UHF RFID عادات رفتاری جوجه های آزاد را ردیابی می کند

امسال، مزرعه پردو به دنبال راه هایی برای ردیابی تعداد مرغ های تعیین شده به عنوان مرغ های آزاد به مرتع بوده است. این داده‌ها برای مزرعه پردو و زیرمجموعه‌های آن بیش از هر زمان دیگری معنی‌دار هستند، زیرا بسیاری از کشاورزان در مزرعه در مسابقه‌ای به نام جوجه‌های آزاد در مزرعه به جای مرغداری شرکت می‌کنند.

بروس استوارت-براون، معاون ارشد خدمات فنی و نوآوری در مزارع پردو، ادعا می کند که 25 درصد از 12 میلیون جوجه ای که این شرکت هر هفته تولید می کند، مرغداری هستند. برای کشاورزان، این گسترش پرورش آزاد به معنای دگرگونی زیادی در مرغداری های سنتی است که نمی توانند وارد محیط خارجی شوند. سوال این است که اگر یک سوراخ مربعی در مرغداری بریده شود و مرتع حصار بکشد، پس از خروج جوجه ها از چاله چه اتفاقی می افتد.


پردو از این برای کشف تفاوت بین مزارع استفاده کرد. مثلاً بعضی جاها جوجه ها زیاد بیرون می روند و بعضی جاها جوجه های زیادی بیرون نمی روند. برای استوارت براون، سوال این است: "چه کسی می تواند با داده های قابل اعتماد به من بگوید که کدام مکان بیشترین جوجه ها را دارد؟" جالب است که برخی از نژادهای جوجه ممکن است بیشتر از سایر نژادها بیرون بروند. سن مرغ، آب و هوای خارجی و بسیاری از عوامل دیگر نیز ممکن است حیاتی باشند. وی گفت: برای مطالعه اینها به داده هایی نیاز داریم، بدون داده های خوب نمی توانیم واقعا این پروژه را پیش ببریم.

این شرکت از هواپیماهای بدون سرنشین برای پرواز بر فراز مزرعه ای که آزمایش می کرد استفاده کرد، اما دریافت که جوجه ها هواپیماهای بدون سرنشین را دوست ندارند. مهمتر از آن، تصاویر گرفته شده کارمندان را ملزم به شمارش جوجه ها می کند. در این رابطه، استوارت براون به طعنه گفت: «پس ممکن است در مزرعه‌ای که تعداد کمی از جوجه‌ها بیرون می‌روند، ثبت نام کنم.» وی خاطرنشان کرد: با هوش مصنوعی بالاخره می توان جوجه شماری را خودکار کرد و قدم بعدی استفاده از RFID است.

RFID نه تنها می تواند تعداد جوجه های بیرون را ردیابی کند، بلکه عادات جوجه ها را نیز ردیابی می کند. می‌خواهم تفاوت بین گله‌ها و مدت زمانی که بیرون می‌مانند را بدانم.» استوارت براون گفت.

شش ماه پیش، Perdue Farms شروع به ساخت یک سیستم UHF RFID در مزرعه آزمایشی خود در سالزبری، مریلند کرد تا شرایط جوجه های آزاد خود را در داخل و خارج از مرغداری درک کند. 1000 جوجه از 5000 جوجه را در یک فضای مدیریت اختصاصی RFID جدا می کند و یک برچسب RFID با یک شماره شناسه منحصر به فرد به هر مرغ اختصاص می دهد. سوراخ مربعی بریده شده از مرغداری به اندازه 2 فوت ارتفاع و 4 فوت عرض دارد.

Perdue Farms با گروه‌های فناوری Sentinel Robotic Solutions (SRS) و GAO RFID برای توسعه این راه‌حل کار کرد که شامل پهپادها و رباتی است که برای تحریک گله از میان مرغداری عبور می‌کند.

Perdue Farm در حال حاضر سومین تکرار سیستم را بر اساس برخی تجربیات اولیه انجام می دهد. استوارت براون گزارش می دهد: "مهندسی همیشه یک چالش بوده است، بیش از آنچه فکر می کردیم. آسان به نظر می رسد، اما انجام آن دشوار است. زیرا رفتار جوجه ها غیرقابل پیش بینی است. جوجه هایی که برچسب RFID دارند معمولاً به سوراخ مربع نزدیک می شوند، سپس پشتیبان می گیرند، وارونه می شوند و دسته دسته از سوراخ عبور می کنند."

Perdue Farm کشف کرد که چون آنتن خیلی نزدیک به زمین مستقر شده بود، انرژی فرکانس رادیویی زمین شد. بنابراین، آنتن را دوباره پیکربندی کرد و آن را به لبه پایینی سوراخ مربعی برد. دو آنتن حدود 4 اینچ از هم فاصله داشتند تا جهت را مشخص کنند. استوارت براون گفت که کاهش این محدوده برای جلوگیری از خواندن متقاطع برچسب‌های مرغ کثیف است. علاوه بر این، محل قرارگیری دو آنتن نیز می تواند باعث تداخل فرکانس رادیویی شود.

