Die intelligenten Haustier-Hardwareprodukte werden wie wild verkauft. Wo liegen die Chancen für Anbieter von IoT-Modulen/Lösungen?

In den letzten Jahren hat die Popularität der Haustierwirtschaft stetig zugenommen. Der Konsum von Haustierartikeln wird sogar als die "zweite Baby- und Muttermodebranche" bezeichnet. Neben den herkömmlichen Haustierartikeln hat die Kategorie der intelligenten Haustierhardware zu den am schnellsten wachsenden Nischenmärkten gehört. Laut Daten der globalen Markt- und Beratungsfirma Future Market Insights wird der weltweite Markt für intelligente Haustierartikel im Jahr 2024 nahezu 6 Milliarden US-Dollar betragen und zwischen 2024 und 2034 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 19,5 % expandieren.

Der stetig wachsende Marktbedarf treibt auch die rasche Expansion der Kategorie der intelligenten Haustierhardware an: Von Produkten für die Grundpflege (z. B. intelligente Futterautomaten, Tränken, automatische Kätzchenstreuautomaten) bis hin zu Produkten für die Gesundheitsüberwachung (tragbare Halsbänder, Positionsverfolgungsgeräte, Geräte zur Überwachung von Körperfunktionen); von Produkten für die Interaktion und Begleitung (intelligente Kameras, Begleiterroboter, interaktive Futterspielzeuge) bis hin zu Produkten für die Sicherheitsverwaltung (elektronische Zäune, intelligente Zugangssysteme, Geräte zur Verhinderung von Verlorengehen) usw. Die vielfältigen neuen Hardwareprodukte decken die Alltagssituationen von Haustieren aus den Aspekten "Essen, Trinken, Kot, Spielen, Sicherheit" ab. Dieser Trend bietet Unternehmen, die sich mit AIoT-Modulen und -Lösungen befassen, neue Chancen.

Die Fähigkeit zur Differenzierung, die die Branchenprobleme anspricht, wird zum Schlüssel

Die Verbreitung von Haustierhardware ist nicht nur ein Wettbewerb in der Hardwarefertigung, sondern auch eine tiefe Integration von Vernetzung, Daten und Intelligenz. Für Module/Lösungsunternehmen reicht es nicht aus, einfach nur "Kommunikation" anzubieten. Die Fähigkeit zur Differenzierung wird zum Schlüssel für den zukünftigen Wettbewerb.

① Multimodale Fähigkeiten: Geräte, die Haustiere "verstehen"

Herkömmliche Einzelsensoren können in der Regel nur Informationen aus einer Dimension erfassen. Beispielsweise kann ein Schrittzähler nur die Anzahl der Bewegungen aufzeichnen, und ein Mikrofon kann nur das Gebell wahrnehmen. Dies reicht jedoch nicht aus, um das gesamte Bild eines Haustiers wiederherzustellen. Der Gesundheits- und Stimmungsstatus von Haustieren wird in der Regel durch eine Kombination von mehrdimensionalen Signalen widergespiegelt. Daher müssen Module- und Lösungsunternehmen in der differenzierten Konkurrenz die Fähigkeit zur multimodalen Wahrnehmung und Integration bieten.

Multimodalität bedeutet die Integration von Informationen aus verschiedenen Quellen wie Bildern, Geräuschen, Bewegungen und Körperfunktionen, um ein umfassendes Verständnis von Haustieren zu entwickeln. Im visuellen Bereich kann eine Kamera die Körperhaltung, das Gesichtsausdruck und ungewöhnliche Verhaltensweisen von Haustieren erkennen. Beispielsweise kann häufiges Lecken einer bestimmten Stelle bei einer Katze auf Hautprobleme hinweisen, und ein Hund, der ständig den Kopf gesenkt hält, könnte müde oder deprimiert sein. Im akustischen Bereich kann ein Mikrofon die Merkmale des Gebells von Haustieren erfassen, und mithilfe von KI-Algorithmen können "Gebell, um Aufmerksamkeit zu erregen" und "ängstliches Jammern" unterschieden werden, um den Besitzern zu helfen, die Stimmung ihrer Haustiere schneller zu verstehen. Im Bewegungsbereich können Sensoren wie Beschleunigungsmesser und Gyroskope die Bewegungsbahnen und Bewegungsmuster von Haustieren aufzeichnen. Wenn eine sonst lebhafte Katze plötzlich deutlich weniger springt, könnte dies auf Gelenkprobleme hinweisen. Im Bereich der Körperfunktionen können Temperatursensoren und Herzfrequenzsensoren in tragbaren Halsbändern integriert werden, um Körpertemperatur, Herzfrequenz und andere Daten in Echtzeit zu überwachen und objektivere Indikatoren für die Krankheitsvorhersage bereitzustellen.

