1.本实用新型涉及母猪诱情装置技术领域,特别涉及一种母猪诱情机器人。
背景技术:2.母猪的一个发情周期通常包括发情前期、发情期、发情后期和休情期,在养殖过程中,只有科学、及时地掌握母猪的发情情况,在发情周期内的合理时间使母猪完成受精,才能够有效提高母猪的配种成功率,通过人工诱情的方式可以促使母猪更有效地发情,提升母猪的发情比例,进而提高母猪的妊娠及产仔效率,使养猪效益最大化。
3.当前的母猪诱情工作主要依赖人工的经验判断分析,在规模化养殖过程中,猪舍内通常圈养有较多的猪只,饲养员对母猪逐只诱情,并掌握猪舍内全部母猪发情状况的工作量较大,且较为困难;
4.对于不同猪种、不同类型的母猪(例如后备母猪,断奶母猪等),其发情周期、所需执行的诱情周期都有所不同,由于缺乏实时的查情状态反馈,当前的母猪诱情过程无法运用数据统计,无法有针对性地对不同猪种及类型的母猪精准设定诱情种类、诱情时长等诱情因素。
技术实现要素:5.本实用新型的目的在于提供一种母猪诱情机器人,克服上述缺陷,在规模化养殖过程中实现自动对母猪进行诱情。
6.为达成上述目的,本实用新型的解决方案为:一种母猪诱情机器人,包括行走机构、诱情装置,所述行走机构包括底盘、设置在所述底盘上的控制器、导航避障传感器、行走驱动机构,所述控制器通讯连接所述导航避障传感器和所述行走驱动机构,所述诱情装置安装在所述底盘上,所述诱情装置通讯连接所述控制器,所述诱情装置包括至少模拟公猪一种特征的仿生执行机构。
7.进一步,所述仿生执行机构为气味设备、声音设备、视觉设备中的至少一种,以分别模拟公猪的气味、声音、外貌。
8.进一步,所述仿生执行机构为喷雾器、扬声器、显示器中的至少一种。
9.进一步,所述控制器通讯连接有查情装置,所述查情装置安装在所述底盘上,用于检测母猪的发情状态。
10.进一步,所述查情装置为图像采集器、体温测量器、收音器中的至少一种。
11.进一步,所述导航避障传感器为激光雷达、3d相机中的至少一种。
12.进一步,所述导航避障传感器朝向所述行走机构的前进方向。
13.进一步,所述行走驱动机构包括分别转动设置在所述底盘底部四角的四个驱动轮,以及安装在所述底盘上的四个驱动电机,所述四个驱动电机分别电连接所述控制器,且每个所述驱动电机驱动连接一个所述驱动轮,以使所述四个驱动轮差速旋转带动所述底盘转向,或同步旋转带动所述底盘直行。
14.采用上述方案后,本实用新型的有益效果在于:包括行走机构、诱情装置,所述行走机构包括底盘、设置在所述底盘上的控制器、导航避障传感器、行走驱动机构,所述控制器通讯连接所述导航避障传感器和所述行走驱动机构,控制器通过其内部预存的地图信息,以及导航避障传感器采集的位置及图像信息,自动驱动所述行走驱动机构带动所述底盘移动至猪舍内预诱情母猪的猪栏处;所述诱情装置安装在所述底盘上,所述诱情装置包括至少模拟公猪一种特征的仿生执行机构,所述诱情装置通讯连接所述控制器,控制器控制诱情装置动作,以模拟公猪特征,供母猪感知,进而促使母猪发情,完成对一只母猪的诱情工作后,控制器控制行走驱动机构带动所述底盘移动下一只预诱情母猪的猪栏处,如此在规模化养殖过程中实现自动对母猪进行逐只诱情,诱情过程中无需人工劳动,减轻饲养员的工作负担。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体结构示意图;
16.图2为本实用新型的仰视截面结构示意图。
17.标号说明:1-行走机构,2-诱情装置,3-底盘,4-驱动电机,5-导航避障传感器,6-行走驱动机构,7-驱动轮,8-查情装置,9-激光雷达,10-3d相机。
具体实施方式
18.以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细的说明。
