CN113287542A - 自动投食方法、装置、电子设备以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动投食方法、装置、电子设备以及存储介质，属于自动控制技术领域。该方法包括：在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从所述笼舍图像中确定当前家禽数量；根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；控制投食装置向笼舍投放所述需求食量的饲料。上述技术方案，实现了家禽的科学精准喂养，避免了资源浪费。
Description
技术领域
本发明实施例涉及自动控制技术，尤其涉及一种自动投食方法、装置、电子设备以及存储介质。
背景技术
在现代家禽农场养殖过程中，每日按时按量进行投食，在笼中有家禽等目标时，能正确喂食；当有部分家禽出笼售卖后，又没有补充时，就会造成饲料和水的资源的浪费，亟需改进。
发明内容
本发明提供一种自动投食方法、装置、电子设备以及存储介质，以实现精准投食，避免资源浪费。
第一方面，本发明实施例提供了一种自动投食方法，包括：
在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从所述笼舍图像中确定当前家禽数量；
根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；
控制投食装置向笼舍投放所述需求食量的饲料。
第二方面，本发明实施例还提供了一种自动投食装置，包括：
当前家禽数量确定模块，用于在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从所述笼舍图像中确定当前家禽数量；
需求食量确定模块，用于根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；
控制模块，用于控制投食装置向笼舍投放所述需求食量的饲料。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明任一实施例所提供的自动投食方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任一实施例所提供的自动投食方法。
本发明实施例的技术方案，通过在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量，之后根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量，进而控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。通过上述技术方案，实现了家禽的科学精准喂养，避免了资源浪费。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种自动投食方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种自动投食方法的流程图；
图3是本发明实施例三提供的一种自动投食装置的结构示意图；
图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种自动投食方法的流程图，本实施例可适用于家禽养殖的场景中，该方法可以由自动投食装置来执行，该装置可由硬件/软件的方式实现，并可集成于承载自动投食功能的电子设备中，例如服务器设备中。
如图1所示，该方法具体可以包括：
S110、在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量。
其中，图像采集装置可以是通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)摄像头，安装于笼舍的设定距离的位置处。
需要说明的是，笼舍按照顺序水平排放，可以是一排，也可以是多排。图像采集装置会从每排笼舍的一侧匀速移动至另一侧，采集笼舍图像。此外，根据笼舍的大小、调整摄像头与笼舍的位置关系，对于单排笼舍，确保每次采集到的笼舍图像中仅包含一个完整笼舍；对于至少两排笼舍，每次采集到的笼舍图像中包含垂直方向上的至少两个完整笼舍。
进而，可以基于深度学习或者机器学习算法，识别笼舍图像中是否存在家禽。在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，基于目标识别等算法，从笼舍图像中确定当前家禽数量，以及当前家禽种类。
需要说明的是，在没有识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，直接向用户发送补充家禽的提示信息，并控制摄像头移动采集下一个笼舍图像。
S120、根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量。
其中，笼舍所能容纳的参考家禽数量是指笼舍所能容纳的合理的家禽数量，不同大小规格的笼舍所能容纳的参考家禽数量不同；对于同一种类不同体格的家禽，相同大小规格的笼舍所能容纳的参考家禽数量不同；进一步的，对于相同大小规格的笼舍，所能容纳的不同种类家禽的参考家禽数量也不同。可选的，可以依据实际情况，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量。
在实际养殖过程中，不同的家禽对于饲料和水的需求不同。针对笼舍图像中的当前家禽种类，确定该种类家禽的单位需求食量。从笼舍图像中识别到笼舍的规格，根据笼舍的规格和家禽种类，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量。
进而，若当前家禽数量小于笼舍所能容纳的参考家禽数量时，则根据当前家禽数量和家禽的单位需求食量，确定当前笼舍中家禽的需求食量。具体的，将当前家禽数量和单位需求食量相乘的结果作为当前笼舍中家禽的需求食量。进一步的，为了避免笼舍资源的浪费，同时向用户发送包含补充家禽的提示信息，具体的，可以以短信或者语音的方式向用户发送包含补充家禽的提示信息。
若当前家禽数量等于笼舍所能容纳的参考家禽数量时，则根据当前家禽数量和家禽的单位需求食量，确定当前笼舍中家禽的需求食量。具体的，将当前家禽数量和单位需求食量相乘的结果作为当前笼舍中家禽的需求食量。
若当前家禽数量等于笼舍所能容纳的参考家禽数量时，则根据笼舍所能容纳的参考家禽数量和单位需求食量，确定当前笼舍中家禽的需求食量，同时向用户发送调整家禽的提示信息，以使用户及时调整笼舍中的家禽，从而保证笼舍中家禽得到科学喂养。具体的，将笼舍所能容纳的参考家禽数量和单位需求食量相乘的结果作为当前笼舍中家禽的需求食量。
S130、控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。
本实施例中，通过继电器开关控制投食装置的阀门开启，向笼舍投放需求食量的饲料。
其中，投食装置和摄像头固定连接，随着摄像头一起运动。可选的，对于至少两排笼舍，投食装置的数量可以是与笼舍排数一致，并在垂直方向上与摄像头固定，随着摄像头一起运动。
