Northern Alberta Institute of Technology – Bò rừng bison, theo thông lệ tốt nhất, là loài động vật tốt nhất nên tránh xa. Trong khi một con bò trưởng thành trung bình nặng khoảng 500 kg, một bò rừng bison tiến gần đến 900 kg. Mặc dù có khối lượng lớn, chúng rất nhanh, đạt tốc độ gần 50 km/giờ khi được kích hoạt. Thận trọng và tôn trọng – ở khoảng cách xa – là chìa khóa.
Bò rừng bison cũng là ngành kinh doanh lớn ở Alberta. Tỉnh này là nơi có gần một nửa số trang trại nuôi bò rừng bison của Canada và là nơi sinh sống của 44% tổng số lượng lớn bò rừng bison. Với những con vật khỏe mạnh và nhu cầu ngày càng tăng đối với thịt nạc, bổ dưỡng, liên doanh có thể mang lại lợi nhuận.
Nhưng làm sao bạn có thể đảm bảo sức khỏe và sự phát triển của một loài động vật mà bạn không nên đến quá gần và có khả năng sẽ tránh xa bạn? Câu trả lời có thể nằm ở công nghệ mới xuất hiện từ sự hợp tác giữa Cao đẳng Lakeland và Trung tâm Cảm biến và Tích hợp Hệ thống tại NAIT.
Tiến sĩ Quamrul Huda, Giáo sư nghiên cứu ứng dụng JR Shaw về tự động hóa công nghiệp và là nhà nghiên cứu chính của dự án cho biết: “Đây có lẽ là lần đầu tiên chúng tôi thiết kế một hệ thống cho phép theo dõi tình trạng sức khỏe của đàn bò rừng bison từ xa.”
Cuối cùng, sự chăm sóc từ xa có thể mang lại một ngành công nghiệp an toàn hơn và các trang trại năng suất hơn. Tiến sĩ Yuri Montanholi, nhà khoa học nghiên cứu và giảng viên tại Cao đẳng Lakeland, gọi phát minh này là BisonSense và coi nó là giải pháp cho một thách thức lớn trong ngành: thu thập dữ liệu.
Hiện tại, bò rừng bison chỉ được theo dõi về cân nặng. Động vật được đo một lần khi chúng được cai sữa như bê và một lần nữa khi được vận chuyển để giết mổ (trước khi chúng được hai tuổi). “Bộ sưu tập chỉ có hai kỷ lục về cân nặng trong cuộc sống của động vật cung cấp thông tin hạn chế về hiệu suất của chúng,” Montanholi nói. Điều này ảnh hưởng đến khả năng của người chăn nuôi trong việc đưa ra quyết định sáng suốt về phúc lợi và sự tiến triển của vật nuôi.
Được phát triển từ tháng 8 năm 2022 đến tháng 11 năm 2023 với nguồn tài trợ từ Alberta Innovates và lần đầu tiên được triển khai để thử nghiệm vào tháng 6, BisonSense mang đến sự thúc đẩy. Thiết bị này nằm trong cánh đồng, được thiết kế để chịu được thời tiết khắc nghiệt của Alberta và được cung cấp năng lượng từ năng lượng mặt trời và gió. Thiết bị bao gồm một thang đo mà động vật có thể đi bộ nhiều lần trong ngày và được trang bị các cảm biến để theo dõi sự phát triển của mỡ và cơ, cũng như phát hiện sốt hoặc viêm.
BisonSense thậm chí còn có một trạm thời tiết để phát hiện mối tương quan giữa sự tăng trưởng và hành vi của động vật với điều kiện khí hậu. Tất cả thông tin đó, được thu thập không xâm lấn, có thể có lợi cho những người chăn nuôi như Justin Dorey. Trong một thập kỷ, anh và vợ Shaelyn đã quản lý khoảng 800 con một năm trên 3.000 mẫu Anh tại Bò rừng bison Irish Creek cách Edmonton khoảng hai giờ về phía đông và gần Lakeland. Là một phần của mối quan hệ đang diễn ra với chương trình bò rừng bison của trường đại học, Dorey sẽ đưa BisonSense vào hoạt động trong những tháng tới.
