CLOChèTE Objectifs et actions 

Des capteurs embarqués au service des élevages pastoraux : Vers la construction d’un outil d’aide au gardiennage de petits ruminants dans les espaces pastoraux

Co-construit avec des éleveurs et des bergers, cet outil devra faciliter leur travail, notamment pour localiser leurs animaux et pour les alerter en cas de sortie du territoire autorisé à ceux-ci. Les technologies étudiées pourront également contribuer à mieux connaître le comportement des animaux et les circuits de pâturage pour optimiser leur gestion.

Le projet CLOChèTE a travaillé à la rédaction d'un cahier des charges fonctionnel et d'un cahier des charges technique de cet outil d'aide à la conduite des petits ruminants sur surfaces pastorales, utilisant des capteurs embarqués. Ces cahiers des charges sont destinés aux constructeurs d'outils numériques pour les éleveurs et disponibles ici .

Pour ce projet, nous avons également travaillé sur le test de technologies. Les premiers résultats ne sont pas utilisables en l'état. Toutefois, nous avons pu tirer de ces travaux des enseignements utiles pour les potentiels utilisateurs de capteurs embarqués, GPS ou accéléromètres, sur ovins ou caprins.

Enfin, CLOChèTE a développé une méthode pour identifier les animaux intéressant à équiper dans les troupeaux ovins pour optimiser le nombre de capteurs.

Trois situations contrastées étaient support de ce projet : des ovins viande en région Provence-Alpes-Côte-d’Azur, des caprins dans l’Aude et des ovins lait dans les Pyrénées-Atlantiques.


Les élevages pastoraux, des utilisateurs potentiels de capteurs embarqués

 

En zones méditerranéennes et de montagne, l’élevage pastoral de petits ruminants joue un rôle agro-écologique essentiel. Pour ces systèmes, les surfaces pastorales contribuent fortement à l’autonomie alimentaire des troupeaux. Les filières d’élevage de ces zones produisent des biens alimentaires à forte typicité.
L’élevage entretient aussi la qualité environnementale de ces milieux grâce au maintien de l’ouverture de ceux-ci, à la lutte contre les incendies et les avalanches et à la préservation de la biodiversité.

Ces exploitations sont toutefois soumises à des contraintes « travail » de plus en plus pesantes, à l’augmentation de la prédation, ou encore à des aléas climatiques de plus en plus fréquents.

Dans ce contexte, l’arrivée des nouvelles technologies ouvre des perspectives qui permettent de repenser le métier d’éleveur et de lui donner un nouvel attrait.


Technologies utilisées


Le GPS

Le GPS est un outil connu du grand public pour la planification de trajets et la localisation sur une carte via l’utilisation de réseaux satellitaires. Il est aussi massivement utilisé pour suivre les mouvements de flottes de camions, de navires (suivi de trajets, prévention contre le vol, ..). Bien que l’utilisation de cette technologie en élevage reste encore relativement peu répandue, il existe aujourd’hui, des éleveurs exploitant les balises GPS et leurs interfaces de visualisation pour suivre leur troupeau à distance.

 
L'accéléromètre

L’accéléromètre mesure une accélération, ou plus précisément 3 accélérations. Fixé sur le collier de l’animal, il mesure, selon la position ou le mouvement adopté par l’animal, une accélération par rapport à chacun des 3 axes (horizontal, vertical et en profondeur). Un signal électrique est alors émis à partir de ces mesures. Dans le cadre de CLOChèTE, l'objectif était de décrypter ce signal pour permettre de le relier au comportement de l’animal.

En élevage, on utilise déjà les accéléromètres, par exemple pour déterminer les chaleurs des vaches.


Des technologies pour répondre à quels besoins?

Des enquêtes auprès d'éleveurs, sur 3 zones et dans 3 contextes d’élevage très différents, ont montré que des capteurs embarqués sur les animaux par le biais de colliers associant GPS et accéléromètre pouvaient rendre divers services à l’élevage pastoral et répondre à des besoins concrets. Les contextes régionaux, caractérisés en particulier par les modes de conduite des animaux, gardiennage ou non notamment, induisent cependant des intérêts et des attentes différents.

