基于激光定位的生猪智能驱赶装置的制作方法

本发明涉及畜牧养殖自动化设备，具体为基于激光定位的生猪智能驱赶装置。

背景技术：

1、在现代化规模养殖场中，生猪的转群、出栏以及防疫巡检是日常管理的重要环节。为了降低人工劳动强度并减少人猪直接接触带来的防疫风险，自动化驱赶设备得到了广泛应用。这些设备通常安装在猪舍上方的轨道上，通过移动平台搭载声光发生装置，利用特定频率的光束引导和声音刺激促使生猪按照预定方向移动，从而实现养殖过程的高效流转。

2、目前的自动化驱赶设备多采用由电动机驱动的移动小车，并在底部悬挂固定的灯组或扬声器。这些装置在实际运行中，主要依靠电子定时器或简单的开关逻辑来控制信号的开启与关闭。机械结构的功能相对单一，通常仅负责将设备从轨道的一端平移至另一端，而驱赶信号的强弱与频率通常是恒定不变的，或者仅能通过复杂的电路系统进行预设的循环切换，机械位移过程与驱赶信号的物理参数之间缺乏直接的逻辑关联。

3、然而，这种现有的技术方案在长期使用过程中暴露出明显的局限性。由于驱赶信号的输出规律过于固定，生猪在经过多次驱赶后，会对单一、无变化的声光刺激产生心理和生理上的习惯性适应，也就是所谓的信号钝化现象。一旦生猪意识到这些固定的光影和声音并不会带来实质性的威胁，其应激反应会明显减弱，导致驱赶指令失去效力，生猪往往会原地停留甚至逆向冲撞。为了重新激发驱赶效果，通常需要人工频繁介入以修改复杂的电子参数，这不仅增加了设备的维护成本和操作难度，也使得装置难以在多变的养殖环境中保持长期稳定的作业表现。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于激光定位的生猪智能驱赶装置，解决了一般驱赶设备因信号频率固定导致生猪快速产生习惯性适应，进而造成驱赶效率下降及机械联动调节能力不足的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于激光定位的生猪智能驱赶装置，包括安装在导轨上的天车，所述天车下方通过阻尼转轴活动连接有摆臂，所述摆臂底部固定连接有工作仓；所述导轨侧面安装有凸轮导向板，所述凸轮导向板内部开设有凸轮槽；所述工作仓侧壁固定连接有连接杆和限位销，所述限位销卡入所述凸轮槽内部；所述工作仓底部设置有套筒机构，所述套筒机构包括固定连接在所述工作仓底部的内管及滑动嵌套在所述内管外部的外管；所述外管与所述限位销之间通过伸缩杆及连接块传动连接。

3、优选的，所述连接杆与所述限位销的连接位置嵌设有转动珠，所述伸缩杆的一端固定连接在所述转动珠上。

4、优选的，所述内管外壁开设有螺旋槽，所述外管一侧内壁固定连接有滑销，所述滑销卡入所述螺旋槽内部实现所述外管升降过程中的自旋。

5、优选的，所述内管底端部固定有初级物理光栅盘，所述外管底端部固定有次级物理光栅盘，所述初级物理光栅盘与所述次级物理光栅盘相对设置，所述次级物理光栅盘随所述外管旋转而改变与所述初级物理光栅盘之间的相位重叠面积。

6、优选的，所述工作仓底部中心处安装有激光模组，所述内管内壁环绕所述激光模组阵列安装有发声模组。

7、优选的，所述工作仓底部还安装有声光调节机构，所述声光调节机构包括安装在所述工作仓底部的电推杆，所述电推杆的输出端固定连接有套环，所述套环活动在所述套筒机构内。

8、优选的，所述套环外壁通过安装座铰接有多个推动架，所述推动架末端铰接有活动骨架，所述活动骨架呈剪影式折叠结构分布在所述套筒机构外围。

9、优选的，所述活动骨架上开设有活动槽，所述活动骨架相邻之间安装有柔性镜片，所述柔性镜片随所述活动骨架的张开角度同步产生物理曲率形变。

10、优选的，所述工作仓侧壁固定连接有固定杆，所述固定杆另一端与所述凸轮导向板固定连接，用于为所述限位销在所述凸轮槽内部的位移提供机械支撑。

11、优选的，所述活动骨架的一端连接在所述外管底部的外边缘，所述活动骨架的另一端随所述推动架的推力向外周侧扩张。

12、本发明提供了基于激光定位的生猪智能驱赶装置。具备以下有益效果：

13、1、本发明通过凸轮导向板与限位销、伸缩杆的联动，在随天车移动过程中自发将位移行程转化为执行机构的动作，实现驱赶信号频率随运动状态的自适应调节，有效避免了生猪因信号单一而产生的习惯性无感现象，保证了长期的驱赶效果。

