Chytré obojky pro zvířata: Umožňují sledovat pohyb i komunikaci na dálku

Chytré obojky pro zvířata: Umožňují sledovat pohyb i komunikaci na dálku

Foto: Unsplash

Publikováno:
více než 5 min
Pamatujte, že každý komentář bývá zprávou o komentujícím.
Děkujeme za vaše komentáře.

Chytré obojky slibují revoluci v komunikaci se zvířaty. Podívali jsme se pod pokličku technologiím, které mají umožnit psům a kočkám "zavolat" svým majitelům.

Reklama
Obsah článku
  1. Srdce detekce: Co se skrývá v obojku
  2. Umělá inteligence, která se učí
  3. Jak se hovor dostane k majiteli
  4. Čistý zvuk i v parku plném psů
  5. Trojitá záruka polohy
  6. Výdrž baterie a bezpečnost dat
  7. Cena obojku s funkcí „volání“
  8. Co to znamená pro majitele
  9. Odolnost pro každodenní dobrodružství
  10. Kam to všechno směřuje

Představa, že vám váš pes nebo kočka zavolá, když vás potřebuje, zní jako scénář z vědeckofantastického filmu. Přesto se na trhu objevují zařízení, která právě toto slibují. Nejde přitom o žádnou magii, ale o sofistikovanou kombinaci senzorů, algoritmů a mobilních sítí, které společně vytvářejí systém schopný rozpoznat specifické chování zvířete a převést ho na komunikační signál.

Srdce detekce: Co se skrývá v obojku

Základem celého systému je MEMS akcelerometr a gyroskop – miniaturní senzory, které známe z chytrých telefonů a fitness náramků. Tyto součástky dokáží měřit zrychlení až do 16 G a úhlovou rychlost s přesností na několik stupňů za sekundu. Prakticky to znamená, že obojek zachytí, když pes opakovaně škrábe tlapkou o zem nebo když kočka otočí hlavou v určitém úhlu.

„Volací pohyby“ se od běžné aktivity liší svou dynamikou a rytmem. Senzory snímají data s frekvencí stovek měření za sekundu, což umožňuje zachytit i jemné nuance. V laboratorních podmínkách se přesnost detekce blíží 98 %, což minimalizuje falešné poplachy – váš mazlíček se tedy „ozve“, jen když to opravdu myslí vážně.

Umělá inteligence, která se učí

Samotné senzory by ale nestačily. Klíčovou roli hrají algoritmy strojového učení, konkrétně neuronové sítě a podpůrné vektorové stroje (SVM). Tyto modely jsou trénovány na obrovských datových souborech zachycujících jak běžnou aktivitu zvířete – spaní, chůzi, běhání, drbání – tak specifické „volací“ pohyby.

Část výpočtů probíhá přímo na čipu obojku (tzv. edge computing) pro rychlou reakci, část v cloudu, kde se algoritmy neustále vylepšují. Systém se tak postupně adaptuje na individualitu každého mazlíčka. Pokud je zvíře v hlubokém spánku, pravděpodobnost „volacího“ pohybu je vyhodnocena jako extrémně nízká – kontextová analýza pomáhá eliminovat nechtěné hovory.

Jak se hovor dostane k majiteli

Pro přenos hlasu a dat vývojáři zvolili technologii LTE-M (Long Term Evolution for Machines). Tento standard, optimalizovaný pro IoT zařízení, nabízí dostatečnou propustnost pro kvalitní hlasové hovory a zároveň mimořádně nízkou energetickou náročnost. V porovnání s tradičním LTE má až o 80 % nižší spotřebu energie a lepší pokrytí v budovách.

V oblastech s horším signálem může zařízení přepnout na NB-IoT pro datové přenosy o poloze nebo aktivitě. Některé verze podporují i Cat-1 jako robustnější alternativu, byť s vyšší spotřebou.

Čistý zvuk i v parku plném psů

Jak zajistit, aby byl mazlíček slyšet jasně, když kolem štěkají jiní psi a projíždějí auta? Obojek využívá pole dvou až tří MEMS mikrofonů s technologií beamformingu, která směrově zachycuje zvuk a izoluje hlas zvířete. K tomu přistupují algoritmy aktivního potlačení hluku (ANC) a adaptivní akustické ozvěny (AEC), natrénované na databázi zvuků zvířecího světa a různých prostředí.

