Racice stale pod kontrolą
Prawdopodobnie nie ma stada bydła mlecznego, w którym nie byłoby problemów ze zdrowotnością racic. Obojętnie w jakich warunkach i po jakich nawierzchniach chodzą te zwierzęta, i tak zawsze trafi się w hodowli sztuka przejawiająca oznaki chorobowe w dolnej części kończyn. Teraz jednak rozpoznawanie takich zmian chorobowych powinno być o wiele łatwiejsze dzięki nowemu urządzeniu brytyjskiej firmy Hoofcount.
tekst: Mateusz Uciński, na podstawie materiałów firmy Hoofcount
PediVue, bo o nim była mowa we wstępie, to nowoczesne urządzenie do wykrywania kulawizny, zaprojektowane do codziennej wizualizacji zmian w zdrowiu racic, wczesnego wykrywania potencjalnych problemów i w rezultacie umożliwienia hodowcom bydła mlecznego jak najszybszego podjęcia leczenia. Kamera o dużej prędkości, umieszczona w miejscu graniczącym z kąpielą racic (na ogół w bramce), rejestruje ruchy kopyt za każdym razem, gdy krowa odchodzi od kąpieli. System oparty na sztucznej inteligencji może zidentyfikować każdą racicę. Może również wykorzystywać różnorodne subtelne wskaźniki, w tym rozmiar, kształt i kolor zapalenia skóry palców, aby ocenić zdrowie kopyt.
W PediVue zastawiono algorytm komputerowy widzenia i uczenia maszynowego, który wykorzystuje pojedynczą kamerę o dużej prędkości i system sztucznej inteligencji. Umieszczona w tym idealnie dobranym miejscu kamera wykonuje regularne (dwa razy dziennie) zdjęcia racic każdej przechodzącej krowy. Następnie identyfikuje zmiany w racicy, które wskazują na jak najwcześniejsze wykrycie kulawizny, a zwłaszcza zapalenia skóry palców. System jest w stanie zidentyfikować zmiany w fazie aktywnej M2, zanim osiągną one fazę przewlekłą M4. Informacje te zostają zapisane w aplikacji posiadającej intuicyjny i przyjazny dla hodowcy interfejs. Dane te są widoczne po zalogowaniu w przeglądarce internetowej na komputerze lub w aplikacji na telefon. System odpowiednio szybko poinformuje hodowcę o chorej krowie, pokaże, na której racicy występują schorzenia i czy zmiana jest przewlekła, czy aktywna. Będzie również oferował propozycje i protokół leczenia.
Jak widać, specjaliści i inżynierowie z firmy Hoofcount mocno skupili się na dobrostanie bydła mlecznego, a proponowane przez nich rozwiązanie wspomaga większą rentowność krów i zmniejsza ich ślad węglowy (krowa kulawa ma większy ślad węglowy i jest mniej rentowna, gdyż kulawizny mocno odbijają się na produkcji mleka przez chore sztuki). Jednocześnie sam system nie wymaga interwencji człowieka, a do tego jest w stanie określić również trendy zdrowotne w utrzymywanym stadzie oraz oferuje regularną, obiektywną i dokładną ocenę zdrowia racic krów. Za pomocą PediVue dermatitis digitalis jest identyfikowane na 2–3 tygodnie przed tym, jak zostanie dostrzeżone przez ludzkie oko i zanim krowa zacznie wykazywać widoczne objawy kulawizny, co – jak nietrudno się domyślić – daje o wiele większe możliwości zareagowania na to schorzenie.
Wprowadzenie na rynek systemu o nazwie PediVue oznacza zakończenie dwuletniego projektu, dofinansowanego kwotą 250 tys. funtów przez UK Research and Innovation (UKRI), część Programu Innowacji w Rolnictwie Ministerstwa Środowiska, Żywności i Spraw Wsi. System, który zaprojektowano z wykorzystaniem przetwarzania obrazu komputerowego i uczenia maszynowego, został opracowany przez Hoofcount we współpracy z brytyjskim ośrodkiem Agri-Tech Centre w South West Dairy Development Centre, przy współudziale rolników i ośrodka Machine Vision (CMV) na University of the West of England w Bristolu.
Jak podkreślają twórcy urządzenia, jego roli we współczesnej hodowli bydła mlecznego nie należy lekceważyć, ponieważ codzienna wizualizacja zmian w zdrowiu racic i wczesne wykrywanie potencjalnych problemów umożliwia hodowcom podjęcie jak najszybszego leczenia tych zwierząt.
– Zapalenie skóry palców dotyka ponad 90% stad mlecznych w Wielkiej Brytanii, przyczyniając się do kulawizny, która nadal jest jednym z głównych, jeśli nie największych, problemów w tym sektorze, kosztujących szacunkowo 300 funtów za incydent – akcentuje Anthony Marsh z Hoofcount. – Podczas gdy system PediVue pomaga zmniejszyć i kontrolować kulawiznę, a w szczególności zapalenie skóry palców.
Wenhao Zhang z CMV podkreśla z kolei, że firma Hoofcount, wspólnie z pomocą CMV, opracowała algorytm widzenia komputerowego i uczenia maszynowego PediVue poprzez modernizację pojedynczej kamery i systemu sztucznej inteligencji w kąpieli racic. Szybka kamera uchwyciła kluczowe momenty poruszających się kopyt, umożliwiając inteligentnemu algorytmowi filtrującemu dostrzeżenie wyraźnych, kwadratowych widoków podeszwy kopyt w celu oceny przez AI. Ucząc się z obszernych danych racic z czterech gospodarstw, a także korzystając z wiedzy weterynaryjnej, system oparty na AI początkowo osiągnął ponad 80-procentową dokładność w wykrywaniu aktywnych zmian zapalenia skóry palców. Wczesne wykrywanie schorzenia, połączone z szybkim i skutecznym leczeniem (EDPET) jest kluczowym elementem zarządzania zapaleniem skóry palców w gospodarstwie, gdyż nie tylko pomaga krowom szybko wrócić do zdrowia, ale także zmniejsza ryzyko dalszego rozprzestrzeniania się choroby.
Nie wiadomo, kiedy urządzenie pojawi się w Polsce, na razie system PediVue jest dostępny we wszystkich wannach do kąpieli racic firmowanych przez Hoofcount, a także jako opcja doposażenia.