19.本实用新型提供一种母猪诱情机器人,如图1、图2所示,包括行走机构1、诱情装置2、查情装置8,所述行走机构1包括底盘3、设置在所述底盘3上的控制器、导航避障传感器5、行走驱动机构6,所述控制器通讯连接所述导航避障传感器5和所述行走驱动机构6,且储存有地图信息,所述导航避障传感器5为激光雷达9、3d相机10中的至少一种,所述导航避障传感器5朝向所述行走机构1的前进方向,本实施例中,所述导航避障传感器5同时包括激光雷达9和3d相机10,通过导航避障传感器5采集当前行走机构1的位置及当前所处位置的地形信息,通过控制器将位置及当前所处位置的地形信息处理形成对行走驱动机构6的控制信号,以控制行走驱动机构6作出相应动作,具体过程在后文详细说明;所述行走驱动机构6包括分别转动设置在所述底盘3底部四角的四个驱动轮7,以及安装在所述底盘3上的四个驱动电机4,所述四个驱动电机4分别电连接所述控制器,且每个所述驱动电机4驱动连接一个所述驱动轮7,所述驱动电机4与所述驱动轮7间的驱动连接形式不限,当需要转弯时,所述控制器控制所述四个驱动轮7差速旋转带动所述底盘3转向,当需要直行时,控制器控制所述四个驱动轮7同步旋转带动所述底盘3直行,相较于采用转向轮的转向方式,在狭小的猪舍过道内转弯半径更小,转向更加灵活;
20.所述诱情装置2安装在所述底盘3上,所述诱情装置2通讯连接所述控制器,所述控制器控制诱情装置2动作,所述诱情装置2包括至少模拟公猪一种特征的仿生执行机构,所述仿生执行机构为气味设备、声音设备、视觉设备中的至少一种,具体地,所述仿生执行机构为喷雾器、扬声器、显示器中的至少一种,以分别模拟公猪的气味、声音、外貌,本实施例中仿生执行机构包括喷雾器和扬声器,通过喷雾器喷出具有公猪激素或气味的气体并通过扬声器播放公猪声音,进而实现诱导母猪发情;
21.所述查情装置8安装在所述底盘3上,所述查情装置8通讯连接所述控制器,用于检测母猪的发情状态,所述查情装置8为图像采集器、体温测量器、收音器中的至少一种,本实施例中,查情装置8包括图像采集器和体温测量器,通过图像采集器采集母猪的特征部位图像,并通过体温测量器测量母猪特征部位温度,所述体温测量器为红外测温仪,所述控制器通过母猪的特征部位图像和母猪的特征部位温度判断母猪是否发情,具体判断过程在后文详细说明。
22.在查情前,首先通过所述导航避障传感器5采集当前行走机构1在猪舍内的位置及当前所处位置的地形信息,并将所述位置及当前所处位置的地形信息传递至所述控制器,所述控制器根据所述位置及当前所处位置的地形信息以及其内部储存的地图信息,控制所述行走驱动机构6驱动所述底盘3带动所述查情装置8和所述诱情装置2移动至预查情母猪的猪栏预定位置,而后,通过所述导航避障传感器5采集预查情母猪位置信息,使所述行走控制器控制所述行走驱动机构6驱动所述底盘3带动所述查情装置8和所述诱情装置2移动至与母猪间的一预定相对位置,以根据该猪只当前的实际位姿进行补偿,确保后续诱情及查情工作顺利进行;
23.而后开始诱情,仿生执行机构模拟公猪的至少一种引诱特征,以诱导母猪发情,所述引诱特征为公猪气味特征和公猪声音特征中的至少一种,本实施例中,通过仿生执行机构的喷雾器喷出具有公猪激素或气味的气体并通过扬声器播放公猪声音,起到诱导母猪发情的作用,并且在诱导时,控制器根据当前所处的位置结合内部储存的地图信息,判定当前被诱情的猪只,从而实现针对性地对不同猪种及类型的母猪精准设定诱情种类、诱情时长等诱情因素,并记录该猪只的诱情情况;
24.而后开始查情,查情过程包括以下步骤:
25.s1、通过所述图像采集器采集母猪(被诱情的猪只)图像,将采集的母猪图像导入预先训练的卷积神经网络进行卷积运算,识别出母猪的发情特征部位图像,所述发情特征部位图像为母猪的肛门和/或外阴和/或耳朵图像,优选在本实施例中,将采集的母猪图像进行预处理,划分成多排多列的网格,对每格图像导入预先训练的卷积神经网络进行卷积运算;
26.s2、使所述体温测量器定位所述发情特征部位图像所在位置,通过所述体温测量器采集母猪的发情特征部位温度信息,所述发情特征部位温度信息为母猪的肛门和/或外阴和/或耳朵温度;
