羅舒瀚

摘要：我國(guó)養(yǎng)雞業(yè)生產(chǎn)形勢(shì)概括起來(lái)可以分成規(guī)模集約化生產(chǎn)、中小型雞場(chǎng)生產(chǎn)、零散型的養(yǎng)雞生產(chǎn)三種，然而隨著國(guó)內(nèi)外畜牧業(yè)的蓬勃發(fā)展，規(guī)?；⒓s化經(jīng)營(yíng)將是養(yǎng)雞業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，小規(guī)模的飼養(yǎng)戶會(huì)逐漸減少，而自動(dòng)化、機(jī)械化的大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)將占主導(dǎo)地位。本文所介紹的一種全自動(dòng)多功能高效養(yǎng)雞機(jī)器人可以在養(yǎng)雞場(chǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)從上料、給水、消毒到清洗等整個(gè)飼養(yǎng)過(guò)程全部自動(dòng)化，適應(yīng)性強(qiáng)，性價(jià)比高。

關(guān)鍵詞：養(yǎng)雞機(jī)器人;多功能;自動(dòng)化;高效

引言

?????養(yǎng)雞業(yè)作為我國(guó)畜牧業(yè)的重要組成部分，對(duì)我國(guó)畜牧業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有極其重要的作用。目前我國(guó)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(chǎng)自動(dòng)化程度低、養(yǎng)殖環(huán)境差、勞動(dòng)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(guó)有些企業(yè)現(xiàn)在采用了自動(dòng)化養(yǎng)雞設(shè)備，機(jī)械化程度較高，但是這些設(shè)備大都是從國(guó)外進(jìn)口，成本過(guò)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(jì)一種全自動(dòng)多功能高效養(yǎng)雞機(jī)器人?，實(shí)現(xiàn)了從上料、給水、消毒到清洗等整個(gè)飼養(yǎng)過(guò)程全部自動(dòng)化，適應(yīng)性強(qiáng)，減少了人工費(fèi)用，成本較低，性價(jià)比高。

1.結(jié)構(gòu)組成及相關(guān)結(jié)構(gòu)

??為了達(dá)到自動(dòng)移動(dòng)、上料、給水、消毒、清洗等目的，全自動(dòng)多功能高效養(yǎng)雞機(jī)器人由四大模塊組成：控制模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、執(zhí)行模塊、反饋模塊。以下是具體模塊和部分細(xì)節(jié)的介紹：

1.1控制模塊

????利用AVR單片機(jī)與PC電腦結(jié)合，建立與機(jī)器人的無(wú)線連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制，如行走軌跡、機(jī)械手的轉(zhuǎn)換等。

在明確各機(jī)械部分的功能及其引腳設(shè)計(jì)后，即可進(jìn)入PCB的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。PCB設(shè)計(jì)的中心任務(wù)是實(shí)現(xiàn)控制部分的準(zhǔn)確、穩(wěn)定與快速運(yùn)行。PCB中需要包含電源和地線接口，需要包含各個(gè)機(jī)械部分與單片機(jī)部分的準(zhǔn)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(jī)與機(jī)械部分的控制關(guān)系，從而可以通過(guò)軟件編程控制各引腳輸入或輸出信息，從而實(shí)現(xiàn)控制部分的功能。

更可以結(jié)合當(dāng)下熱門技術(shù)，將控制系統(tǒng)移入IPAD和IPHONE等平板電腦、手機(jī)中，實(shí)現(xiàn)多端口、遠(yuǎn)程操控，便于工作人員隨時(shí)隨地對(duì)養(yǎng)雞場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制與管理。

1.2驅(qū)動(dòng)模塊

????利用安裝在機(jī)器人頂部的太陽(yáng)能電板供電，充分利用養(yǎng)雞場(chǎng)的充足光照，在光照不足時(shí)，使用內(nèi)置可充電化學(xué)電池進(jìn)行供電，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低飼養(yǎng)成本。利用電能驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、液壓裝置、空壓裝置等動(dòng)力原件，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)。

1.3執(zhí)行模塊

利用驅(qū)動(dòng)裝置讓機(jī)器人在雞舍內(nèi)的通道之中巡跡行走，實(shí)現(xiàn)上料、給水、清洗、消毒等流水作業(yè)。具體通過(guò)在機(jī)器人上部的機(jī)械手的轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)，機(jī)械手具體分為上料機(jī)械手、噴水機(jī)械手、給水機(jī)械手、洗刷機(jī)械手，利用這些機(jī)械手進(jìn)行精確喂食、強(qiáng)勁沖洗、適量給水、去除殘留物等功能，并可利用機(jī)器人中部的自動(dòng)伸縮裝置進(jìn)行高度調(diào)整。

1.4反饋模塊

利用色標(biāo)，紅外等傳感器，精確控制并自動(dòng)調(diào)整機(jī)器人的行走路線、機(jī)械手高度、喂食量、給水量。同時(shí)將這些信息反饋并記錄到遠(yuǎn)程的中樞控制系統(tǒng)，技術(shù)員可以實(shí)時(shí)了解養(yǎng)雞場(chǎng)的情況，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

1.5部分細(xì)節(jié)

（1）在機(jī)器人適當(dāng)部位添加攝像頭，并將畫面?zhèn)鬏數(shù)礁鱾€(gè)終端，實(shí)現(xiàn)工作人員的遠(yuǎn)程監(jiān)控;

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

（3）設(shè)計(jì)出來(lái)的機(jī)器人可以適用于各種雞籠，只需將程序以及機(jī)械手進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)單調(diào)整;

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

2.產(chǎn)品特點(diǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)

????全自動(dòng)多功能高效養(yǎng)雞機(jī)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(chǎng)的難題，實(shí)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(chǎng)的飼養(yǎng)環(huán)境，提高的養(yǎng)雞場(chǎng)的效益。

????本產(chǎn)品的創(chuàng)新點(diǎn)在于多功能高效養(yǎng)雞機(jī)器人的理念和它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠高效實(shí)現(xiàn)上料、給水、消毒、清洗，還能有機(jī)結(jié)合這些功能，大大提高了性價(jià)比，這樣的智能化高效化的養(yǎng)雞機(jī)器人一定會(huì)讓飼養(yǎng)家充滿好奇與驚喜，同時(shí)養(yǎng)雞業(yè)的效率也會(huì)大大提高。在現(xiàn)在的市場(chǎng)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(jì)，定會(huì)讓人眼前一亮。

3.改進(jìn)方向及應(yīng)用前景

由于本款機(jī)器人是巡線機(jī)器人，以養(yǎng)雞場(chǎng)內(nèi)的指示線為運(yùn)行軌跡，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自動(dòng)行走。由于養(yǎng)雞場(chǎng)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(jī)器人存在運(yùn)行軌跡單一，不能靈活在養(yǎng)雞場(chǎng)內(nèi)“行走”，而且養(yǎng)雞場(chǎng)內(nèi)可能存在該機(jī)器人不能覆蓋的死角。我們同樣可以把養(yǎng)雞機(jī)器人設(shè)計(jì)成養(yǎng)鴨機(jī)器人等新產(chǎn)品。但是限于時(shí)間和客觀條件的制約，這些想法暫時(shí)未能實(shí)現(xiàn)，在此也提供方向令讀者思考。

經(jīng)過(guò)市場(chǎng)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(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮它的價(jià)值從而在市場(chǎng)上占據(jù)一席之地。在經(jīng)過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和不斷完善改進(jìn)之后，我們期待可移動(dòng)式自動(dòng)收作業(yè)機(jī)取得教室用具自動(dòng)化革命性的成功！

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