JP7410200B2 - Specific device, specific method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、特定装置、特定方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a specific device, a specific method, and a program.
乳用牛の搾乳期間は、乳用牛を交配(人工授精)させて子牛を生ませた後(分娩後)であり、この期間は泌乳期と呼ばれている。泌乳期は約305日程度であることが知られている。また、次の出産に備えて、次回の分娩予定日の約60日前で搾乳を止めるのが一般的である。この60日の期間は乾乳期と呼ばれている。乳用牛は、分娩、泌乳期、乾乳期を毎年繰り返している。 The milking period for dairy cows is after the dairy cows are mated (artificial insemination) and give birth to a calf (after calving), and this period is called the lactation period. It is known that the lactation period is about 305 days. Additionally, in preparation for the next birth, it is common to stop pumping milk about 60 days before the next due date. This 60 day period is called the dry period. Dairy cows go through calving, lactation, and dry periods every year.
乳用牛を飼育する酪農家等は、乳用牛から継続的に搾乳するため、毎年乾乳期に乳用牛を交配(人工授精)させる必要がある。乳用牛の交配(人工授精)にあたっては、乳用牛の発情を発見する必要がある。乳用牛の発情を発見するには、乳用牛の外部的兆候を確認したり、発情時に多く見られる行動を確認したりすることが行われている。また、台帳を用いた繁殖記録による発情時期の管理等も行われている。 Dairy farmers who raise dairy cows need to mate (artificial insemination) the dairy cows every year during the dry period in order to continuously extract milk from the cows. When breeding dairy cows (artificial insemination), it is necessary to detect when the dairy cows are in heat. To detect when a dairy cow is in heat, it is done to check the external signs of the dairy cow and to check the behavior that is often seen when the cow is in heat. In addition, the estrous period is managed by recording breeding records using ledgers.
ここで、例えば、飼養頭数が数千頭以上にも及ぶ大規模な酪農場では、1頭1頭の乳用牛の外部的兆候や行動を確認することは酪農家にとって大きな負担となっていた。これに対して、例えば、飼養している乳用牛の行動を特定することで、発情時に多く見られる行動の確認を容易にすることができれば、酪農家の負担を軽減することができる。 For example, in large-scale dairy farms with several thousand cows or more, checking the external signs and behavior of each dairy cow is a huge burden for the dairy farmer. . On the other hand, if, for example, it is possible to identify the behavior of dairy cows in their care and make it easier to confirm the behaviors that are often seen during estrus, the burden on dairy farmers can be reduced.
また、乳用牛の行動を特定するのみならず、例えば、病気やケガ、乳用牛がどの程度成長したか等を特定することができれば、発情時期の管理のみならず、乳用牛の健康管理や子牛の成長過程の管理等にも資することができる。このことは、乳用牛に限られず、例えば、肥育牛においても同様である。特に、肥育牛では、肥育後期等に起立困難な状態になる場合があり、この結果、鼓脹症等の病気が発症することがある。 In addition, if it is possible to identify not only the behavior of dairy cows, but also diseases, injuries, and how much the dairy cow has grown, it is possible to not only manage the heat period but also to improve the health of dairy cows. It can also contribute to management and the management of the growth process of calves. This is not limited to dairy cattle, but also applies to fattening cattle, for example. In particular, fattening cattle may find it difficult to stand in the later stages of fattening, and as a result, diseases such as bloat may develop.
本発明の実施の形態は、上記の点に鑑みてなされたもので、家畜の管理を支援することを目的とする。 The embodiments of the present invention have been made in view of the above points, and are aimed at supporting livestock management.
上記課題を解決するため、本発明の実施の形態は、家畜に装着された複数の気圧センサがそれぞれ測定した複数の気圧データを記憶する第1の記憶手段と、複数の前記気圧データを前記第1の記憶手段から取得する第1の取得手段と、前記第1の取得手段により取得された前記気圧データの値が逆転した場合に、前記家畜が所定の状態となったことを特定する第1の特定手段と、を有する。 In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention includes a first storage means for storing a plurality of atmospheric pressure data respectively measured by a plurality of atmospheric pressure sensors attached to livestock; a first acquisition means for acquiring from the first storage means and a first for identifying that the livestock has entered a predetermined state when the values of the atmospheric pressure data acquired by the first acquisition means are reversed; and identifying means.
家畜の管理を支援することができる。 Can support livestock management.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。以降では、家畜の一例として牛の管理を支援する場合について説明する。ただし、家畜は、牛に限られない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following, a case will be explained in which support is given to the management of cattle as an example of livestock. However, livestock is not limited to cows.
<全体構成>
以降では、牛の行動、鼓脹症等の病気発症に繋がる起立困難状態及び牛の大きさを特定することで、農家(酪農家や肥育農家)による牛の管理(例えば、牛の発情時期の管理や健康管理、牛の成長過程の管理、鼓脹症等の病気発症の予防等)を支援する特定システム1について、図1を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る特定システムの全体構成の一例を示す図である。
<Overall configuration>
In the following, we will identify the behavior of cows, the difficulty in standing that can lead to the development of diseases such as bloat, and the size of cows to help farmers (dairy farmers and feedlot farmers) manage cows (for example, manage the estrous period of cows). A
図1に示すように、本実施形態に係る特定システム1には、牛の行動、牛の起立困難状態、牛の大きさを特定する特定装置10と、牛に装着された1以上の第1のタグ20及び第2のタグ30と、基準となる気圧を測定する基準気圧センサ40とが含まれる。なお、第1のタグ20は、例えば、牛の耳等の頭部に装着されることが好ましい。また、第2のタグ30は、例えば、牛の足首等の脚部に装着されることが好ましい。
As shown in FIG. 1, the
第1のタグ20及び第2のタグ30は、牛に装着される機器である。1頭の牛に対して、第1のタグ20と第2のタグ30とが装着されている。第1のタグ20及び第2のタグ30には、これらの第1のタグ20及び第2のタグ30を装着した牛の加速度(X軸、Y軸、及びZ軸の3軸の加速度)を測定する加速度センサと、気圧を測定する気圧センサとが含まれている。
The
第1のタグ20及び第2のタグ30は、所定の時間毎(例えば2秒毎)に、加速度センサにより測定した加速度センサ値と、気圧センサにより測定された気圧センサ値とを含む測定データを特定装置10に送信する。特定装置10に送信された測定データは、後述する測定データ記憶部200に蓄積(記憶)される。
