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虹科案例 | 蘇黎世聯(lián)邦理工學院ETH Zurich:記錄馬匹不同步態(tài)和活動測量

時間:2023-10-11 閱讀:1018
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瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院ETH Zurich:記錄馬匹不同步態(tài)和活動測量

——用于動物測量研究的數(shù)據(jù)記錄儀:虹科MSR145

圖片 1.jpg


對馬匹的運動活動和休息行為觀察通常用于評估其飼養(yǎng)和管理的安全與健康。研究測試了虹科MSR145數(shù)據(jù)記錄儀在判別馬匹步態(tài)方面的適用性。

作為直接觀察這一耗時方法的替代方案,使用計步器是自動化活動測量的常用方法。然而,計步器的一個缺點是數(shù)據(jù)匯總導致信息丟失,無法區(qū)分不同的步態(tài)。因此,蘇黎世聯(lián)邦理工學院農業(yè)科學研究所行為、健康和動物福利研究組的項研究調查了加速度傳感器(虹科MSR145數(shù)據(jù)記錄儀)是否適合自動記錄不同的步態(tài),目的是確定明確的數(shù)值范圍。

為了進行驗證,選擇了20匹不同品種和不同背高(125 - 169 cm)的馬匹在不同的場上進行運動。將帶有硅膠管和260 mAh電池的防水型虹科MSR145數(shù)據(jù)記錄儀固定在左前腿蹄關節(jié)上方的管狀骨處。在步行、快跑、慢跑以及站立時,每隔 5 分鐘記錄一次數(shù)據(jù)。記錄的是馬腿縱軸上的加速度,存儲速率為10 Hz,最大靈敏度為±10 g。研究測量了加速度的絕對值,將每匹馬在每個步態(tài)下每秒鐘的加速度絕對值進行累加,并在整個5分鐘內取平均值。為了進行分析,將動物分為三個品種類型:小型馬(≤148 cm),大型馬(> 148 cm)和冰島馬。

統(tǒng)計分析顯示,步態(tài)和品種類型對結果有顯著影響。各個步態(tài)的數(shù)值范圍沒有重疊,因此在將小馬和大馬與冰島馬分開考慮時,可以清晰地區(qū)分各個步態(tài)。

驗證結果顯示,虹科MSR145數(shù)據(jù)記錄儀在區(qū)分馬匹步態(tài)方面具有明顯的適用性。由于測量精度高,加速度傳感器成為傳統(tǒng)計步器的有利替代方案。


注:該研究已發(fā)表在JCR Q1區(qū)期刊《Computers and Electronics in Agriculture》,影響因子6.757,題目《Gait determination and activity measurement in horses using an accelerometer



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