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UWB让每头奶牛都拥有“GPS”,牧场管理轻松解决!

2024-09-25 09:13 Qorvo半导体

导读:在养殖场的应用中,UWB技术被用于精确追踪农场内奶牛的位置。

“我曾梦想,退隐到一个瑞士的农场,

同奶牛为伴,过与世隔绝的生活。”

——查尔斯·狄更斯

  • 直到奶牛归栏——无论它们身在何处

如今,让自己井井有条、按部就班地生活并非易事。我们在何时该去哪里?我们的家人此刻又身在何处?日历和日程规划器或许能助我们一臂之力,但假设我们需要管理的“家庭”由奶牛养殖场上数千个体重约2,000磅,且喜欢四处觅食的个体组成,情况就截然不同了;这便是比利时技术供应商 Pozyx 所接受的挑战。作为超宽带(UWB)技术室内实时定位系统(RTLS)领域的领先企业,Pozyx多年来不断证明其在超精准定位技术的创新如何优化行业效率,并推动了真正意义上智能化制造的飞速发展。

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  • 信心与创意:硬纸板变牛舍

2017年,当国际乳业巨头首次登门造访并询问有关牲畜监控的问题时,Pozyx还只是一家年轻的初创公司。此前,奶牛养殖者一直使用计步器来追踪奶牛,但他们还希望同时获取奶牛的位置信息;由此,农场经营者就能时刻关注奶牛在牛棚内外的活动和行为。这些数据将用于监测奶牛的繁殖周期与生产效率,并改善牛群的整体健康状况。然而,当时的问题是,早期的UWB解决方案价格昂贵、难以实施,且应用规模难以扩展。

Pozyx及其合作伙伴组建了一支多元化的团队,包括软件开发人员、动物行为研究人员、项目经理和其它农场主。他们面临着诸多挑战,比如需要将追踪系统扩大规模以覆盖大面积区域内的数千头牲畜,同时还需要开发一种足够坚固的耳标,不仅要能够抵御恶劣的环境因素,还要能够承受奶牛自身的影响。

经过数周的努力,项目迎来了关键的演示环节。Pozyx团队成员将自己的办公室改造成了一个模拟牛舍,里面摆放着硬纸板做的奶牛,并配备了高科技UWB耳标追踪器。这次演示的成功为Pozyx未来的合作伙伴关系奠定了基础,并重塑了公司的发展轨迹。

“我们认为这次演示非常重要,因此公司上下都致力于将这个应用场景变为现实。”Pozyx联合创始人Samuel Van de Velde表示,“我们将办公室改造成了一个小牛舍,里面有奶牛的小隔间和一堆堆干草;用硬纸板制作了一些奶牛,并给它们安装了追踪器。团队中有一位特别擅长绘画的成员,他绘制了牛舍的平面图,并在屏幕上实时显示奶牛的位置。在这个应用中,UWB技术被用于精确追踪农场内奶牛的位置。这不仅能让农场主轻松找到特定的奶牛,还能为人工智能(AI)算法提供数据,以准确判断动物健康状况或检测奶牛何时可以产犊。每月都有成千上万头奶牛被安装上这套系统,这无疑是迄今为止最大的非消费类UWB技术应用实例。”

最终,这次演示(包括人们在办公室里跑来跑去,模仿牲畜的行为)取得了巨大成功;并与详细的提案一起,共同促成了一段长达数年的合作伙伴关系。2023年,这家奶业公司与Pozyx共同推出了在非消费领域中最为重要的UWB技术应用之一,也助力奶牛养殖业实现了革命性的变革。“经过近六年的研发和热情奶农们的成功试点,产品终于面世。”Samuel说,“我们在这段旅程中学到了很多。我们比想象中更深入地了解了奶牛,并成为专家;也学到了很多关于与大公司合作以及将新产品推向市场所需的知识。”

  • 冲刺规模化

Pozyx注重解决方案在多个方面的可扩展性,从RTLS的安装和维护,到生产及UWB的国际认证。他们简化了安装流程,确保维护工作简单明了,并建立了自动化生产线以满足大规模部署的需求。

该系统需要在整个牛舍内广泛部署锚点,每个耳标至少要三个锚点覆盖,以确保精确定位。UWB技术不仅实现了定位功能,还具备数据通信能力,为奶牛监控提供了灵活性和可扩展性。目前,已有数百家牧场采用了该系统——一些牧场仅拥有几百头奶牛,也有规模达到一万头的大型牧场。每一头佩戴耳标的奶牛都持续生成数据;这些数据被用于生成算法,并结合AI模型来整合它们的行为特征。奶牛生活在多个牛舍中,可以自由走动,而UWB解决方案则能在室内精准追踪它们的行踪。耳标每两秒收集一次数据,系统可根据牧场的具体需求进行配置。

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通过RTLS追踪动物行为

  • 辉煌征程 策马奔腾

UWB技术的应用无疑已经彻底改变了奶牛养殖业,为全球农牧民提供了一套全面的监控解决方案,从而提升了动物福利、生产效率及农场整体运营效率。从一家小型初创公司到UWB应用领域的领导者,Pozyx的发展历程充分展示了创新与合作在推动技术进步方面的巨大力量。试想一下,如果查尔斯·狄更斯(Charles Dickens)能够看到这一切,他或许就能确切地知道,当奶牛归栏时,应该坐在瑞士的哪棵树荫下享受这一切。

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动物追踪器的大规模生产设施

Qorvo与Pozyx一直保持着长期的合作关系。作为UWB技术的领军企业,Qorvo构建了广泛的生态系统;其中的合作伙伴正在积极努力,以新颖而激动人心的方式推动UWB技术的普及。