一种笼养死亡肉鸡抓取系统及方法

本发明涉及笼养死亡肉鸡处理，具体为一种笼养死亡肉鸡抓取系统及方法。

背景技术：

1、随着我国养殖业的发展，养殖规模越来越大，养殖业的生产效益也受到越来越多的关注。

2、笼养肉鸡作为养殖业的重要品种，其死鸡抓取问题已经成为了制约养殖业发展的瓶颈。由于养殖密度大，养殖场数量多，养殖户散乱，养殖过程中死亡率也较高，传统抓捕方法效率低，劳动力成本高。传统抓捕方法多采用人工抓捕、网兜拖拉等方式，效率低，劳动力成本高，难以满足大规模养殖场的需求，针对上述问题，发明人提出一种笼养死亡肉鸡抓取系统及方法用于解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决打开封闭的鸡笼，将死亡肉鸡及时的抓出，同时避免其余的活鸡外逃，提升肉鸡养殖效率与安全性的问题；本发明的目的在于提供一种笼养死亡肉鸡抓取系统及方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种笼养死亡肉鸡抓取系统，所述系统应用于笼养肉鸡养殖舍的移动装置，所述的笼养死亡肉鸡抓取系统包括：

3、设置的检测模块用于检测包括：死鸡相对于抓取装置的相对位置；鸡笼门与开门装置的距离；开门臂伸长长度；驱赶装置转动的角度；抓臂转动的角度、抓臂伸缩杆伸长长度、爪螺杆架转动角度、爪螺杆伸长长度、爪的自重、抓取的后总重；

4、设置的控制端的作用是控制包括：开门装置、驱赶装置、抓取装置，所述控制端与检测模块连接用于精准抓取死鸡；

5、所述控制模块配置为执行以下操作：

6、s101：获取检测模块的开门装置与鸡笼门的相对距离l，在l的值等于可开门距离值l时，控制端向开门装置发送开门信号，所述的开门装置伸缩杆伸长δl，使鸡笼门张开角度θ达到抓取装置可抓取角度θ1；

7、s102：根据所述驱赶装置驱赶端到鸡笼门的距离l4，驱赶装置获取当前驱赶装置角度θ2，θ3，输出驱赶装置角度θ4，θ5，检测模块获取当前驱赶装置角度为θ4，θ5以后，控制端向驱动电机发送pmw信号；

8、s103：所述抓取装置接收到控制端给定的死鸡固定相对位置(δx，δy，δz)以后，所述控制装置获取抓臂初始角度θ6，根据相对位置发送使抓臂转动到θ7的δθ信号，所述的控制端在获取检测模块获取抓臂转动到θ7后，所述控制端发送信号：抓臂伸缩杆伸长量l1、爪螺杆架转动角度θ8、爪螺杆伸长量l2；

9、s104：所述的控制端获取检测模块检测到爪从初始位置(x，y，z)到达抓取位置(x1，y1，z1)信号后，爪末端收紧以抓取死鸡，控制端发送信号使爪螺杆上升h，所述的控制端获取检测模块获取的抓取端自重和抓取重量w1，wi得到抓取系数，确定是否为抓取成功，所述控制端发送抓取装置收缩信号l2，使抓取装置将抓取的死鸡运送到收集装置；

10、s105：所述的控制端接收检测模块检测到收集装置抓取的死鸡数量增加后，发送信号使开门装置、驱赶装置回到初始角度和初始位置。

11、优选地，所述判断鸡笼开门是否达到可抓取角度的步骤，具体为：

12、a：检测系统获取鸡笼门和开门装置滑轮的相对距离l；

13、根据以下公式可计算可开门伸长的距离l：

14、

15、其中，d为开门端滚轮直径，l3为鸡笼门的宽度，当开门装置最大伸长长度l1作比较，当l1＞l时控制端发送开门信号，相反的，控制端等待移动装置向鸡笼方向移动距离d2后再次判断鸡笼门是否可达到抓取角度。

16、优选地，所述控制端驱动驱赶装置到鸡笼门处的转动角度的计算模型如下：

17、

18、

19、其中，θ4为驱赶装置转动的角度，θ2为驱赶装置的初始角度，θ4为驱赶装置转动的角度，θ3为驱赶装置的初始角度，θ5为驱赶装置转动的角度，l4为驱赶装置驱赶端到鸡笼门的距离，l5为驱赶杆的长度。

20、优选地，所述的控制端控制爪移至死鸡固定位置抓取死鸡的具体步骤包括：

21、检测系统获取笼内死鸡数量；

22、检测系统获取抓取装置与死鸡固定位置的相对位置(δx，δy，δz)；

23、根据相对位置，抓取装置根据如下公式得到抓取装置运动结果：

24、a：状态一

25、

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28、

29、a：状态二

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34、δθ为所述抓臂转动的角度，l1为所述抓取装置抓臂伸缩杆伸长长度，δθ1为爪螺杆架转动角度，l2为爪螺杆伸长长度；所述的状态一、状态二的判断依据由死鸡位置确定。

