Avl

Vi er i gang med datafangst i 3D-prosjektet

I 3D-prosjektet jobber vi med å utvikle kamerateknologi for innhenting av eksteriørdata for å kunne øke genetisk framgang på jur, bein og kropp. Vi har nå bygd jurskannere som vi ønsker å få erfaring med fra felt, samtidig som at de skal gi oss en pekepinn på hvilken datakvalitet vi kan forvente.

Øyvind Nordbø

Avlsforsker i Geno

oyvind.nordbo@geno.no

Jurskanning hos Eklo/Jermstad samdrift i Verdal med avlsrådgiver Jan Atle Bakkenget (med tommestokk), bonde Erlend Hynne i rød kjeledress og avlsrådgiver Hans Snerting med jurskanneren. Foto: Privat.

I jurskanneren benytter vi et kommersielt 3D-kamera fra Intel. Dette kameraet er montert på ei stang og legges horisontalt på gulvet under juret til kua og tar 3D-bilder av jur og spener nedenfra. Bildene angir millimeteravstand fra gulvet til overflate av mage, jur og spener. Kameraet er tilkoblet ei lita datamaskin som brukes til å skrive inn identiteten til kua, hvor lang tid det er siden melking, og bildet blir så lagret på datamaskina sammen med disse dataene. Med tanke på at apparatet skulle kunne betjenes ved hjelp av en arm, er all elektronikk montert sammen til noe som kan minne om en metalldetektor. Alt som er i nærheten av gulv og møkk er vaskbart for å minimere risikoen for spredning av smitte mellom fjøs.

Utprøving

Geno har benyttet tre avlsrådgivere fra Tine for datafangst. Disse rådgiverne gjør også ei tradisjonell eksteriørvurdering av kua, slik at vi kan sammenligne og kvalitetssikre dataene. Disse tre rådgiverne, Gro Knutsen, Hans Snerting og Jan Atle Bakkenget, vil samtidig testet funksjonalitet og gi feedback på hva som eventuelt bør endres for at jurskanneren skal bli et effektivt hjelpemiddel.

Funksjonstesting

Vi har testet funksjonalitet både i båsfjøs, robotfjøs og i melkegrav. Vi ser at i båsfjøs og i fjøs med melkegrav får vi en svært effektiv datafangst, mens i robotfjøs er man mer avhengig av rolige dyr for å samle data effektivt. På de fleste dyra holder det med ett enkelt bilde, mens for dyr med side jur ser det ut som at det er gunstig å ta to bilder for å kunne få ut data på hele juret. Denne uttestinga er gull verdt for å kunne videreutvikle jurskanneren slik at den blir så funksjonell som mulig.

Testet på 350 kyr

Foreløpig er det samlet inn data på ca. 350 dyr, og vi har fått avdekket en del «barnesykdommer» ved jurskanneren. Jurskanneren hadde i utgangspunktet ei RFID-antenne tilkoblet, med tanke på å lese brikken i øremerket til kua automatisk. Denne viste seg å være lite funksjonell, i og med at kyr i løsdrift ble redde og sprang av sted når vi kom så nær at RFID var mulig å registrere. Denne RFID-antenna har derfor blitt tatt av jurskanneren for videre testing, og identiteten til kua tastes inn manuelt i stedet. De foreløpige prototypene har vært delvis 3D-printet i plast, noe som ikke gir en god nok materialkvalitet i forhold til for eksempel spark. Jurskanneren er også litt for tung til å manøvreres enkelt med ei hånd, og vi ønsker å videreutvikle konseptet for å gjøre det mer funksjonelt.

Videreutvikling

3D-bilder av 16 kujur på Storlien i Rings-aker. Gråtone i bildet tilsvarer distanse fra gulv til overflate av jur og spener. Foto: Øyvind Nordbø

Vi planlegger å gjøre om en del på jurskanneren slik at datamaskina kan bæres på en sele på magen, med ei enkel ledning som går ned til ei lett (selfie?-) stang som brukes til å holde kameraet i riktig posisjon. Vi ønsker også å ha en mulighet til å også kunne ha et annet kamera montert til enheten for i framtida ta bilder av bein og kropp på dyra. Når vi har kommet fram til en enhet som vi mener har den funksjonaliteten som trengs, vil vi bygge den i et mer solid materiale og kunne distribuere den til flere avlsrådgivere

Dataanalyse

Når vi har fått samla data på nok dyr vil vi sette i gang analyse på dataene. For å kunne gjøre enkle genetiske analyser bør vi da ha samlet data på et sted mellom 1 000 og 2 000 individer. I første omgang vil vi se om vi kan klare å predikere avlsrådgiverne sine bedømminger ut fra bildene og da se på arvbarheter på de tradisjonelle jureksteriøregenskapene basert på bildeanalyse. Videre ønsker vi også å utvikle nye egenskaper for jur og spener. For eksempel vil vinkler på spener være interessant, men også spene- og jurutforming med tanke på bedre jurhelse og holdbarhet vil være mulig å analysere fra slike data. Geno har sammen med Tyr ansatt en nærings-PhD. som vil starte å jobbe med disse dataene i januar 2020.

Avlsrådgiver Hans Snerting med jurskanneren på gården til Arne Olav Eklo i Raset, Verdal. Her har han tatt på en fotpose (se pil) under kameraet for å gjøre rengjøring enklere. Foto: Privat.

Forskningsprosjekt

Geno har sammen med Norsvin, Tyr, Making View AS, NTNU og Universitetet i Auckland (New Zealand) og med støtte fra Norges forskningsråd i perioden 2018–2021 et stort forskningsprosjekt der vi skal utvikle nye egenskaper basert på 3D-bilder. For Geno sin del vil fokus først og fremst være å forbedre og effektivisere datainnsamling for jureksteriør. Bruk av kamera for innsamling av jureksteriørdata har tidligere vært omtalt i Buskap nummer 1 i 2017 og Buskap nummer 8 i 2018 (du finner numrene på www.buskap.no)