羅舒瀚

摘要：我國養(yǎng)雞業(yè)生產(chǎn)形勢概括起來可以分成規(guī)模集約化生產(chǎn)、中小型雞場生產(chǎn)、零散型的養(yǎng)雞生產(chǎn)三種，然而隨著國內(nèi)外畜牧業(yè)的蓬勃發(fā)展，規(guī)?；?、集約化經(jīng)營將是養(yǎng)雞業(yè)發(fā)展的必然趨勢，小規(guī)模的飼養(yǎng)戶會逐漸減少，而自動化、機械化的大規(guī)模養(yǎng)殖場將占主導(dǎo)地位。本文所介紹的一種全自動多功能高效養(yǎng)雞機器人可以在養(yǎng)雞場內(nèi)實現(xiàn)從上料、給水、消毒到清洗等整個飼養(yǎng)過程全部自動化，適應(yīng)性強，性價比高。

關(guān)鍵詞：養(yǎng)雞機器人;多功能;自動化;高效

引言

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

1.結(jié)構(gòu)組成及相關(guān)結(jié)構(gòu)

??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(yǎng)雞機器人由四大模塊組成：控制模塊、驅(qū)動模塊、執(zhí)行模塊、反饋模塊。以下是具體模塊和部分細節(jié)的介紹：

1.1控制模塊

????利用AVR單片機與PC電腦結(jié)合，建立與機器人的無線連接，實現(xiàn)對機器人的控制，如行走軌跡、機械手的轉(zhuǎn)換等。

在明確各機械部分的功能及其引腳設(shè)計后，即可進入PCB的設(shè)計環(huán)節(jié)。PCB設(shè)計的中心任務(wù)是實現(xiàn)控制部分的準確、穩(wěn)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(guān)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(xiàn)控制部分的功能。

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

1.2驅(qū)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(yǎng)雞場的充足光照，在光照不足時，使用內(nèi)置可充電化學(xué)電池進行供電，實現(xiàn)節(jié)能減排，降低飼養(yǎng)成本。利用電能驅(qū)動馬達、液壓裝置、空壓裝置等動力原件，實現(xiàn)對機器人的驅(qū)動。

1.3執(zhí)行模塊

利用驅(qū)動裝置讓機器人在雞舍內(nèi)的通道之中巡跡行走，實現(xiàn)上料、給水、清洗、消毒等流水作業(yè)。具體通過在機器人上部的機械手的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)，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(diào)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(diào)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(tǒng)，技術(shù)員可以實時了解養(yǎng)雞場的情況，并進行適當?shù)恼{(diào)整。

1.5部分細節(jié)

（1）在機器人適當部位添加攝像頭，并將畫面?zhèn)鬏數(shù)礁鱾€終端，實現(xiàn)工作人員的遠程監(jiān)控;

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

（3）設(shè)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(yīng)的簡單調(diào)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(chǎn)品特點及創(chuàng)新點

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

????本產(chǎn)品的創(chuàng)新點在于多功能高效養(yǎng)雞機器人的理念和它的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠高效實現(xiàn)上料、給水、消毒、清洗，還能有機結(jié)合這些功能，大大提高了性價比，這樣的智能化高效化的養(yǎng)雞機器人一定會讓飼養(yǎng)家充滿好奇與驚喜，同時養(yǎng)雞業(yè)的效率也會大大提高。在現(xiàn)在的市場上還沒有發(fā)現(xiàn)類似的產(chǎn)品，所以這是一種全新的設(shè)計，定會讓人眼前一亮。

3.改進方向及應(yīng)用前景

由于本款機器人是巡線機器人，以養(yǎng)雞場內(nèi)的指示線為運行軌跡，從而實現(xiàn)機器人的自動行走。由于養(yǎng)雞場內(nèi)設(shè)施放置比較復(fù)雜而且可能改變各種設(shè)施的位置，這樣該機器人存在運行軌跡單一，不能靈活在養(yǎng)雞場內(nèi)“行走”，而且養(yǎng)雞場內(nèi)可能存在該機器人不能覆蓋的死角。我們同樣可以把養(yǎng)雞機器人設(shè)計成養(yǎng)鴨機器人等新產(chǎn)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(xiàn)，在此也提供方向令讀者思考。

經(jīng)過市場的分析和調(diào)研，由于本產(chǎn)品的原創(chuàng)性和新穎性，應(yīng)該能在實際應(yīng)用中發(fā)揮它的價值從而在市場上占據(jù)一席之地。在經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新和不斷完善改進之后，我們期待可移動式自動收作業(yè)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(guī)?；B(yǎng)雞環(huán)境控制技術(shù)的主要成就與發(fā)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(yǎng)雞場工藝設(shè)計及設(shè)備配置[J].?農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2001

[3]申麗，李小琴，嘛賀，施正香.我國現(xiàn)代養(yǎng)雞設(shè)備生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，中國家禽，2012

[4]韓青，李輝.中國養(yǎng)禽設(shè)備生產(chǎn)體系建設(shè)現(xiàn)狀及展望[J].中國家禽，2008

[5]張世卿，朱玉，楊秋紅.我國養(yǎng)雞業(yè)存在的主要問題及其對策.天中學(xué)刊，2008