本发明的技术方案，通过在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量，之后根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量，进而控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。通过上述技术方案，实现了家禽的科学精准喂养，避免了资源浪费。
在上述实施例的基础上，本实施例中，在控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料之后，若检测到需求食量的饲料投放完毕，则关闭投食装置。可选的，获取投食装置的单位投食量，根据单位投食量和需求投食量，确定投食时长；进而根据投食时长，确定是否关闭投食装置。
具体的，开启投食装置的阀门后，记录开启时刻，若当前时刻与开启时刻之间的时间段等于投食时长，则关闭投食装置。
可以理解的是，通过确定单位投食量、投食时长，来判断是否关闭投食装置，可以更加准确的控制投食装置的关闭，避免投食时间过长而造成资源浪费，同时也避免过早关闭投食装置造成饲料不足影响家禽正常生长。
在实际养殖过程中，会出现投食过程中投食装置中饲料用完的情况，为了保证在出现该类情况时还能够正常进行投食，作为本发明实施例的一种可选实施方式，可以是若检测到投食装置中缺少饲料，则向用户发送包括饲料补充的提示信息。以便于用户及时补充饲料，保证正常的投食。
实施例二
图2是本发明实施例二提供的一种自动投食方法的流程图，在上述实施例的基础上，对“根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量”进行优化，提供一种可选实施方案。
如图2所示，该方法具体可以包括：
S210、在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量。
S220、从笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据笼舍标识信息，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量。
其中，笼舍标识信息用于唯一表征笼舍，安装在笼舍正面上方居中位置处，例如可以是二维码、也可以是以数字和字母的形式组成的字符串。参考家禽数量是指笼舍在投入使用时，笼舍中所能容纳的标准的家禽数量；会随着家禽的体积等因素的变化而变化，用户可以根据家禽的生长情况，定期调整参考家禽数量。笼舍标识信息和笼舍中的参考家禽数量关联，存储在数据库中。
本实施例中，可以基于目标识别技术，从笼舍图像中获取笼舍标识信息，识别到笼舍标识信息，从数据库中获取笼舍标识信息对应的该笼舍的参考家禽数量。
S230、根据笼舍标识信息，确定当前在笼舍中的家禽的生长信息。
其中，家禽的生长信息包括家禽不同阶段的生长情况，例如幼崽、成熟期等。笼舍在投入使用后，笼舍标识信息与笼舍中的家禽的生长信息关联，并存储在数据库中。可选的，用户可以定时更新数据库中笼舍中家禽的生长信息。进一步地，还可以是通过深度学习技术，对采集的笼舍图像中的家禽进行识别判断，确定当前在笼舍中的家禽的生长信息，若和数据库中该笼舍的家禽的生长信息不一致，则用当前家禽的生长信息更新数据库中家禽的生长信息。
本实施例中，识别笼舍标识信息，从数据库中查找与笼舍标识信息关联的当前在笼舍中的家禽的生长信息。
S240、根据生长信息和/或笼舍的温度信息、当前家禽数量以及笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量。
其中，笼舍的温度信息是指笼舍中家禽的适宜生存的温度，不同的家禽的笼舍的温度信息不同，同一家禽的不同生长阶段的笼舍的温度信息也不同。
可选的，可以根据当前笼舍的中家禽的生长信息，确定当前笼舍中家禽的单位需求食量；进而根据单位需求食量、当前家禽数量以及笼舍中所能容纳的参考家禽数据，确定需求食量。具体的，若当前家禽数量小于笼舍所能容纳的参考家禽数量时，则根据当前家禽数量和家禽的单位需求食量，确定当前笼舍中家禽的需求食量。具体的，将当前家禽数量和单位需求食量相乘的结果作为当前笼舍中家禽的需求食量。
可选的，还可以根据笼舍的温度信息，确定当前笼舍中家禽的单位需求食量；进而根据单位需求食量、当前家禽数量以及笼舍中所能容纳的参考家禽数据，确定需求食量。具体的，若当前家禽数量小于笼舍所能容纳的参考家禽数量时，则根据当前家禽数量和家禽的单位需求食量，确定当前笼舍中家禽的需求食量。具体的，将当前家禽数量和单位需求食量相乘的结果作为当前笼舍中家禽的需求食量。
可选的，还可以根据生长信息和笼舍的温度信息，确定当前笼舍中家禽的单位需求食量；进而根据单位需求食量、当前家禽数量以及笼舍中所能容纳的参考家禽数据，确定需求食量。具体的，若当前家禽数量小于笼舍所能容纳的参考家禽数量时，则根据当前家禽数量和家禽的单位需求食量，确定当前笼舍中家禽的需求食量。具体的，将当前家禽数量和单位需求食量相乘的结果作为当前笼舍中家禽的需求食量。
S250、控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。
本发明实施例的技术方案，通过从笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据笼舍标识信息，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量，之后根据笼舍标识信息，确定当前在笼舍中的家禽的生长信息，进而根据生长信息和/或笼舍的温度信息、当前家禽数量以及笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量。上述技术方案，可以实现家禽的科学喂养，避免了资源浪费。
实施例三
图3是本发明实施例三提供的一种自动投食装置的结构示意图，本实施例可适用于家禽养殖的场景中，该装置可由硬件/软件的方式实现，并可集成于承载自动投食功能的电子设备中，例如服务器设备中。
如图3所示，该装置具体可以包括当前家禽数量确定模块310、需求食量确定模块320和控制模块330，其中，
当前家禽数量确定模块310，用于在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量；
需求食量确定模块320，用于根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；
控制模块330，用于控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。
本发明的技术方案，通过在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量，之后根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量，进而控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。通过上述技术方案，实现了家禽的科学精准喂养，避免了资源浪费。
