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Smart farming: a tecnologia a chegar

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Algumas tecnologias desenvolvidas para outras áreas (humana ou outras espécies) procuram o seu caminho para ser aplicadas na produção suína.

18 Março 2020
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A tecnologia avança imparável e é vital tirar proveito dos benefícios que ela pode oferecer.

Que tecnologias estão disponíveis ou em desenvolvimento avançado?

Esta lista está muito longe de ser exaustiva já que não deixam de surgir empresas e aplicações que trabalham nesta área. Tecnologias desenvolvidas para outras áreas (humana ou outras espécies) procuram o seu caminho para ser aplicadas na produção suína.

Sensores para monitorizar variáveis ambientais como a humidade, temperatura, amoníaco, CO2, pó, etc. Há também sensores de pesagem de silos, consumo de água, temperatura de refrigeradores de conservação de doses, funcionamento de equipamentos, etc.

Câmaras (2D e 3D) que recolhem imagens para facilitar tarefas que vão desde contar animais, estimar o seu peso, avaliar o seu padrão de movimento para detectar problemas como coxeiras ou animais anormalmente imóveis, assim como comportamentos agressivos do tipo identificação de disputas, mordeduras de flanco ou de cauda.

Figura 1: Análisis de imagen para detectar comportamientos entre los cerdos: (a) Normal: caminando solo; (b) Normal: caminando juntos (c) Agresión: pelea cabeza-cabeza y (d) Agresión: persecución. Fuente: Lee et al. 2016.
Figura 1: Análisis de imagen para detectar comportamientos entre los cerdos: (a) Normal: caminando solo; (b) Normal: caminando juntos (c) Agresión: pelea cabeza-cabeza y (d) Agresión: persecución. Fuente: Lee et al. 2016.

Microfones para a monitorização automática das tosses, assim como a avaliação de vocalizações relativas a stress (p.ex.leitões a ser esmagados).

Figura 2: Ejemplo de monitorización continua de toses en un cebadero con episodios clínicos de influenza y Micoplasma. Fuente: Polson et al. 2018.
Figura 2: Ejemplo de monitorización continua de toses en un cebadero con episodios clínicos de influenza y Micoplasma. Fuente: Polson et al. 2018.

Acelerómetros que monitorizam a actividade do animal. O objectivo é monitorizar o tempo de repouso e de actividade e relacioná-lo com processos patológicos e/ou fisiológicos, por exemplo poder prever o parto através de um acelerómetro incorporado no brinco auricular.

Elementos para medir a temperatura do animal com o objectivo de poder obter informação relevante através da monitorização permanente ou rápida e precisa da temperatura do/dos animais, já que uma variação significativa pode estar associada ao início de problemas patológicos, reacção à vacinação ou a mudanças fisiológicas. A monitorização da temperatura nos varrascos é habitual em muitos centros de inseminação como elemento diagnóstico precoce. Existem sensores de temperatura em contacto com a pele, assim como através do uso de câmaras de infravermelhos.

Figura 3: Imagen termográfica tomada mediante un dispositivo FLIR conectado a un Smartphone. Fuente: Ramis el al. 2017
Figura 3: Imagen termográfica tomada mediante un dispositivo FLIR conectado a un Smartphone. Fuente: Ramis el al. 2017

Realidade virtual utilizada como ferramenta de formação e para aproximar o sector ao consumidor.

Robots utilizados para tarefas como por exemplo a lavagem das instalações ou dos camiões. A tecnologia pode ajudar a reduzir tarefas fisicamente pesadas, rotineiras e pouco motivadoras e melhorar as condições de trabalho e a percepção do mesmo para atrair e reter talento. Não pode ser esquecido que um dos desafios do sector, em muitas áreas, é o pessoal.

Figura 4: Robot para el lavado de camiones. Fuente: Swinerobotics
Figura 4: Robot para el lavado de camiones. Fuente: Swinerobotics

Na maioria das ocasiões, as soluções práticas implementadas na exploração consistem numa combinação de vários elementos. Por exemplo microfones que, através de inteligência artificial, são capazes de identificar os gritos dos leitões ao ser esmagados e enviar uma vibração a um sensor colocado na porca para fazer com que esta se levante.

