Besseres Tier­wohl und mehr Effi­zienz dank KI und Robotik

Ein huma­no­ider Roboter bewegt sich ganz ruhig durch den Geflü­gel­stall, prüft Klima und Tiere, über­nimmt Routi­ne­ar­beiten, und viel­leicht begleitet ihn sogar ein eigener Robo­ter­hund. Zur glei­chen Zeit steht ein Land­wirt draußen auf dem Feld und fragt per Smart­phone ganz selbst­ver­ständ­lich: „Hey McDo­nald, wie geht es meinen Hühnern heute?“ Sekunden später bekommt er einen voll­stän­digen Über­blick über aktu­elle Tempe­ra­turen, Verhal­tens­än­de­rungen bei den Tieren und Hinweise darauf, ob etwa die Fütte­rung ange­passt werden muss oder eine Tier­arzt­be­such ansteht.

Diese Zukunfts­vi­sion klingt viel­leicht noch nach Science-Fiction, doch ihre Umset­zung kommt mit großen Schritten, so der Wissen­schaftler und Leiter des Bereichs Robotik am Georgia Tech Rese­arch Insti­tute, Colin Usher. Die Kosten sind bereits spürbar gesunken und damit auch die Schwelle zum Einsatz dieser Tech­no­logie. 2025 brachte ein chine­si­sches Unter­nehmen einen zwei­bei­nigen huma­no­iden Roboter für weniger als 6.000 US‑Dollar auf den Markt. Gleich­zeitig werden die Compu­ter­sys­teme an Board immer ener­gie­ef­fi­zi­enter und die Rechen­leis­tung wächst rasant. Über das Internet fließen Sensor­daten aus den Ställen in Sekun­den­schnelle in Rechen­zen­tren und liefern nahezu in Echt­zeit Auswer­tungen, die früher Tage in Anspruch nahmen.

Daten statt Bauch­ge­fühl

Große Sprach­mo­delle (Large Language Models, LLMs) könnten die Art und Weise, wie Land­wirte mit Technik umgehen, grund­le­gend verän­dern, sagt Colin Usher. Statt komplexer Bedien­ober­flä­chen reicht künftig ein gespro­chenes Wort oder eine einfache Frage. Doch damit Maschinen selbst­ständig unter­stützen können, braucht es vor allem verläss­liche Daten und die Fähig­keit, diese sinn­voll zu inter­pre­tieren. An dieser Stelle entscheidet sich, wie schnell funk­tio­nale Auto­nomie in der Nutz­tier­hal­tung Realität wird.

Es geht darum, die Infor­ma­tionen so zusam­men­zu­führen, dass sie einen Über­blick geben und als Grund­lage für Entschei­dungen dienen können, die lang­fristig etwas verän­dern.

Suzanne Leonard

„Daten haben wir genug. Was zählt, sind Erkennt­nisse“, sagt Suzanne Leonard von der North Caro­lina State Univer­sity. „Es geht darum, die Infor­ma­tionen so zusam­men­zu­führen, dass sie einen Über­blick geben und als Grund­lage für Entschei­dungen dienen können, die lang­fristig etwas verän­dern.“ Entschei­dend sei dabei immer auch der wirt­schaft­liche Nutzen. Detail­in­for­ma­tionen wie die Futter­ver­wer­tung einzelner Tiere helfen da im Betriebs­alltag kaum weiter. Deut­lich über­zeu­gender seien Sensoren, die das Stall­be­din­gungen im Schwei­ne­be­stand über­wa­chen, die Tier­ge­sund­heit verbes­sern und Verluste redu­zieren.

KI erkennt Probleme früh­zeitig

Guoming Li, Inge­nieur für Geflü­gel­hal­tung an der Univer­sity of Georgia, sieht die Zukunft bereits in greif­barer Nähe. Durch Computer Vison, dem maschi­nellen Sehen, lernen Computer Bilder und Videos auto­ma­tisch zu erfassen, zu analy­sieren und zu inter­pre­tieren. Bereits heute lassen sich das Gang­bild und Verhalten in Mast­hähn­chen­be­ständen präzise analy­sieren. KI‑ und Deep‑Learning‑Modelle erkennen früh­zeitig Muster, so dass aus Verhal­tens­daten, die in der zweiten Lebens­woche gesam­melte werden, Vorher­sagen über das Gang­bild in der siebten Woche abge­leitet werden können. „Diese frühen Hinweise geben uns die Chance, früh­zeitig gegen­zu­steuern, beispiels­weise über die Fütte­rung oder andere Maßnahmen“, sagt Li. „So können wir nicht nur das Tier­wohl verbes­sern, sondern auch die Produk­ti­vität nach­haltig stei­gern.“

Frühen Hinweise geben uns die Chance, früh­zeitig gegen­zu­steuern, beispiels­weise über die Fütte­rung oder andere Maßnahmen.