进一步地，需求食量确定模块320包括生长信息确定单元和需求食量确定单元，其中，
生长信息确定单元，用于从笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据笼舍标识信息，确定当前在笼舍中的家禽的生长信息；
需求食量确定单元，用于根据生长信息和/或笼舍的温度信息、当前家禽数量以及笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量。
进一步地，该装置还包括参考家禽数量确定模块，该参考家禽数量确定模块用于：
从笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据笼舍标识信息，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量。
进一步地，控制模块330还用于：
若检测到需求食量的饲料投放完毕，则关闭投食装置。
进一步地，该装置还包括提示信息发送模块，该提示信息发送模块用于：
若检测到投食装置中缺少饲料，则向用户发送包括饲料补充的提示信息。
上述自动投食装置可执行本发明任意实施例所提供的自动投食方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4是本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图，图4示出了适于用来实现本发明实施例实施方式的示例性设备的框图。图4显示的设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，电子设备12以通用计算设备的形式表现。电子设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
电子设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。电子设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。系统存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明实施例各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如系统存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明实施例所描述的实施例中的功能和/或方法。
电子设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备12交互的设备通信，和/或与使得该电子设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，电子设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与电子设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的自动投食方法。
实施例五
本发明实施例五还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时用于执行本发明实施例所提供的自动投食方法，该方法包括：
在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从笼舍图像中确定当前家禽数量；
根据当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；
控制投食装置向笼舍投放需求食量的饲料。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明实施例进行了较为详细的说明，但是本发明实施例不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种自动投食方法，其特征在于，包括：
在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从所述笼舍图像中确定当前家禽数量；
根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；
控制投食装置向笼舍投放所述需求食量的饲料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量，包括：
从所述笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据所述笼舍标识信息，确定当前在所述笼舍中的家禽的生长信息；
根据所述生长信息和/或所述笼舍的温度信息、所述当前家禽数量以及笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量之前，还包括：
从所述笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据所述笼舍标识信息，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制投食装置向笼舍投放所述需求食量的饲料之后，还包括：
若检测到所述需求食量的饲料投放完毕，则关闭所述投食装置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若检测到所述投食装置中缺少饲料，则向用户发送包括饲料补充的提示信息。
6.一种自动投食装置，其特征在于，包括：
当前家禽数量确定模块，用于在识别到图像采集装置采集的笼舍图像中存在家禽的情况下，从所述笼舍图像中确定当前家禽数量；
需求食量确定模块，用于根据所述当前家禽数量和笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量；
控制模块，用于控制投食装置向笼舍投放所述需求食量的饲料。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，需求食量确定模块包括：
生长信息确定单元，用于从所述笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据所述笼舍标识信息，确定当前在所述笼舍中的家禽的生长信息；
需求食量确定单元，用于根据所述生长信息和/或所述笼舍的温度信息、所述当前家禽数量以及笼舍所能容纳的参考家禽数量，确定需求食量。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
参考家禽数量确定模块，用于从所述笼舍图像中获取笼舍标识信息，并根据所述笼舍标识信息，确定笼舍所能容纳的参考家禽数量。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一项所述的自动投食方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的自动投食方法。
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