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USP cria sistema para localizar gado pela Internet

Rede de sensores permitirá a coleta de dados a um menor custo

No campus da USP de Pirassununga, pesquisadores montaram o protótipo de uma rede de sensores de localização de animais que pode ser usada tanto por criadores para monitorar os rebanhos quanto por zootécnicos para efetuar pesquisas de campo. O projeto, desenvolvido no Laboratório de Física Aplicada e Computacional (LAFAC) da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA) da USP, permitirá a coleta e acesso de dados e imagens do rebanho via internet com um menor custo do que soluções disponíveis atualmente no mercado.

Em áreas maiores de criação extensiva com rebanhos numerosos é difícil realizar o monitoramento manual de cada animal, principalmente quanto se trata de coleta de dados fisiológicos que demandem a não interferência no comportamento natural. Redes de sensores sem fio (Wireless Sensor Network – WSN) têm se mostrado eficientes para esta tarefa, permitindo a automação dos processos de monitoração das atividades do rebanho.

Porém, os sensores existentes no mercado, baseados no Global Position Service (GPS), custam de US$ 200 a US$ 300 dólares cada um, valor que pode inviabilizar o uso desta tecnologia para monitoramento de um número maior de animais, como é o caso da pecuária extensiva. “A tecnologia proposta pela equipe do LAFAC não é capaz de fornecer a localização exata do animal, mas apenas sua posição em relação à torre de recepção mais próxima. Em compensação, o custo, que ainda está sendo calculado, ficará bem abaixo do valor do GPS”, explica o analista de sistemas Adriano Rogério Bruno Tech, pesquisador do LAFAC.

Acesso via internet

O sensor sem fio acoplado ao animal, chamado de Estação Radio Base Móvel, envia dados para a Estação Radio Base Fixa (torre) mais próxima por meio de ondas eletromagnéticas. Os dados são então armazenados em um computador central e podem ser acessados via internet de qualquer lugar. Além de dados telemétricos (localização) e fisiológicos recebidos das estações móveis como, por exemplo, a temperatura do animal, as estações fixas enviam imagens do local, captadas por meio de uma câmera IP sem fio.

A ferramenta on-line de gerenciamento dos dados e imagens, chamada “e-LAFAC”, permite a criação de um e-Science (software para uso em pesquisa científica) zootécnico, e também foi desenvolvida no LAFAC. Com o e-LAFAC, o zootécnico poderá rastrear o animal e visualizá-lo de qualquer computador com acesso à internet, tornando mais fácil a coleta de dados de um animal específico ou de um rebanho para fins diversos. Além de não ser intrusiva, não ocasionando desconforto ao animal, a técnica pode colaborar, por exemplo, com a identificação das fêmeas no cio, e com o estudo do comportamento de touros e vacas de uma área determinada, sendo de grande utilidade à indústria pecuária.

Foram desenvolvidos os sistemas, os meios de comunicação e monitoramento, além de um simulador de deslocamento, para otimização da distribuição de antenas e identificação dos animais. Para a implementação do simulador que descreve o deslocamento dos animais foram utilizados os modelos de movimento aleatório Random Walk – formulação matemática que descreve os possíveis caminhos a serem percorridos pelo animal – e Pseudo-browniano – adaptação do “modelo browniano”, proposto por Albert Einstein em 1905, sendo que, neste caso, no lugar do choque das moléculas sobre um corpúsculo, o estímulo ao deslocamento vem do ambiente externo ao animal, em forma de outros animais ou características da área de criação, tais como detalhes do relevo, obstáculos e áreas já pastadas.

O sistema de comunicação e o sistema gestor foram desenvolvidos e testados por meio de experimentos que permitiram a análise e a verificação de desempenho do sistema completo. “A metodologia utilizada no projeto, bem como os resultados obtidos, permitem concluir que nosso objetivo de acompanhar e monitorar o animal durante um experimento, com coleta de dados telemétricos em tempo real e à distância, foi alcançado”, afirma o pesquisador.

A pesquisa foi orientada pelo professor Ernane José Xavier Costa, que também é coordenador do LAFAC, e está detalhada na tese de doutorado de Tech, intitulada Desenvolvimento de uma ferramenta computacional para monitoramento e coleta de dados, baseado em conceitos de e-Science e Data Warehouse para aplicação na Pecuária, defendida em fevereiro de 2008.

Da USP Online

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