Guoming Li

Computer Vision gleicht Erfah­rungs­un­ter­schiede aus. Ein erfah­rener Tier­halter erkennt mögli­cher­weise feine Verhal­tens­än­de­rungen, die einem neuen Mitar­beiter entgehen. „Sensoren und Rechen­leis­tung ermög­li­chen eine objek­ti­vere, genauere und konsis­ten­tere Bewer­tung“, sagt Li. Technik kann dabei im wahrsten Sinne des Wortes ein zusätz­li­ches Paar Augen liefern. Wissen­schaftler der North Caro­lina State Univer­sity arbeiten derzeit daran, ein kame­ra­ba­siertes System zur Über­wa­chung des Abfer­kelns weiter­zu­ent­wi­ckeln und dafür Förder­mittel einzu­werben.

Statt dass ein Mensch ständig 50 abfer­kelnde Sauen kontrol­liert, über­nimmt ein Über­wa­chungs­system diese Aufgabe. Läuft alles normal und eine Sau bring alle 10 bis 15 Minuten ein Ferkel zur Welt, kann die Natur ihren Lauf nehmen. Stellt das System jedoch fest, dass der Abstand zwischen zwei Geburten zu groß wird, schlägt es Alarm und fordert mensch­li­ches Eingreifen an. „Solche Tech­no­lo­gien helfen uns, unsere Zeit gezielter einzu­setzen“, sagt Suzanne Leonard.

Roboter über­nehmen Routinen im Stall

Eine Tech­no­logie, die kurz vor der Markt­reife steht, ist ein Roboter des Georgia Insti­tute of Tech­no­logy, der in Eltern­tier­be­ständen von Mast­hähn­chen die Eier vom Boden aufsam­melt. Eine unschein­bare, aber wich­tige Arbeit, die zugleich viel Zeit bindet. „Wer die Eier nicht regel­mäßig einsam­melt, riskiert, dass noch mehr Eier auf dem Boden abge­legt werden“, erklärt Colin Usher. Es handelt sich zwar um eine einfache Routi­ne­ar­beit, doch Zeit und Arbeits­kräfte sind in vielen Betrieben knapp.

Es wurde viel daran gear­beitet, wie Roboter mit Menschen zusam­men­ar­beiten. Wie sie sinn­voll mit Tieren inter­agieren, ist dagegen noch ein vergleichs­weise junges Forschungs­feld.

Colin Usher

Für die breite Einfüh­rung von Robotik in der Tier­hal­tung, so Usher, sind deshalb zusätz­liche Funk­tionen entschei­dend. Der Eier­sam­mel­ro­boter könnte künftig nicht nur Boden­eier aufnehmen, sondern auch veren­dete Tiere erfassen, Hühner sanft in Rich­tung der Nester lenken, Küken zum Fressen und Trinken animieren oder das Stall­klima über­wa­chen. „Der Roboter nutzt KI‑Algorithmen, um seine Umge­bung während der Fahrt zu erfassen“, sagt Usher. „Warum sollte das Kame­ra­system dann nicht auch Tiere, Futter­tröge, Tränken und andere Stall­be­reiche bewerten?“ Eine Heraus­for­de­rung bleibt dabei die Inter­ak­tion zwischen Tieren und Robo­tern. Der Eier­sam­mel­ro­boter musste gezielt darauf trai­niert werden, sich seinen Weg durch den Bestand zu bahnen – gewis­ser­maßen, indem er „Huhn spielt“. „Es wurde viel daran gear­beitet, wie Roboter mit Menschen zusam­men­ar­beiten“, sagt Usher. „Wie sie sinn­voll mit Tieren inter­agieren, ist dagegen noch ein vergleichs­weise junges Forschungs­feld.“