Schweinewiegen per 3D-Kamera mit dem OptiSCAN

Autoren:
Name Institution e-Mail
Ruben SothLandwirtschaftskammer Schleswig-Holstein rsoth@lksh.de

Aktualisiert am: 04.11.2024 14:07
Schwierigkeitsgrad:
einfach
Umsetzungsdauer:
mittel
Reproduzierbarkeit:
international
Technologisierung:
mittel

Kurzbeschreibung



Der OptiSCAN ermöglicht eine Verwiegung von Schweinen ohne Einzeltierwaage sowie ohne Treibeprozess und das mit nur einer Arbeitskraft. Dabei werden die Tiere in der Bucht mittels einer 3D-Kamera, die an einem Handscanner befestigt ist, optisch vermessen. Das ermittelte Gewicht gibt dabei das Durchschnittsgewicht des Schweins unabhängig vom Magen- Darm- und Blaseninhalt an.

Der OptiSCAN besteht aus einem Tablet und einer an einem Handscanner befestigten 3D-Kamera, die per USB-C mit dem Tablet verbunden wird. Das gesamte System wird im Stall komfortabel über eine Trageweste vom Anwender gehalten. Das Tablet zeigt neben dem ermittelten Gewicht, das Kamerabild sowie die Sensorparameter. Diese geben unter anderem Auskunft über die richtige Kameraausrichtung und Scannerhaltung, die entscheidend sind, um valide Messungen durchführen zu können. Die ermittelten Gewichte können gespeichert und im Nachhinein als csv-Datei mit Zeitstempel ausgegeben werden.

Der OptiSCAN erleichtert wesentlich das Wiegen von Schweinen. Durch die Messung innerhalb der Bucht werden Treibeprozesse vermieden und Schweine nicht mit einer ungewohnten Umgebung konfrontiert. Das mindert sowohl Tierstress als auch die körperliche Belastung für den Landwirt. Dadurch, dass die optische Verwiegung problemlos alleine durchgeführt werden kann, wird zudem Arbeitszeit eingespart, was die Rentabilität erhöht.

Bestandteile


  Technik


  • Digitales Endgerät
  • Scanner
  Anwendung


  • Software
  • Excel
 Daten


  • Messdaten
  • nicht notwendig

Einordnung


Allgemein

Bundesland:
keine Angabe
Übertragbarkeit:
keine Angabe
Produktionsbereich:
Tierische Erzeugung
Produktionsrichtung:
Schweinehaltung
Arbeitsbereich:
Ökonomie und Vermarktung
Verfahrensbereich:
keine Angabe

Umgesetztes Praxisbeispiel:

Testumgebung:
Einsatzhäufigkeit:
Mehrmals
Einsatzumfang:
Nicht relevant
Kostenumfang digitaler Technik:
(Die Kosten sind als Richtwerte zu verstehen)
 
- Anschaffungskosten für Einsatzumfang:
10.001 - 50.000 €
- Laufende Kosten im Monat pro Einheit:
0 €


Umsetzungsschritte

Einrichtung & Vorbereitung

Einrichtung & Vorbereitung

1

Anlegen der Trageweste

Bevor die optische Verwiegung beginnen kann, muss sich der Anwender mit der nötigen Technik ausrüsten. Legen Sie hierfür die Trageweste an und klicken Sie das mitgelieferte Tablet in die vorgesehenen Tablethülle ein. Schalten Sie anschließend das Tablet ein.

2

3D-Kamera anschließen

Schließen Sie über die USB-C Buchse des Tablets die 3D-Kamera an. Bei erfolgreicher Kopplung ertönt ein akustisches Signal. Solange Sie noch nicht mit der optischen Verwiegung beginnen, können Sie den Handscanner in der Tasche auf der rechten Seite der Weste verstauen. Die Tasche auf der linken Seite bietet Platz für Markierspray, während die Tasche am Rücken für eine PowerBank ausgelegt ist, um die Anwendungsdauer erhöhen zu können.

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3

Software starten

Nachdem die Weste und die Technik sicher angebracht und verstaut ist, kann die vorinstallierte Software auf dem Tablet gestartet werden.

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4

Korrekte Bedienung der Software vorbereiten

Sobald die Software gestartet ist, teilt sich das Tabletbild in drei Einzelbereiche. Der linke Bereich ist der Wertebereich, in dem das ermittelte Gewicht, ein Zähler zum Speichern von Messungen, die aktuelle Batterieladung sowie die Taste zum Beenden der Software dargestellt ist. Der mittlere Bereich ist der Bildbereich, der das Kamerabild in Echtzeit wiedergibt. Zusätzlich wird der Kameramittelpunkt mit einem Fadenkreuz und die Richtungsausrichtung (muss gleich der Ausrichtung des Tieres sein) eingeblendet. Der Sensorbereich auf der rechten Seite zeigt den Messfortschritt in einem ampelfarbigen Kreisdiagramm, die Kameraneigung anhand einer Libelle und nochmals die derzeitige Richtungsausrichtung der Kamera.