The
以降では、第1のタグ20により送信される測定データを「第1の測定データ」、第2のタグ30により送信される測定データを「第2の測定データ」とも表す。また、第1の測定データに含まれる加速度センサ値及び気圧センサ値を、それぞれ「第1の加速度センサ値」及び「第1の気圧センサ値」とも表す。同様に、第2の測定データに含まれる加速度センサ値及び気圧センサ値を、それぞれ「第2の加速度センサ値」及び「第2の気圧センサ値」とも表す。
Hereinafter, the measurement data transmitted by the
基準気圧センサ40は、牛舎内の所定の位置(例えば、牛舎内の地面上)に設置され、基準となる気圧を測定する。基準気圧センサ40は、所定の時間毎(例えば2秒毎)に、測定した気圧を示す基準気圧センサ値を含む基準気圧データを特定装置10に送信する。特定装置10に送信された基準気圧データは、後述する基準気圧データ記憶部400に蓄積(記憶)される。
The reference
特定装置10は、牛の行動、牛の起立困難状態及び牛の大きさを特定する1以上のコンピュータである。特定装置10は、特定処理部100と、測定データ記憶部200と、行動特定モデル300と、基準気圧データ記憶部400と、成長データ記憶部500とを有する。
The
特定処理部100は、測定データ記憶部200に記憶されている第1の測定データ及び第2の測定データと、行動特定モデル300とに基づいて、牛の行動を特定する。また、特定処理部100は、測定データ記憶部200に記憶されている第1の測定データ及び第2の測定データと、基準気圧データ記憶部400に記憶されている基準気圧データとに基づいて、牛の起立困難状態及び牛の大きさを特定する。特定された大きさを示す成長データは、成長データ記憶部500に蓄積(記憶)される。なお、特定処理部100は、特定装置10にインストールされた1以上のプログラムが、CPU(Central Processing Unit)等に実行させる処理により実現される。
The
測定データ記憶部200は、第1のタグ20から受信した第1の測定データと、第2のタグ30から受信した第2の測定データとを記憶する。測定データ記憶部200には、所定の時間毎(例えば2秒毎)に、複数の第1の測定データと、複数の第2の測定データとが記憶されている。なお、測定データ記憶部200は、例えばHDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)等の補助記憶装置等を用いて実現可能である。
The measurement
行動特定モデル300は、第1の測定データに含まれる第1の加速度センサ値と、第2の測定データに含まれる第2の加速度センサ値とに基づいて、牛の行動を特定するためのモデルである。行動特定モデル300は、例えば、家畜の種類や特定したい行動の種類に応じて、SVM(Support Vector Machine)等の機械学習の手法により予め作成される。なお、行動特定モデル300は、例えばHDDやSSD等の補助記憶装置等に記憶されている。
The
基準気圧データ記憶部400は、基準気圧センサ40から受信した基準気圧データを記憶する。なお、基準気圧データ記憶部400は、例えばHDDやSSD等の補助記憶装置等を用いて実現可能である。
The reference atmospheric pressure
成長データ記憶部500は、牛の大きさを示す成長データを記憶する。なお、成長データ記憶部500は、例えばHDDやSSD等の補助記憶装置等を用いて実現可能である。
The growth
なお、図1に示す特定システム1の構成は一例であって、他の構成であっても良い。例えば、特定装置10は、複数台のコンピュータで構成されていても良い。また、例えば、特定処理部100が有する機能の一部を、特定装置10とネットワークを介して接続される装置(クラウドサーバ等)が有していても良い。更に、例えば、牛には、第1のタグ20及び第2のタグ30の代わりに、2つの加速度センサと2つの気圧センサとがそれぞれ別体で装着されていても良い。
Note that the configuration of the
また、本実施形態では、1頭の牛に対して第1のタグ20と第2のタグ30とが装着される場合について説明するが、1頭の牛に対して装着されるタグの数は2つに限られない。1頭の牛に対して3つ以上のタグが装着されても良い。
Further, in this embodiment, a case will be described in which the
<測定データ記憶部200に記憶されている測定データ>
ここで、測定データ記憶部200に記憶されている測定データについて、図2を参照しながら説明する。図2は、測定データ記憶部200に記憶されている測定データの一例を示す図である。なお、特定装置10は、第1のタグ20から第1の測定データを受信した場合、特定処理部100により、受信した第1の測定データを測定データ記憶部200に記憶(蓄積)させれば良い。同様に、特定装置10は、第2のタグ30から第2の測定データを受信した場合、特定処理部100により、受信した第2の測定データを測定データ記憶部200に記憶(蓄積)させれば良い。
<Measurement data stored in measurement
Here, the measurement data stored in the measurement
図2(a)に示すように、測定データ記憶部200には、牛を識別する家畜ID毎に、1以上の第1の測定データが記憶されている。第1の測定データには、日時と、第1の加速度センサ値と、第1の気圧センサ値とが含まれる。
As shown in FIG. 2(a), the measurement
日時は、第1のタグ20が第1の測定データを作成した日時である。なお、日時は、特定装置10が第1の測定データを受信した日時であっても良い。
The date and time is the date and time when the
第1の加速度センサ値は、第1のタグ20に含まれる加速度センサにより測定された加速度の値である。第1の加速度センサ値には、X軸方向の加速度成分を示すX成分と、Y軸方向の加速度成分を示すY成分と、Z軸方向の加速度成分を示すZ成分とが含まれる。例えば、日時「t1」の第1の測定データには、第1の加速度センサ値のX成分「X11」と、Y成分「Y11」と、Z成分「Z11」とが含まれる。第1の気圧センサ値は、第1のタグ20に含まれる気圧センサにより測定された気圧の値である。
The first acceleration sensor value is the acceleration value measured by the acceleration sensor included in the
同様に、図2(b)に示すように、測定データ記憶部200には、家畜ID毎に、1以上の第2の測定データが記憶されている。第2の測定データには、日時と、第2の加速度センサ値と、第2の気圧センサ値とが含まれる。
Similarly, as shown in FIG. 2(b), the measurement
日時は、第2のタグ30が第2の測定データを作成した日時である。なお、日時は、特定装置10が第2の測定データを受信した日時であっても良い。
The date and time is the date and time when the
第2の加速度センサ値は、第2のタグ30に含まれる加速度センサにより測定された加速度の値である。第1の加速度センサ値には、X軸方向の加速度成分を示すX成分と、Y軸方向の加速度成分を示すY成分と、Z軸方向の加速度成分を示すZ成分とが含まれる。第2の気圧センサ値は、第2のタグ30に含まれる気圧センサにより測定された気圧の値である。
The second acceleration sensor value is the acceleration value measured by the acceleration sensor included in the
このように、本実施形態に係る測定データ記憶部200には、第1のタグ20及び第2のタグ30が装着されている牛を識別する家畜ID毎に、第1の測定データ及び第2の測定データが蓄積(記憶)されている。なお、1頭の牛に対して2つのタグ(第1のタグ20及び第2のタグ30)が装着されていることから、家畜IDに代えて、例えば、同一の牛に装着された第1のタグ20及び第2のタグ30に共通に付与されたID等を用いても良い。
In this way, the measurement
また、第1の測定データには、第1のタグ20が装着されている牛の部位を示す部位情報が含まれていても良い。同様に、第2の測定データには、第2のタグ30が装着されている牛の部位を示す部位情報が含まれていても良い。具体的には、第1の測定データには、牛の頭部を示す部位情報が含まれていても良い。同様に、第2の測定データには、牛の脚部を示す部位情報が含まれていても良い。部位情報としては、これら以外にも、例えば、牛の首部分を示す情報、前足部分を示す情報、後足部分を示す情報、背中部分を示す情報、尻尾の付け根部分を示す情報等が挙げられる。
Further, the first measurement data may include part information indicating the part of the cow to which the
<行動の特定>
ここで、本実施形態に係る特定システム1により特定される牛の行動と、牛の行動を特定する方法の概要とについて、図3を参照しながら説明する。図3は、牛の行動を特定する場合の一例を説明する図である。
<Identification of behavior>
Here, the cow behavior identified by the
まず、本実施形態に係る特定システム1が特定する牛の行動には、動作が小さい順に、「横臥」、「起立」、「反芻」及び「活動」の4つがあるものとする。また、「活動」は、「採食」と、「飲水」と、「歩行」とに分類されるものとする。したがって、本実施形態では、「横臥」、「起立」、「反芻」、「採食」、「飲水」及び「歩行」の6つの行動のうち、いずれの行動を牛が行っているかを特定するものとする。なお、「横臥」及び「起立」の動作の大きさは逆であっても良い。すなわち、動作が小さい順に、「起立」、「横臥」、「反芻」及び「活動」としても良い。
First, it is assumed that there are four cow behaviors identified by the
「横臥」とは、牛が横たわっている状態のことである。「起立」とは、牛が立っている状態のことである。なお、「横臥」及び「起立」は、いずれも牛が動作を行っていない状態(言い換えれば、牛が横たわって静止している状態又は牛が立って静止している状態)である。 “Lying down” refers to the state in which the cow is lying down. “Standing” refers to the state in which the cow is standing. Note that "lying down" and "standing up" are both states in which the cow is not making any movements (in other words, a state in which the cow is lying down and still, or a state in which the cow is standing and being still).
