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Wie man eine IoT-Trackinglösung für Haustiere aufbaut: ein Guide für Technologie-Startups

November 19, 2020

Fast jeder zweite Haushalt in Deutschland hat mindestens ein Haustier. Lieblingsheimtiere der Deutschen sind Katzen – 14,7 Millionen Samtpfoten teilen ein Zuhause mit Menschen. Den zweiten Platz belegen Hunde. Ihre Anzahl ist im Jahr 2019 auf 10,1 Millionen gestiegen: das sind 700 000 Hunde mehr als im Jahr 2018. Während der Corona-Pandemie ist die Nachfrage nach Welpen noch größer geworden. 

Für ihre vierbeinigen, geschuppten oder gefiederten Mitbewohner gaben die Deutschen im letzten Jahr 5,2 Milliarden Euro aus: für Fertignahrung, Bedarfsartikel und Zubehör. Digitale Lösungen für Haustiere wie Apps zum Tracking oder Gesundheitsmonitoring sind in Deutschland noch wenig verbreitet. Globale Statistiken weisen aber eine vielversprechende Tendenz für IoT-Startups auf. Es wird erwartet, dass der globale Markt für Heimtier-Wearables, der im vergangenen Jahr 3 Milliarden Dollar erreicht, zwischen 2020 und 2026 um 23 Prozent wachsen wird. Gegenwärtig machen intelligente Halsbänder 42 Prozent der weltweit versandten Geräte für Haustiere aus.

Wenn Ihr Unternehmen ein maßgeschneidertes Haustier-Tracker entwickeln möchte, gibt Ihnen dieser Artikel eine Vorstellung davon, was Ihre potenziellen Kunden von einem vernetzten Halsband erwarten und auf welche Herausforderungen Sie im Entwicklungsprozess stoßen könnten.

IoT-Trackingsysteme für Haustiere nehmen den Tierhaltern den Stress

Ein Haustier-Tracker ist ein elektronisches Gerät am Halsband eines Haustiers. Solche Geräte verwenden GPS, Bluetooth oder Mobilfunkverbindung, um Tiere in Echtzeit zu lokalisieren.

Einige Halsbänder haben auch Bewegungs-, Herzfrequenz- und Atemsensoren sowie eingebaute Mikrofone und Kameras. Dank dieser funktionellen Komponenten können Benutzer körperliche Aktivität ihrer Haustiere überwachen, den Trainingsprozess verbessern oder ängstliche Tiere aus der Ferne beruhigen.

Hauptsächlich benutzen Tierhalter IoT-basierte Tracking-Lösungen, um entlaufene oder verschwundene Tiere wiederzufinden und den Gesundheitszustand ihrer Vierbeiner in Echtzeit zu kontrollieren.

Hauptsächlich benutzen Tierhalter IoT-basierte Tracking-Lösungen, um entlaufene oder verschwundene Tiere wiederzufinden und den Gesundheitszustand ihrer Vierbeiner in Echtzeit zu kontrollieren. 

Weniger vermisste Haustiere

Bei TASSO wurden im Jahr 2019 mehr als 116 000 Vierbeiner als vermisst gemeldet: rund 39 000 Hunde und 77 000 Katzen. Knapp 95 000 vermisste Haustiere und ihre Menschen fanden zueinander in demselben Zeitraum. Es wurde bewiesen: Die Chance ist am größten, wenn die Nummer des Mikrochips gemeinsam mit den Daten des Tierhalters in der Datenbank gespeichert ist.

Obwohl der Mikrochip nach wie vor die sicherste und zuverlässigste Form der dauerhaften Haustierkennzeichnung ist, kann er das weggelaufene Tier nicht schnell lokalisieren.

IoT-basierte Überwachungslösungen für Haustiere funktionieren zusammen mit mobilen Apps. Mit einer speziellen mobilen App können Tierbesitzer sichere Bereiche für ihre vierbeinigen Freunde festlegen. Wenn Tiere ihr Haus, ihren Hof oder einen häufig besuchten und gut bekannten Bereich verlassen, senden intelligente Tracker Benachrichtigungen an die App. Mit der Technologie bleiben Tierbesitzer auf der Hut und finden ihre „Wanderer“ schnell auf einer Online-Karte.

Wenn Tiere unerwünschtes Verhalten zeigen – einen sicheren Bereich verlassen oder auf der Straße etwas fressen –, können fortgeschrittene Modelle der Tier-Tracker das Verhalten des Tieres automatisch beeinflussen. Zu diesen “Impulsen”  gehören Vibrationen, Tonsignale, im Voraus aufgenommene Sprachkommandos oder leichte Stromimpulse. Art und Intensität der Impulse können kalibriert werden: Sie ändern sich, je nachdem, wie weit das Tier gegangen ist.

