モノのインターネット（IoT）は、屋内のスマート農業、何世紀も前から続く農業慣行、畜産などに革命をもたらした。データ主導の自動化と相互接続されたデバイスのおかげで、農業用IoT対応システムは
ヴァーチャル・フェンスもまた、より環境に優しいという理由から、従来の牧畜フェンスに取って代わるものとして登場した。 デジタル化されたバーチャルフェンスとそれに付随するアプリは、機械学習と人工知能（AI）から農家にかつてない洞察をもたらし、保全活動を支援する。
バーチャル・フェンスの歴史
一見新しいように見えるが、放し飼いの家畜が使われるようになった当初から、バーチャル・フェンスは必然的な成り行きだった。 1870年代、開拓者たちが中西部に進出するにつれ、広大な土地を物理的なフェンスで囲うことが難しくなっていった。 有刺鉄線フェンスが導入されると、大平原の生態系は一変した。 1970年代に入ると、ペットの閉じ込めシステムが普及し、犬用の電子首輪とともにバーチャル・フェンスが登場した。 地下に電線が張り巡らされ、犬が地下のフェンスに近づくと、電気ショックや衝撃で見えない境界線を越えるのを阻止する。
農業におけるバーチャル・フェンス
家畜用バーチャルフェンスは1980年代後半に初めて導入されたが、ほとんどの牧場主が利用できるものではなかった。 犬用の電気首輪と同様、デジタルフェンスは牧草地の周囲に目に見えない境界線を作り、牛が横切ると電気ショックを与える。 しかし、人工知能がより身近な日常の現実となるにつれ、この技術はますます普及している。 現在、AIを搭載したバーチャル・フェンスはより手頃な価格で入手できるようになり、農家や牧場主が農場に他のテクノロジーを導入するにつれて、バーチャル・フェンスは自然な次のステップとなっている。
しかし、どのようにして牛はバーチャル・フェンスに反応するようになるのだろうか？ 第一に、牛は一貫して繰り返される音の合図に反応するように訓練することができる。 牛は4日間の訓練を受け、首輪に警告音が鳴った後、ショックを受ける。 首輪の音を合図に、特定の牧草地内に留まったり、小川を避けたりといった目的の行動を連想することを学ぶ。 やがて群れは、バーチャル・フェンス・システムのサウンド・プロンプトに反応するようになるだろう。
農業用バーチャル・フェンスの利点
高度な家畜管理のために、バーチャル・フェンスは物理的な障壁なしに家畜の境界を作る。 高度なセンサーとGPS追跡を使い、AIは牛の動きや行動パターンも分析する。 牧場主は放牧地を監視し、牛を自分の土地にとどまらせながら、土地の有効利用を図ることができる。
畜牛管理におけるバーチャルフェンスの利点をもっと見てみよう：
ヘルスケアの改善
牧場主はアプリを使って、家畜が装着するデバイスに組み込まれたセンサーから、家畜の健康状態に関するリアルタイムの最新情報を受け取ることができる。 居場所を監視するだけでなく、行動や活動の異常も検知できる。 牛は病気や怪我をした場合、より積極的な治療を受けることができる。 発情周期を逃したり、出産時に子牛を失ったりすると、牧場主は何百ドルもの損害を被ることになる。リアルタイム検出システムは、健康問題を未然に防ぐのに役立つ。
人件費と設備費の削減
バーチャル・フェンスを使えば、牧場経営者は人件費を25％以上削減できる。 牧草地のローテーションや搾乳のための牛の呼び出しはすべてデジタルで行うことができ、酪農家は年間かなりの金額を節約できる。 さらに、物理的なフェンスの構築と維持には1マイルあたり15,000ドルものコストがかかるが、バーチャル・フェンスではレンタル料とバッテリー代で年間およそ50ドルしかかからない。 約12,500ドルの基地局のコストを加えても、バーチャル・フェンスはコスト削減につながる。
持続可能性の向上
バーチャル・フェンスは牛を許可された場所に留めるだけでなく、過放牧を防ぐのにも役立つ。 アルゴリズムが牛群の動きを監視し、牧草が過放牧されている地域を制限したり、拡大したりすることを可能にする。 さらに、山火事を避けることができるため、牛と繊細な生息地との相互作用が制限され、生態系の微妙なバランスを保つことができる。 また、バーチャル・フェンスは、資材の生産、維持、廃棄による環境への影響を軽減し、廃棄物やエコロジカル・フットプリントを削減する。
限界を超える
バーチャル・フェンシングの利点は無限であり、牧場主が今日から利用できる現実的なツールやプラットフォームが市販されている。 牧場主がバーチャル・フェンスにアクセスできるように取り組んでいる企業をいくつか紹介しよう：
ヴァンス
サンディエゴを拠点とし、最近メルク社に買収されたヴェンスは、4万個の牛用首輪を配備し、年内に7万5000個を配布することを目標としている。 AIを使って牛の移動を制御し、放牧を管理し、動物の健康状態を報告する。 バーチャル・フェンスは、最適なローテーション放牧、あるいはストリップ放牧を支援し、土地の収量を最大化するとともに、牧場主の人件費を約25％削減する。 このアプリを使えば、指のスワイプだけで牛の群れを移動させることができるため、牧童や犬、車両を使って物理的に牛を移動させる必要はない。
ノーフェンス
もうひとつのバーチャル・フェンス会社、ノーフェンスのアプリは、牛の監視と通知をリアルタイムで行う。 これは、GPS首輪と牧場主のための洗練されたアプリを備えた、世界初の商用家畜用バーチャル・フェンス・ソリューションだ。 GPS首輪は太陽エネルギーで作動し、バーチャル・フェンスは立ち入り禁止区域を作るため、牛は常に健康な土地で放牧される。
シェパード
eShepherdは、牧場主が24時間365日いつでも牛の群れを追跡できるようにする、太陽電池駆動の牛用GPSネックバンドである。 牧場主は、病気や怪我をした牛を素早く察知して、すぐに治療を施すことができ、ヒートマップを使って最も生産性の高い牧草地を特定することができる。
コンサベーション・ノースウェスト
ワシントン州初のバーチャル・フェンスは、GPS首輪と太陽光発電タワーを備え、物理的なフェンスよりも山火事に優しく、牛のローテーションを素早く簡単に行うことができる。 さらに、他の野生動物を自由に歩き回らせることで、すべての動物が過密状態になる可能性のある地域に閉じ込められることがなくなり、より健全な生態系が形成される。
Ambiqの貢献
持続可能で最適なバッテリー寿命がなければ、バーチャル・フェンスとそれを支えるテクノロジーを維持することは不可能だ。デバイスは24時間稼働し、何百万ものデータポイントを配信し、広大な地理的範囲をサポートする必要があります。Ambiqの特許取得済みSPOT®（Sub-threshold Power Optimized Technology）プラットフォームは、エッジデバイスの総消費電力を削減し、テクノロジーを駆使した次世代の牧場にとって、バーチャルフェンスをより身近で手頃なものにします。