「反芻」とは、牛が反芻(一度飲み込んだ食物を口に戻して咀嚼し直す動作)を行っている状態のことである。「採食」とは、牛が食物を食べている動作を行っている状態のことである。「飲水」とは、牛が水を飲んでいる動作を行っている状態のことである。「歩行」とは、牛が歩いている状態のことである。 "Rumination" refers to the state in which a cow chews its cud (the action of returning food that has been swallowed to the mouth and chewing it again). "Feeding" is a state in which a cow is performing the action of eating food. "Drinking water" refers to the state in which the cow is performing the action of drinking water. "Walking" refers to the state in which the cow is walking.
「横臥」、「起立」、「反芻」、「採食」、「飲水」及び「歩行」のいずれの行動を牛が行っているかは、動作強度分析により特定される。動作強度分析では、第1の測定データに含まれる第1の加速度センサ値と、第2の測定データに含まれる第2の加速度センサ値と、行動特定モデル300とに基づいて、牛の行動が、「横臥」、「起立」、「反芻」、「採食」、「飲水」及び「歩行」のいずれであるかを特定する。
Which behavior the cow is performing among "lying down," "standing up," "ruminating," "eating," "drinking water," and "walking" is identified by motion intensity analysis. In the motion intensity analysis, the behavior of the cow is determined based on the first acceleration sensor value included in the first measurement data, the second acceleration sensor value included in the second measurement data, and the
より具体的には、動作強度分析では、所定の時間(例えば10分)の間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から所定の指標値を算出する。所定の指標値としては、例えば、第1の加速度センサ値と第2の加速度センサ値との平均を示す平均加速度センサ値のL2のノルムの振れ幅の最大値と、平均加速度センサ値のL2ノルムの標準偏差とが挙げられる。なお、L2ノルムの振れ幅の最大値とは、所定の時間の間における平均加速度センサ値のL2ノルムの平均値と、当該所定の時間の間における各平均加速度センサ値のL2ノルムの値との差の絶対値が最大となる値のことである。 More specifically, in the motion intensity analysis, a predetermined index value is calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value during a predetermined period of time (for example, 10 minutes). As the predetermined index value, for example, the maximum value of the swing width of the L2 norm of the average acceleration sensor value indicating the average of the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value, and the L2 norm of the average acceleration sensor value The standard deviation of Note that the maximum value of the amplitude of the L2 norm is the difference between the average value of the L2 norm of the average acceleration sensor value during a predetermined time and the value of the L2 norm of each average acceleration sensor value during the predetermined time. This is the value at which the absolute value of the difference is maximum.
そして、「横臥」、「起立」、「反芻」、「採食」、「飲水」及び「歩行」の6つの領域に分類される行動特定モデル300において、算出した指標値を示す点がこれら6の領域のいずれに含まれるかにより行動を特定する。
In the
<行動特定モデル300>
次に、上記の行動特定モデル300について、図4を参照しながら説明する。図4は、行動特定モデル300の一例を示す図である。
<
Next, the above
図4に示すように、行動特定モデル300は、L2ノルムの振れ幅の最大値を横軸、当該L2ノルムの標準偏差を縦軸とした場合に、これら振れ幅の最大値及び標準偏差の値と、行動との関係を示す関係グラフとして表される。
As shown in FIG. 4, the
例えば、ある10分間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出されたL2ノルムの振れ幅の最大値と標準偏差とが領域D1に含まれる場合、当該10分間における牛の行動は「横臥」と特定される。また、例えば、ある10分間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出されたL2ノルムの振れ幅の最大値と標準偏差とが領域D2に含まれる場合、当該10分間における牛の行動は「起立」と特定される。 For example, if the maximum value and standard deviation of the amplitude of the L2 norm calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value in a certain 10 minutes are included in the region D1, the cow's behavior in the 10 minutes is identified as ``recumbent.'' For example, if the maximum value and standard deviation of the amplitude of the L2 norm calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value in a certain 10 minutes are included in the area D2, the The action is identified as "standing up."
同様に、ある10分間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出されたL2ノルムの振れ幅の最大値と標準偏差とが領域D3に含まれる場合、当該10分間における牛の行動は「反芻」と特定される。 Similarly, if the maximum value and standard deviation of the amplitude of the L2 norm calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value in a certain 10 minutes are included in the region D3, the cow's The behavior is identified as "rumination."
以降も同様に、例えば、ある10分間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出されたL2ノルムの振れ幅の最大値と標準偏差とが領域D41に含まれる場合、当該10分間における牛の行動は「採食」と特定される。 Similarly, for example, if the maximum value and standard deviation of the amplitude of the L2 norm calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value in a certain 10 minutes are included in the area D41, the corresponding 10 The cow's behavior in minutes is identified as "feeding."
例えば、ある10分間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出されたL2ノルムの振れ幅の最大値と標準偏差とが領域D42に含まれる場合、当該10分間における牛の行動は「飲水」と特定される。 For example, if the maximum value and standard deviation of the amplitude of the L2 norm calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value in a certain 10 minutes are included in the region D42, the cow's behavior in the 10 minutes is identified as “drinking water”.
例えば、ある10分間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出されたL2ノルムの振れ幅の最大値と標準偏差とが領域D43に含まれる場合、当該10分間における牛の行動は「歩行」と特定される。 For example, if the maximum value and standard deviation of the amplitude of the L2 norm calculated from the first acceleration sensor value and the second acceleration sensor value in a certain 10 minutes are included in the area D43, the cow's behavior in the 10 minutes is identified as "walking".
