轉載從: Tech News 科技新報
每逢夏天牛奶的價格增加，產量也降低，原因是台灣的乳牛為適合溫帶的荷蘭種，到了熱帶的台灣往往每年都要面臨炎熱夏季的挑戰，造成乳牛熱緊迫症狀，牛乳產量減少。如今在萬物聯網的 IoT 時代，養牛者想要透過科技改善台灣乳牛每逢夏季就有熱緊迫症狀，乳量下降的問題，學者與牧場合作，透過機器學習辨識並記錄牛隻的行為，一出現熱緊迫現象趕緊灑水，並且希望下一階段做到牛隻溫度監控，即時反饋牛隻狀況。
台灣夏季乳牛牛隻受到熱緊迫症狀影響，牛奶產量會減少 10~15%，因而造成夏季牛奶價格上揚。臺大動物科學系教授徐濟泰博士與台大生物產業機電系、資策會、四方牧場、煌經牧場合作要解決夏季牛隻散熱問題，引進攝影機和各類溫溼感測器，監控牛舍當中牛隻活動狀況，一有疑似熱緊迫常見的牛隻站立狀況，而不是坐下休息，就會啟動灑水裝置，幫助牛隻降溫。
台灣酪農考量牛奶產量，選擇溫帶的荷蘭種酪牛，但到了夏季，熱帶氣候的台灣對於酪牛就是大挑戰。台灣的酪農在夏季偵測溫度達 28~30度，就會啟動牛舍的吹風灑水設備，一旦啟動往往要開 8~10 個小時，而長時間灑水儘管能降溫避免熱緊迫現象，但帶來新的問題，灑水造成牛舍積水泥濘不堪，牛隻長期接觸積水誘導其他牛隻疾病如乳房炎和跛足問題。
▲ 徐教授的團隊在牛舍安裝感測器，偵測牛隻熱緊迫的行為模式，進而啟動灑水散熱裝置。下一階段打算直接用熱感應儀偵測牛隻的體溫狀況。(Source：科技新報)
徐教授解釋牛隻的日常活動，進食完後常常坐下休息，也需要相當長的睡眠時間，長達 10 小時，所以觀察一群牛，會有一定比例的牛隻坐下。假若看到沒多少隻牛坐下，天氣又熱，大概要開始幫牛隻散熱。而牛隻如果太熱不舒服，常常被迫必須一直站立，睡眠時間也會減少，導致牛隻健康狀況變差。
徐教授與合作團隊在牛舍當中安裝攝影機，拍攝牛隻狀況，並且透過機器學習辨識牛隻不同行為，當偵測到與熱緊迫症相關的現象，即會啟動灑水設備。由於不是隨時都在灑水，牧場的用水量也有減少，每 15 分鐘偵測牛舍牛隻狀況，如果太熱就會灑水。目前已經能降低牛舍溫濕指數達 4 個單位，接近雞舍降溫裝置的 6 個單位程度。
團隊還打算用上牛臉辨識系統，配合下個計劃引進熱影像儀，找出個別牛隻的溫濕指數 (Temperature-humidity Index，THI)，追蹤紀錄不同牛隻的生理狀況。藉由更詳細記錄個別牛隻狀況，不只減少乳牛熱緊迫發生機率，維持牛奶產量，也能控制冷卻水量，提升飼育牛隻的福利。
與產業界的合作經驗上，徐教授特別提及苗栗四方牧場的的經驗，能夠達成生活、生產、生態的平衡。四方牧場購買苗栗休耕田生產的牧草，餵食四方牧場的牛隻。由於牧草田未施藥，田裡有大量的蟲子，每當收割時引來鳥類聚集要捕抓被驚起的蟲子，而覓食的鳥類當中不乏有珍稀種類，則會吸引鳥會人員青睞，還會詢問當地人牧草田的收割時間，想要用鏡頭捕抓珍稀鳥類的倩影。
(首圖來源：pixabay)