Gesundheitsmonitoring zu betreiben ist nicht nur für die menschliche Bevölkerung relevant. Auch für Tierhalter zählt das Beobachten des Wohlbefindens und des gesundheitlichen Zustands ihrer Nutztiere zu den großen Herausforderungen. „Selbstlernende“ Algorithmen sollen künftig das Verhalten der Tiere richtig einschätzen und somit frühe Anzeichen erkennen können, wenn es einem Tier nicht gut geht. Anhaltspunkte, um das Bewegungs- und Fressverhalten von Kühen und Schweinen zu erfassen, gibt es dank Digitalisierung mit Hilfe von Kameras und Sensoren bereits jetzt viele. Daran knüpft das Doktoratsprogramm an, an dem sich fünf Dissertanten der FH OÖ in Hagenberg, der Vetmed und der TU Wien beteiligen.
Algorithmen sollen dazulernen und automatisiert einschätzen
„Wir wollen das Verhalten der Tiere im Stall mit Kameras beobachten. Anhand der gesammelten Daten, auch jener, die etwa elektronische Ohrmarken speichern, sollen Algorithmen künftig automatisiert einschätzen können, wenn etwa eines der Tiere Symptome einer Krankheit aufweist oder die Geburt eines Kalbes bevorsteht“, erläutert der Informatiker Stephan Winkler. Er leitet am Campus Hagenberg der FH Oberösterreich die Abteilung Medizin- und Bioinformatik sowie „Data Sience und Engineering“, dazu ist er auch wissenschaftlicher Leiter des Softwareparks.
Wohlbefinden für Tiere und Entlastung für Landwirte
Das Forschungsprojekt ist für vier Jahre genehmigt. Es soll zum einen die Lebensqualität der Nutztiere in einem landwirtschaftlichen Betrieb verbessern, andererseits die Bäuerinnen und Bauern bei ihrer Arbeit entlasten und beim Treffen von Entscheidungen unterstützen.
Die Dissertanten der FH OÖ können im Bereich „Computer Vision“ und künstliche Intelligenz auf bereits Erforschtes und Entwickeltes aufbauen. „Es gibt aber viele Algorithmen, die adaptiert werden müssen. Außerdem gilt es, zahlreiche neue tiermedizinische Fälle und Modelle zu erproben, um das Verhalten der Tiere überhaupt ablesen zu können“, erklärt Winkler. In weiterer Folge soll die Software automatisiert abschätzen können, welcher Zustand beim einzelnen Tier als nächstes eintreten könnte, beispielsweise, ob eine Geburt normal verlaufen wird oder ob Probleme zu erwarten sind. Das Computersystem muss zudem während des täglichen Betriebes in der Lage sein, stets neu hinzuzulernen. „Um all das mit Mitteln der Informatik umsetzen zu können, streben wir die kommenden vier Jahre eine enge Zusammenarbeit mit den Experten der Veterinärmedizin und der Technischen Universität an“, erklärt Winkler. Langfristig soll das Forschungsprojekt dazu beitragen, Landwirten noch bessere Möglichkeiten zur Überwachung im Stall zu bieten – mit dem Ziel, auf veränderte Gesundheitszustände der einzelnen Tiere frühzeitig reagieren zu können. Das soll schließlich auch Tierarztkosten einsparen und den Medikamenteneinsatz reduzieren.
- Bildquellen -
- Schweine: BZ/Mursch-Edlmayr