Gesundheitszustand und körperliche Aktivität kontrollieren

Bis zur Hälfte aller Hunde sind übergewichtig oder sogar fettleibig. Zu viel Fett erhöht Risiko für Krankheiten wie Diabetes, Herz-Kreislauf- und Gelenkerkrankungen. Dadurch kann die Lebensdauer eines Tieres um bis zu 2 Jahre verkürzt werden.

Mit intelligenten Überwachungslösungen können Tierbesitzer überprüfen, ob sich ihre Haustiere genügend bewegen und ihre Fressgewohnheiten entsprechend ändern.

Mit einer inertialen Messeinheit (IMU), Puls-, Temperatur- und Atemfrequenzsensoren sammeln tragbare Tracker Daten über körperliche Aktivität von Haustieren. Die Daten werden in der Cloud gespeichert und verarbeitet. Unregelmäßigkeiten in biometrischen Daten können Tierärzten helfen, Gesundheitsprobleme zu diagnostizieren oder besser geeignete Ernährung zu empfehlen.

Smarte Aktivität-Tracker für Haustiere können in Kombination mit vernetzten Futterspendern wie Petnet oder Wagz verwendet werden, um Futterportionen je nach der Aktivität anzupassen.

Wie IoT-Trackingsysteme für Haustiere funktionieren

Für Erfassung, Verarbeitung und Visualisierung der Sensor- und Standortdaten sind mehrere funktionale Komponenten tragbarer Geräte für Haustiere wichtig:

  • Hardware. Einfache Geräte, die nur Daten über den Standort und Aktivität der Haustiere aufzeichnen, haben Leiterplatten, Sensoren und Konnektivitätsmodule. Hochwertige Wearables können ein eingebautes Mikrofon oder eine Kamera für gegenseitige Feedbacks enthalten. Optional kann das IoT-System zur Lokalisierung von Haustieren mit einer Basisstation ausgestattet werden. Die Station lädt Telemetriedaten über WLAN in die Cloud hoch und dient als Indikator für einen sicheren Bereich im Haus des Tierhalters. In einigen Fällen kann man solche Basisstation durch Bluetooth Low Energy (BLE)-Beacons ersetzen, die um das Haus herum verteilt werden. Smart Tags lokalisieren ein Haustier auf einer Entfernung von bis zu 300 Metern und übertreffen in schwierigem Gelände die GPS-Technologie.
  • Embedded-Software. Firmware verbindet die Hardware-Komponenten eines smarten Halsbandes miteinander. So kann das Gerät mit einer mobilen App und einem Backend kommunizieren sowie Sensor-, Audio- und Videodaten erfassen. Over-the-Air (OTA)-Firmware-Updates sind für Einführung neuer Gerätefunktionen und Sicherheitspatches unerlässlich.
  • Konnektivität. Haustier-Tracker verwenden normalerweise Bluetooth, um Daten mit einer mobilen App auszutauschen. Die Technologie unterstützt auch die Logik einer virtuellen Leine: Sie schätzt die Entfernung zwischen dem Haustier und dem Smartphone des Benutzers. Alternativ können tragbare Geräte WLAN-Verbindung in Innenräumen nutzen. Draußen stützen sich Haustier-Tracker auf GPS oder Mobilfunkverbindung, um Standortdaten an die Cloud und die mobile App zu senden. Hybridsysteme können GPS für Ortung im Freien verwenden und in Innenräumen auf WLAN oder BLE umschalten, um Batterieverbrauch zu optimieren.
  • Backend. IoT-Trackingsysteme für Heimtiere verwenden Backends, die von Cloud-Diensten wie Azure IoT Hub oder AWS IoT Core betrieben werden. Dadurch können Tracker mit einer App kommunizieren, Sensordaten abrufen und verarbeiten sowie intelligente Geräte orchestrieren. Zusätzliche Funktionen, einschließlich der Integration mit Smart-Home-Lösungen und Sprachassistenten, werden ebenfalls auf der Backend-Ebene implementiert.
  • Mobile Apps. Die Hauptfunktion von Tracking-Apps für Haustiere besteht darin, den Standort des Vierbeiners auf einer Online-Karte anzuzeigen und Benachrichtigungen an Haustierbesitzer zu senden. Darüber hinaus können Benutzer durch mobile Apps Sicherheitsbereiche festlegen, Verhaltenskorrekturen konfigurieren und auf Gesundheits- und Bewegungsdaten ihres Tieres zugreifen – in Echtzeit oder innerhalb eines bestimmten Zeitraums.

