一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置，微型计算机连接超高频RFID读写器、动态称重平台和深度相机，将肉鹅的深度图像和经过处理的体重信息传送给工业电脑，工业电脑对肉鹅的深度图像进行处理，获取对应的体尺特征，建立体尺数据与体重数据的数据集，并记录到肉鹅的数据库中，通过对肉鹅的体尺特征与体重两者的数据处理、分析，实现通过肉鹅的体尺特征预测其体重，对肉鹅的选种、育种提供重要参考，推动肉鹅相关产业的发展。推动肉鹅相关产业的发展。推动肉鹅相关产业的发展。

【技术实现步骤摘要】
一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置


[0001]本专利技术属于肉鹅养殖
，具体的是一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置。

技术介绍

[0002]肉鹅产业是我国农业中十分重要的支柱产业之一，据不完全统计，我国每年肉鹅出栏量约占世界总量的90％，是世界第一产鹅大国。近10年来,随着工业化水平提高,肉鹅产业也在逐步发展，但仍存在诸多问题，主要有：传统肉鹅繁殖效率低下、肉鹅饲料的营养配比难以通过肉鹅的体重变化来掌握和肉鹅体尺与体重难以准确测量导致的市场交易差额大等。通过调查，我们发现肉鹅的体尺数据、体重数据不仅反映了不同时期肉鹅的不同生长状态，而且还与肉鹅的健康状况、寿命长短及繁殖能力有很大的关系，是衡量肉鹅生长发育的重要指标，也是市场交易价格的重要参考依据。传统称量肉鹅体重主要是人为驱赶和强制抓取，这些方法对于生性敏感的鹅来说，会造成刺激，对种鹅的繁殖性能造成影响，甚至造成对肉鹅的过度惊吓，严重时可能造成肉鹅的心情不畅而死亡。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置，可以无接触获取肉鹅的体尺特征及测量肉鹅的体重，方便养鹅场的养殖管理。
[0004]本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案为：
[0005]一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置，包括：
[0006]动态称重平台，用于测量行走在所述动态称重平台上的肉鹅的体重；
[0007]深度相机，所述深度相机设置在动态称重平台的两侧，用于拍摄及获取肉鹅的深度图像；RFID识别模块，包括设置在每一只肉鹅身上的RFID标签，以及固定于动态称重平台上方的超高频RFID读写器；所述RFID标签用于标识每一只肉鹅的身份信息，所述超高频RFID读写器用于读取动态称重平台上肉鹅的身份信息；
[0008]数据处理终端，包括工业电脑和微型计算机，所述微型计算机连接动态称重平台、深度相机和超高频RFID读写器，将肉鹅的深度图像和体重信息传送给工业电脑，所述工业电脑对肉鹅的进行深度图像处理，获取对应的体尺特征，建立体重预测模型，通过对肉鹅的体尺特征与体重两者的数据处理、分析，实现通过肉鹅的体尺特征预测其体重。
[0009]进一步地，所述动态称重平台包括主控板、A/D转换模块和高精度应变片式压力传感器；所述高精度应变片式压力传感器设置在动态称重平台的下端，当肉鹅站立在动态称重平台上时，压力传感器发生形变引起电压变化，A/D转换模块将该电压变化转换成电信号传递给主控板，主控板通过滤波算法处理实现动态称重。
[0010]进一步地，所述主控板采用STC89C58单片机。
[0011]进一步地，所述滤波算法为卡尔曼滤波算法。
[0012]进一步地，所述微型计算机采用raspberry pi，通过ftp协议传输数据给工业电
脑，实现数据回传，远程实时显示肉鹅动态体重，使整个系统的一体化。
[0013]进一步地，所述深度相机采用英特尔的RealSense D435深度相机。
[0014]进一步地，还包括设置在动态称重平台两端的遮光挡板，所述遮光挡板由黑色亚克力板加工制作而成，减少深度相机获取深度图像时的图像背景噪声。
[0015]进一步地，通过对肉鹅的体尺特征与体重两者的数据处理、分析，选用多元线性回归、RBF神经网络、偏最小二乘法建立体重预测模型。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0017]1、微型计算机连接超高频RFID读写器、动态称重平台和深度相机，将每只肉鹅编号，分别将不同肉鹅的深度图像和经过处理的体重信息回传给工业电脑，工业电脑对肉鹅的深度图像进行处理，获取对应的体尺特征，建立体尺数据与体重数据的数据集，并记录到肉鹅的数据库中，建立体重预测模型，通过对肉鹅的体尺特征与体重两者的数据处理、分析，实现通过肉鹅的体尺特征预测其体重，对肉鹅的选种、育种提供重要参考，推动肉鹅相关产业的发展。