なお、「反芻」と特定される領域D3は、更に、牛が立っている状態で反芻動作を行っていることを示す領域と、牛が横たわっている状態で反芻動作を行っていることを示す領域とに分けられても良い。 Note that the area D3 identified as "rumination" further includes an area indicating that the cow is ruminating while standing, and an area indicating that the cow is ruminating while lying down. It may be divided into two areas.
なお、図4に示す例では、行動特定モデル300の各領域D1~D3及びD41~D43が互いに重なっていない場合を示しているが、各領域D1~D3及びD41~D43のうちの2以上の領域が互いに重なっている部分が存在しても良い。
Note that the example shown in FIG. 4 shows a case where the regions D1 to D3 and D41 to D43 of the
このように、行動特定モデル300は、所定の時間(例えば10分)の間における第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から算出された指標値(L2ノルムの振れ幅の最大値及び標準偏差)と、牛の行動との関係を表す領域が定義されたモデルである。このような行動特定モデル300は、SVM等の機械学習の手法により予め作成される。なお、SVMは一例であって、例えば、ニューラルネットワーク等の種々の機械学習の手法により作成されても良い。また、例えば、牛が同一の動作を行った場合であっても、加速度センサの種類等によって、具体的な加速度センサ値は異なる。ただし、各行動をそれぞれ示す領域D1~D3及びD41~D43の位置関係は、略一定に定まっている。
In this way, the
<起立困難状態の特定>
次に、本実施形態に係る特定システム1により牛の起立困難状態を特定する方法の概要について、図5を参照しながら説明する。図5は、牛の起立困難状態を特定する場合の一例を説明する図である。
<Identification of difficulty in standing>
Next, an overview of a method for identifying a state in which a cow has difficulty standing up using the
牛が起立困難な状態になると、鼓脹症になり、牛が死亡する可能性がある。そこで、鼓脹症に繋がる起立困難状態を特定することで、鼓脹症によって牛が死亡する事態を防止することができる。 If the cow has difficulty standing up, bloat can occur and the cow may die. Therefore, by identifying the difficulty in standing that leads to bloat, it is possible to prevent cows from dying due to bloat.
牛が起立困難な状態になった場合、上下が反転した姿勢となることが多い。そこで、本実施形態では、第1の差分気圧センサ値と、第2の気圧差分センサ値とを用いて、起立困難状態を特定する。第1の差分気圧センサ値とは、第1の測定データに含まれる第1の気圧センサ値と、基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差である。また、第2の差分気圧センサ値とは、第2の測定データに含まれる第2の気圧センサ値と、基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差である。 When a cow has difficulty standing up, it often assumes an upside-down position. Therefore, in this embodiment, the state of difficulty in standing is identified using the first differential atmospheric pressure sensor value and the second differential atmospheric pressure sensor value. The first differential atmospheric pressure sensor value is the difference between the first atmospheric pressure sensor value included in the first measurement data and the reference atmospheric pressure sensor value included in the reference atmospheric pressure data. Further, the second differential atmospheric pressure sensor value is the difference between the second atmospheric pressure sensor value included in the second measurement data and the reference atmospheric pressure sensor value included in the reference atmospheric pressure data.
なお、第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値を用いるのは、気圧センサ及び基準気圧センサにより測定される気圧センサ値及び基準気圧センサ値は、例えば、天候等によって値が変動するためである。 Note that the first differential atmospheric pressure sensor value and the second differential atmospheric pressure sensor value are used because the atmospheric pressure sensor value and the reference atmospheric pressure sensor value measured by the atmospheric pressure sensor and the reference atmospheric pressure sensor change in value due to, for example, the weather. This is to do so.
第1の差分気圧センサ値をP1、第2の気圧センサ値をP2とする。このとき、正常時には、第1の気圧センサ値P1が第2の気圧センサ値P2よりも小さくなる。これは、図5に示すように、第1のタグ20の方が第2のタグ30よりも高い位置にあるためである。
Let the first differential atmospheric pressure sensor value be P 1 and the second atmospheric pressure sensor value be P 2 . At this time, under normal conditions, the first atmospheric pressure sensor value P1 is smaller than the second atmospheric pressure sensor value P2 . This is because the
一方で、起立困難によって牛の上下が反転した場合、第1の気圧センサ値P1が第2の気圧センサ値P2よりも大きくなる。これは、図5に示すように、第1のタグ20の方が第2のタグ30よりも低い位置となるためである。したがって、第1の気圧センサ値P1と第2の気圧センサ値P2とが逆転した場合に、牛が起立困難状態になったと特定することができる。
On the other hand, if the cow is turned upside down due to difficulty in standing up, the first atmospheric pressure sensor value P1 becomes larger than the second atmospheric pressure sensor value P2 . This is because, as shown in FIG. 5, the
なお、上記では、一例として、正常時には第1の気圧センサ値P1が第2の気圧センサ値P2よりも小さくなり、起立困難によって牛の上下が反転した場合には第1の気圧センサ値P1が第2の気圧センサ値P2よりも大きくなるものとしたが、より正確には、この大小関係は、基準気圧センサ40が設置されている高さと、正常時における第1のタグ20及び第2のタグ30との高さによって異なる。以降では、上記と同様に、正常時には第1の気圧センサ値P1が第2の気圧センサ値P2よりも小さくなり、牛の上下が反転した場合には第1の気圧センサ値P1が第2の気圧センサ値P2よりも大きくなるものとする。
In addition, in the above, as an example, the first barometric pressure sensor value P 1 is smaller than the second barometric pressure sensor value P 2 under normal conditions, and when the cow is upside down due to difficulty in standing up, the first barometric pressure
<大きさの特定>
次に、本実施形態に係る特定システム1により特定される大きさの一例として、牛の体高を特定する方法の概要について、図6を参照しながら説明する。図6は、牛の大きさを特定する場合の一例を説明する図である。
<Identification of size>
Next, as an example of the size specified by the
上記と同様に、第1の差分気圧センサ値をP1、第2の気圧センサ値をP2とする。ここで、図6に示すように、例えば、現在における第1の差分気圧センサ値P1が高さ1.3mを示す値であり、第2の差分気圧センサ値P2が高さ0.1mを示す値であるとする。この場合、現在の牛の体高を1.2mであると特定することができる。 Similarly to the above, let the first differential atmospheric pressure sensor value be P 1 and the second atmospheric pressure sensor value be P 2 . Here, as shown in FIG. 6, for example, the current first differential pressure sensor value P1 is a value indicating a height of 1.3 m, and the second differential pressure sensor value P2 is a value indicating a height of 0.1 m. Suppose that the value indicates . In this case, the current height of the cow can be determined to be 1.2 m.