27.s3、对母猪的发情特征部位图像利用回归分析预测识别母猪的发情关键状态,所述发情关键状态为母猪发情时的外阴颜色和/或外阴形态和/或双耳姿态,即判断当前采集到的发情特征部位图像与母猪发情时的该特征部位图像的一致程度,得到母猪的发情关键状态信息;
28.s4、对母猪的特征部位温度信息以及发情关键状态信息进行归一化数据处理,并导入分类器进行分类识别,所述分类器为svm分类器,同样也可以是其他分类器,不具体限定,以鉴定母猪的发情状态;
29.查情装置8鉴定当前猪只发情时,或当诱情装置2对当前猪只的诱情次数达到一预设次数,且通过查情装置8鉴定该猪只未发情时,使所述控制器记录该猪只查情情况,并控制行走机构1移动至下一待诱情和查情的猪只,如此,直至完成猪舍内全部预查情母猪的诱
情及查情工作。
30.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并非对本案设计的限制,凡依本案的设计关键所做的等同变化,均落入本案的保护范围。
技术特征:1.一种母猪诱情机器人,其特征在于:包括行走机构(1)、诱情装置(2),所述行走机构(1)包括底盘(3)、设置在所述底盘(3)上的控制器、导航避障传感器(5)、行走驱动机构(6),所述控制器通讯连接所述导航避障传感器(5)和所述行走驱动机构(6),所述诱情装置(2)安装在所述底盘(3)上,所述诱情装置(2)通讯连接所述控制器,所述诱情装置(2)包括至少模拟公猪一种特征的仿生执行机构。2.如权利要求1所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述仿生执行机构为气味设备、声音设备、视觉设备中的至少一种,以分别模拟公猪的气味、声音、外貌。3.如权利要求1所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述仿生执行机构为喷雾器、扬声器、显示器中的至少一种。4.如权利要求1所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述控制器通讯连接有查情装置(8),所述查情装置(8)安装在所述底盘(3)上,用于检测母猪的发情状态。5.如权利要求4所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述查情装置(8)为图像采集器、体温测量器、收音器中的至少一种。6.如权利要求1所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述导航避障传感器(5)为激光雷达(9)、3d相机(10)中的至少一种。7.如权利要求1所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述导航避障传感器(5)朝向所述行走机构(1)的前进方向。8.如权利要求1所述一种母猪诱情机器人,其特征在于:所述行走驱动机构(6)包括分别转动设置在所述底盘(3)底部四角的四个驱动轮(7),以及安装在所述底盘(3)上的四个驱动电机(4),所述四个驱动电机(4)分别电连接所述控制器,且每个所述驱动电机(4)驱动连接一个所述驱动轮(7),以使所述四个驱动轮(7)差速旋转带动所述底盘(3)转向,或同步旋转带动所述底盘(3)直行。
技术总结本实用新型公开一种母猪诱情机器人,包括行走机构、诱情装置,所述行走机构包括底盘、设置在所述底盘上的控制器、导航避障传感器、行走驱动机构,所述控制器通讯连接所述导航避障传感器和所述行走驱动机构,所述诱情装置安装在所述底盘上,所述诱情装置通讯连接所述控制器,所述诱情装置包括至少模拟公猪一种特征的仿生执行机构。本实用新型实现了在规模化养殖过程中自动对母猪逐只进行诱情。过程中自动对母猪逐只进行诱情。过程中自动对母猪逐只进行诱情。
技术研发人员:高学宇 谢捷斌 李仲超
受保护的技术使用者:厦门智瞳科技有限公司
技术研发日:2022.01.10
技术公布日:2022/7/5