Für Unternehmen, die sich mit AIoT-Lösungen befassen, wird das Gerät durch die multimodale Integration von einem einfachen "Datenaufnehmer" zu einem "Versteher von Haustieren". Dies ermöglicht nicht nur eine präzisere Einschätzung der Gesundheit und Stimmung von Haustieren, sondern auch die Bereitstellung differenzierter intelligenter Dienste in Situationen wie Begleitung, Medizin und Fütterung.

② Vernetzung in verschiedenen Szenarien und hochpräzise Positionsbestimmung: Lösung des Problems des Verlorengehens von Haustieren

Das Verlorengehen von Haustieren ist eines der größten Sorgen von Haustierbesitzern. Laut Daten des Nationalen Ausschusses für die Forschung und Politik in Bezug auf Haustiergruppen in den Vereinigten Staaten (NCPPSP) geht durchschnittlich ein Drittel aller Haustiere während ihrer Lebenszeit verloren, und nur weniger als 2 % der Katzen und 15 - 20 % der Hunde werden schließlich an ihre Besitzer zurückgebracht. Unternehmen im Bereich der AIoT haben in Bezug auf dieses Problem eine natürliche Einstiegsmöglichkeit. Durch die Technologie der Vernetzung in verschiedenen Szenarien und die Fähigkeit zur hochpräzisen Positionsbestimmung können sie die Sicherheit von Haustieren umfassend gewährleisten.

Im Bereich der Vernetzung in verschiedenen Szenarien können Unternehmen verschiedene Kommunikationsprotokolle wie Mobilfunknetze (4G/5G), Bluetooth, Wi-Fi, NB-IoT und LoRa integrieren, um eine nahtlose Abdeckung sowohl indoors als auch outdoors zu gewährleisten.

Wenn ein Haustier zu Hause oder im Büro aktiv ist, kann es über Bluetooth oder Wi-Fi eine stromsparende Echtzeit-Positionsbestimmung aufrecht erhalten, um eine genaue Verfolgung zu gewährleisten. Wenn das Haustier spazieren geht, rennt oder in einen Park oder andere Gebiete verirrt, bietet die GNSS- und Basisstation-Positionsbestimmung eine Positionsgenauigkeit im Meter- oder sogar Submeter-Bereich. Gleichzeitig wird über das Mobilfunknetz eine Echtzeit-Datensynchronisierung mit dem Besitzer aufrechterhalten. In Umgebungen mit schwachem Signal wie in Tiefgaragen, Tunnel oder Waldgebieten kann die langreichweitige Kommunikationstechnologie mit geringem Energieverbrauch für eine kontinuierliche Verfolgung genutzt werden.

③ KI-Fähigkeiten: Lösung der Probleme der Erkennung von mehreren Haustieren und des Verständnisses von Verhaltensweisen

Da die Gesichtsausdrücke von Haustieren fein und variabel sind, ist die Erkennung ihres Verhaltens und das Verständnis ihrer Stimmung im Vergleich zu Menschen komplexer. Früher haben amerikanische Forscher die Bewegungen von Katzen aufgenommen, um die verschiedenen Gesichtsausdrücke zu untersuchen, die sie beim Kommunizieren miteinander zeigen. Sie haben 276 verschiedene Gesichtsausdrücke festgehalten, wobei jeder Ausdruck aus einer Kombination von 4 der 26 einzigartigen Gesichtsbewegungen besteht. Gleichzeitig gibt es auch individuelle Unterschiede in den Bewegungsmustern von Haustieren. Insbesondere in Haushalten mit mehreren Haustieren besteht die Gefahr, dass weniger intelligente Geräte die Haustiere verwechseln.