また、図6に示すように、例えば、1か月前における第1の差分気圧センサ値P1が高さ1mを示す値であり、第2の差分気圧センサ値P2が高さ0.1mを示す値であったとする。この場合、1か月前の牛の体高は、0.9mであったと特定される。 Further, as shown in FIG . 6, for example, the first differential pressure sensor value P1 one month ago is a value indicating a height of 1 m, and the second differential pressure sensor value P2 is a value indicating a height of 0.1 m. Suppose that the value indicates . In this case, the cow's body height one month ago is determined to be 0.9 m.
したがって、この場合、過去及び現在の体高の変化から1か月間で約0.3m成長すると考えられるため、図6に示すように、例えば、1か月後の牛の体高を1.5mと予測することができる。 Therefore, in this case, it is thought that the cow will grow by about 0.3 m in one month based on past and current changes in body height, so as shown in Figure 6, for example, the cow's body height after one month is predicted to be 1.5 m. can do.
<特定処理部100の機能構成>
次に、本実施形態に係る特定処理部100の機能構成について、図7を参照しながら説明する。図7は、本実施形態に係る特定処理部100の機能構成の一例を示す図である。
<Functional configuration of
Next, the functional configuration of the
図7に示すように、特定処理部100は、行動特定処理部110と、起立困難特定処理部120と、大きさ特定処理部130とを有する。
As shown in FIG. 7, the
行動特定処理部110は、牛の行動を特定する処理を行う。行動特定処理部110には、取得部111と、前処理部112と、指標値算出部113と、行動特定部114とが含まれる。
The behavior
取得部111は、測定データ記憶部200に記憶されている第1の測定データ及び第2の測定データを取得する。このとき、取得部111は、例えば、家畜ID毎に、所定の時間(例えば10分)の間の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する。
The
前処理部112は、取得部111により取得された第1の測定データ及び第2の測定データに対して前処理を行う。前処理とは、例えば、第1の測定データ及び第2の測定データの欠損補完(リサンプリング)処理やノイズ除去処理等である。前処理部112は、欠損補完後の第1の測定データ及び第2の測定データにそれぞれ含まれる第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値に基づくL2ノルムを算出した上で、算出したL2ノルムを用いてノイズ除去処理を行う。
The
指標値算出部113は、前処理部112による前処理後の第1の測定データ及び第2の測定データにそれぞれ含まれる第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から所定の指標値を算出する。例えば、指標値算出部113は、指標値として、前処理後の第1の測定データ及び第2の測定データにそれぞれ含まれる第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値の平均を示す平均加速度センサ値を算出した上で、この平均加速度センサ値のL2ノルムの振れ幅の最大値と、当該L2ノルムの標準偏差とを算出する。
The index
行動特定部114は、指標値算出部113により算出された指標値(L2ノルムの振れ幅の最大値及び標準偏差)と、行動特定モデル300とから6つの行動(「横臥」、「起立」、「反芻」、「採食」、「飲水」及び「歩行」)を特定する。これにより、牛の行動が特定される。
The
なお、行動特定処理部110は、例えば、L2ノルムの振れ幅の最大値及び標準偏差と、行動特定モデル300と同等のデータを生成するプログラム等の処理結果とから上記6つの行動を特定しても良い。
Note that the behavior
起立困難特定処理部120は、牛の起立困難状態を特定する処理を行う。起立困難特定処理部120には、取得部121と、差分値算出部122と、起立困難特定部123とが含まれる。
The difficulty in standing
取得部121は、測定データ記憶部200に記憶されている第1の測定データ及び第2の測定データを取得する。このとき、取得部121は、例えば、家畜ID毎に、所定の時間(例えば10分)の間の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する。
The
また、取得部121は、基準気圧データ記憶部400に記憶されている基準気圧データを取得する。このとき、取得部121は、取得した第1の測定データ及び第2の測定データに対応する基準気圧データ(すなわち、取得した第1の測定データ及び第2の測定データと同じ時間の間の基準気圧データ)を取得する。
Further, the
差分値算出部122は、取得部121により取得された第1の測定データ及び第2の測定データと、基準気圧データとに基づいて、第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値を算出する。すなわち、差分値算出部122は、第1の測定データに含まれる第1の気圧センサ値と、この第1の測定データに対応する基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差を示す第1の差分気圧センサ値を算出する。同様に、差分値算出部122は、第2の測定データに含まれる第2の気圧センサ値と、この第2の測定データに対応する基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差を示す第2の差分気圧センサ値を算出する。
The difference
起立困難特定部123は、差分値算出部122により算出された第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値から起立困難状態を特定する。すなわち、起立困難特定部123は、第1の差分気圧センサ値と第2の差分気圧センサ値とが正常時から逆転した場合に、該当の第1のタグ20及び第2のタグ30が装着されている牛が起立困難状態になったと特定する。
The difficulty in standing up
大きさ特定処理部130は、牛の体高を特定する処理を行う。大きさ特定処理部130には、取得部131と、差分値算出部132と、大きさ特定部133とが含まれる。
The size
取得部131は、測定データ記憶部200に記憶されている第1の測定データ及び第2の測定データを取得する。このとき、取得部131は、例えば、家畜ID毎に、最新の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する。
The
また、取得部131は、基準気圧データ記憶部400に記憶されている基準気圧データを取得する。このとき、取得部121は、取得した第1の測定データ及び第2の測定データに対応する基準気圧データ(すなわち、最新の基準気圧データ)を取得する。
Further, the
差分値算出部132は、上記の差分値算出部122と同様に、第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値を算出する。
The difference
大きさ特定部133は、差分値算出部132により算出された第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値から牛の体高を特定する。
The
なお、大きさ特定部133は、例えば、所定の時間の間の第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値からそれぞれ特定された体高の平均(すなわち、例えば10分間における第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値からそれぞれ特定された体高の平均)を、最終的な牛の体高としても良い。
Note that the
また、特定処理部100は、行動特定処理部110の取得部111と、起立困難特定処理部120の取得部121と、大きさ特定処理部130の取得部131とを共通化した1つの取得部を有していても良い。これにより。例えば、他の特定処理部(例えば、牛の体重を特定する体重特性処理部等)を追加する場合であっても、当該他の特定処理部は、共通化した取得部を用いてデータの取得を行うことができる。
In addition, the
<牛の行動を特定する処理>
以降では、牛の行動を特定する処理について、図8を参照しながら説明する。図8は、牛の行動を特定する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図8に示す処理は、例えば、10分間毎に繰り返し実行される。ただし、図8に示す処理は、例えば予め設定された日時に実行されても良いし、予め決められた所定の時間毎に実行されても良い。
<Processing to identify cow behavior>
Hereinafter, the process of identifying cow behavior will be described with reference to FIG. 8. FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a process for identifying cow behavior. Note that the process shown in FIG. 8 is repeatedly executed, for example, every 10 minutes. However, the process shown in FIG. 8 may be executed, for example, at a preset date and time, or at every predetermined time.