Zdroj: youtube.com

Trojitá záruka polohy

Sledování polohy kombinuje tři technologie. Venku funguje multi-konstelační GPS/GNSS přijímající signály z amerického GPS, evropského Galileo, ruského GLONASS i čínského Beidou – přesnost dosahuje 3-5 metrů. V interiérech, kde GPS selhává, nastupuje Wi-Fi triangulace s přesností 10-50 metrů. A pokud selže obojí, pomůže triangulace pomocí mobilní sítě.

Výdrž baterie a bezpečnost dat

Za všemi funkcemi stojí vysoce integrovaný System-on-Chip s ARM Cortex-M jádry. I při intenzivním používání – několik minut hovorů denně, minutové intervaly sledování polohy – baterie vydrží 3-5 dnů. V běžném režimu až 7-10 dnů. Nabíjení přes USB-C trvá méně než 2 hodiny.

Komunikace je šifrována end-to-end pomocí TLS 1.3, hovory chrání SRTP/DTLS. Data jsou uložena v datacentrech splňujících ISO 27001 a GDPR, biometrické a polohové údaje jsou anonymizovány.

Cena obojku s funkcí „volání“

Pořizovací cena: Samotné zařízení stojí zhruba 90 dolarů (přibližně 2 000 Kč).

Měsíční poplatky: Protože obojek komunikuje přes mobilní sítě i na velké vzdálenosti, neobejde se bez datového tarifu. Ten u těchto zařízení vychází na zhruba 10 dolarů měsíčně (kolem 220 Kč).

Co to znamená pro majitele

Obojek si po několika dnech vytvoří profil „normálního“ chování konkrétního mazlíčka – sleduje délku spánku, intenzitu procházek, období hraní. Algoritmy detekce anomálií pak dokáží odhalit neobvyklé změny, které mohou signalizovat zdravotní problém nebo stres.

Výpočet spálených kalorií vychází z veterinárních studií zohledňujících druh zvířete, velikost, váhu, plemeno i věk. Přesnost se pohybuje kolem 80-90 % – jde o kvalifikovaný odhad, který ale majitelům poskytuje cenný nástroj pro sledování kondice.

Reproduktor obojku reguluje hlasitost pod 85 dB, aby nepoškodil citlivý sluch zvířat. Upozornění lze nahradit vibracemi.

Odolnost pro každodenní dobrodružství

Konstrukce počítá s tím, že mazlíčci nejsou zrovna šetrní. Vyztužený kompozitní polymer s keramickým nano-povlakem odolává poškrábání, klíčové komponenty chrání tlumicí gel absorbující nárazy. Certifikace IP67 garantuje voděodolnost, modulární konstrukce minimalizuje riziko poškození při kousání.

Latence hlasové komunikace se pohybuje mezi 150-300 milisekundami – srovnatelně s běžnými VoIP hovory. Aktualizace firmwaru probíhají automaticky Over-The-Air, digitálně podepsané a s možností návratu k předchozí verzi.

Kam to všechno směřuje

Vývojáři plánují i „sociální funkce“ – propojení mazlíčků v digitálním prostoru, kde budou moci sdílet aktivity nebo se virtuálně „potkávat“. Zní to možná absurdně, ale před deseti lety by totéž řekl kdekdo o chytrých hodinkách.

Technologie chytrých obojků představuje zajímavý průsečík IoT, strojového učení a veterinární vědy. Zda skutečně změní způsob, jakým komunikujeme se svými mazlíčky, ukáže až čas a především reakce samotných zvířat. Ta totiž žádný algoritmus spolehlivě nepředpoví.

Možná jste zmeškali

Marie Curie: Zajímavosti o vědkyni, která již navždy změnila svět vědy

Marie Curie: Zajímavosti o vědkyni, která již navždy změnila svět vědy

Marie Curie Sklodowská, rozená Maria Salomela Sklodowká, je snad nejznámější vědkyní všech dob, a to díky svým převratným objevům na poli fyziky. Narodila se 7. listopadu 1867 ve Varšavě, do které se také poté v průběhu svého života vrátila a vystavěla zde institut na zkoumání rádia, který následně vedla její sestra Bronia.

Kvíz: Poznejte všechna nej České republiky

Kvíz: Poznejte všechna nej České republiky

Znáte Českou republiku jako své boty? Pak si pojďte vyzkoušet náš kvíz plný těch nej z Česka. Zjistíte, co je nejmenší město, nejpoužívanější jméno či to, kde se nachází největší socha.

Mizerné socialistické byty, na které dnešní mladí nedosáhnou ani s hypotékou

Mizerné socialistické byty, na které dnešní mladí nedosáhnou ani s…

Éra budování panelových bludišť je pryč, ale proč jsou dodnes ty mizerné socialistické byty pro lidi dost dobré?

