Агропромышленность, ветеринария

Нейросеть для мониторинга здоровья коров

Определение упитанности и ранняя диагностика состояния стада с помощью компьютерного зрения и LiDAR

Cow-body-recognition-case1.png cow-body-recognition-case2.png
Cow-body-recognition-case1.png
NDA
Заказчик Крупная российская компания (NDA), занимающаяся производством кормов для крупного рогатого скота и содержанием молочных ферм на 3000+ голов
Задача Автоматизировать мониторинг состояния коров: научить нейросеть определять степень упитанности (BCS) и выявлять отклонения, чтобы ветеринары и сотрудники фермы могли оперативно реагировать на ухудшение здоровья животных и управлять стадом на основе данных
Срок 2025

О проекте

На фермах состояние коров обычно оценивают вручную — визуально или выборочно, поэтому изменения в здоровье части стада замечают с опозданием. Мы разработали систему, которая автоматически оценивает упитанность каждой коровы по данным с камер и LiDAR и показывает отклонения от нормы. Это позволяет вовремя реагировать на проблемы со здоровьем животных и управлять стадом на основе данных, а не субъективных оценок.

Как это работает:

  • Корова проходит мимо камеры, установленной над проходом в зону дойки
  • На кадрах с камеры детектируется задняя часть каждой коровы
  • Нейросеть определяет параметры упитанности и сравнивает их с нормой
  • Результаты аналитики по каждому животному сохраняются в базе данных для формирования отчетов по фильтрам
  • Аналитика помогает ветеринарам и фермерам в принятии решений относительно здоровья животного.
NDA
Заказчик Крупная российская компания (NDA), занимающаяся производством кормов для крупного рогатого скота и содержанием молочных ферм на 3000+ голов
Задача Автоматизировать мониторинг состояния коров: научить нейросеть определять степень упитанности (BCS) и выявлять отклонения, чтобы ветеринары и сотрудники фермы могли оперативно реагировать на ухудшение здоровья животных и управлять стадом на основе данных
Срок 2025

X40 к скорости

До внедрения время ручной проверки занимало 2 минуты. С нашей системой проверка происходит автоматически за 4 секунды
1
Подключение оборудование (камер и Lidar)
Подключили к камеры по RTSP потоку. Наладили генерацию датасета под обучение нейросети.
2
Сегментация изображений для разметки данных
Сегментировали изображения коров, а затем разметили ключевые точки задней части. Всего вышло 10 000 уникальных коров.
3
Обучение модели и извлечение параметров
На основе видео и 3D-данных рассчитываются физические параметры тела, которые невозможно стабильно оценивать вручную.
4
Внедрение и оценка состояния по модели
Нейросеть определяет индекс упитанности (BCS), сравнивает его с нормативами и выявляет отклонения на ранней стадии.
5
Передача отчетов
Настроили передачу отчетов несколько раз в сутки, а также интегрировались с RFID для идентификации животных.
6
Формирование цифровой истории животного
Все результаты сохраняются в базе данных и позволяют отслеживать динамику состояния каждой коровы во времени.
preview preview

Интересные факты

Коровы держатся группами: изменения в поведении животных легче выявлять при системном мониторинге



 

 

 

~12 часов сохраняется запах после посещения фермы



 

 

 

До 3 раз в сутки каждая корова проходит через зону доения, что позволяет регулярно фиксировать изменения состояния.

Технологический стек

Frontend

Интерфейс пользователя: отчеты, графики, панели управления

Backend

Логика обработки и базовые компоненты системы

ML

Модели и фреймворки для обучения

Вызовы и решения

Угол обзора и размещение камер

При запуске системы важно было обеспечить стабильное качество данных в условиях существующей инфраструктуры фермы и ограничений по размещению оборудования
РЕШЕНИЕ

Выбор оптимальных параметров

Провели серию тестов с разными углами установки камер и параметрами съёмки, подобрали оптимальные конфигурации под геометрию проходов и освещение. Это позволило добиться устойчивой детекции без доработки инфраструктуры фермы.

Обработка данных 3D-лидара (много лишних точек)

Использование лидара в сельскохозяйственной среде требовало точной настройки для получения репрезентативных данных без шумов и артефактов.
РЕШЕНИЕ

Доработка алгоритмов облака точек

Настроили параметры оборудования и доработали алгоритмы обработки облака точек, применив фильтрацию и группировку данных. В результате лидар стал фиксировать только релевантные участки тела животных

100 000 точек

Анализируется для построения 3D-модели тела коровы

3 раза в сутки

Проход каждой коровы через систему в зоне доения

3000+ голов

Одновременный мониторинг всего стада на ферме

Команда, которая внедрила проект

Дмитрий Долгин
Tech Lead
Константин Порошкин
ML-инженер
Дмитрий Соркин
DevOps-инженер
Марк Яговкин
Руководитель разметки данных
Никита Никонов
ML-инженер
Роман Фёдоров
Бизнес-аналитик

Планы на будущее:
Внедрение биометрии для идентификации каждой коровы и автоматическую оценку хромоты для раннего выявления проблем с движением.

Готовые проекты

Наша команда с 2017 года успешно реализовала 60 проектов с искусственным интеллектом. Тут собраны наши лучшие работы, про которые мы можем рассказать, про некоторые совсем немного, а некоторые мы вообще не можем тут упомянуть из-за NDA. Но готовы применять опыт в разработке нейросетей для ваших задач.

bracket
Корпоративный ИИ
ИИ-ассистент закрывает 85–95 % рутинных административных запросов
ai-task-and-reporting-assistant.jpg
Пилотный запуск
Анализ цветового состава руды на конвейере
ai-ore-color-analysis-pilot.jpg
ИИ для промышленности
Управление разогревом и перемещением термоцистерн с помощью ИИ
pitch-tank-car-heating-optimization.jpg
ИИ для промышленности
ИИ-анализ каротажных данных скважин
ai-well-log-interpretationjpg.jpg
Разработка крупной системы
Нейросеть, которая контролирует состояние водителя, чтобы он не попал в ДТП
driver-risk-monitoring-system.jpg
ИИ-транскрибация
Разработка сервиса ИИ-транскрибации с разделением спикеров
ai-transcription-to-summary-protocol-tasks.jpg

Создадим проект мечты вместе

Напишите нам в Telegram о подробностях вашего проекта, и мы проведем бесплатную консультацию по автоматизации вашего бизнеса
Мы в NeuroCore создаём решения на основе искусственного интеллекта и берём на себя полное проектирование, создание продукта, его тестирование и дальнейшую поддержку. Наша цель — помогать бизнесу расти, сокращать издержки и ускорять процессы. Интегрируем ИИ в ваши существующие бизнес-процессы и запускать автоматизацию бизнеса на всех этапах. Для этого используем готовые модули или обучаем нейросети на вашем датасете. Предлагаем индивидуальную разработку, а для некоторых задач у есть готовые решения. Ориентируемся на результат и SLA: прозрачные сроки, понятная цена, измеримая эффективность. Наши клиенты получают интеллектуальные инструменты, которые легко адаптируются к корпоративным IT-системам и любому языку.