Module- und Lösungsunternehmen mit starken KI-Fähigkeiten können durch selbst entwickelte Algorithmen, Inferenz von großen Modellen und Optimierung der Edge-Computing-Technologie ein hochpräzises Verständnis des Verhaltens von Haustieren erreichen. Bei der Gesichtsausdruckserkennung kann eine Kamera in Kombination mit Deep-Learning-Algorithmen die feinen Veränderungen im Gesicht von Hunden und Katzen wie die Position der Ohren, die Erweiterung der Pupillen und die Bewegungen des Mundes und der Nase erfassen, um den Stimmungsstatus des Haustiers zu bestimmen - ob es unruhig, neugierig oder glücklich ist.

Bei der Erkennung von mehreren Haustieren kann durch die Kombination von visueller KI und Hilfsmarkierungen (z. B. Bluetooth- oder RFID-Halsbändern) die Identität verschiedener Haustiere in einem Bild unterschieden werden. Dadurch können intelligente Futterautomaten und Gesundheitsüberwachungsgeräte für jedes Haustier ein eigenes Profil erstellen, ohne dass die Datenverwechslung die Haltung und Verwaltung beeinträchtigt. Beispielsweise kann ein intelligenter Futterautomat, wenn zwei Katzen gleichzeitig essen, die Futtermenge präzise verteilen und die Essgeschwindigkeit mithilfe der Kamera überwachen, um festzustellen, ob es Probleme wie Picky-Eating oder Schwierigkeiten beim Schlucken gibt.

④ Optimierung des Energieverbrauchs und der Akkulaufzeit: Langzeitverfügbarkeit der Geräte

Für tragbare Haustiergeräte sind Leichtigkeit und Haltbarkeit die grundlegenden Anforderungen. Die Fähigkeit zur Reduzierung des Energieverbrauchs und zur Verlängerung der Akkulaufzeit bestimmt direkt die Verfügbarkeit des Geräts und die Benutzererfahrung. Die Optimierung in Bezug auf das Kommunikationsprotokoll, das Chipdesign und die Firmwarealgorithmen ist für Module/Lösungsunternehmen der Schlüssel, um dieses Ziel zu erreichen. Durch den Tiefschlafmodus kann das Gerät den Energieverbrauch erheblich reduzieren, wenn das Haustier stillsteht oder die Aktivität in der Nacht abnimmt. Die Verarbeitung von lokalen Daten durch Edge-Computing kann die Energieverschwendung durch häufiges Hochladen der Daten in die Cloud reduzieren. Gleichzeitig kann durch die Kombination von Hochleistungsbatterien und optimierten Lademanagementalgorithmen sichergestellt werden, dass das Gerät mehrere Tage oder sogar Wochen lang kontinuierlich betrieben werden kann.

In praktischen Anwendungen wird diese Optimierung besonders deutlich. Beispielsweise kann ein intelligentes Halsband, das von einem Hund getragen wird, während er spazieren geht oder morgens joggt, die Bewegungsbahn und die Gesundheitsdaten in Echtzeit aufzeichnen. Wenn der Energieverbrauch des Geräts zu hoch ist, kann es während einer langen Bewegung bald leer werden, was die Integrität der Daten beeinträchtigt. Durch die stromsparende Auslegung kann das Gerät auch bei einem ganzen Tag langem Lauf im Freien stabil arbeiten und gleichzeitig die Echtzeit-Positionsverfolgung und die Gesundheitsüberwachung unterstützen. Wenn eine Katze frei in der Wohnung herumläuft und ein intelligentes Kameragerät oder ein Positions-Halsband trägt, kann die stromsparende Auslegung sicherstellen, dass das Gerät auch über mehrere Tage hinweg ohne menschliche Intervention die Aktivitäts- und Verhaltensdaten aufzeichnen kann. Der Besitzer muss nicht häufig aufladen, was die Benutzerfreundlichkeit und die Bindung an das Gerät erhöht.

Übersicht über intelligente Haustierlösungen

Im Hinblick auf die oben genannten Fähigkeiten habe ich auch einige intelligente Haustierlösungen zusammengefasst, die derzeit von AIoT-Unternehmen angeboten werden:

Chongzhiling Technology

Chongzhiling verwendet ein großes KI-Modell als Kernmotor und bietet umfassende Serviceleistungen von der Technologieintegration (API/SDK/SaaS/MaaS/Privatisierung) bis hin zu maßgeschneiderten Lösungen. Es baut ein geschlossenes Ökosystem von "Wahrnehmung - Verständnis - Service - Vernetzung" auf, um maßgeschneiderte Pflegeerlebnisse für Haustiere zu bieten.