 
Le GPS pour :

  • Localiser les animaux

Que ce soit dans des parcs de grande taille ou en lâcher dirigé, retrouver les animaux en absence de visibilité (forte pluie, brouillard, relief accidenté, zones embroussaillées ou boisées) peut s’avérer difficile. De même en gardiennage, la conduite du troupeau est bien plus difficile dans ces cas de figure et mobilise des savoirs spécifiques (garde à l’oreille notamment grâce aux clochettes). L’ensemble des éleveurs rencontrés y a été confronté sur tout ou partie du troupeau. Ainsi, pouvoir localiser à distance les animaux équipés grâce au GPS correspond à un besoin des éleveurs et éviterait notamment de la perte de temps, du stress et des risques réels pour les animaux.

 

  • Etre alerté en cas de franchissement de limites

Champs cultivés, vignes, habitations, routes, zones propices aux mélanges de troupeaux ou dangereuses (tiques, falaises, prédateurs) … sont autant de lieux ou les éleveurs ne souhaitent pas voir leurs animaux. Délimiter des zones à risque pour pouvoir intervenir et relancer les animaux est également apparu intéressant aux éleveurs.

Pouvoir structurer l’espace en créant des limites et pouvoir être alerté si les animaux les franchissent est la seconde fonction qui pourrait répondre à un besoin de beaucoup d’éleveurs.

 

  • Mieux gérer le pâturage

Les positions envoyées par le GPS à intervalles réguliers peuvent permettre de visualiser sur une carte le circuit de pâturage des animaux. La mise en mémoire de tous les circuits journaliers contribuera ainsi de repérer l’ensemble des zones où les animaux ont été présents. Pour les éleveurs qui ne gardent pas, cette fonction constitue un vrai plus car elle leur permettrait de pouvoir mieux gérer leurs parcours. Pour les éleveurs qui gardent, ce tracé présente toutefois moins d’intérêt ; étant avec leurs animaux, ils pensent connaître leurs circuits. En complément, un enregistrement automatique de la position des animaux au fil des jours pourrait être réutilisé pour remplir plus facilement le carnet de pâturage.

 
L’accéléromètre pour :

  • Connaître les activités des animaux

Activité motrice, pâturage, repos … ces comportements peuvent être discriminés par l’accéléromètre en utilisant des algorithmes de traitements de l’information, algorithmes en cours de validation dans le cadre du projet CLOChèTE pour les ovins et les caprins. En complément du tracé GPS, les données de l’accéléromètre permettront d’identifier les zones où les animaux ont mangé, se sont reposés, etc. Comme pour le tracé GPS, l’intérêt exprimé pour cette fonction d’aide à la gestion pastorale est relativement faible et directement lié à la présence ou à l’absence de garde.

 

  • Etre alerté en cas de mouvements anormaux

Suite à une attaque du troupeau ou à un autre événement perturbateur, le comportement de fuite ou "anormal" pourrait être détecté par l’accéléromètre et générer une alerte localisée grâce au GPS. L’intérêt des éleveurs pour cette fonction est assez mitigé et dépend du contexte. En zone de forte pression de prédation, les éleveurs craignent de recevoir de nombreuses alertes, génératrices de stress et de ne pas pouvoir intervenir à temps de toute façon.

 

Plus d'information sur le site des Journées 3R

L'acceléromètre, un capteur plein de promesses

CLOChèTE a évalué la pertinence de l'accéléromètre comme outil de caractérisation du comportement des ovins et caprins sur territoires pastoraux.

Les résultats des tests sont très encourageants. Dans nos tests, l'accéléromètre était capable de bien prédire l'activité des animaux entre 85 et 97% en ovins et entre 76 et 91% en caprins. Conformément aux besoins exprimés par les éleveurs lors des groupes de travail, les comportements à identifier étaient : MANGE, RUMINE, SE DEPLACE, IMMOBILE, puis DEBOUT et COUCHE.

Les algorithmes développés doivent encore être testés sur des races et sur des reliefs différents avant d'être utilisés sur des outils commerciaux.

Les GPS pour les éleveurs pastoraux

Le GPS est utilisé pour localiser ses animaux ou pour connaître leurs circuits dans le temps.

Lors de l'équipement en GPS d'un troupeau se pose la question du paramétrage des outils pour optimiser le rapport "informations acquises"/"énergie consommée".

Suite aux différents suivis réalisés, il apparaît qu’avec 1 point toutes les 5 minutes, nous avons une vision exhaustive des territoires « utilisés » par les animaux (pour la pâture, la chôme, le repos), même si nous perdons de l’information sur les territoires simplement « explorés ». Ce paramétrage d’une position toutes les 5 minutes est intéressant car il permet d’économiser de la batterie par rapport à un enregistrement en continu tout en apportant un niveau d’information fin.

Télécharger la fiche technique sur les colliers traçeurs GPS

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