Was ist beim Aufbau einer IoT-Tracking-Lösung für Haustiere zu beachten?

Softeq hat ein paar Tipps für Startups zusammengestellt, die einen Haustier-Tracker auf den Markt bringen möchten.

Tipp 1: Mit Features nicht übertreiben

Ein Kunde, der sich auf Technologien für Haustiere spezialisiert, wollte ein intelligentes Halsband mit Schrittzähler, GPS-Modul, Mikrofon, Lautsprecher und Videokamera entwickeln. Das batteriebetriebene Halsband sollte außerdem HD-Videos an eine plattformübergreifende mobile App über 2G streamen und fünf verschiedene Funktechnologien verwenden. Das Unternehmen hatte Schwierigkeiten mit dem wachsenden Projektumfang und brachte das Produkt viel später auf den Markt als ursprünglich erwartet.

Ein Minimum Viable Product (MVP) ist eine bewährte Praxis für den Start in der IoT-Entwicklung. Das heißt: Man erstellt zunächst einen Heimtier-Tracker mit genug Funktionen, um eine erfolgreiche Crowdfunding-Kampagne zu starten oder Unterstützung von Investoren zu erhalten. Es ist besser, schrittweise neue Funktionen hinzuzufügen, nachdem das Produkt in Betrieb gegangen ist und Gewinne gebracht hat.

Tipp 2: Herausforderungen beim Projektmanagement im Auge behalten 

Haustier-Tracker stellen mehrschichtige Systeme dar: benutzerdefinierte Geräte, eingebettete Anwendungen, fortschrittliche Backends und plattformübergreifende oder native mobile Apps. Nur wenige IoT-Startups verfügen über Fachwissen und Personalressourcen, um diese Komponenten unter einem Dach zu bauen. Also müssen sie die Entwicklung von Hardware, eingebetteten Systemen, Cloud und mobilen Apps an verschiedene Anbieter delegieren. Ihre Technologiepartner haben möglicherweise wenig praktische Erfahrung bei der Entwicklung von Haustier-Trackingsystemen oder sie arbeiten mit dem genehmigten Technologiestack auf ihre eigene Weise.

Es ist empfehlenswert, das Projekt mit einer Business-Analyse zu beginnen und festzustellen, welche Skills Ihrem IT-Team fehlen. Als Nächstes sollten Sie einen Product Owner mit vielen erfolgreichen IoT-Projekten engagieren, der am Projekt beteiligte Teams betreuen kann.

Tipp 3: Über Haustier-Tracking recherchieren sich von der Konkurrenz abheben

Auch wenn Tierhalter ihre vierbeinigen Freunde gerne verwöhnen, brauchen sie kein weiteres Gerät, das nichts Neues bringt. IoT-Startups sollten entweder Tracker mit innovativen Funktionen bieten oder sie zu einem Teil eines größeren Ökosystems machen.

Wagz, der Technologie-Pionier im Bereich Tier-Tracking, bietet ein voll integriertes Sortiment an Produkten für Heimtierhaltung an. Ihr intelligentes Halsband funktioniert zusammen mit vernetzten Futter-, Wasser- und Leckerlisspendern. Als Alternative können Startups individuelle Alexa-Lösungen entwerfen, um Haustier-Trackers zu einem Teil eines Smart Home zu machen. Oder Sie könnten mit einem prominenten Hundetrainer zusammenarbeiten: einen Online-Kurs starten, der nur für Benutzer verfügbar ist, die Ihr Halsband gekauft haben.

Fazit

Bis 2021 könnte die Zahl der Haustiere, die einen intelligenten Tracker tragen, weltweit 2,8 Millionen erreichen (gegenüber 300 Tausend im Jahr 2017).

Um den aufblühenden Markt zu erschließen, sollten IoT-Startups:

  • Einen Tracker entwerfen, der klein und robust genug ist, um mit Lebensstil eines aktiven Haustiers mitzuhalten
  • Ortungsgenauigkeit auf kurze und lange Entfernungen im Innen- und im Außenbereich sicherstellen
  • Umfang der Funktionen der Lösung optimieren und energieeffiziente Verbindungstechnologien einsetzen, um Batterieentladung zu verhindern
  • Über den Tellerrand hinausschauen, um Tierhaltern im Digitalzeitalter Vorteile zu bieten
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