散养家禽的自主投料机器人设计及应用

为解决家禽散养模式中饲喂投料环节劳动力需求大、饲喂投料不精准等问题，试验设计并研制散养家禽农场自主投料机器人，该投料机器人由三部分系统组成，分别为投料执行系统、导航避障系统和动力系统。投料执行系统通过机器视觉模块识别并定位饲料桶口位置，再通过多级螺旋输送联动机构进行饲料定量输送；导航避障系统配备Velodyne16线激光雷达和九轴IMU，用于构建地图和路径规划，并且在导航过程中能实时避障；针对投料机器人底盘的结构，构建单舵轮底盘的运动模型并提出控制方法。初步应用试验显示：研制的投料机器人可以完成自主导航并以较高的定位精度到达饲料桶旁，投料执行模块能顺利完成投料任务，并且饲料投放量误差小于1%。表明研制的投料机器人能够提高家禽饲喂投料效率和投料精准性，有效减少劳动力的投入，为散养家禽养殖场提供设备支持。