2025年畜牧业主推技术7—畜舍机器人智能作业与管理技术
畜舍机器人智能作业与管理技术
技术概述
利用自主导航、智能控制和数据分析等技术，通过在畜舍配置智能饲喂机器人、智能喷雾消毒机器人、智能清粪机器人、智能巡检机器人、智能转运机器人和多机协同智能管控平台等完成畜舍巡检、精准饲喂、清粪、喷雾消毒、发情监测、畜禽或物资转运等作业与管理，建立了机器人智能作业和管控技术。该技术能够根据牧场的饲养畜种、不同场景作业需要等差异，实现科学化、精细化、无人化的牧场智能化作业与管理。已在规模猪场、羊场和鸡场试点应用，试点场母畜发情和异常体温等动物体征智能识别精度、下料精度和粪污清理率等达90%以上，人本成本降低50%以上，大大提升了养殖场智能化管理水平和效率。
技术要点
（1）自主导航与路径规划技术
机器人配备激光雷达、摄像头、超声波传感器等设备，能够实时感知周围环境并绘制畜舍地图，动态规划最优工作路径，避开障碍物，支持夜间或低能见度工况作业，确保安全高效地完成任务。
（2）机器人智能作业技术
精准饲喂技术（VRT）：根据饲养密度、生长阶段动态调整撒料量，机器人完成智能饲喂，误差≤3%，喂料准确性≥90%。
智能喷雾消毒技术：机器人搭载多级离心雾化/超声波雾化装置，雾滴粒径控制在20—80微米（可调），确保药液悬浮性和覆盖率；依据温湿度、氨气浓度等实时数据自动调节施药量，误差率≤3%。
智能清粪技术：畜舍清粪机器人清理率约98%，清理覆盖率约95%。
多功能巡检技术：集成高清摄像头、红外热成像仪、环境传感器、声音传感器等，红外热成像仪（分辨率≤0.5℃）进行动物体温监测，电化学传感器监测畜舍氨气、硫化氢浓度等，精度≤1毫克/升，通过声纹监测传感器采集动物声纹特征，实现对畜禽行为、声音、环境等多维度数据的实时监控与采集。通过静立行为、表型识别，实现母畜发情检出率≥96%，缩短空怀期。
智能转运技术：通过人工智能算法（如遗传算法、模糊逻辑等），机器人能够根据任务优先级和实时环境动态调整转运路线和任务分配，实现畜禽转舍或物资转运的高效、精准和智能。
（3）边缘计算与云端决策
通过边缘计算实时分析机器人采集的环境数据（如温度、湿度等）和任务数据（如饲料量、转运量、时间等），动物健康数据（行为、体温）等，基于智慧养殖大模型进行分析，生成优化建议（巡检、通风环控、饲料投放、清粪、消毒、转运等），辅助云端决策。
（4）远程控制与通信技术
支持WiFi、5G和LoRa等无线通信，养殖人员能通过手机APP或云端平台远程监管机器人状态，如电量、位置、工作进度等，还可远程下达任务、调整参数，实现智能化管理。
（5）能源管理技术
选用高性能电池作为动力源，提供持久稳定的电力输出。根据实际环境选择可靠的行走系统（履带式、轮式），保障机器人在畜舍内外稳定运行。
（6）多机协同管控技术
通过云端平台对获取大量多源数据分析，实现动态调度算法、低延迟通信网络、分布式数据管理与容错机制，实现多机高效协同与资源最优配置，保障养殖场整体管理效率。
注意事项
（1）网络覆盖。确保畜舍内通信信号稳定，保障数据实时传输与远程控制。
（2）动物适应性。逐步引入机器人，避免惊吓动物，影响其行为与健康。
（3）环境适应性。确保机器人具备防水、防尘、耐腐蚀性能，适应畜舍高湿、多尘环境。
（4）应急处理机制。突发停电时内置UPS可维持30分钟返航。
（5）设备维护。定期清理机器人机身及搭载的传感器、充电桩机械部件，防止堵塞或损坏。
（6）数据安全。端到端加密+数据最小化采集原则，限制非必要数据留存时间，用户知情同意机制+数据使用审计，确保养殖户对数据的完全控制权。
（7）人员培训。加强操作人员培训，以熟练使用机器人及故障处理。
技术依托单位
依托单位：浙江大学
业务科室联系电话：13857116871