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Durchführung

Durchführung

1

3D-Kamera ausrichten

Um valide Messungen zu erzeugen, muss die Ausrichtung der 3D-Kamera an das zu messende Schwein angepasst werden. Zunächst muss das Schwein mit vollem Umfang im Kamerabild zu sehen und blau umrandet sein. Das Tier darf während der Messung nicht liegen. Weitere Tiere und Buchteneinrichtungen können zeitgleich auf dem Kamerabild sein, dürfen jedoch nicht das zu messende Schwein überdecken. Die Kamerausrichtung (Pfeil am Fadenkreuz und im Sensorbereich) muss in die Richtung des Kopfs vom Tier zeigen. Das Fadenkreuz sollte etwa auf Höhe der Schulterblätter ausgerichtet werden. Während der Messung muss die 3D-Kamera horizontal gehalten werden. Dies wird über einen verbauten Lagesensor geprüft und über die Libelle im Sensorbereich des Tabletbilds angezeigt. Erst wenn der schwarze Punkt und der Kreis der Libelle grün leuchtet, stimmt die Scannerhaltung. Sind alle Voraussetzungen erfüllt, kann die Messung durch das Halten des Tasters am Handscanner durchgeführt werden. Sollte das Kamerabild rot umrandet erscheinen, sind Messvoraussetzungen wiederum nicht erfüllt.

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2

Kameraausrichtung anpassen

Um die Kameraausrichtung an die Ausrichtung des zu messenden Schweins anzupassen, muss die 3D-Kamera nach oben oder unten geneigt werden. Eine Neigung nach oben ändert die Ausrichtung der Kamera in Richtung des Bedieners, während das Neigen nach unten eine Ausrichtung vom Bediener weg bewirkt. Die Ausrichtung muss für eine valide Messung gleich der Kopfrichtung des zu messenden Tieres sein.

3

Messvorgang starten

Sobald die 3D-Kamera richtig ausgerichtet ist, kann die Messung über den Taster am Handscanner gestartet werden. Eine Messung dauert dabei etwa zwei Sekunden. Während der Messung wird der Messfortschritt im Sensorbereich über das Kreisdiagramm dargestellt. Sowohl das Kreisdiagramm als auch das ermittelte Gewicht wird im Ampelfarbsystem angezeigt. Ein gelber Wert kann bereits als grober Richtwert genutzt werden, wobei für eine genaue Messung der Wert grün sein muss.

4

Messungen speichern

Ist eine Messung abgeschlossen, wird das "Plus"-Symbol im Wertebereich grün hinterlegt. Wenn Sie das "Plus"-Symbol anklicken, wird der Zähler um eins erhöht und das Gewicht gespeichert.

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Nachbereitung & Auswertung

Nachbereitung & Auswertung

1

Messungen auswerten

Die gespeicherten Messungen können nach der Anwendung als csv-Datei abgerufen werden. Für jeden Tag wird eine neue csv-Datei erstellt. Die erste Spalte entspricht hierbei dem Messdatum, die zweite Spalte der Messzeit und die dritte Spalte der Nummer der Messung gefolgt vom Gewicht.

2

Reinigung und Wartung

Die Weste kann mit handelsüblichem Waschmittel und lauwarmen Wasser gereinigt werden. Der Koffer und die 3D-Kamera können mit einem feuchten Tuch abgewischt werden. Die Kameralinse ist nach der Benutzung zu reinigen und vor der nächsten Nutzung auf Verunreinigung zu überprüfen.

Ergebnisbeschreibung

  Allgemeines Potenzial
Verbesserte Rechtssicherheit
Entbürokratisierung
Beitrag zur digitalen Transformation
Vereinfachtes Datenmanagement
weiteres Ergebnis
  Ökonomisches Potenzial
Einsparung Betriebsmittel/ Behandlungskosten
Einsparung Arbeitszeit
Bessere betriebliche Planungssicherheit
Mehrertrag/ höhere Leistung
Entscheidungsunterstützung
weiteres Ergebnis
  Ökologisches Potenzial
Steigerung Ressourceneffizienz
Positive Wirkung auf die Tiergesundheit / das Tierwohl
Emissionsminderung
weiteres Ergebnis
  Soziales Potenzial
Attraktivität des Arbeitsplatzes
Arbeitserleichterung
Beitrag zur Entwicklung des ländlichen Raumes
Verbesserung Arbeitssicherheit
verbessertes Image/Öffentlichkeitsarbeit
weiteres Ergebnis
Ergebnismaterial:

Wirtschaftlichkeitsanalyse OptiSCAN
Quelle: Hölscher + Leuschner
Externe Dokumente:

Wirtschaftlichkeitsanalyse OptiSCAN
Hölscher + Leuschner
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