Nieuwe KU Leuven spin-off ontwikkelt hoestmonitor voor varkens

Het idee lijkt eenvoudig: je hangt een paar microfoons op in je varkensstallen, die registreren wanneer de varkens verontrustend veel hoesten, en indien nodig wordt er alarm geslagen. Ziedaar de Pig Cough Monitor, het eerste commerciële product van SoundTalks, een piepjonge spin-off van de KU Leuven en de Universiteit van Milaan.

De breinen achter SoundTalks zijn burgerlijk ingenieurs Dries Berckmans en Wilm Decré. Ze behaalden allebei een doctoraat aan de Afdeling Productietechnieken, Machinebouw en Automatisering, waar ze het idee uitwerkten om een spin-off op te starten rond slimme monitoringsystemen op basis van geluid. In het begin lag de focus binnen hun eigen onderzoeksdomein, de mechanische toepassingen, waar geluid wordt gebruikt voor het monitoren van machines en voertuigen. Maar via de onderzoeksgroep M3-BIORES, waar sinds 1998 technieken werden ontwikkeld om op basis van geluid de gezondheidstoestand van dieren op te volgen, kwamen ze bij een erg concreet idee dat een vliegende start betekende voor de spin-off: een hoestmonitor voor varkens.
Hypernerveus

Eerst moest er een databank van allerlei varkensgeluiden aangelegd worden. Wilm Decré: “Varkens zijn heel sociale dieren. Als je door een varkensstal loopt, is het een hypernerveus gedoe van geluiden: snuiven, kuchen, knorren, enzovoort. Op basis van de databank stelden we een algoritme op dat hoesten onderscheidde tussen al die geluiden. Eenmaal we de software hadden, konden we de Pig Cough Monitor testen: in proefstallen in België en Italië werden per compartiment – zo’n honderd varkens – microfoons opgehangen.”

Dries Berckmans: “De onderzoeksversie van onze monitor maakt het mogelijk om aan te wijzen waar in de stal er gehoest wordt. Bovendien kan onze monitor het onderscheid maken tussen productieve of natte en niet-productieve of droge hoesten. Om de kosten te drukken werkt de huidige commerciële versie eenvoudiger: de monitor geeft aan hoevéél er gehoest wordt, en of er in bepaalde afdelingen meer gehoest wordt dan normaal is. Als hij een probleem detecteert, slaat hij alarm en stuurt hij een sms’je naar de boer. Die kan dan komen kijken wat er effectief aan de hand is, en op basis van objectieve gezondheidsinformatie de juiste beslissing nemen: een veearts laten komen, voeding aanpassen, vaccinatiestrategie wijzigen … Inmiddels hebben we een overeenkomst met het Nederlandse Fancom BV, dat onze Pig Cough Monitor wereldwijd zal verdelen.”

Minder antibiotica

Is een product ontwikkelen voor de varkenssector economisch wel slim? Het gaat immers niet goed in de Belgische varkensteelt: steeds meer varkenshouders geven er de brui aan. Berckmans: “Dat klopt, maar het zijn vooral kleine boeren die verdwijnen. Er is een duidelijk tendens naar schaalvergroting, en wereldwijd wordt bovendien verwacht dat de vraag naar vlees de volgende vijftien jaar zal stijgen met veertig procent.”

“De Belgische – en bij uitbreiding de West-Europese – veehouder moet hoogtechnologisch zijn om stand te houden, en in dat verhaal kan onze hoestmonitor een rol spelen. Een varken is zo overfokt dat het minder weerstand heeft tegen ziekten, en door het wisselende klimaat hier – tegenover bijvoorbeeld een producent als Brazilië – kan een schommeling van een paar graden in de stal al zieke varkens opleveren. Tijdens één van onze tests in een proefstal werd bijvoorbeeld alarm geslagen op twee plaatsen: bij controle bleken de ramen op die plekken tocht door te laten. De Pig Cough Monitor geeft niet álle gezondheidsinformatie over de varkens, maar hij geeft wel belangrijke nieuwe informatie.”

En die informatie is goud waard, beweert Decré: “Als een boer de tijd had om constant bij zijn varkens te zijn, dan was ons systeem waardeloos. Maar een grootschalige varkensboer bezoekt zijn afmeststallen hooguit twee keer per dag. Met de Pig Cough Monitor weet je meer van je dieren zonder dat je ze persoonlijk in de gaten moet houden. Bovendien kan de veearts de gezondheidsinformatie over een langere periode bekijken in plaats van enkel de momentopname die hij maakt tijdens zijn bezoek. Een ademhalingsziekte betekent een zware economische kost. Zieke dieren groeien minder efficiënt, hun vlees-vetverhouding wijzigt, de veearts en de eventuele antibiotica kosten geld. Een boer die al maar een kleine marge heeft per varken, ziet die winst dus snel volledig verdwijnen. Bovendien kan het vaak exuberante antibioticagebruik in de veeteelt niet blijven duren. Met de hoestmonitor kan een ademhalingsprobleem snel opgespoord en gerichter geremedieerd worden. Daardoor zal het antibioticagebruik in de toekomst kunnen dalen.”

Nu de monitor voor varkens op de markt is, werken Wilm Decré en Dries Berckmans ook al aan een volgend product van SoundTalks: een Cow Cough Monitor. “De hardware voor koeien is bijna dezelfde, maar het algoritme is helemaal anders dan bij varkens. Ook racepaarden en pluimvee staan op het verlanglijstje.” En mensen? “In principe is het niet onmogelijk, in ziekenhuizen bijvoorbeeld, maar eerst ligt onze focus op de landbouwmarkt. Bij mensen heb je een draagbare sensor per persoon nodig, en je moet rekening houden met allerlei wetgeving rond privacy enzo. Nee, koeien was een logischer volgende stap.”

http://www.soundtalks.be

 

Bron: Campuskrant KU Leuven
Foto: copyright Rob Stevens