35、优选地，当所述的设置在死鸡抓取装置上的爪到达位置时收紧，爪收缩l2，爪根据抓取状态，停留n秒获取死鸡判别系数；

36、检测系统的称重装置获取抓取上升后的实时的爪自重w1、抓取的后总重wi、抓取成功系数抓取死鸡判别系数β；

37、所述的死鸡判别系数的计算模型如下：

38、

39、

40、当控制端获取的值高于的阈值时，判别为抓取动作完成，β的值高于阈值低于阈值(0.01—0.05)时，判别为抓取的死鸡，爪转动预设的角度，抓臂收缩l1并转动-δθ。

41、优选地，当抓取的死鸡判别系数高于0.05时，将抓取的鸡放回原位，再次从控制端获取新的死鸡抓取固定点以正确的抓取死鸡。

42、优选地，所述驱赶装置具体采用软棒向鸡笼内侧旋转。

43、优选地，所述死亡肉鸡抓取方法应用于笼养肉鸡养殖机器人，所述笼养肉鸡养殖机器人在鸡笼排的走廊中，位于鸡笼喂食侧，所述笼养肉鸡养殖机器人搭载死鸡抓取平台，所述平台设置有开门装置、驱赶装置、抓取装置，所述的笼养死亡肉鸡的抓取方法包括：

44、s201：在到达死鸡鸡笼后，根据所对应的位置参数获取鸡笼门的位置参数和尺寸参数，获取死鸡相对于抓取平台的位置参数；

45、s202：在根据鸡笼门的尺寸和位置，控制开门装置打开鸡笼门，所述的驱赶装置到达鸡笼门位置；

46、s203：抓取装置根据死鸡所在的固定位置，控制爪到固定抓取点，在抓取死鸡后，根据检测装置的数据判别是否抓取死鸡，并发出抓取成功的信号；

47、s204：根据所述的抓取成功的信号，控制爪，将死鸡运送到死鸡存放笼。

48、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

49、通过设置收集装置、开门装置、驱赶装置、抓取装置，控制端通过收集装置、开门装置、驱赶装置、抓取装置与检测模块用于精准抓取鸡笼中的死鸡，从而方便的实现了鸡笼内死亡肉鸡的及时抓取，同时，避免鸡笼内的活鸡外逃。

技术特征：

1.一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于：所述系统应用于笼养肉鸡养殖舍的移动装置，所述的笼养死亡肉鸡抓取系统包括：

2.如权利要求1所述的一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于，所述判断鸡笼(8)开门是否达到可抓取角度的步骤，具体为：

3.如权利要求1所述的一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于，所述控制端(7)驱动驱赶装置(6)到鸡笼门(801)处的转动角度的计算模型如下：

4.如权利要求1所述的一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于，所述的控制端(7)控制爪(505)移至死鸡固定位置抓取死鸡的具体步骤包括：

5.如权利要求4所述的一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于，当所述的设置在死鸡抓取装置(5)上的爪(505)到达位置时收紧，爪(505)收缩l2，爪(505)根据抓取状态，停留n秒获取死鸡判别系数；

6.如权利要求4所述的一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于，当抓取的死鸡判别系数高于0.05时，将抓取的鸡放回原位，再次从控制端(7)获取新的死鸡抓取固定点以正确的抓取死鸡。

7.如权利要求3所述的一种笼养死亡肉鸡抓取系统，其特征在于，所述驱赶装置(6)具体采用软棒向鸡笼(8)内侧旋转。

8.一种笼养死亡肉鸡抓取方法，其特征在于，所述死亡肉鸡抓取方法应用于笼养肉鸡养殖机器人，所述笼养肉鸡养殖机器人在鸡笼排的走廊中，位于鸡笼(8)喂食侧，所述笼养肉鸡养殖机器人搭载死鸡抓取平台，所述平台(2)设置有开门装置(4)、驱赶装置(6)、抓取装置(5)，所述的笼养死亡肉鸡的抓取方法包括：

技术总结
本发明公开一种笼养死亡肉鸡抓取系统及方法，涉及笼养死亡肉鸡处理技术领域；而本发明包括设置的检测模块用于检测包括：死鸡相对于抓取装置的相对位置；鸡笼门与开门装置的距离；开门臂伸长长度；驱赶装置转动的角度；抓臂转动的角度、抓臂伸缩杆伸长长度、爪螺杆架转动角度、爪螺杆伸长长度、爪的自重、抓取的后总重；设置的控制端的作用是控制包括：开门装置、驱赶装置、抓取装置，控制端与检测模块连接用于精准抓取死鸡；通过设置收集装置、开门装置、驱赶装置、抓取装置，控制端通过收集装置、开门装置、驱赶装置、抓取装置与检测模块用于精准抓取鸡笼中的死鸡，从而方便的实现了鸡笼内死亡肉鸡的及时抓取，同时，避免鸡笼内的活鸡外逃。

技术研发人员：陈长喜,于新伟
受保护的技术使用者：天津农学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13