KI soll Hühner vor Federpicken schützen
Wenn Hennen einander die Federn auspicken, kann das schwere Folgen haben. Forschende der HTW Dresden wollen mit Kameras, Mikrofonen und KI früher erkennen, wann es in einer Herde problematisch wird.
Jedes Ei auf dem Frühstückstisch hat eine Geschichte. Ein Huhn legt es, nachdem es den Tag über pickt und sucht. Unter natürlichen Bedingungen führt eine Henne bis zu 15.000 solcher sogenannter Pickschläge am Tag aus, vor allem bei der Futtersuche. Im Stall steht das Futter jedoch jederzeit bereit. Fehlen dort geeignete Möglichkeiten fürs Picken, Suchen und Erkunden, kann das zum Problem werden. Doch das Huhn muss picken.
Stress, Krankheit, falsche Fütterung oder ungünstige Haltungsbedingungen im Stall können dann dazu führen, dass sich das Pick-Verhalten gegen Artgenossen richtet. Das ist nicht ungefährlich. Schon leichtes Federpicken kann zu schweren Gefiederschäden führen, im schlimmsten Fall sogar zu Kannibalismus. Forschende der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTWD) wollen das verhindern.
Kameras und Mikrofone im Stall
Das Projekt HEN-SENSE der HTWD entwickelt ein Assistenzsystem, das Hennenherden rund um die Uhr überwacht. Kameras erfassen Veränderungen am Gefieder. Im Stall installierte Mikrofone sollen auffällige Laute erkennen, die Hennen unter anderem von sich geben, wenn andere Tiere sie picken.
Bisher kontrollieren Tierhalter das Gefieder etwa alle vier Wochen stichprobenartig. Das ist mit viel Arbeit verbunden. Die neue Technik soll kontinuierlich nach ersten Auffälligkeiten suchen. "Unser Ziel ist es, Tierhaltende durch eine kontinuierliche automatisierte Überwachung zu unterstützen und erste Anzeichen von Federpicken möglichst früh zu erkennen", sagt Projektleiterin Nicola Hirsch, Professorin für Tiergesundheitsmanagement an der HTW Dresden. Greift der Mensch zu spät ein, kann sich das Fehlverhalten in der Herde festsetzen und von weiteren Tieren übernommen werden.
Für das neue System arbeiten gleich mehrere Partner zusammen. Die Firma IfU Diagnostic Systems aus dem sächsischen Lichtenau baut die Sensortechnik. Das Versuchs- und Bildungszentrum für Geflügelhaltung der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft in Kitzingen testet sie. Unter Leitung von Maik Thiele, Professor für Datenbanksysteme, werten die Forschenden der HTWD die Daten aus und entwickeln passende KI-Modelle.
Die KI soll aus den Kamera-, Ton- und weiteren Daten erkennen, wenn sich in der Herde etwas Auffälliges entwickelt. „Die Herausforderung besteht darin, die Vielzahl optischer, akustischer und weiterer Stallinformationen miteinander zu verknüpfen und daraus zuverlässige Aussagen über den Zustand der Herde abzuleiten“, erklärt Thiele. Genau darin liegt eine entscheidende Hürde des Projekts. Die Technik muss im Gewimmel und in der Geräuschkulisse eines Stalls zuverlässig zwischen normalem Verhalten und tatsächlichen Warnzeichen unterscheiden. Ob das unter Praxisbedingungen zuverlässig und früh genug gelingt, müssen die Tests erst zeigen.
Vorschläge für Tierhalter
Die Idee zum Projekt stammt aus der Praxis. Zehn Jahre betreute Nicola Hirsch als Tierärztin Geflügelbestände beim Geflügelgesundheitsdienst Bayern. In diese Zeit fiel auch der Ausstieg aus der damals routinemäßigen Schnabelkürzung bei Junghennen. Damit wurde es umso wichtiger, Federpicken durch Haltung und Management möglichst zu verhindern. Um Federpicken vorzubeugen, bekommen die Tiere heute bereits Pickblöcke oder Luzerneballen zur Beschäftigung. Hinzu kommen Versteck- und Rückzugsmöglichkeiten.
HEN-SENSE steht damit für einen anderen Ansatz. Statt die Folgen des Federpickens am Tier zu begrenzen, sollen Auffälligkeiten möglichst früh erkannt werden, damit Tierhalter gegensteuern können. Das Assistenzsystem kann die Ursachen des Federpickens allerdings nicht selbst beseitigen. Erkennt es erste Anzeichen einer Verhaltensstörung, macht es Tierhaltern künftig Vorschläge, wie sie reagieren können. Dazu könnten Veränderungen bei Futter, Wasser oder Stallbelüftung ebenso gehören wie zusätzliche Beschäftigungs- und Rückzugsmöglichkeiten.
In Zukunft soll das System auch einzelne Hennen wiedererkennen, um Zusammenhänge zwischen Gefiederzustand und Pickschäden zu erforschen. "Dadurch könnten Tierhaltende deutlich früher eingreifen", sagt Hirsch. Ob sich dadurch tatsächlich Verletzungen vermeiden und das Tierwohl verbessern lassen, wird sich erst im weiteren Projektverlauf zeigen. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Projekt noch bis Oktober 2029.