一种非接触式生猪体尺参数测量系统技术方案

本实用新型专利技术提供的非接触式生猪体尺参数测量系统，将限位栏支架设置于生猪养殖场内的猪舍通道内，构成生猪通道；工业摄像机用于采集包含猪脸信息的图像；深度相机用于采集包含生猪体长信息的图像；RFID读写器用于用于确定生猪的个体识别码；工控机用于根据第一图像以及第二图像生成猪体数据文件；服务器用于根据猪体数据文件和生猪的个体识别码，获取生猪的体尺参数。本实用新型专利技术实施例结合深度相机和工业摄像机的特点，融合物联网、机器视觉、图像处理、深度学习以及智能信息处理，实现非接触式生猪体尺参数的测量，利用数据化手段辅助生猪养殖，减少人工干预和生猪的应激反应，提高了生猪养殖场的生产标准化、信息化、智能化和自动化水平。

【技术实现步骤摘要】
一种非接触式生猪体尺参数测量系统
本技术涉及农业自动化
，尤其涉及一种非接触式生猪体尺参数测量系统。
技术介绍
家畜的体尺指标反映了动物自身体格大小和生长发育情况，同时也与家畜对环境的适应能力、经济价值、生产性能和繁殖性能等密切相关。猪作为畜牧业发展的重要品种，准确测量猪的体尺参数对于探究其生长发育、繁殖性能及生产性能具有重要意义，同时也是衡量其选育效果、标准化饲养程度的重要依据。传统的人工检测的方式受到人员、场地、种群数量等因素的限制，往往难以达到准确、快速、及时监测的目的。目前，生猪体尺参数测量的方法主要包括人工观察、机器视觉和双目视觉等。其中，人工测量方法直接接触猪体，测量难度大，误差也较大，易使猪体受到刺激，影响其生长发育。在众多利用机器视觉技术测量猪体尺的研究中，由于均是建立在对静态图像进行处理的基础上，而基于单帧静态图像进行猪体尺测量，对采集的图像要求较高，要求图像中猪体完整，无歪头、低头现象，背部呈笔直状、无弯曲。但在实际图像采集过程中，由于猪的采食习性和争斗习性，很难采集到满足测量要求的理想图像，因此制约了利用机器视觉技术进行猪体尺测量的应用；另外，中国农业大学李卓等设计了一套基于双目视觉原理的猪体尺检测系统。使用双目视觉系统获得猪体图像，利用帧差法提取猪只高度信息，并根据其高度信息二值化图像，获得猪体轮廓，结合优化的基于凹陷结构的拐点提取算法，筛选体尺检测关键点，计算体长、体宽、体高、臀宽、臀高5个体尺参数。但是基于双目视觉原理的猪体尺检测，是利用传统彩色相机进行猪体尺测量，受环境和光线影响，猪体上的脏污和地面高光物体容易造成目标轮廓提取错误，会增大体尺测量误差。
技术实现思路
本技术提供一种非接触式生猪体尺参数测量系统，用以解决或部分解决现有技术中在家畜体尺参数测量中所存在的缺陷。本技术实施例提供一种非接触式生猪体尺参数测量系统，主要包括：限位栏支架、深度相机、RFID读写器、工业摄像机、信号传输装置、工控机和服务器，其中：限位栏支架设置于生猪养殖场内的猪舍通道内，构成生猪通道；深度相机、RFID读写器和工业摄像机设置于所述限位栏支架上；工业摄像机用于采集包含猪脸信息的第一图像；深度相机用于采集包含生猪体长信息的第二图像；RFID读写器用于用于通过读取位于生猪身上的RFID芯片以确定生猪的个体识别码；工控机用于根据第一图像以及所述第二图像生成猪体数据文件；信号传输装置用于将猪体数据文件和生猪的个体识别码通过信号传输装置发送至服务器；服务器用于根据猪体数据文件和生猪的个体识别码，获取生猪的体尺参数。作为可选地，深度相机可以为多个，且至少有一个设置于限位栏支架的上方和至少一个设置于限位栏支架的侧方，其中：设置于限位栏支架的上方的深度相机用于采集包含生猪体长信息的俯视图；设置于限位栏支架的侧方的深度相机用于采集包含生猪体长信息的侧视图。作为可选地，服务器主要包括处理器以及与处理器连接的运行内存以及FLASH存储器；其中，FLASH存储器用于存储系统软件、存储用于进行体尺测量的程序以及存储不同生猪的猪体数据文件的数据库。作为可选地，本技术实施例提供的非接触式生猪体尺参数测量系统还可以包括显示装置。该显示装置主要用于显示根据不同生猪的体尺参数生成的生猪个体的体况信息、日龄信息和体尺参数曲线；还用于显示根据体尺参数曲线的峰值及走势指标生成的生猪生理体征信息、健康状况信息和养殖环境评估信息。作为可选地，测量系统还可以包括输入输出装置；输入输出装置用于切换显示装置的显示界面、实现对测量系统的参数设置以及实现报表的输出。