Скоро за здоровьем коров на фермах, их репродуктивной готовностью и местоположением будут следить с помощью интеллектуальной технологии, работающей на кинетической энергии движений самого животного.
Похожие устройства, которые следят за здоровьем каждой коровы или держат их в пределах невидимых заборов, уже используются на фермах, но проблема этих устройств в том, что питаются они от химических батарей, которые усиливают глобальный эффект на климат всей отрасли, увеличивая эмиссию парниковых газов.
Альтернативой могли бы быть устройства на солнечных батареях, развернутые в Великобритании для создания пастбища для коров без ограждений, но они как правило зависят от погоды.
Поэтому ученые из Китая разработали носимое интеллектуальное устройство для коров, которое улавливает кинетическую энергию, создаваемую их малейшими движениями.
«Существует огромное количество кинетической энергии, которая может быть собрана в ежедневных движениях крупного рогатого скота, таких как ходьба, бег и даже движение шеи», — сказал Зутао Чжан, исследователь энергии из Юго-Западного университета Цзяотун и соавтор статьи в журнале iScience .
В конструкции, которую разработала его команда используется механизм усиления движения, состоящий из магнитов и маятника, усиливающий небольшие движения, совершаемые коровами. «Наш сборщик кинетической энергии специально собирает кинетическую энергию слабого движения», — сказал Чжан.
Технология размещена в раковине в форме гребешка, которая крепится к лодыжке или шее коровы.
Электромагнитный генератор преобразует кинетическую энергию в электрическую. Она хранится в литиевой батарее, питающей беспроводные мониторы.
Собираемые устройством данные о количество упражнений, которые получает животное, репродуктивных циклах, концентрации кислорода, температуре воздуха и влажность помогает затем обеспечить хорошее здоровье и повысить продуктивность разведения животных.
Исследователи протестировали устройства на людях и обнаружили, что легкого бега трусцой достаточно для измерения температуры с помощью такого устройства. Разработчики видят будущее применение подобных устройств в спортивном мониторинге, здравоохранении и системах умного дома.
«Кинетическая энергия повсюду в окружающей среде — листья, качающиеся на ветру, движение людей и животных, колебания волн, вращение Земли — все эти явления содержат много кинетической энергии», — сказал Чжан. «Мы не должны позволить этой энергии пропадать зря».
