智慧养殖市场分析

“基于新一代智能技术的智慧养殖场搭建”建立了“无人化、数字化、精准化、平台化”的四化原则，包括智慧养殖巡检机器人系统、智慧养殖生产管理系统、可视化3D养殖场系统等3大系统：，涵盖了人工智能、机器人、大数据、物联网等先进前沿科技，解决了本市养殖企业“养不好鸡”的困境，通过试点示范作用可以把解决方案推广到全养殖产业，把“智慧养殖”项目推广到全国养殖企业，带动养殖企业和养殖户精益养殖、精准管理、增产增收。

智慧养殖场项目通过建立养殖场智能检测、预警和诊断执行平台，通过机器人对禽畜个体的远程传感、多种类型的摄像头图像和视频检测，实时监测每只禽畜的生长状况，并及时发现疫情，通过系统模型和远程专家给出预警信息和诊断方案；基于大数据的收集、分析和整理，建立禽畜疾病诊治模型，预警模型和专家会诊算法，研发疫情疾病诊断系统，实现生产经营、市场营销的分析和预测，根据养殖场的生产状况，收集养殖产禽畜的品种、生产特点、饮食结构、温度、气候等信息，与大数据同类型的禽畜进行对比，进行饲养过程的数字化模拟和生产模拟验证，从而为养殖场主提供**科学的喂养信息。

一、

智慧养殖巡检机器人系统应用到人工智能、机器人、物联网等关键技术，旨在重点解决两个重要问题：1、养殖场的环境监测；2、畜禽的健康监测。实现了“无人化”管理的目标。

近几年来随着物联网技术、人工智能、图像识别技术的飞速发展，已经有很多应用于养殖业的优秀案例。但是机器人作为各类技术的集合体，综合发挥各技术优势，从而提高养殖业的整体管理水平的案例并不多见。本项目的实施企业辉来旺，是本市农业重点龙头企业，业务涵盖肉鸡的育雏、饲料加工、饲养、屠宰、深加工、运输等。在鸡的整个生产过程中，周围环境对鸡的成长过程影响非常大。另外对于养殖业能够尽早发现病鸡，并作出快速反应，更大程度地做到减少养殖损失，对于养殖户来说是至关重要的事情。

智慧养殖巡检机器人通过机器人集成各类传感器，可以代替人工巡检更准确地获取鸡舍内各环境指标数值；通过机器人集成摄像头，可以实时获取鸡舍的情况，同时通过图像学习等人工智能技术，可以配合养殖人员更好地去锁定有潜在疫病危险的鸡群。人工巡检的大量工作基本上完全都可以交给机器人去完成，从而极大地减少了人工投入，降低了养殖成本，通过控制人和鸡的接触频率，更大程度减少鸡得病的概率。

智慧养殖巡检机器人系统通过搭载视频设备和传感器，对环境全方位进行巡检，能够实现鸡舍内全方位、全自主智能巡检和监控，也可以人工操作，获取需要检测对象的重要信息。本系统大大提高了养殖检测的范围，提高了巡检的效率和智能化水平。智慧养殖巡检机器人系统的应用可有效降低设备维护成本，提高设备巡检、设备管理的自动化和智能化水平，提供新型的技术检测手段和可靠的安全保障，具有巨大的社会效益、经济效益和安全效益，市场前景广阔。