まず、行動特定処理部110の取得部111は、家畜ID毎に、所定の時間(例えば10分)の間の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する(ステップS11)。このように、取得部111は、牛(家畜ID)毎に、所定の時間単位(例えば10分単位)の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する。なお、このような所定の時間は、10分に限られず、例えば特定装置10のユーザが任意の時間に設定することができる。
First, the
以降では、家畜ID「C001」の10分間の第1の測定データ1,第1の測定データ2,・・・,第1の測定データNと、第2の測定データ1,第2の測定データ2,・・・,第2の測定データMとが取得部111により取得されたものとする。なお、N=M(すなわち、取得部111により取得された第1の測定データの個数と第2の測定データの個数とが同じ)であっても良い。
Hereinafter,
次に、行動特定処理部110の前処理部112は、取得部111により取得された第1の測定データ及び第2の測定データに対して前処理を行う(ステップS12)。すなわち、前処理部112は、第1の測定データ及び第2の測定データの欠損補完(リサンプリング)処理やノイズ除去処理等を行う。なお、欠損補完処理は、行動特定の精度を上げるため、データが取得できなかった場合の欠損を補完する処理である。また、ノイズ除去処理は、牛の瞬間的な動作(例えば、瞬間的に身体を震わせる動作や瞬間的に大きく身体をびくつかせる動作等)を示すデータを除去する処理である。これにより、前処理後の第1の測定データ1,第1の測定データ2,・・・,第1の測定データLと、前処理後の第2の測定データ1,第2の測定データ2,・・・,第2の測定データLとが得られる。
Next, the
なお、前処理部112は、前処理後の第1の測定データ及び第2の測定データを所定の記憶領域(例えば、測定データ記憶部200)に保存しても良い。
Note that the
次に、行動特定処理部110の指標値算出部113は、前処理部112による前処理後の第1の測定データ及び第2の測定データにそれぞれ含まれる第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値から所定の指標値を算出する(ステップS13)。
Next, the index
例えば、指標値算出部113は、指標値として、前処理後の第1の測定データ及び第2の測定データにそれぞれ含まれる第1の加速度センサ値及び第2の加速度センサ値の平均を示す平均加速度センサ値を算出した上で、この平均加速度センサ値のL2ノルムの振れ幅の最大値と、当該L2ノルムの標準偏差とを算出する。
For example, the index
より具体的には、例えば、n=1,・・・,Lに対して、指標値算出部113は、第1の測定データnに含まれる第1の加速度センサ値nと、第2の測定データnに含まれる第2の加速度センサ値nとの平均を示す平均加速度センサ値nを算出する。次に、指標値算出部113は、各平均加速度センサ値nのL2ノルムan(n=1,・・・,L)を算出して、これらL2ノルムanの振れ幅の最大値mと、L2ノルムanの標準偏差σとを算出する。なお、L2ノルムanの振れ幅の最大値mとは、L2ノルムan(n=1,・・・,L)の平均値と、各L2ノルムanとの差の最大値である。
More specifically, for example, for n=1,...,L, the index
なお、上記では、各nに対して、第1の加速度センサ値nと第2の加速度センサ値nとの平均を示す平均加速度センサ値nを算出して、この平均加速度センサ値nのL2ノルムanから上記の振れ幅の最大値m及び標準偏差σを算出したが、これに限られない。例えば、各nに対して、第1の加速度センサ値nと第2の加速度センサ値nとのいずれか大きい方を示す最大加速度センサ値nを算出して、この最大加速度センサ値nのL2ノルムanから上記の振れ幅の最大値m及び標準偏差σを算出しても良い。又は、例えば、各nに対して、第1の加速度センサ値nと第2の加速度センサ値nとのいずれか小さい方を示す最小加速度センサ値nを算出して、この最小加速度センサ値nのL2ノルムanから上記の振れ幅の最大値m及び標準偏差σを算出しても良い。 In addition, in the above, for each n, the average acceleration sensor value n indicating the average of the first acceleration sensor value n and the second acceleration sensor value n is calculated, and the L2 norm of this average acceleration sensor value n is calculated. Although the above-mentioned maximum value m and standard deviation σ of the amplitude of fluctuation are calculated from a n , the calculation is not limited thereto. For example, for each n, calculate the maximum acceleration sensor value n indicating the larger of the first acceleration sensor value n and the second acceleration sensor value n, and calculate the L2 norm of this maximum acceleration sensor value n. The maximum value m and standard deviation σ of the amplitude of fluctuation may be calculated from a n . Or, for example, for each n, calculate the minimum acceleration sensor value n that is the smaller of the first acceleration sensor value n and the second acceleration sensor value n, and calculate the minimum acceleration sensor value n. The maximum value m and standard deviation σ of the amplitude of fluctuation may be calculated from the L2 norm a n .
更に、上記以外にも、例えば、各nに対して、第1の加速度センサ値nと第2の加速度センサ値nとの和を示す加算加速度センサ値nを算出して、この加算加速度センサ値のL2ノルムanを算出しても良いし、第1の加速度センサ値nと第2の加速度センサ値nとの差を示す差分加速度センサ値nを算出して、この差分加速度センサ値のL2ノルムanを算出しても良い。 Furthermore, in addition to the above, for example, for each n, an additional acceleration sensor value n indicating the sum of the first acceleration sensor value n and the second acceleration sensor value n is calculated, and this additional acceleration sensor value is calculated. Alternatively, a differential acceleration sensor value n indicating the difference between the first acceleration sensor value n and the second acceleration sensor value n may be calculated, and the L2 norm of this differential acceleration sensor value n may be calculated. The norm a n may also be calculated.
次に、行動特定処理部110の行動特定部114は、指標値算出部113により算出された指標値(L2ノルムの振れ幅の最大値m及び標準偏差σ)と、行動特定モデル300とから6つの行動(「横臥」、「起立」、「反芻」、「採食」、「飲水」及び「歩行」)を特定する(ステップS14)。すなわち、行動特定部115は、最大値m及び標準偏差σを示す点が、行動特定モデル300上の領域D1~D3、D41~D43のいずれの領域に含まれるかを特定することで、家畜ID「C001」により示される牛の行動を特定する。
Next, the
行動特定部114により特定された牛の行動は、例えば、所定の記憶領域に記憶(蓄積)されても良いし、所定の端末(スマートフォンやPC等)に送信されても良い。
The behavior of the cow identified by the
なお、上記では、第1の加速度センサ値と第2の加速度センサ値との平均(又は和や最大値等)を用いる場合について説明したが、これに限られない。例えば、第1の加速度センサ値のみを用いて牛の行動を特定しても良い。 In addition, although the case where the average (or sum, maximum value, etc.) of the 1st acceleration sensor value and the 2nd acceleration sensor value was used above was demonstrated, it is not restricted to this. For example, the behavior of the cow may be identified using only the first acceleration sensor value.
また、このとき、例えば、第2の加速度センサ値は補足的に用いるようにしても良い。補足的に用いるとは、例えば、第2の加速度センサ値のみを用いて牛の行動を特定した上で、第1の加速度センサ値のみを用いて特定された牛の行動と一致するか否かを判定する等である。 Further, at this time, for example, the second acceleration sensor value may be used supplementarily. Supplementary use means, for example, whether the behavior of the cow is identified using only the second acceleration sensor value and whether it matches the behavior of the cow identified using only the first acceleration sensor value. etc.
