[发明专利]一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，包括墙壁(1)，其特征在于：所述墙壁(1)的一侧设置有升降装置，所述升降装置另一侧设置有自动饮水装置，所述墙壁(1)的一侧固定连接有第一电机(5)，所述第一电机(5)的驱动端固定连接有第一螺杆(6)，所述第一螺杆(6)的外侧螺纹连接有升降支板(7)，所述升降支板(7)的顶端一侧固定连接有驱动马达(31)，所述驱动马达(31)的驱动端固定连接有固定螺杆(11)，所述固定螺杆(11)的外侧螺纹连接有移动载板(12)，所述移动载板(12)的顶端设置有分隔板(13)，所述分隔板(13)的一侧设置有数据传输盒(14)，所述分隔板(13)的另一侧设置有摄像头(15)，所述升降支板(7)的顶端开设有摄像移动滑槽(30)，所述移动载板(12)滑动连接于摄像移动滑槽(30)的内侧。

2.根据权利要求1所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述升降装置包括第二电机(10)、主动皮带轮(24)、传动皮带(25)、从动皮带轮(26)、第二螺杆(27)和升降载板(28)，所述第二电机(10)的驱动端固定连接有主动皮带轮(24)，所述主动皮带轮(24)通过传动皮带(25)与从动皮带轮(26)传动连接，所述从动皮带轮(26)的一端固定连接有第二螺杆(27)，所述第二螺杆(27)的外侧螺纹连接有升降载板(28)。

3.根据权利要求2所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述升降载板(28)滑动连接于墙壁(1)的一侧，所述第二电机(10)固定连接于墙壁(1)的另一侧。

4.根据权利要求1所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述自动饮水装置包括输水支管(17)、电动水阀(19)、数据导线(20)、压力传感器(21)、按压弹簧(22)和滑动顶垫(23)，所述电动水阀(19)的底端设置有输水支管(17)，所述电动水阀(19)通过数据导线(20)与压力传感器(21)电性连接，所述压力传感器(21)的一侧设置有按压弹簧(22)，所述按压弹簧(22)的另一端固定连接有滑动顶垫(23)，所述滑动顶垫(23)滑动连接于输水支管(17)的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述输水支管(17)和数据导线(20)的外侧设置有固定环套(18)，所述电动水阀(19)位于升降载板(28)的顶端。

6.根据权利要求4所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述电动水阀(19)的顶端设置有伸缩水管(16)，所述伸缩水管(16)的另一端设置有输送水管(3)，所述输送水管(3)的另一端设置有主水管(2)，所述主水管(2)位于墙壁(1)的另一侧。

7.根据权利要求1所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述墙壁(1)的一侧设置有数据分析盒(4)，所述墙壁(1)的一侧开设有方形槽(29)。

8.根据权利要求1所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述墙壁(1)的一侧对称固定连接有固定板(8)，所述第一螺杆(6)转动连接于固定板(8)的顶端。

9.根据权利要求1所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测装置，其特征在于：所述墙壁(1)的一侧设置有固定滑杆(9)，所述升降支板(7)滑动连接于固定滑杆(9)的外侧，所述固定滑杆(9)固定连接于两个固定板(8)之间，所述升降支板(7)滑动连接于墙壁(1)的一侧。

10.根据权利要求1所述的一种基于实例分割的生猪采食饮水行为检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：首先可以通过在墙壁(1)的一侧设置的第一电机(5)，第一电机(5)启动之后，会带动驱动端固定连接的第一螺杆(6)开始旋转，第一螺杆(6)带动外侧螺纹连接的升降支板(7)开始升降，升降支板(7)的上方设置有摄像头(15)，摄像头(15)可以检测生猪的行为并拍摄，这样摄像头(15)就能达到升降，使摄像头(15)在不同的高度对对个生猪进行行为检测，在升降支板(7)的顶端滑动连接有固定滑杆(9)，固定滑杆(9)的两端均通过固定板(8)固定连接于墙壁(1)的一侧，这样可以稳定升降支板(7)的升降；

步骤二：在升降支板(7)的顶端一侧固定连接有驱动马达(31)，驱动马达(31)启动后，驱动马达(31)可以带动驱动端固定连接的固定螺杆(11)开始转动，固定螺杆(11)的外侧螺纹连接的移动载板(12)开始移动，移动载板(12)的一侧设置有数据传输盒(14)，数据传输盒(14)的另一侧设置的有摄像头(15)，数据传输盒(14)可以将摄像头(15)拍摄的生猪行为视频存储并发送给数据分析盒(4)，使数据分析盒(4)可以进行行为检测并分析，这样可以在不同的位置对多个种进行行为检测，使摄像头(15)可以达到较好的拍摄效果；

步骤三：过在墙壁(1)的一侧设置的数据分析盒(4)，摄像头(15)将拍摄的生猪行为视频发送给数据分析盒(4)，数据分析盒(4)的内部开始基于实例分割分析检测生猪的活动视频，然后基于实例分割下的ROI分割分支分析生猪的移动方向，并记录生猪的活动轨迹，以此来判断生猪想要到达的位置，将生猪的行为特征整合，对数据进行分类，判断其是否饮水或者做其他行为，这样可以对生猪的活动行为进行检测，并对其运动监控；

步骤四：通过在墙壁(1)的一侧设置的升降装置，若是数据分析盒(4)通过分析生猪的行动轨迹分析到生猪想要饮水，那么第二电机(10)就会启动，第二电机(10)带动驱动端固定连接的主动皮带轮(24)，主动皮带轮(24)通过传动皮带(25)与从动皮带轮(26)传动连接，主动皮带轮(24)就能带动从动皮带轮(26)开始旋转，然后从动皮带轮(26)带动一端固定连接的第二螺杆(27)开始旋转，第二螺杆(27)带动外侧螺纹连接的升降载板(28)开始升降，从而使输水支管(17)下降到合适位置供生猪饮水，防止多个生猪在猪圈活动时损坏输水支管(17)；

步骤五：在升降载板(28)的顶端和底端设置的自动饮水装置，当生猪的嘴咬住输水支管(17)的出水口时，生猪的鼻子就会顶住滑动顶垫(23)，滑动顶垫(23)就会在输水支管(17)的出水端外侧滑动，从而使滑动顶垫(23)压缩按压弹簧(22)，按压弹簧(22)就会使压力传感器(21)感受到压力，压力传感器(21)通过数据导线(20)与电动水阀(19)之间电性连接，压力传感器(21)将受到压力的信号传递给电动水阀(19)，电动水阀(19)就会将水放出，使水葱出水口出去，让生猪喝到水，当生猪喝完水后，按压弹簧(22)带动滑动顶垫(23)恢复到原装，压力传感器(21)不再受到压力，电动水阀(19)就能关闭水源，这样可以达到自动饮水的效果；

步骤6：升降装置使自动饮水装置升起到一定高度，防止生猪再活动时对自动饮水装置破坏，摄像头(15)则继续对生猪的行为进行检测。