14、2、本发明利用内外管之间的螺旋导向结构，将简单的直线推力转化为光栅盘的圆周旋转，使两层光栅盘之间产生周期性的相位变化；能够以机械方式对激光光路进行物理截断，产生具有强视觉冲击力的闪烁信号，配合多组发声单元形成的声场，有效的提升了声光双重刺激的干涉频率与引导强度。

15、3、本发明调节机构通过电推杆驱动活动骨架张合，进而迫使柔性镜片产生物理曲率变化；这种利用镜面形变来改变光束反射焦点和声波散射角度的设计，实现了驱赶信号包络范围的无级调节，使得装置能够根据实际猪舍宽度及生猪分布状态灵活调整作业面积，增强了设备在不同养殖场景下的适用性。

1.基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，包括安装在导轨（3）上的天车（2），所述天车（2）下方通过阻尼转轴（4）活动连接有摆臂（5），所述摆臂（5）底部固定连接有工作仓（1）；所述导轨（3）侧面安装有凸轮导向板（9），所述凸轮导向板（9）内部开设有凸轮槽（10）；所述工作仓（1）侧壁固定连接有连接杆（6）和限位销（7），所述限位销（7）卡入所述凸轮槽（10）内部；所述工作仓（1）底部设置有套筒机构（15），用于将直线位移转化为自旋运动以实现声光信号频率的自适应物理调制,所述套筒机构（15）包括固定连接在所述工作仓（1）底部的内管（1501）及滑动嵌套在所述内管（1501）外部的外管（1504）；所述外管（1504）与所述限位销（7）之间通过伸缩杆（13）及连接块（14）传动连接；所述工作仓（1）底部还安装有声光调节机构（16），用于通过张合迫使外部镜片产生物理曲率形变，从而实现对驱赶信号包络范围与反射角度的动态调节。

2.根据权利要求1所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述连接杆（6）与所述限位销（7）的连接位置嵌设有转动珠（12），所述伸缩杆（13）的一端固定连接在所述转动珠（12）上。

3.根据权利要求1所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述内管（1501）外壁开设有螺旋槽（1502），所述外管（1504）一侧内壁固定连接有滑销（1506），所述滑销（1506）卡入所述螺旋槽（1502）内部实现所述外管（1504）升降过程中的自旋。

4.根据权利要求1所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述内管（1501）底端部固定有初级物理光栅盘（1503），所述外管（1504）底端部固定有次级物理光栅盘（1505），所述初级物理光栅盘（1503）与所述次级物理光栅盘（1505）相对设置，所述次级物理光栅盘（1505）随所述外管（1504）旋转而改变与所述初级物理光栅盘（1503）之间的相位重叠面积。

5.根据权利要求1所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述工作仓（1）底部中心处安装有激光模组（1507），所述内管（1501）内壁环绕所述激光模组（1507）阵列安装有发声模组（1508）。

6.根据权利要求1所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述声光调节机构（16）包括安装在所述工作仓（1）底部的电推杆（1601），所述电推杆（1601）的输出端固定连接有套环（1602），所述套环（1602）活动在所述套筒机构（15）内。

7.根据权利要求6所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述套环（1602）外壁通过安装座（1603）铰接有多个推动架（1604），所述推动架（1604）末端铰接有活动骨架（1605），所述活动骨架（1605）呈剪影式折叠结构分布在所述套筒机构（15）外围。

8.根据权利要求7所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述活动骨架（1605）上开设有活动槽（1606），所述活动骨架（1605）相邻之间安装有柔性镜片（1607），所述柔性镜片（1607）随所述活动骨架（1605）的张开角度同步产生物理曲率形变。

9.根据权利要求1所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述工作仓（1）侧壁固定连接有固定杆（8），所述固定杆（8）另一端与所述凸轮导向板（9）固定连接，用于为所述限位销（7）在所述凸轮槽（10）内部的位移提供机械支撑。

10.根据权利要求7所述的基于激光定位的生猪智能驱赶装置，其特征在于，所述活动骨架（1605）的一端连接在所述外管（1504）底部的外边缘，所述活动骨架（1605）的另一端随所述推动架（1604）的推力向外周侧扩张。