一种基于超高频RFID的鸡只识别和抓取装置的制作方法

一种基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置
技术领域
1.本实用新型涉及物体识别抓取技术领域，特别是涉及一种基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置。


背景技术：

2.采食饮水是鸡只的主要活动行为，有采食和饮水异常行为的鸡只通常都是生病鸡只。鸡舍中饲养密集，如果不能及时发现并剔除生病鸡只个体会造成疾病大规模蔓延，造成巨大损失。传统的人工监测法对鸡只进行观测误差大，效率低，并且测量人员进入鸡舍内，不仅会引起鸡只应激反应，也会对鸡只群体生物安全产生潜在威胁。现有技术中有采用低频rfid技术、高频rfid技术传感器定位监测技术或wifi定位监测技术等对物体进行识别，其中低频rfid技术监测精度较高，但是不能同时监测多个目标并且监测距离短，不适用大群体动物个体行为识别；高频rfid技术可同时读取多个标签，读写距离较远但其读写速度较慢；传感器定位监测技术对于传感器要求较高，且传感器价格昂贵，不适合大规模使用；wifi定位监测技术受网络波动影响大，定位精度不高。且现有的技术往往需要在识别定位完成后，进入鸡舍内抓取，会对鸡只群体生物安全产生潜在威胁。因此，设计一种基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置是十分有必要的。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置，该装置观测误差低，效率高，无需工作人员进入鸡舍就能实现鸡只识别及抓取，能够及时发现异常鸡只，防止造成巨大损失。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
5.一种基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置，包括：识别系统及抓取装置，所述识别系统包括pc端、路由器、读写器、天线及超高频rfid标签，所述pc端连接所述路由器，所述路由器连接所述读写器，所述读写器连接所述天线，所述超高频rfid标签设置在鸡只脚踝，所述读写器通过所述天线读取鸡只脚踝的超高频rfid标签；
6.所述抓取装置包括控制器、电机及机械手臂，所述控制器连接所述pc端及电机，所述电机驱动连接所述机械手臂，用于驱动所述机械手臂抓取鸡只。
7.可选的，所述机械手臂包括本体、伸缩杆、固定块、连杆及两个夹持爪，所述本体包括具有圆形内腔的圆形段及固定设置在所述圆形段上端的限位支架，所述限位支架上端可转动连接两个所述夹持爪，所述伸缩杆设置在所述本体的圆形段内，并连接所述电机，所述伸缩杆的上端固定设置所述固定块，所述固定块通过所述连杆连接所述夹持爪，所述伸缩杆通过所述连杆驱动两个所述夹持爪夹紧或放松。
8.可选的，所述连杆有四个，分别用于实现两个所述夹持爪的前后两端与固定块间的连接。
9.可选的，所述读写器通过网口连接所述路由器，通过馈线连接所述天线。
10.可选的，所述控制器为单片机控制器，所述电机为12v电机。
11.根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供的基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置，该装置观测误差小，效率高，能够及时发现采食和饮水异常行为的鸡只，防止因生病鸡只个体会造成疾病大规模蔓延，造成巨大损失，使用该装置无需工作人员进入鸡舍内部就能实现鸡只的识别及抓取，不会造成鸡只应激反应；鸡只识别系统包括pc端、路由器、读写器及天线，pc端通过路由器连接读写器，读写器连接天线，天线实时采集鸡只脚踝上的超高频rfid标签信息，得到鸡只的位置坐标，pc端每个12小时统计一次鸡只位置坐标，判断鸡只是否出现异常，若出现异常则进行抓取；鸡只抓取装置包括控制器、电机及机械手臂，pc端连接控制器，控制器连接电机，电机连接机械手臂，若鸡只出现异常，则pc端控制控制器开启电机，电机驱动机械手臂对鸡只进行抓取；机械手臂包括本体、伸缩杆、固定块、连杆及两个夹持爪，电机连接伸缩杆，使得伸缩杆在本体内进行伸缩，通过连杆及固定块带动夹持爪夹紧或放松，对鸡只进行抓取，其中连杆有四个，分别连接两个夹持爪的前后两端及固定块，使结构更加稳固；采用超高频rfid标签，通过信号反射原理进行感应，读写距离远，读写速度快，能够同时读取多只鸡脚踝上的标签，实现对鸡只的定位，提高了鸡只管理效率。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型实施例基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置电气连接示意图；
