Vom Tüdern zum Virtual Fencing

Früher hat man den Bewegungsradius von Tieren oft mit dem sogenannten Tüdern eingeschränkt. Beim klassischen Tüdern wird ein Weidetier (meist eine Kuh, ein Pferd oder eine Ziege) mit einer langen Leine oder Kette an einem im Boden eingeschlagenen Pflock befestigt. Das Tier kann dadurch nur Gras in einem festgelegten Bereich um den Pflock herum fressen. Ist das Gras in diesem Bereich abgeweidet, zieht der Landwirt den Pflock heraus und schlägt ihn ein Stück weiter neu ein (Umtüdern). Diese Methode war früher üblich, um kleine, nicht eingezäunte Grasflächen (z. B. an Wegrändern oder Gräben) optimal zu nutzen, ohne dass die Tiere weglaufen konnten.

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Während man früher ein echtes Seil zum Tüdern brauchte, kann diese Funktion heute ein GPS-Halsband übernehmen, das dem Tier eine unsichtbare Grenze setzt. Der Landwirt gibt auf seinem Smartphone oder Computer via GPS-Karte eine virtuelle Grenze für die Weidetiere ein (Virtual Fencing). Diese Daten werden per Mobilfunk oder Funkmasten direkt an die Halsbänder der Tiere übertragen. Nähert sich ein Weidetier der unsichtbaren Linie, ertönt zuerst ein akustisches Signal (ansteigende Tonfolge oder Piepen). Läuft das Tier trotz des Tons weiter, erhält es einen kurzen elektrischen Impuls. Die Tiere verknüpfen sehr schnell die Grenze ihres Weidebereichs mit dem Geräusch und dem darauffolgenden Impuls. Nach einer kurzen Lernphase drehen fast alle Tiere bereits beim ersten Piepton um – der Stromimpuls wird im Alltag kaum noch ausgelöst.

Aufgabe 1

(a) Beschreibe geometrisch den Weidebereich beim klassischen Tüdern mit einer langen Leine.

(b) Landwirt(in) L. will das Tüdern durch Virtual Fencing ersetzen. Erläutere, welche Daten L. hierzu eigeben muss und welche Berechnungen das Überwachungssystem in den Halsbändern der Kühe übernemen muss.