[0018]2、动态称重装置两侧与顶部均设有深度相机，三机位动态拍摄，方便获取完整且姿态统一的肉鹅三维深度图像，这样获取到的图像方便进行拼接处理，为后续肉鹅三维模型的建立带来了极大的便利。
[0019]3、遮光挡板可以根据环境变化，折叠调节遮光范围，有效的减少深度图像的背景噪声。
附图说明
[0020]图1为本专利技术一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置的结构示意图；
[0021]图中，1、深度相机，2、动态称重平台，3、高精度应变片式压力传感器，4、超高频RFID读写器，5、工业电脑、6、微型计算机，7、主控板，8、遮光挡板。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置，包括：
[0024]动态称重平台2，用于测量行走在所述动态称重平台2上的肉鹅的体重。
[0025]深度相机1，所述深度相机1设置在动态称重平台2的两侧，用于拍摄及获取肉鹅的深度图像。
[0026]RFID识别模块，包括设置在每一只肉鹅身上的RFID标签，以及固定于动态称重平台2上方的超高频RFID读写器4。所述RFID标签用于标识每一只肉鹅的身份信息，所述超高频RFID读写器4用于读取动态称重平台2上肉鹅的身份信息，并与微型计算机进行串口通信。
[0027]数据处理终端，包括工业电脑5和微型计算机6，所述微型计算机6连接动态称重平台2、深度相机1和超高频RFID读写器4，将肉鹅的深度图像和体重信息传送给工业电脑5，所
述工业电脑5对肉鹅的进行深度图像处理，获取对应的体尺特征，建立体重预测模型，通过对肉鹅的体尺特征与体重两者的数据处理、分析，实现通过肉鹅的体尺特征预测其体重。
[0028]上述结构中，所述动态称重平台包括主控板7、A/D转换模块和压力传感器3。所述压力传感器3设置在动态称重平台2的下端，当肉鹅站立在动态称重平台2上时，压力传感器3发生形变引起电压变化，A/D转换模块将该电压变化转换成电信号传递给主控板7，主控板7通过滤波算法处理实现动态称重。所述主控板7采用STC89C58单片机，设置在数据处理终端微型计算机6下方。
[0029]所述滤波算法为卡尔曼滤波算法。具体的，被测个体通过动态称重平台时，由于其个体在压力传感器3上移动因而测得的体重数据无法稳定。因此，采用卡尔曼滤波进行体重数据的精确测量：通过等间隔测量，采集个体的体重数据，得到被测个体通过时关于时间的体重离散数据，公式如下：
[0030][0031][0032][0033]其中和分别为k
‑
1时刻与k时刻的后验状态估计，是滤波结果之一；表示k时刻的的先验状态估计，及根据k...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置，其特征在于，包括：动态称重平台，用于测量行走在所述动态称重平台上的肉鹅的体重；深度相机，所述深度相机设置在动态称重平台的两侧与顶部，用于拍摄及获取肉鹅的深度图像；RFID识别模块，包括设置在每一只肉鹅身上的RFID标签，以及固定于动态称重平台上方的超高频RFID读写器；所述RFID标签用于标识每一只肉鹅的身份信息，所述超高频RFID读写器通过串口与微型计算机通信，用于读取动态称重平台上肉鹅的身份信息；数据处理终端，包括工业电脑和微型计算机，所述微型计算机连接动态称重平台、深度相机和超高频RFID读写器，将肉鹅的深度图像和体重信息传送给工业电脑，所述工业电脑对肉鹅的进行深度图像处理，获取对应的体尺特征，建立体重预测模型，通过对肉鹅的体尺特征与体重两者的数据处理、分析，实现通过肉鹅的体尺特征预测其体重。2.根据权利要求1所述的一种用于获取肉鹅体尺特征及体重测量的装置，其特征在于，所述动态称重平台包括主控板、A/D转换模块和高精度应变片式压力传感器；所述高精度应变片式压力传感器设置在动态称重平台的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘璎瑛，郭振涛，王迎龙，张雅麟，张学渊，陈慧杰，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：新型
国别省市：