[发明专利]基于多传感器融合的肉鸽饲喂供料系统

说明书

本发明公开一种基于多传感器融合的肉鸽饲喂供料系统，涉及智能饲喂技术领域。本发明用于解决不能在肉鸽养殖场环境下多机协同、机械化、智能化作业，肉鸽饲喂供料效率低的技术问题，该肉鸽饲喂供料系统包括蓝牙定位模块、导航模块、路径规划模块、供料机器人和饲喂机器人，导航模块将局部路径与供料机器人位于栅格化平面地图中的实时坐标实时融合得到实时的前进方向，路径规划模块将实时局部视野分析处理得到全局向目标点逼近、局部实时避障的路径；实现供料机器人的自主供料并及时补充饲料，在鸽棚养殖环境下实现自主导航和避障，完成肉鸽养殖场环境下多机协同、机械化、智能化作业，提高了肉鸽饲喂供料的效率，降低人工成本。

技术领域

本发明涉及智能饲喂技术领域，具体涉及基于多传感器融合的肉鸽饲喂供料系统。

背景技术

目前，肉鸽养殖已成为继鸡、鸭、鹅之后的第四大家禽，据中国鸽业发展年报统计，2019年中国商品肉鸽存栏量达到4525万对，每年以10％增长速度增长。肉鸽饲养作为朝阳产业，对调整农业产业结构、增加农民收益、改善人们饮食结构等方面均具有重大的意义。养鸽业经过20世纪90年代以后的稳步发展，已逐步走向了成熟。但传统肉鸽养殖业属劳动密集型，近年来人工生产成本剧增，养殖收益的比较优势明显下降，以农机科技创新为手段，转变生产方式是促进肉鸽养殖产业可持续发展的必然选择。据了解，目前肉鸽养殖机械化水平十分落后，机械装备质量较差，而劳动力日益紧缺，生产成本不断上涨，肉鸽产品竞争力面临巨大挑战。

肉鸽养殖主要依靠工人进行饲喂、清粪，工人背着一桶近30斤重的料桶，边走边投喂，人工养殖过程中饲喂劳动强度大，就业人员流动性大，肉鸽机械化养殖、智能喂料是未来鸽场发展的迫切需要，及时供料机器人是保证喂料机器人连续作业的基础。供料机器人主要由底盘车驱动行走，实现在养殖大棚里自主导航；底盘搭载自主吸料机把饲料往喂料机器人输送以达到供料的任务，并搭载三维视觉感知相机，自主识别作业目标区域并监视作业过程。

现有的畜禽类饲喂机器人大都是在固定区域饲喂，不是移动式的饲喂机器人，当饲料不足或是没有饲料时需要人工往料槽添加饲料，缺乏智能性和便捷性。饲喂机器人一次装15kg的饲料，不足以饲喂一个鸽棚的肉鸽，需要多次往返料仓处装料，降低了工作效率。其次，鸽棚环境下的卫星信号差，无法使用稳定的卫星定位，且饲喂机器人在鸽棚里穿梭作业，单独依靠蓝牙定位技术又会被鸽笼、鸽子遮挡导致定位不精准，依靠视觉神经网络全局定位需要供料的饲喂机器人位置。综上，现有技术中的肉鸽饲喂供料系统，存在不能在肉鸽养殖场环境下多机协同、机械化、智能化作业，肉鸽饲喂供料效率低的技术问题。

针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多传感器融合的肉鸽饲喂供料系统，用于解决现有技术中不能在肉鸽养殖场环境下多机协同、机械化、智能化作业，肉鸽饲喂供料效率低的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

基于多传感器融合的肉鸽饲喂供料系统，包括蓝牙定位模块、导航模块、路径规划模块、供料机器人和饲喂机器人；蓝牙定位模块包括四个搭设在鸽棚四周的蓝牙基站，导航模块和路径规划模块设于供料机器人内，导航模块内设有视觉神经网络模块、语义分割网络模块和IMU惯性导航网络模块，路径规划模块内设有RRT算法模块，供料机器人和饲喂机器人内均设有移动蓝牙终端；

所述蓝牙定位模块用于将四个蓝牙基站两两之间的距离分析处理得到栅格化平面地图中四个蓝牙基站的坐标以及饲喂机器人缺料时饲喂机器人、供料机器人位于栅格化平面地图中的实时坐标，并发送至导航模块和路径规划模块；

所述导航模块用于将鸽棚道路图片进行预处理、模型迭代训练后得到分割道路图片，分割道路图片分析处理得到导航线，实时获取供料机器人前进方向的局部视野信息并通过IMU惯性导航网络模块得到局部路径，与供料机器人位于栅格化平面地图中的实时坐标实时融合得到实时的前进方向；