Úkol pro nadané (ne)matematiky: Dokážete přijít na správné číslo do jedné minuty?

Úkol pro nadané (ne)matematiky: Dokážete přijít na správné číslo do…

Dnes vás čeká další matematická hádanka, která otestuje, co si pamatujete ze školy, a také ověří vaše logické myšlení. Připravte si své mozkové závity a zkuste rozluštit úkol, který je skrytý v tomto testu.

IQ test: vypadá snadně, ale právě v tom je ten problém

IQ test: vypadá snadně, ale právě v tom je ten problém

V tomto článku se zaměříme na zábavný matematický IQ test, ve kterém otestujete svoje logické myšlení a oprášíte matematické znalosti. Věříme, že si s dnešním úkolem hravě poradíte.

Měsíc řídí pohyby arktického planktonu: Vědci objevili způsob přežití v extrémních podmínkách polární noci

Měsíc řídí pohyby arktického planktonu: Vědci objevili způsob přežití…

Arktický zooplankton ukázal fascinující adaptaci na dlouhé polární noci. Podle studie v časopise Current Biology tyto mikroskopické organismy nezahálí ani v obrovských hloubkách během tzv. zimní tmy, ale naopak vykazují zvláštní migrační chování. Tento objev otevírá nové možnosti pro pochopení adaptace života v extrémních podmínkách.

Sovětské jedové laboratoře Laboratoř 1, Laboratoř 12 a Kamera testovaly jedy. Pokusní králíci zde byli lidé

Sovětské jedové laboratoře Laboratoř 1, Laboratoř 12 a Kamera…

Garantujeme vám, že za dveře těchto laboratoří byste se v té době podívat určitě nechtěli. Nejenže sloužily jako místo k popravení nepohodlných lidí, ale také se do obětních beránků vpichovali různé jedy a testovaly se jejich účinky na lidský organismus.

Matematická hádanka s hodinami: Dokážete přijít na správný výsledek?

Matematická hádanka s hodinami: Dokážete přijít na správný výsledek?

V dnešním článku pro vás máme trochu netradiční IQ test, než na který jste u nás zvyklí. Trochu si osvěžíte matematiku a hodiny. Nejedná se o žádnou šílenou hádanku. Stačí trochu logicky popřemýšlet a na výsledek určitě přijdete.

Tajuplná příšera ukrytá v hlubinách skotského jezera

Tajuplná příšera ukrytá v hlubinách skotského jezera

Náš svět je dodnes plný tajemství, která stále čekají na svá rozluštění. K jedněm z nejznámějších a dodnes nerozluštěných záhad Lochnesského jezera, ukrytého ve Skotsku, patří příběh o vodní příšeře, kterou zná celý svět pod jménem Nessie. Pojďme se podívat na tohoto bájného živočicha, který mnoha badatelům stále nedá spát. Je na něm alespoň zrnko pravdy nebo patří Lochneska pouze do říše fantazie?

1 minuta, 1 číslo, 1 šance. Najdete správný výsledek?4

1 minuta, 1 číslo, 1 šance. Najdete správný výsledek?4

Hledání skrytých věcí na obrázku může být nejen zábavnou aktivitou, ale také užitečným nástrojem pro zlepšení paměti a pozornosti. Během tohoto jedinečného tréninku musíte udržovat pozornost na detaily a pamatovat si, co jste již prozkoumali. To stimuluje vaše vizuální schopnosti a rozvíjí soustředění.

Doporučené články

Podvádění v Ulici s pomocí AI: Mladá herečka to zkouší i na konzervatoři

Podvádění v Ulici s pomocí AI: Mladá herečka to zkouší i na konzervatoři

Špatné recenze i sledovanost: Kultovní seriál v počátcích málem selhal

Špatné recenze i sledovanost: Kultovní seriál v počátcích málem selhal

Kvíz: Otestujte si znalosti TV hitů od Chalupářů po Vyprávěj

Kvíz: Otestujte si znalosti TV hitů od Chalupářů po Vyprávěj

Zítra ve 20:00 ztuhne celému Česku krev v žilách: ČT2 vyrukuje s nejmrazivějším mysteriózním westernem

Zítra ve 20:00 ztuhne celému Česku krev v žilách: ČT2 vyrukuje s nejmrazivějším mysteriózním westernem

Tvář, která nezestárla. V 80. letech patřila k nejkrásnějším českým herečkám, pak se po ní slehla zem

Tvář, která nezestárla. V 80. letech patřila k nejkrásnějším českým herečkám, pak se po ní slehla zem

Reklama