[發明專利]一種肉鴨生理生長信息巡檢方法及系統

有效

• 申請號: 202210011141.8
• 申請日: 2022-01-06
• 公開（公告）號: CN114037552B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 肖德琴;招勝秋;劉又夫;黃一桂;殷建軍;劉俊彬;卞智逸
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G06Q50/02
• 分類號: G06Q50/02;G06V40/10;G06V10/764;G06V10/26;G06V10/82;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08;G06T7/11;G06T7/62;A01K67/02;A01D45/00;G01G17/08;G01J5/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

1.一種肉鴨生理生長信息巡檢方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、獲取對應肉鴨的生長周期和性別；

S2、通過巡檢機器人采集肉鴨的生理信息、行為信息、運動量信息、采食量及飲水量信息；肉鴨的生理信息包括體溫和體重；其中，肉鴨的體溫信息采集及處理如下：獲取肉鴨的紅外熱成像圖像，將得到的紅外熱成像圖像輸入肉鴨測溫模型，肉鴨測溫模型為卷積神經網絡模型，肉鴨測溫模型先確定熱成像圖像中肉鴨頭部的位置，再將紅外熱成像圖像中肉鴨頭部位置與該紅外熱成像圖像的溫度矩陣聯立，取出當前鴨頭區域的溫度矩陣數值，將當前區域中溫度最高值作為肉鴨頭部的溫度值；肉鴨測溫模型包括熱紅外肉鴨頭部檢測模型和肉鴨頭部溫度確定模型，采集到的紅外熱成像圖像輸入熱紅外肉鴨頭部檢測模型中，熱紅外肉鴨頭部檢測模型輸出該圖像中的肉鴨頭部位置信息，確定肉鴨頭部在該圖像中的位置，熱紅外肉鴨頭部檢測模型具體輸出肉鴨頭部ROI區域，肉鴨頭部溫度確定模型提取該圖像中肉鴨頭部溫度矩陣數據，并輸出其中的最高溫度，作為肉鴨的頭部溫度；其中，肉鴨頭部溫度確定模型的溫度矩陣信息的具體轉化步驟包括：1、對紅外熱圖像及其溫寬條進行灰度化處理，獲取紅外熱圖像及其溫寬條的灰度圖，其中溫寬條包括各像素的R分量、G分量和B分量；2、由于溫寬條的灰度圖中各像素對應的溫度值是已知的，從而可根據該對應的溫度值，經過對紅外熱圖像上每一個像素的插值處理，進一步得到紅外熱圖像上各像素的溫度值；然后，肉鴨頭部溫度確定模型將肉鴨頭部ROI區域與該紅外熱成像圖像的溫度矩陣聯立，提取肉鴨頭部ROI區域中的溫度矩陣中最高溫度數值作為該肉鴨的溫度；

S3、將步驟S1獲得的生長周期和性別信息以及步驟S2采集的信息輸入健康評價模型，對肉鴨當前的生理狀態進行異常預警和生長狀況評分。

2.根據權利要求1所述的肉鴨生理生長信息巡檢方法，其特征在于，肉鴨的體重信息采集及處理如下：獲取肉鴨的RGB-D圖像，將得到的RGB-D圖像輸入肉鴨估重模型，肉鴨估重模型為卷積神經網絡模型，肉鴨估重模型先確定肉鴨在RGB-D圖像中的投影面積，根據神經網絡模型內的肉鴨投影面積與肉鴨重量的映射關系，輸出肉鴨的重量估計值。

3.根據權利要求1所述的肉鴨生理生長信息巡檢方法，其特征在于，肉鴨的行為信息采集及處理如下：獲取肉鴨彩色圖像，將得到的彩色圖像分別輸入肉鴨檢測模型和肉鴨行為模型，肉鴨檢測模型和肉鴨行為模型均為神經網絡模型，通過肉鴨檢測模型輸出肉鴨在彩色圖像中的目標位置信息，將肉鴨在彩色圖像中的目標位置信息輸入至肉鴨行為模型中，通過肉鴨行為模型輸出對應目標位置的肉鴨行為信息。

4.一種基于權利要求1-3任一項所述的肉鴨生理生長信息巡檢方法的巡檢系統，其特征在于，包括大數據平臺、巡檢機器人、數據處理裝置、通信裝置和多個信息采集裝置，所述信息采集裝置、所述通信裝置和所述數據處理裝置搭載于所述巡檢機器人上，所述巡檢機器人用于在養殖區域移動，所述信息采集裝置與所述數據處理裝置通訊連接，所述數據處理裝置用于對所述信息采集裝置采集到的信息進行分析并決策，所述信息采集裝置、所述數據處理裝置和所述大數據平臺與所述通信裝置通訊連接，所述通信裝置用于將所述信息采集裝置、所述數據處理裝置的數據傳輸至所述大數據平臺；

所述數據處理裝置包括肉鴨定位模塊、肉鴨頭部位置確定模塊、肉鴨頭部溫度確定模塊、掩膜分割模塊、估重模塊、肉鴨行為模塊、運動量信息采集模塊、采食量及飲水量信息模塊，肉鴨定位模塊用于接收獲取的肉鴨圖像并通過肉鴨檢測模型得到圖像中的肉鴨位置；肉鴨頭部位置確定模塊用于接收肉鴨定位模塊輸出的肉鴨位置信息并通過肉鴨頭部檢測模型得到圖像中肉鴨頭部位置；肉鴨頭部溫度確定模塊用于接收肉鴨頭部位置確定模塊輸出的肉鴨頭部位置并通過肉鴨頭部溫度確定模型得到肉鴨頭部的最高溫；掩膜分割模塊用于接收獲取的圖像并通過掩膜分割子模型確定圖像中的肉鴨輪廓信息；估重模塊用于接收掩膜分割模塊輸出的肉鴨輪廓信息并通過估重子模型得到對應的肉鴨重量信息；肉鴨行為模塊用于接收肉鴨定位模塊輸出的肉鴨位置并通過肉鴨行為模型標注該肉鴨的行為；運動量信息采集模塊用于統計肉鴨每小時的步數；采食量及飲水量信息模塊用于統計肉鴨的平均采食量和平均飲水量。