako např. opravy plotů, které již nejsou elektrifikovány, sledovat vlhkost prostředí v půdě nebo zjišťovat, jak dobře se dobytek ve výběhu pase či upozornit farmáře na problém s krávou, která porodila. Podle vědců je to počátek sestavování platformy nové generace, která je ještě vhodnější pro často komplikovaný terén v typických farmářských prostředích.

Skot si musel nejdříve na „jiného pastevce" zvyknout.
Skot si musel nejdříve na „jiného pastevce" zvyknout.
Podle veterinární docentky Kendry Kerriskové jsou krávy vhodné pro automatizaci.
První kontakt zvířete s robotem krávu trochu vyděsilo, ale poté jeho přítomnost ignorovala.
Robotic journal