“Với hệ thống này… chúng ta nên xử lý động vật ít hơn một nửa,” ông nói. “Bất cứ khi nào bạn xử lý chúng, bạn đang làm gián đoạn chúng. Bất cứ khi nào chúng có bất kỳ mức độ căng thẳng nào, chúng sẽ không tăng cân nhiều trong ngày hôm đó hoặc những ngày tiếp theo cho đến khi chúng ổn định lại. Nó làm gián đoạn thói quen ăn uống của chúng.” Một lợi ích khác của cảm biến từ xa là ít phải tốn công sức hơn trong việc dồn động vật lại để đo đạc nhằm đưa ra quyết định xử lý dữ liệu.
Dorey nói: “Hy vọng rằng nó sẽ giúp chúng tôi tiết kiệm thời gian và làm việc hiệu quả nhất có thể.” Ông dự đoán tác động tương tự đối với những người tham gia khác trong ngành đang trên đà phát triển. Phục hồi sau đợt suy giảm vào đầu đại dịch, giá trị xuất khẩu bò rừng bison sống của Canada đạt đỉnh 11,8 triệu đô la vào tháng 4. BisonSense có thể hữu ích trong việc thúc đẩy tăng trưởng cho một sản phẩm nông nghiệp độc đáo được xuất khẩu trên toàn thế giới.
“Nó sẽ cho [producers] một ý tưởng về nơi họ có thể cải thiện những thứ như nước và thức ăn,” Dorey cho biết, “và đảm bảo rằng mọi người đều làm tốt nhất có thể cho vật nuôi của mình – và rằng vật nuôi của họ đang hoạt động tốt nhất có thể.”
Giá trị to lớn cho ngành công nghiệp
BisonSense sẽ không tồn tại nếu không có sự hợp tác sau trung học, trong đó các nhà nghiên cứu từ nhiều viện khác nhau bổ sung cho nhau các lĩnh vực chuyên môn.
Montanholi cho biết: “Mặc dù chúng tôi có các kỹ năng để quản lý động vật và đáp ứng nhu cầu của ngành… nhưng chúng tôi lại thiếu các kỹ năng để xác định các thiết bị cụ thể, hệ thống cấp điện phù hợp và danh sách các mục liên quan đến tích hợp và triển khai hệ thống.”
“Sự hỗ trợ kỹ thuật của NAIT về những vấn đề này đóng vai trò quan trọng đối với sự thành công của BisonSense của chúng tôi.” Huda mô tả dự án, có thể áp dụng cho các loại vật nuôi khác, như một ví dụ về “nghiên cứu ứng dụng cổ điển” hoặc phát triển các giải pháp để giải quyết những thách thức thực sự của ngành. Cảm biến từ xa sẽ không thay thế được đôi mắt tinh tường và kinh nghiệm của người chăn nuôi nhưng nó có thể giúp công việc của họ dễ dàng hơn.
Huda cho biết: “Điều đó mang lại giá trị to lớn cho ngành.” Khi tiếp tục thử nghiệm, Montanholi biết rằng quan hệ đối tác đã dẫn đến tiến triển mà cuối cùng sẽ giúp ích cho ông trong việc hỗ trợ ngành chăn nuôi bò rừng bison của Canada. Mặc dù có nhiều công nghệ giám sát từ xa khác, nhưng không có công nghệ nào toàn diện như vậy về khả năng thu thập và chia sẻ dữ liệu, có thể tạo ra sự khác biệt trong hoạt động hàng ngày của người chăn nuôi. Montanholi cho biết: “BisonSense đại diện cho nhiều bước tiến vượt bậc.”
Viện Công nghệ Bắc Alberta (NAIT) là trường bách khoa hàng đầu tại Canada, cung cấp các chương trình giáo dục về khoa học, công nghệ và môi trường, kinh doanh, sức khỏe và đào tạo nghề. Với hơn 34,000 sinh viên cùng tỷ lệ hài lòng của nhà tuyển dụng lên đến 98%, sinh viên tốt nghiệp NAIT thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh bang. NAIT cũng góp phần vào sự thịnh vượng của Alberta bằng cách giúp các doanh nghiệp và cộng đồng trở nên cạnh tranh hơn thông qua nghiên cứu theo định hướng doanh nghiệp và đào tạo chuyên sâu. Được công nhận là một trong những nhà tuyển dụng hàng đầu của Alberta, NAIT mang lại lợi tức đầu tư vượt trội cho sinh viên tốt nghiệp, đối tác trong ngành, chính quyền tỉnh bang và người dân Alberta.
