Funkční vzorek systému pro detekci a lokalizaci uhynulých zvířat v chovné hale

Funkční vzorek představuje realizaci integrovaného technického řešení pro automatickou detekci a lokalizaci uhynulých brojlerů v chovných halách určených pro intenzivní výkrm drůbeže. Řešení je koncipováno jako praktická implementace softwarového výstupu V2 – Software pro detekci uhynulých zvířat s určením jejich polohy v chovné hale a současně jako ověřovací platforma technických principů chráněných užitným vzorem V5 – Systém pro detekci a lokalizaci uhynulých kusů v chovné hale, který celý systém technologicky zastřešuje.

Ve výkrmnách brojlerových kuřat dochází během výkrmového období k přirozenému úhynu části zvířat. V současné provozní praxi jsou uhynulá brojlerová kuřata detekována manuálně, kdy zaměstnanci chovu pravidelně procházejí chovné haly a provádějí vizuální kontrolu prostoru s cílem kadávery vyhledat a odstranit. Tento způsob kontroly je však v podmínkách intenzivních chovů zatížen řadou omezení. Velkokapacitní chovy drůbeže zpravidla zahrnují až desetitisíce kusů brojlerů, přičemž vysoká hustota zvířat, přítomnost podestýlky a provozní členitost prostoru dána chovnými technologiemi způsobují, že uhynulé kusy mohou být snadno zakryty ostatními jedinci nebo okolním prostředím. V důsledku toho dochází k časové prodlevě mezi úhynem zvířete a jeho detekcí obsluhou. Tato prodleva je nežádoucí, neboť uhynulý kus může sloužit jako zdroj mikrobiální kontaminace a představovat zvýšené riziko šíření choroboplodných zárodků v rámci celého hejna.

Cílem navrženého technického řešení je vytvoření systému pro automatickou detekci kadáverů ve výkrmnách brojlerových kuřat, který je schopen kontinuálně monitorovat chovný prostor, detekovat přítomnost uhynulých kusů bez časové prodlevy a poskytovat obsluze informaci o jejich poloze. Systém je navržen tak, aby umožnil rychlou a cílenou lokalizaci kadáveru zaměstnancem chovu bez nutnosti plošné manuální kontroly celé chovné haly. Navržené řešení reflektuje specifické provozní podmínky intenzivních chovů brojlerů, které jsou charakteristické vysokou hustotou zvířat, proměnlivými světelnými a mikroklimatickými podmínkami a omezenými možnostmi nepřetržité lidské kontroly. Funkční vzorek je proto koncipován jako kamerový monitorovací systém umožňující nepřetržitý dohled nad chovným prostorem a poskytující prostorově přesné lokalizační informace o výskytu uhynulých kusů.

Z hlediska technického provedení jsou v rámci funkčního vzorku uvažovány dvě základní varianty uspořádání snímací části systému, které se liší způsobem pokrytí monitorovaného prostoru chovné haly.

První variantou je stacionární řešení, ve kterém je digitální kamera pevně umístěna pod stropem chovné haly tak, aby její zorné pole směřovalo kolmo k podlaze. Kamera snímá definovanou oblast chovného prostoru nepřetržitě v čase. Toto uspořádání je vhodné zejména pro menší nebo středně velké haly (počet použitých kamer záleží na jejím typu, chovné ploše a výšce stropu).

Druhou variantou je pohyblivé řešení, ve kterém je digitální kamera umístěna pod stropem chovné haly na pohyblivém mechanismu. Kamera se v tomto případě postupně přesouvá nad jednotlivé části chovného prostoru a snímá halu po dílčích segmentech. Toto uspořádání je výhodné zejména u rozlehlých chovných hal, kde by muselo být instalováno více stacionárních kamer.

Systém je koncipován jako řešení typu edge computing, kdy veškerá obrazová data jsou vyhodnocována a ukládána na lokálním serveru umístěném přímo na farmě. Data nejsou přenášena do externích cloudových služeb ani sdílena se softwarovými aplikacemi třetích stran, čímž je zajištěna plná kontrola nad daty, ochrana citlivých informací a nezávislost systému na dostupnosti externí konektivity.

Vytvořený funkční vzorek reaguje na klíčové výzvy současného precizního zemědělství a intenzivních chovů drůbeže, kde je kladen důraz na efektivní řízení produkce, zajištění welfare zvířat, vysokou úroveň biologické bezpečnosti a dostupnost objektivních provozních dat v reálném čase. Navržené technické řešení představuje inovativní přístup k automatizovanému monitoringu mortality v chovných halách a přináší řadu přímých provozních i hospodářsky významných přínosů. Stávající praxe je ve většině provozů založena na manuálních obchůzkách personálu, které jsou časově náročné a zatížené značnou mírou chybovosti. Vlivem vysoké hustoty zvířat, omezeného zorného pole pracovníka a proměnlivých světelných podmínek může docházet k opožděné identifikaci uhynulých kusů. Tato časová prodleva představuje zvýšené riziko šíření choroboplodných zárodků a negativně ovlivňuje biologickou bezpečnost chovu.