Un dispositif de suivi qui utilise les mouvements des animaux comme source d'énergie

Rapport du 8 juin 2023

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par Bob Yirka, Phys.org

Une équipe de zoologistes, de comportementalistes animaliers et d'ingénieurs du Musée d'histoire naturelle du Danemark, de l'Université de Copenhague, de l'Institut Max Planck du comportement animal et de l'Université technique du Danemark a mis au point un dispositif permettant de suivre les animaux sauvages en utilisant leurs mouvements comme source d'énergie cinétique. . Leur étude est rapportée sur le site en libre accès PLOS ONE.

Les scientifiques utilisent des dispositifs de suivi depuis de nombreuses années pour en savoir plus sur les activités des animaux sauvages lorsque les humains ne sont pas là pour les observer. Une chose qu'ils ont tous en commun est le besoin de batteries pour alimenter les capteurs embarqués. Cet inconvénient signifie que les chercheurs qui tentent de suivre un animal doivent soit terminer leur travail lorsque la batterie est épuisée, soit reprendre l'animal marqué pour remplacer les batteries.

Le remplacement des piles est chronophage, coûteux et stressant pour les animaux suivis. Dans ce nouvel effort, l'équipe de recherche a estimé que la solution évidente était de développer un dispositif de suivi qui ne fonctionne pas sur piles. Après avoir constaté que certaines montres modernes tirent leur puissance des mouvements du corps, l'équipe s'est mise à développer un dispositif de suivi qui pourrait être alimenté de la même manière.

Après quelques pistes et erreurs, les chercheurs ont trouvé un minuscule générateur alimenté par un minuscule pendule se balançant à l'intérieur d'un appareil fermé. Lorsque le pendule oscille en réaction aux mouvements de l'animal auquel le tracker a été attaché, il force un anneau ferromagnétique à glisser sur une bobine de cuivre, générant du courant. Ce courant est ensuite dirigé vers un supercondensateur au lithium.

Le courant stocké est ensuite utilisé pour alimenter les capteurs, qui comprennent un accéléromètre, une unité GPS et un processeur - tous les composants sont enfermés dans un boîtier étanche. Le produit fini ne pesait que 5,3 onces.

L'équipe a d'abord testé le tracker sur leurs chiens de compagnie. Ils ont constaté que promener les chiens pendant une heure et demie générait suffisamment d'énergie pour faire fonctionner le tracker pour le reste de la journée. Ils ont ensuite testé le traceur sur des bisons sauvages errant dans les tourbières du Danemark et sur des poneys vivant sur l'île danoise de Langeland. Le tracker était capable de fonctionner toute la journée, tous les jours, permettant un suivi à plein temps sans avoir besoin de recharger la batterie. Ils notent que les dispositifs de suivi des poneys avaient fonctionné pendant 147 jours avant la publication de leur article.

Plus d'information: Troels Gregersen et al, Un nouveau système de récupération d'énergie cinétique pour les déploiements à vie de trackers fauniques, PLOS ONE (2023). DOI : 10.1371/journal.pone.0285930

Informations sur la revue :PLoS ONE

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