また、他の例として、例えば、第1の加速度センサ値から算出したL2ノルムの振れ幅の最大値m及び標準偏差σを示す点が行動特定モデル300のどの領域に含まれるかを特定し、特定した領域が、牛が活動していることを示す領域(すなわち、「飲食」、「飲水」、「歩行」のいずれかの領域)である場合に、更に第2の加速度センサ値を用いて、「飲食」、「飲水」、「歩行」のいずれであるかを特定しても良い。これにより、例えば、第2のタグ30が装着されている足が静止状態か否かにより、牛の行動が「歩行」であるか否かを特定することができるようになる。
In addition, as another example, for example, specifying which region of the
<牛の起立困難状態を特定する処理>
以降では、鼓脹症に繋がる起立困難状態を特定する処理について、図9を参照しながら説明する。図9は、牛の起立困難状態を特定する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図9に示す処理は、例えば、10分間毎に繰り返し実行される。ただし、図9に示す処理は、例えば予め設定された日時に実行されても良いし、予め決められた所定の時間毎に実行されても良い。
<Processing to identify a cow's difficulty in standing>
Hereinafter, a process for identifying a state of difficulty in standing that leads to bloat will be described with reference to FIG. 9. FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a process for identifying a state in which a cow has difficulty standing. Note that the process shown in FIG. 9 is repeatedly executed, for example, every 10 minutes. However, the process shown in FIG. 9 may be executed, for example, at a preset date and time, or at every predetermined time.
まず、起立困難特定処理部120の取得部121は、家畜ID毎に、所定の時間(例えば10分)の間の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する。また、起立困難特定処理部120の取得部121は、当該所定の時間の間の基準気圧データを基準気圧データ記憶部400から取得する(ステップS21)。
First, the
以降では、家畜ID「C001」の10分間の第1の測定データ1,第1の測定データ2,・・・,第1の測定データNと、第2の測定データ1,第2の測定データ2,・・・,第1の測定データMと、基準気圧データ1,・・・,基準気圧データLとが取得部111により取得されたものとする。また、N=M=L(すなわち、取得部111により取得された第1の測定データの個数と第2の測定データの個数と基準気圧データの個数とが同じ)であるものとする。ただし、N,M,Lは、互いに同一でなくても良い。
Hereinafter,
なお、取得部121は、前処理部112による前処理後の第1の測定データ及び第2の測定データを取得しても良い。
Note that the
起立困難特定処理部120の差分値算出部122は、取得部121により取得された第1の測定データ及び第2の測定データと、基準気圧データとに基づいて、第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値を算出する(ステップS22)。
The difference
すなわち、差分値算出部122は、第1の測定データに含まれる第1の気圧センサ値と、この第1の測定データに対応する基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差を示す第1の差分気圧センサ値を算出する。なお、第1の測定データに対応する基準気圧データとは、例えば、第1の測定データと同一の時刻又は所定の範囲内の時刻における基準気圧データのことである。
That is, the difference
より具体的には、差分値算出部122は、各n(n=1,・・・,N)に対して、第1の測定データnに含まれる第1の気圧センサ値nと、基準気圧データnに含まれる基準気圧センサ値nとの差を算出することで、算出された差を示す第1の差分気圧センサ値P1nを算出する。
More specifically, the difference
同様に、差分値算出部122は、第2の測定データに含まれる第2の気圧センサ値と、この第2の測定データに対応する基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差を示す第2の差分気圧センサ値を算出する。第2の測定データに対応する基準気圧データとは、例えば、第2の測定データと同一の時刻又は所定の範囲内の時刻における基準気圧データのことである。
Similarly, the difference
より具体的には、上記と同様に、差分値算出部122は、各n(n=1,・・・,N)に対して、第2の測定データnに含まれる第2の気圧センサ値nと、基準気圧データnに含まれる基準気圧センサ値nとの差を算出することで、算出された差を示す第2の差分気圧センサ値P2nを算出する。
More specifically, similarly to the above, the difference
次に、起立困難特定処理部120の起立困難特定部123は、差分値算出部122により算出された第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値から起立困難状態を特定する(ステップS23)。すなわち、起立困難特定部123は、第1の差分気圧センサ値が第2の差分気圧センサ値よりも大きくなった場合(すなわち、第1の差分気圧センサ値と第2の差分気圧センサ値とが逆転した場合)に、該当の第1のタグ20及び第2のタグ30が装着されている牛が起立困難状態になったと特定する。
Next, the difficulty in standing
すなわち、例えば、あるnにおいて、第1の差分気圧センサ値P1nが第2の差分気圧センサ値P2nよりも大きくなった場合に、家畜ID「C001」により示される牛が起立困難状態になったと特定する。このとき、起立困難特定処理部120は、例えば、所定の時間の間、継続して第1の差分気圧センサ値が第2の差分気圧センサ値よりも大きい場合、予め設定された端末(例えばPCやスマートフォン等)宛に警告を送信しても良い。
That is, for example, when the first differential pressure sensor value P 1n becomes larger than the second differential pressure sensor value P 2n at a certain n, the cow indicated by the livestock ID "C001" becomes difficult to stand. Specify that. At this time, for example, if the first differential atmospheric pressure sensor value is continuously larger than the second differential atmospheric pressure sensor value for a predetermined period of time, the difficulty in standing
<牛の大きさを特定する処理>
以降では、牛の大きさ(体高)を特定する処理について、図10を参照しながら説明する。図10は、牛の大きさを特定する処理の一例を示すフローチャートである。なお、図10に示す処理は、例えば予め設定された日時に実行されても良いし、予め決められた所定の時間毎に実行されても良い。
<Processing to identify the size of the cow>
Hereinafter, the process of identifying the size (height) of a cow will be explained with reference to FIG. 10. FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a process for specifying the size of a cow. Note that the process shown in FIG. 10 may be executed, for example, at a preset date and time, or at every predetermined time.
まず、大きさ特定処理部130の取得部131は、家畜ID毎に、最新の第1の測定データ及び第2の測定データを測定データ記憶部200から取得する。また、取得部131は、最新の基準気圧データを基準気圧データ記憶部400から取得する(ステップS31)。
First, the
次に、大きさ特定処理部130の差分値算出部132は、第1の差分気圧センサ値P1及び第2の差分気圧センサ値P2を算出する(ステップS32)。すなわち、差分値算出部132は、第1の測定データに含まれる第1の気圧センサ値と、基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差を示す第1の差分気圧センサ値P1を算出する。同様に、差分値算出部132は、第2の測定データに含まれる第2の気圧センサ値と、基準気圧データに含まれる基準気圧センサ値との差を示す第2の差分気圧センサ値P2を算出する。
Next, the difference
次に、大きさ特定処理部130の大きさ特定部133は、第1の差分気圧センサ値P1及び第2の差分気圧センサ値P2から牛の体高を特定する(ステップS33)。すなわち、大きさ特定部133は、第1の差分気圧センサ値P1が示す高さと、第2の差分気圧センサ値P2が示す高さとの差を算出して、算出した差を牛の体高と特定する。
Next, the
なお、例えば、上記のステップS31で所定の時間の間の第1の測定データ及び第2の測定データと、これら第1の測定データ及び第2の測定データに対応する基準気圧データとが取得された場合、各第1の差分気圧センサ値及び第2の差分気圧センサ値からそれぞれ特定された体高の平均を、最終的な牛の体高としても良い。 Note that, for example, the first measurement data and second measurement data for a predetermined period of time and reference atmospheric pressure data corresponding to these first measurement data and second measurement data are acquired in step S31 above. In this case, the average of the body heights identified from each of the first differential atmospheric pressure sensor value and the second differential atmospheric pressure sensor value may be used as the final body height of the cow.