مهندسان این شرکت ممکن است جداسازی بیشتر آنتن ها را برای جلوگیری از تداخل بین آنتن ها انتخاب کنند، اما استوارت براون گفت که این طراحی باید متعادل باشد. اگر فاصله بین آنتن ها خیلی زیاد باشد، خروج از سوراخ مربعی ممکن است نیاز به طراحی تونل داشته باشد که به نوبه خود بر تمایل جوجه ها برای ورود و خروج تأثیر می گذارد.

همه 1000 جوجه در این مطالعه با برچسب‌های پلاستیکی دایره‌ای RFID که دور پاهای مرغ پیچیده شده بودند، چسبانده شدند. با این حال، از این 1000 جوجه، 17 مرغ توانستند برچسب را از بین ببرند، در حالی که بقیه برچسب را در طول چندین ماه زندگی خود دور پاهای خود پیچیده نگه داشتند.

این برچسب ظرف چند هفته پس از تولد هر مرغ چسبانده می شود و زمانی که جوجه در سن مناسب محل آزمایش را ترک کرده و به مزرعه می رود برداشته می شود. این فرآیند به صورت دستی انجام می شود و شامل چسباندن برچسب در جای خود است. استوارت براون توضیح داد که مرغ‌داران حرفه‌ای می‌توانند به راحتی هر برچسب را در جای خود محکم کرده و آن را از پرندگان زنده جدا کنند. جوجه‌ها می‌توانند افراد بی‌تجربه را از مرغ‌داران باتجربه تشخیص دهند، اما وقتی حرفه‌ای‌ها آن‌ها را ببرند، ساکن می‌شوند.»

این سیستم تقریباً شش ماه است که در محل آزمایش کار می کند.

Perdue Farms نه تنها برای تعیین پیکربندی صحیح آنتن خواننده و اندازه برچسب سخت کار می کند، بلکه گزینه های نرم افزاری را نیز در نظر می گیرد. این شرکت در حال حاضر در حال جمع آوری داده ها در مزارع آزمایشی است. در درازمدت، امیدوار است بتواند از راه دور به اطلاعات دسترسی داشته باشد و به کارگیری این فناوری به طور موقت در بسیاری از مزارع آسان‌تر شود. به عنوان مثال، شرکت ممکن است حدود 10 سیستم بسازد که می توانند بین سایت های مختلف جابجا شوند. در حال حاضر این مزرعه دارای حدود 800 خانه مرغ آزاد است که هر کدام حدود 20 سوراخ مربع دارد.

از آنجایی که این راه حل در سایت آزمایشی در مریلند راه اندازی شده است، استوارت براون گفت که هنوز برای مدیریت داده ها خیلی زود است و تمرکز روی این است که آیا این فناوری می تواند داده ها را به طور دقیق ضبط کند یا خیر. با این حال، Perdue Farm امیدوار است در نهایت بتواند هر مرغ و رفتار آن را تجزیه و تحلیل کند. این شرکت حدس می‌زند که برخی از جوجه‌ها ممکن است اصلاً بیرون رفتن را انتخاب نکنند. با این دانش، برخی از کشاورزان ممکن است سعی کنند جوجه هایی را که عادات زندگی آنها کم تحرک است، حل کنند. آب و هوا نیز ممکن است بر فعالیت جوجه ها تأثیر بگذارد، اما بدون داده های دقیق تر، پردو نمی تواند تغییرات عمده ای ایجاد کند. پیوند داده ها با آب و هوا جالب خواهد بود.

علاوه بر این، جوجه ها اغلب به حضور شکارچیانی مانند پرندگان شکاری که بالای سرشان پرواز می کنند واکنش نشان می دهند. Perdue Farm انتظار دارد داده ها نشان دهند که همه جوجه ها در این زمان با چه سرعتی حرکت می کنند.

تمرکز تحقیقات بعدی بر روی انواع مزارع جذب جوجه خواهد بود. Perdue Farm امیدوار است بررسی کند که چگونه جوجه ها به تغییرات مراتع مانند استفاده از پونه کوهی، یونجه یا قاصدک برای پرورش علف در مراتع واکنش نشان می دهند. این شرکت معتقد است که اگر جوجه ها اغلب بیرون بروند و عمر بیشتری داشته باشند، ممکن است از نظر کیفیت گوشت و سطوح تغذیه ای مزیت هایی داشته باشند. این شرکت همچنین امیدوار است بهترین گوشت مرغ را در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد.

مزرعه پردو یک مسابقه یک ساله راه اندازی کرده است و 53 کشاورز برای رقابت برای عنوان مزرعه با جوجه های آزاد که عاشق فعالیت در فضای باز هستند تا آگوست 2022 ثبت نام کرده اند. هدف از این مسابقه اجازه دادن به کشاورزان بیشتری برای شرکت در فعالیت های تشویق جوجه های آزاد است.

استوارت براون گفت: "کشاورزان دوست دارند از کشاورزان دیگر بیاموزند. ما امیدواریم که این فناوری مردم را به رفتار مرغ علاقه مند کند، به طوری که کشاورزان و سایرین در صنعت طیور به مراقبت از مرغ علاقه مند شوند. این نیز برای مرغ خواران مساعدتر است."