14.图2为机械臂立体图；
15.图3为机械臂正视图。
16.附图标记：1、夹持爪；2、连杆；3、限位支架；4、伸缩杆；5、圆形段；6、固定块；7、天线；8、读写器；9、路由器；10、pc端；11、控制器；12、电机；13、机械手臂。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.本实用新型的目的是提供一种基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置，该装置观测误差低，效率高，无需工作人员进入鸡舍就能实现鸡只识别及抓取，能够及时发现异常鸡只，防止造成巨大损失。
19.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
20.如图1
‑
3所示，本实用新型实施例提供的基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置，
如图1所示，包括：识别系统及抓取装置，所述识别系统包括pc端10、路由器9、读写器8、天线7及超高频rfid标签，所述pc端10连接所述路由器9，所述路由器9连接所述读写器8，所述读写器8连接所述天线7，所述超高频rfid标签设置在鸡只脚踝，所述读写器8通过所述天线7读取鸡只脚踝的超高频rfid标签；
21.所述抓取装置包括控制器11、电机12及机械手臂13，所述控制器11连接所述pc端10及电机12，所述电机12驱动连接所述机械手臂13，用于驱动所述机械手臂13抓取鸡只。
22.如图2
‑
3所示，所述机械手臂13包括本体、伸缩杆4、固定块6、连杆2及两个夹持爪1，所述本体包括具有圆形内腔的圆形段5及固定设置在所述圆形段5上端的限位支架3，所述限位支架3上端可转动连接两个所述夹持爪1，所述伸缩杆4设置在所述本体的圆形段5内，并连接所述电机12，所述伸缩杆4的上端固定设置所述固定块6，所述固定块6通过所述连杆2连接所述夹持爪1，所述伸缩杆4通过所述连杆2驱动两个所述夹持爪1夹紧或放松。
23.所述连杆2有四个，分别用于实现两个所述夹持爪1的前后两端与固定块6间的连接。
24.所述读写器8通过网口连接所述路由器9，通过馈线连接所述天线7。
25.所述控制器11为单片机控制器，所述电机12为12v电机。
26.本实用新型的工作过程为：读写器通过天线实时采集鸡只脚踝上携带的超高频rfid标签信息，并将信息通过路由器传输给pc端，pc端对读到标签的rssi值后先采用混合滤波算法和高斯模型就行优化，减小rssi值波动，提高定位精度，再根据功率距离测距模型计算出鸡只和天线之间的距离，根据距离采用利用极大似然估计法计算出鸡只的位置坐标，并将获取的位置信息存入pc端的数据存贮软件中，每隔12个小时对鸡只位置坐标进行统计，认定在这12个小时内鸡只出现在采食饮水区的次数低于鸡群平均次数或者位置坐标分布少的鸡只为异常鸡只，当pc端识别出异常位置信息的鸡只后，通过单片机控制器控制电机驱动伸缩杆在圆形段内伸缩运动，伸缩杆带动固定块运动，固定块带动连杆运动，使得两个夹持爪夹紧或放松，从而进行鸡只的抓取。
27.本实用新型提供的基于超高频rfid的鸡只识别和抓取装置，该装置观测误差小，效率高，能够及时发现采食和饮水异常行为的鸡只，防止因生病鸡只个体会造成疾病大规模蔓延，造成巨大损失，使用该装置无需工作人员进入鸡舍内部就能实现鸡只的识别及抓取，不会造成鸡只应激反应；鸡只识别系统包括pc端、路由器、读写器及天线，pc端通过路由器连接读写器，读写器连接天线，天线实时采集鸡只脚踝上的超高频rfid标签信息，得到鸡只的位置坐标，pc端每个12小时统计一次鸡只位置坐标，判断鸡只是否出现异常，若出现异常则进行抓取；鸡只抓取装置包括控制器、电机及机械手臂，pc端连接控制器，控制器连接电机，电机连接机械手臂，若鸡只出现异常，则pc端控制控制器开启电机，电机驱动机械手臂对鸡只进行抓取；机械手臂包括本体、伸缩杆、固定块、连杆及两个夹持爪，电机连接伸缩杆，使得伸缩杆在本体内进行伸缩，通过连杆及固定块带动夹持爪夹紧或放松，对鸡只进行抓取，其中连杆有四个，分别连接两个夹持爪的前后两端及固定块，使结构更加稳固；采用超高频rfid标签，通过信号反射原理进行感应，读写距离远，读写速度快，能够同时读取多只鸡脚踝上的标签，实现对鸡只的定位，提高了鸡只管理效率。
28.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术
人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。