Das von Chongzhiling Technology entwickelte CZL-V4MPCM 4-Megapixel-Haustierkameramodul ist für komplexe Haustierhaltungsumgebungen in Haushalten konzipiert. Es ist mit KI-Funktionen wie der Erkennung von mehreren Haustieren, der Essenserkennung, der Trinkwasserkennung, der Exkretionserkennung und der Stimmungsausdruckserkennung ausgestattet. Durch die Hardwarefunktionen wie das 2,4-GHz- und 5-GHz-Doppelbandnetzwerk, die Bluetooth-Konnektivität, die Drehfunktion der Kamera und die Infrarot-Nachtvision wird eine langfristige stabile Funktion gewährleistet. Dieses Modul bietet nicht nur klare Bilder, sondern auch intelligente Erkennungsfunktionen, so dass Hardwarehersteller fortschrittlichere Fähigkeiten zur Verwaltung des Verhaltens und der Gesundheit von Haustieren in ihre Produkte integrieren können.

Chongzhiling setzt auf das selbst entwickelte große KI-Modell für Haustiere und konzentriert sich auf die Fähigkeit zur Modellierung und Analyse von multimodalen Daten wie Verhalten, Gesundheit und Stimmung. Dadurch werden die intelligenten Haustierhardwaregeräte stärker in der Lage, zu wahrnehmen, zu verstehen und zu entscheiden, und können sich von einfachen "Aufzeichnungstools" zu "intelligenten Begleitern" entwickeln.

Ezviz & Tuya

Das Ezviz IoT Open Platform bietet IoT-Komponenten wie intelligente Module, APP-Steuerungselemente, Cloud-Plattformzugang, intelligente Algorithmen und Betriebszentren für Marken- und Hersteller von Haustierartikeln. Es bietet Unternehmen eine ganzheitliche intelligente Lösung, die schnell umgesetzt werden kann.

Die intelligente Haustierlösung von Tuya umfasst sechs Anwendungsbereiche wie Fütterung, Trinken, Reinigung, Schlaf, Spiel und Outdoor sowie mehrere Dutzend Produktlösungen. Sie befähigt Entwickler, eine ganze Reihe von intelligenten Haustierzubehörprodukten zu entwickeln. Auf der Grundlage der IoT-Plattform kann eine ganzheitliche intelligente Lösung realisiert werden, die es ermöglicht, ein Prototyp in einem Tag und die Massenproduktion in 15 Tagen fertigzustellen.

Das KI-Programm von Tuya für Haustiere umfasst: - Erkennung von mehreren Haustieren und Vlogs für mehrere Haustiere: Durch die Modellierung der Merkmale des Gesichts, des Fells und des Körpers von Haustieren können verschiedene Haustiere präzise erkannt werden, und für jedes Haustier kann ein eigenes Vlog erstellt werden, um die einzigartigen Momente des geliebten Haustiers zu dokumentieren. - KI-Assistent für Haustiere: Bei Unregelmäßigkeiten können Sie jederzeit Fragen stellen und mit einem Klick eine Übersicht über den Alltag Ihres Haustiers erhalten, um den Gesundheitszustand einfach zu verstehen. - Erkennung und Diagnose von Anomalien bei Haustieren: Ungewöhnliches Verhalten von Haustieren wird in Echtzeit erfasst und ausführliche Berichte erstellt. Sie können jederzeit den Gesundheitszustand Ihres Haustiers überprüfen und die Berichte an den KI-Assistenten für Haustiere senden, um professionelle Diagnoseempfehlungen zu erhalten. - Präzise Fütterung und intelligente Streufüllung: Mit der eingebauten Kamera-Bilderkennungstechnologie kann die Futtermenge intelligent angepasst werden. Unabhängig davon, wo Sie sich befinden, können Sie sicherstellen, dass Ihr geliebtes Haustier die optimale Futtermenge erhält. - Haustierprofil: Es enthält die Grundinformationen und die täglichen Überwachungsdaten Ihres Haustiers. Sie können bequem das Lebensprofil Ihres Haustiers abrufen. Selbst wenn Sie mehrere Haustiere haben, müssen Sie sich keine Sorgen machen.

ZhiHan IoT

ZhiHan IoT hat eine intelligente Lösung für die Verfolgung von Haustieren auf der Grundlage der Bluetooth-BLE-Technologie entwickelt.