Wetenschap
Foto van hond in PetTrack. Krediet:Georgia Tech
De pandemie gaf mensen veel meer tijd met hun honden en katten, maar de terugkeer naar kantoor heeft die verbinding verbroken. Camera's voor huisdieren kunnen helpen, maar zijn in elke kamer nodig en vertellen eigenaren niet echt wat hun harige vriend heeft uitgespookt zonder alle beelden te bekijken. Nu hebben onderzoekers van het Georgia Institute of Technology een nieuw apparaat gemaakt dat eigenaren van gezelschapsdieren op hun gemak kan stellen.
PetTrack gebruikt een combinatie van sensoren om de nauwkeurige, realtime binnenlocatie van een dier te geven. Ultrabreedband (UWB) draadloze radiosensoren lokaliseren het huisdier en versnellingsmeters bepalen of het zit of beweegt, ongeacht objecten of muren in de weg, waardoor eigenaren meer details krijgen over wat hun huisdier doet dan een camera of GPS. Dit alles bevindt zich op een kleine sensor die op een halsband kan worden geplaatst voor minimale invasiviteit en kan worden bekeken via een compatibele smartphone-app.
"PetTrack bestaat uit twee dingen:de ene is de binnenlocatie van het huisdier kennen en de tweede is proberen hun activiteit te begrijpen", zegt Ashutosh Dhekne, een assistent-professor aan de School of Computer Science (SCS).
Dhekne en zijn studenten presenteerden het onderzoek in de paper "PetTrack:Tracking Pet Location and Activity Indoors" op BodySys 2022 in juli, een workshop over lichaamsgerichte computersystemen die deel uitmaakte van MobiSys 2022 in Portland, Oregon.
Hoe PetTrack werkt
De innovatieve combinatie van sensoren van PetTrack maakt hem uniek in vergelijking met andere apparaten voor het bewaken van huisdieren. Het draadloze UWB-radiosignaal lokaliseert waar het huisdier zich in huis bevindt tot op 30 meter afstand, terwijl de versnellingsmeter fungeert als een traagheidssensor die de houding van het huisdier kan volgen. Dit betekent dat eigenaren kunnen leren of hun huisdier staat, zit of zelfs ligt.
In tegenstelling tot camera's kunnen eigenaren altijd weten waar hun huisdier is, omdat het UWB-netwerk toegankelijk is via muren, meubels, deuren of iets anders waar een kat of hond zich achter kan verschuilen. Het UWB-netwerk is plug-and-play en interfereert niet met bestaande wifi, maar moet worden verbonden met een wifi-thuisnetwerk om de eigenaar smartphone-updates te geven. Locatiegegevens nemen veel minder bandbreedte in beslag dan afbeeldingen en belasten de wifi van de eigenaar niet. Meerdere UWB-sensoren en een centrale module voor het verzamelen van ankergegevens helpen bij het bepalen van de locatie via multilateratie of individuele afstandsmetingen van verschillende ankers, waardoor deze nauwkeurig blijft.
"Samen, door te combineren waar het huisdier is en wat de oriëntatie van het huisdier is, kunnen we een samenvattende kaart maken van waar het huisdier gedurende de dag is geweest en welke activiteit het huisdier aan het doen was," zei Dhekne.
Dit kan eigenaren geruststellen die zich zorgen maken dat huisdieren op verboden plaatsen komen, of eigenaren troosten die zich zorgen maken over hun zieke of oudere dieren.
PetTrack-privacy
Privacy is een ander groot voordeel van PetTrack. Net als een router heeft PetTrack ten minste één centraal ankerapparaat in huis of achtertuin, waardoor het minder ingrijpend is dan een camera in elke kamer. Het neemt ook niet de hele kamer in beslag omdat het apparaat klein genoeg is om achter een lampenkap te verstoppen. Eén set ankerapparaten kan maximaal vier huisdieren volgen met elke seconde updates. PetTrack werkt zelfs als er maar een paar ankerapparaten bereikbaar zijn, zij het met een lagere locatienauwkeurigheid.
De lokale focus van PetTrack houdt het ook veiliger. Terwijl hackers camera's kunnen overnemen en de privacy van eigenaren in gevaar kunnen brengen, functioneert het netwerk van PetTrack alleen in het gebied waarin het zich bevindt. Dit betekent dat het niet dezelfde kwetsbaarheden heeft als camera's, zoals een hacker in staat stellen eigenaren in de gaten te houden of dure objecten of waardevolle spullen te lokaliseren in het huis.
De toekomstige mogelijkheden van PetTrack
Momenteel is PetTrack alleen ontworpen om de locatie en positie van een dier te volgen, maar het heeft veel potentieel. Dagopvang voor huisdieren zou de technologie kunnen gebruiken, zodat eigenaren een idee hebben van hoe hun hond het buitenshuis doet. Het kan ook een trainingstool worden waarbij een zoemer kan klinken als een huisdier zich in een gebied bevindt waar het niet bedoeld is.
PetTrack zou niet alleen de toekomst van technologie voor diermonitoring kunnen zijn, maar zou eigenaren ook een geheel nieuwe manier kunnen bieden om in contact te komen met hun honden of katten.
"Over het algemeen is het de bedoeling om met PetTrack beter contact te maken met uw huisdier," zei Dhekne. "Je zou veranderend gedrag van huisdieren kunnen detecteren en met het huisdier kunnen communiceren met behulp van locatiebewust robotspeelgoed."
Andere onderzoekers denken dat PetTrack het trainingsproces voor huisdieren kan verbeteren. Neeraj Alavala, de leidende SCS-masterstudent van het project, deelde de feedback die andere onderzoeken bij BodySys hebben gegeven.
"Een goede feedback die we kregen, was dat we onze bestaande opstelling konden gebruiken om ook bij te houden wanneer huisdieren ongelukken maken in huis tijdens zindelijkheidstraining," zei Alavala. "We hebben al de technologie om bij te houden waar en wanneer deze ongelukken gebeuren en kunnen ervoor zorgen dat die gebieden worden opgeruimd. Als uitbreiding kunnen we het huisdier ook feedback geven als een zoemer om het huisdier te leren niet het huis in te gaan."
Wat de toepassingen ook zijn, PetTrack kan de band die mensen met hun huisdieren hebben nog sterker maken. + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com