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- 研究人員正在開發(fā)下一代傳感器以改善馬匹福利
- 來(lái)源：作者：Mary Dillon，密蘇里大學(xué) 發(fā)表于 2024/11/8
雖然與馬和其他動(dòng)物交談似乎是一個(gè)牽強(qiáng)附會(huì)的幻想，但密蘇里大學(xué)的工程師們正在開發(fā)技術(shù)，讓我們離這一現(xiàn)實(shí)更近一步。
博士生 Morgan Miller 和機(jī)械工程副教授 Jian “Javen” Lin 正在開發(fā)非侵入性傳感器，用于單獨(dú)和集體監(jiān)測(cè)馬匹的生命體征。
他們還與動(dòng)物科學(xué)部下屬的 Mizzou 的馬匹教學(xué)設(shè)施合作，測(cè)試傳感器并與包括馬匹項(xiàng)目總監(jiān) Marci Crosby 在內(nèi)的專家合作，以了解他們收集的數(shù)據(jù)可以告訴馬匹管理人員和獸醫(yī)專業(yè)人士什么。
“這是一種新型技術(shù)，可以為獸醫(yī)治療馬匹開辟新的機(jī)會(huì)，”林說。“我相信我們 Mizzou 是第一個(gè)使用這種設(shè)備來(lái)研究馬匹行為的公司。根據(jù)動(dòng)物的生命體征了解它們的意圖會(huì)很有趣。
Miller 在他祖父母位于密蘇里州貝爾頓的馬場(chǎng) Plainview Stables 與馬一起長(zhǎng)大。在探索將生物傳感器應(yīng)用于馬匹的方法時(shí)，Miller 聯(lián)系了 CAFNR 動(dòng)物科學(xué)部的教職員工，希望與 MU 馬匹教學(xué)設(shè)施合作。
“我很高興能嘗試幫助那些不一定能自助的動(dòng)物，”他說。“我們正在努力擴(kuò)大這一領(lǐng)域，為與馬打交道的人提供更多數(shù)據(jù)，從中可以更深入地了解動(dòng)物的健康狀況�！�
改善動(dòng)物福利
該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)看到了這項(xiàng)新技術(shù)的成功。在過去的四年里，他們發(fā)表了四篇關(guān)于傳感器的論文，并正在撰寫第五篇論文，使用第三代傳感器設(shè)計(jì)來(lái)識(shí)別和預(yù)測(cè)懷孕馬匹的分娩跡象。Lin 和 Miller 開發(fā)的第一個(gè)傳感器是部署在馬尾巴底部的心率監(jiān)測(cè)器。
該項(xiàng)目是第二代傳感器的基礎(chǔ)工作，最近在 IEEE Sensors Journal 上發(fā)表的一篇文章中對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
“第二代傳感器使用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，”Lin 說�！岸鄠�(gè)傳感器被應(yīng)用于許多馬匹，以評(píng)估馬群的行為。該設(shè)備收集有關(guān)馬的心率、GPS 位置和加速度的數(shù)據(jù)，以及陀螺儀數(shù)據(jù)以記錄尾部運(yùn)動(dòng)。
由于與 MU Equine Teaching Facility 合作，研究團(tuán)隊(duì)將在 Mizzou 的 South Farm 的田間正常放牧?xí)r間為 4 到 5 匹馬配備聯(lián)網(wǎng)傳感器。然后，他們會(huì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以確定全天生命體征和位置的變化，并與訓(xùn)練機(jī)構(gòu)的研究人員交談，以了解馬匹為什么會(huì)有這樣的行為。
“我們可以使用這些數(shù)據(jù)來(lái)觀察馬匹的環(huán)境，并就如何讓它們最舒適并賦予它們更好的生活質(zhì)量提出建議，”米勒說�！拔覀冞�可以使用健康數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)測(cè)疾病的早期發(fā)作，并為動(dòng)物提供更好的照顧�！�
Miller 最近結(jié)束了他的博士課程——他計(jì)劃在 12 月畢業(yè)時(shí)走路——并表示他很享受此類工作帶來(lái)的挑戰(zhàn)。
“我們以前用生物傳感器做過人體測(cè)試，在大多數(shù)情況下，人體測(cè)試相當(dāng)容易，”他說�！拔铱梢愿嬖V一個(gè)人我們需要他們做什么才能取得結(jié)果。我無(wú)法向馬解釋這一點(diǎn)。這是一個(gè)需要克服的有趣挑戰(zhàn) — 學(xué)習(xí)如何調(diào)整我的技術(shù)以更好地配合它們，因?yàn)槲覠o(wú)法讓它們很好地配合我的技術(shù)。
Lin 強(qiáng)調(diào)，盡管該團(tuán)隊(duì)一直專注于與馬匹合作，但這種類型的工作有可能最終改善其他動(dòng)物的福利，包括家庭寵物和瀕危物種。
他們的目標(biāo)是將傳感器商業(yè)化，使其廣泛提供給獸醫(yī)、設(shè)施經(jīng)理和寵物父母。最近，該團(tuán)隊(duì)獲得了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì) STTR 資助，以幫助他們實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。
“我們希望這項(xiàng)研究推向全世界，為所有動(dòng)物創(chuàng)造一個(gè)更美好的世界，”林說�！芭c像 Morgan 這樣的學(xué)生一起工作是我在 Mizzou 的工作如此充實(shí)的原因。我們的學(xué)生將自己的熱情帶到他們的研究中，這是開發(fā)新事物的最佳方式。
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