作为可选地，上述体尺参数主要包括体长参数、体宽参数和体高参数。作为可选地，上述设置于限位栏支架的上方的深度相机的安装点距地面的距离约为170cm；上述设置于限位栏支架的侧方的深度相机的安装点距地面的距离约为110cm；工业摄像机的安装点距离猪脸的最近距离约为50cm。作为可选地，测量系统还可以包括地秤装置，该地秤装置设置于生猪通道的地面且位于所述限位栏支架的下方；用于获取生猪的体重参数，并将体重参数通过信号传输装置发送至服务器。作为可选地，本技术实施例提供的测量系统还包括物联网云平台，用于存储猪体数据文件和生猪的个体识别码；该物联网云平台还用于根据调用指令将猪体数据文件和生猪的个体识别码发送给服务器。作为可选地，上述信号传输装置可以具体为无线传输装置。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的非接触式生猪体尺参数测量系统的结构示意图；其中：1-限位栏支架；2-深度相机；3-RFID读写器；4-工业摄像机；5.工控机；6-信号传输装置；7-物联网云平台；8-服务器。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。随着现代信息化、自动化技术手段的发展，特别是传感器、物联网、计算机技术在农业领域的深入应用，为生猪体尺参数非接触式获取、测量，减少猪的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非接触式生猪体尺参数测量系统，其特征在于，包括：限位栏支架、深度相机、RFID读写器、工业摄像机、信号传输装置、工控机和服务器；/n所述限位栏支架设置于生猪养殖场内的猪舍通道内，构成生猪通道；/n所述深度相机、所述RFID读写器和所述工业摄像机设置于所述限位栏支架上；/n所述工业摄像机用于采集包含猪脸信息的第一图像；/n所述深度相机用于采集包含生猪体长信息的第二图像；/n所述RFID读写器用于通过读取位于生猪身上的RFID芯片以确定所述生猪的个体识别码；/n所述工控机用于根据所述第一图像以及所述第二图像生成猪体数据文件；/n所述信号传输装置用于将所述猪体数据文件和所述生猪的个体识别码发送至所述服务器；/n所述服务器用于根据所述猪体数据文件和所述生猪的个体识别码，获取生猪的体尺参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种非接触式生猪体尺参数测量系统，其特征在于，包括：限位栏支架、深度相机、RFID读写器、工业摄像机、信号传输装置、工控机和服务器；
所述限位栏支架设置于生猪养殖场内的猪舍通道内，构成生猪通道；
所述深度相机、所述RFID读写器和所述工业摄像机设置于所述限位栏支架上；
所述工业摄像机用于采集包含猪脸信息的第一图像；
所述深度相机用于采集包含生猪体长信息的第二图像；
所述RFID读写器用于通过读取位于生猪身上的RFID芯片以确定所述生猪的个体识别码；
所述工控机用于根据所述第一图像以及所述第二图像生成猪体数据文件；
所述信号传输装置用于将所述猪体数据文件和所述生猪的个体识别码发送至所述服务器；
所述服务器用于根据所述猪体数据文件和所述生猪的个体识别码，获取生猪的体尺参数。


2.根据权利要求1所述的非接触式生猪体尺参数测量系统，其特征在于，所述深度相机为多个，且至少有一个设置于所述限位栏支架的上方和至少一个设置于所述限位栏支架的侧方；
设置于所述限位栏支架的上方的深度相机用于采集包含生猪体长信息的俯视图；设置于所述限位栏支架的侧方的深度相机用于采集包含生猪体长信息的侧视图。


3.根据权利要求2所述的非接触式生猪体尺参数测量系统，其特征在于，所述测量系统还包括显示装置；
所述显示装置用于显示根据不同生猪的体尺参数生成的生猪个体的体况信息、日龄信息和体尺参数曲线；
所述显示装置还用于显示根据所述体尺参数曲线的峰值及走势指标生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：高荣华，李奇峰，段丹丹，于沁杨，马为红，丁露雨，余礼根，
申请(专利权)人：清远市智慧农业研究院，北京农业信息技术研究中心，农芯南京智慧农业研究院有限公司，农芯科技广州有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44