Diferentes abordagens de um mesmo problema

A tecnologia coloca ferramentas diferentes dirigidas a um mesmo objectivo.

Sistemas de identificação animal: a identificação rápida e inequívoca dos animais é essencial para uma correcta recolha e análise de dados e para poder proporcionar um cuidado individual. Esta identificação é indispensável para uma multiplicidade de processos como a atribuição da dieta, a rastreabilidade de doses em centros de IA, a rastreabilidade dos animais medicados e muitíssimos outros. Pode-se falar de:

  • RFID (identificação por radio frequência): os conhecidos "chips" que permitem a identificação nas máquinas de alimentação electrónica ou o registo de medicação injectável aplicada ao animal através de seringas que dispõem de leitor.
Figura 5: Alimentación electrónica de cerdas mediante uso de RFID. Fuente: Nedap
Figura 5: Alimentación electrónica de cerdas mediante uso de RFID. Fuente: Nedap
  • Reconhecimento facial nos porcos aproveitando o forte desenvolvimento nesta tecnologia para humanos.
  • Reconhecimento de imagens que identificam e permitem a leitura dos números do brinco, etc.
Figura 6: Reconocimiento facial aplicado a porcino. Fuente: Hansen et al. 2018
Figura 6: Reconocimiento facial aplicado a porcino. Fuente: Hansen et al. 2018

Sistemas para a avaliação de coxeiras: as coxeiras são um problema produtivo e de bem-estar do animal. A tecnologia coloca diferentes abordagens para monitorizar esta condição:

  • avaliar a pressão que cada pata exerce sobre uma superfície ao que se podem juntar outros elementos como tempo de apoio, comprimento da passadao, padrão de mudança de peso de uma extremidade para a outra.
Figura 7: Sistema SowSIS. Las 4 patas se pesan independientemente para monitorizar la existencia de cojeras. Fuente: isense.farm
Figura 7: Sistema SowSIS. Las 4 patas se pesan independientemente para monitorizar la existencia de cojeras. Fuente: isense.farm
  • avaliar os dados dos acelerómetros já que os animais com coxeira tendem a mover-se menos e com uma cadência mais irregular;
  • análise de imagens de vídeo avaliando o padrão da marcha ou a presença de lesões nos cascos.

Melhorias na biosseguriança: Sistemas de vedação que permitem controlar quem entra e sai das instalações por geo-referenciação. Os movimentos de pessoal entre as diferentes áreas também podem ser monitorizados, bem como validar, autorizar e registar automaticamente o acesso à exploração com base em determinadas instalações (tempo vazio, fornecedor autorizado, etc.).

Sistemas para facilitar o registo, envio e consulta de dados na exploração que vão desde canetas digitais até aplicações de uso simples e disponíveis no telemóvel que permitem a anotação e envio dos dados relevantes da exploração.

As explorações geram diariamente uma grande quantidade de informação. A incorporação dos dados procedentes de sensores, dados individuais de consumo, nível de actividade, temperatura, peso, etc. multiplica exponencialmente a quantidade de informação recolhida. Esta informação é extremamente valiosa, mas mas apenas se for recolhida de forma precisa, analisada correctamente e apresentada de forma que permita a tomada de decisões pelo pessoal.

A lista de conceitos tecnológicos com os quais o sector se deve familiarizar é ampla: Blockchain, a internet das coisas (IoT), a inteligência artificial, algoritmos e um grande etc. Este futuro já está aqui, chegou para ficar e marcará uma diferença na competitividade das explorações.

Redacção 333

Comentários ao artigo

Este espaço não é uma zona de consultas aos autores dos artigos mas sim um local de discussão aberto a todos os utilizadores de 3tres3
23-Mar-2020 Ruben MendesSe ao menos pudéssemos integrar todos estes dados numa única plataforma :D
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