全自動多功能高效養雞機器人

羅舒瀚

摘要：我國養雞業生產形勢概括起來可以分成規模集約化生產、中小型雞場生產、零散型的養雞生產三種，然而隨著國內外畜牧業的蓬勃發展，規模化、集約化經營將是養雞業發展的必然趨勢，小規模的飼養戶會逐漸減少，而自動化、機械化的大規模養殖場將占主導地位。本文所介紹的一種全自動多功能高效養雞機器人可以在養雞場內實現從上料、給水、消毒到清洗等整個飼養過程全部自動化，適應性強，性價比高。

關鍵詞：養雞機器人;多功能;自動化;高效

引言

?????養雞業作為我國畜牧業的重要組成部分，對我國畜牧業的發展和經濟的發展有極其重要的作用。目前我國在養雞業的養殖方式上還有一定缺陷，如傳統的養雞養殖場自動化程度低、養殖環境差、勞動生產率低，導致雞的疾病繁多，從而缺乏規模效益;另外我國有些企業現在采用了自動化養雞設備，機械化程度較高，但是這些設備大都是從國外進口，成本過于昂貴，企業的理想效益不能得到。為了克服這些缺陷，本人設計一種全自動多功能高效養雞機器人?，實現了從上料、給水、消毒到清洗等整個飼養過程全部自動化，適應性強，減少了人工費用，成本較低，性價比高。

1.結構組成及相關結構

??為了達到自動移動、上料、給水、消毒、清洗等目的，全自動多功能高效養雞機器人由四大模塊組成：控制模塊、驅動模塊、執行模塊、反饋模塊。以下是具體模塊和部分細節的介紹：

1.1控制模塊

????利用AVR單片機與PC電腦結合，建立與機器人的無線連接，實現對機器人的控制，如行走軌跡、機械手的轉換等。

在明確各機械部分的功能及其引腳設計后，即可進入PCB的設計環節。PCB設計的中心任務是實現控制部分的準確、穩定與快速運行。PCB中需要包含電源和地線接口，需要包含各個機械部分與單片機部分的準確連通，需要控制各路排線連通與否的鎖存器組件，以及A/D、D/A組件等等。PCB組件的繪制確定了單片機與機械部分的控制關系，從而可以通過軟件編程控制各引腳輸入或輸出信息，從而實現控制部分的功能。

更可以結合當下熱門技術，將控制系統移入IPAD和IPHONE等平板電腦、手機中，實現多端口、遠程操控，便于工作人員隨時隨地對養雞場進行實時控制與管理。

1.2驅動模塊

????利用安裝在機器人頂部的太陽能電板供電，充分利用養雞場的充足光照，在光照不足時，使用內置可充電化學電池進行供電，實現節能減排，降低飼養成本。利用電能驅動馬達、液壓裝置、空壓裝置等動力原件，實現對機器人的驅動。

1.3執行模塊

利用驅動裝置讓機器人在雞舍內的通道之中巡跡行走，實現上料、給水、清洗、消毒等流水作業。具體通過在機器人上部的機械手的轉換來實現，機械手具體分為上料機械手、噴水機械手、給水機械手、洗刷機械手，利用這些機械手進行精確喂食、強勁沖洗、適量給水、去除殘留物等功能，并可利用機器人中部的自動伸縮裝置進行高度調整。

1.4反饋模塊

利用色標，紅外等傳感器，精確控制并自動調整機器人的行走路線、機械手高度、喂食量、給水量。同時將這些信息反饋并記錄到遠程的中樞控制系統，技術員可以實時了解養雞場的情況，并進行適當的調整。

1.5部分細節

（1）在機器人適當部位添加攝像頭，并將畫面傳輸到各個終端，實現工作人員的遠程監控;

（2）在能實現預期目標的前提下，盡量設置簡單的工作面板，方便工作人員的操作;

（3）設計出來的機器人可以適用于各種雞籠，只需將程序以及機械手進行相應的簡單調整;

（4）在給水或者清洗時，將給水管道置于機器人頂部，防止線路纏繞，便于機器人的行走。

2.產品特點及創新點

????全自動多功能高效養雞機器人是一種全新概念下的產品，它致力于解決現階段養雞場的難題，實現從上料、給水、消毒、清洗等功能，它大大降低了養雞的人工成本，改善了養雞場的飼養環境，提高的養雞場的效益。

????本產品的創新點在于多功能高效養雞機器人的理念和它的結構設計，能夠高效實現上料、給水、消毒、清洗，還能有機結合這些功能，大大提高了性價比，這樣的智能化高效化的養雞機器人一定會讓飼養家充滿好奇與驚喜，同時養雞業的效率也會大大提高。在現在的市場上還沒有發現類似的產品，所以這是一種全新的設計，定會讓人眼前一亮。

3.改進方向及應用前景

由于本款機器人是巡線機器人，以養雞場內的指示線為運行軌跡，從而實現機器人的自動行走。由于養雞場內設施放置比較復雜而且可能改變各種設施的位置，這樣該機器人存在運行軌跡單一，不能靈活在養雞場內“行走”，而且養雞場內可能存在該機器人不能覆蓋的死角。我們同樣可以把養雞機器人設計成養鴨機器人等新產品。但是限于時間和客觀條件的制約，這些想法暫時未能實現，在此也提供方向令讀者思考。

經過市場的分析和調研，由于本產品的原創性和新穎性，應該能在實際應用中發揮它的價值從而在市場上占據一席之地。在經過技術創新和不斷完善改進之后，我們期待可移動式自動收作業機取得教室用具自動化革命性的成功！

參考文獻：

[1]李保明，王朝元.規模化養雞環境控制技術的主要成就與發展趨勢[J]，中國家禽，2008

[2]施正香，陳濤，騰光輝.高密度疊層籠養雞場工藝設計及設備配置[J].?農業工程學報，2001

[3]申麗，李小琴，嘛賀，施正香.我國現代養雞設備生產應用現狀與發展趨勢，中國家禽，2012

[4]韓青，李輝.中國養禽設備生產體系建設現狀及展望[J].中國家禽，2008

[5]張世卿，朱玉，楊秋紅.我國養雞業存在的主要問題及其對策.天中學刊，2008