智慧养殖巡检机器人系统具有如下功能：

l 日常巡检。鸡场管理员可以根据巡视时间、周期、路线、目标、类型（红外、可见光等）灵活进行任务定制，机器人按照定制任务进行自主巡检。

1) 定时巡检功能：巡检机器人按照轨道路线进行定时自动巡检。

2) 自定义巡检方案功能：按设定的预置点进行定义巡检预案，当手动或自动启动预案时，按定义的路线进行巡检。

3) 关键位置设定功能，可以进行快速定位、设定巡检预案、定义巡检路线等。

4) 机器人自动生成**巡检路线并执行定点任务。

l 遥控巡检—运行人员通过后台手动控制界面，控制机器人执行巡检任务。

1) 支持人工遥控功能：操作人员可以通过远程工作站发出控制指令，实现机器人的所有操作功能。

2) 支持目标位置巡视功能：通过调用预置位，可以快速移动机器人到目标位置，实现快速巡视。

3) 支持多种速度模式：巡检机器人的速度可以调节，并且在进行预置位操作是动用最快速度，缩短响应时间。

l 养殖场内环境监测

1) 可见光视频：选用高像素高清工业级别全方位面阵红外云台摄像机，采集可见光视频，采用H.265视频压缩标准编码成高清数字视频信号。

2) 设备温度：机器人互动界面可现实检测设备的表面温度数据，并做分析。

3) 局部放电检测：通过地电波超声波探测传感器检测电气设备中的各种放电信息。

4) 环境参数监控：包括对温度、湿度、光照、水、风、空气等进行数据收集，分析，预警。

l 多级监测

1) 可授权多级联网监控：系统可以通过以太网组成多级联网监控系统，实现分布式智能监控系统。

2) 可授权多级信息共享：通过权限控制，可在各级监控系统中设定权限，通过授权进行信息共享。

l 全方位无盲点监控

1) 智能巡检机器人支持自由移动，也可通过限定轨道、路线进行移动，扩大监视范围，提高检测范围准确度。

2) 监控云台支持垂直升降移动：机器人可以按照鸡舍的高度自定义高度，实现垂直方向自由移动，增加监视的范围和精度。

3) 支持水平转弯环形移动：机器人支持自由转弯，真正实现全角度、全方位的精准监控。

4) 支持前端伸缩移动：机器人的前端探测器和传感器可以伸缩延长，通过接触设备的表面进行局部探测分析。

智慧养殖巡检机器人系统用到了如下技术：

l 人工智能深度学习：

深度学习是研究数据的深度结构化和非结构化表示的领域。当数据量大且复杂时，深度学习是人工智能中提取更好结果的发展趋势。深度学习体系结构由输入层、隐藏层和输出层等神经网络的深层组成。隐藏层用于理解数据的复杂结构。神经网络不需要编程来执行复杂的任务。从GB到数TB的数据被馈送到神经网络架构，以便自己学习。通过机器学习禽畜的状态，实现自动识别。

l 物联网技术：

通过声、光、电、热、力、位移、温度等信号来感知现实世界，是物体感知物质世界的“感觉器官”。

l 网络通信技术：

物联网物理系统的状态数据和应用服务的反馈信号传输的基础。

l 自动控制技术：

接收执行命令到控制执行器进行执行动作，最终影响物理实体状态，形成从物理世界到信息空间再到物理世界的循环过程。

l 信息处理技术：

对感知数据采集信息的处理、分析和决策，实现对物理实体的有限监控与管理。

智慧养殖巡检机器人系统可以解决的核心问题：

1、养殖场的环境监测。

机器人系统可以有效监督环控系统工作正常状态，避免环境失效造成损失。

禽舍适宜的环境对鸡的生长起着重要的作用。从鸡苗到成鸡的45天左右的出栏时间内，环境参数控制有严格的标准和流程。鸡苗在进入鸡舍时，温度要保持在33-35℃，随着时间推移，温度控制在21℃左右是肉鸡实现**生产性能的温度；湿度要控制在68%-56%；按照成长时间光照要在全光-控光-全光变化；要控制水量，检测水质酸碱度；食量按照+5g/天/羽控制，不管是鸡苗还是成年鸡，如果鸡舍氨气浓度过高，会影响鸡的生长和健康，等等一系列环境参数要通过机器人系统进行严格把控。做好环境参数的监控是解决“养不好鸡”的一个重要环节。

智慧养殖巡检机器人系统搭载各种传感器可检测空气、温度、湿度、NH3、H2S、CO2、光照强度、风量等。养殖户可以用手机、电脑、平板通过网络访问可视化养殖管理系统，通过查看编号的环境测量传感器可以实时获取养殖场内各个角落的环境参数。当养殖场内的环境参数达到设定预警值时，养殖场主的手机收到短信、电话、app预警推送通知，电脑端收到弹屏提示，提示非正常温度的位置信息，督促养殖户尽快查清原因，防止不必要的损失。养殖户还可以通过机器人系统自动调控养殖场的生长环境，以实现动物的健康成长、正常繁殖，从而提高动物的生产率，进而提高经济效益。智慧养殖巡检机器人系统检测各种指标异常后程序自动控制养鸡场的无线控制设备，自主完成各项操作指令，从而实现无人化自动调节养鸡场，实现24小时无人值守，进而实现降本增效的目标。

巡检机器人与各种设备的联动，旨在改善养殖管理决策的及时性和准确性，管理者随时随地都能一目了然地掌握生产现场的实景，从而使现场管理更及时有效。减少了人员进出养殖场的频率，减少对禽畜的应激，从而更有利于使禽畜发挥优良的生产性能。通过巡检机器人对禽畜环境进行控制，使温度、湿度、光照和通风等环境因素控制更精细、精准，更适宜于禽畜的生长，减少禽畜发病，通过对饲料用料配比、用料量、饲喂次数的控制，保证禽畜良好发育和提高生产水平，减少浪费，降低生产和管理成本，提高综合经济效益。