次に、大きさ特定処理部130の大きさ特定部133は、上記のステップS33で特定した牛の体高を示す成長データを成長データ記憶部500に記憶(蓄積)させる(ステップS34)。これにより、現時点の牛の体高を示す成長データが成長データ記憶部500に蓄積される。
Next, the
次に、大きさ特定処理部130の大きさ特定部133は、成長データ記憶部500に記憶されている成長データから将来の牛の体高を予測する(ステップS35)。すなわち、例えば、2か月前の成長データ(牛の体高=0.5m)、1か月前の成長データ(牛の体高0.7m)、及び現在の成長データ(牛の体高=0.9m)が成長データ記憶部500に記憶されているとする。この場合、大きさ特定部133は、例えば、1か月後の牛の体高を「1.1m」と予測する。
Next, the
なお、将来の牛の大きさの予測方法は上記に限られない。将来の牛の大きさを予測するにあたり、例えば、牛の種別や性別等を考慮しても良い。 Note that the method for predicting the future size of a cow is not limited to the above method. In predicting the future size of a cow, for example, the type and sex of the cow may be taken into consideration.
<まとめ>
以上のように、本実施形態に係る特定システム1では、牛に装着した第1のタグ20及び第2のタグ30から収集したデータに基づいて、牛の行動、鼓脹症等の病気の発症に繋がる起立困難状態、牛の体高等の大きさを特定することができる。これにより、本実施形態に係る特定システム1によれば、牛の発情時期の管理、健康管理、成長過程の管理等の各種の管理負担を軽減させることができる。
<Summary>
As described above, in the
また、本実施形態に係る特定システム1では、第1のタグ20及び第2のタグ30を牛に装着させれば良く、例えば、牛舎内に種々の設備(例えば、機器やケーブル等)を設置等する必要がない。このため、牛を飼育する農家等は、本実施形態に係る特定システム1を容易に、かつ、低コストで導入することができるようになる。
Further, in the
特に、本実施形態に係る特定システム1では、1頭の牛に対して複数のタグを装着することで、1頭の牛に対して1つのみのタグを装着する場合と比べて、牛の多様な行動や状態等を高い精度で特定することができるようになる。
In particular, in the
なお、本実施形態では、第1のタグ20を牛の耳等の頭部に、第2のタグ30を牛の足首等の脚部に装着させた場合を説明したが、第1のタグ20及び第2のタグ30の装着箇所は、これに限られない。例えば、第1のタグ20を牛の首部分に装着させても良い。また、牛の行動を特定する場合には、例えば、第1のタグ20及び第2のタグ30を牛の左前足首及び右前足首に装着させても良いし、牛の左後足首及び右後足首に装着させても良い。
In this embodiment, a case has been described in which the
また、上述したように、牛に装着するタグの個数も2つに限られず、例えば2以上の任意の個数のタグを装着させても良い。例えば、牛の行動や状態等の特定対象に応じて、適宜、タグの個数を増減させることができる。 Further, as described above, the number of tags attached to a cow is not limited to two, and any number of tags, such as two or more, may be attached. For example, the number of tags can be increased or decreased as appropriate depending on a specific target such as the behavior or condition of the cow.
本発明は、具体的に開示された上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described specifically disclosed embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the claims.
1 特定システム
10 特定装置
20 第1のタグ
30 第2のタグ
40 基準気圧センサ
100 特定処理部
110 行動特定処理部
111 取得部
112 前処理部
113 指標値算出部
114 行動特定部
120 起立困難特定処理部
121 取得部
122 差分値算出部
123 起立困難特定部
130 大きさ特定処理部
131 取得部
132 差分値算出部
133 大きさ特定部
200 測定データ記憶部
300 行動特定モデル
400 基準気圧データ記憶部
500 成長データ記憶部
1
Claims (4)
前記第1の気圧センサで測定された第1の気圧データの値と、前記第2の気圧センサで測定された第2の気圧データの値とで大小関係が逆転した場合、前記家畜が起立困難な状態となったことを特定する第1の特定手段と、
を有する特定装置。 Storing first atmospheric pressure data measured by a first atmospheric pressure sensor attached to the head of the livestock and second atmospheric pressure data measured by a second atmospheric pressure sensor attached to the legs of the livestock . storage means,
When the magnitude relationship between the value of the first atmospheric pressure data measured by the first atmospheric pressure sensor and the value of the second atmospheric pressure data measured by the second atmospheric pressure sensor is reversed, the livestock has difficulty standing up . a first identifying means for identifying that a state has occurred;
A specific device with
前記第2の特定手段は、
前記第1の気圧センサで測定された第1の気圧データと、前記第2の気圧センサで測定された第2の気圧データとがそれぞれ示す高さの差を算出することで、前記家畜の大きさを特定し、特定した前記家畜の大きさと、前記家畜の過去の大きさとに基づいて、前記家畜の将来の大きさを特定する、請求項1に記載の特定装置。 a second specifying means for specifying the size of the livestock based on first atmospheric pressure data measured by the first atmospheric pressure sensor and second atmospheric pressure data measured by the second atmospheric pressure sensor; , has
The second specifying means is
By calculating the difference in height between the first atmospheric pressure data measured by the first atmospheric pressure sensor and the second atmospheric pressure data measured by the second atmospheric pressure sensor, the size of the livestock can be determined. The identification device according to claim 1, wherein the identification device specifies the future size of the livestock based on the identified size of the livestock and the past size of the livestock.
前記第1の気圧センサで測定された第1の気圧データの値と、前記第2の気圧センサで測定された第2の気圧データの値とで大小関係が逆転した場合、前記家畜が起立困難な状態となったことを特定する第1の特定手順と、
をコンピュータが実行する特定方法。 Storage means for storing first atmospheric pressure data measured by a first atmospheric pressure sensor attached to the head of the livestock and second atmospheric pressure data measured by a second atmospheric pressure sensor attached to the legs of the livestock. a memorization procedure to memorize the
When the magnitude relationship between the value of the first atmospheric pressure data measured by the first atmospheric pressure sensor and the value of the second atmospheric pressure data measured by the second atmospheric pressure sensor is reversed, the livestock has difficulty standing up . a first identification procedure for identifying that a state has occurred;
A particular method that a computer performs.
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