一种基于多深度相机的羊体尺测量装置及系统

技术领域

本发明涉及羊体测量装置技术领域，特别涉及一种基于多深度相机的羊体尺测量装置及系统。

背景技术

畜牧养殖领域中，动物的体重和体尺能够反映其生长及营养状况。通过对体重和体尺的监测，养殖人员可以对喂养计划进行合理的、动态的调节，同时可以根据不同动物个体制定不同的喂养及管理方案，实现精准饲喂。

传统的动物体尺测量方法是人工利用标尺、卷尺等工具对其进行直接测量。这种方式不但工作量大，而且获取的结果受主观性影响。此外，这种测量方法需要固定住动物并与之直接接触，这易使动物产生应激反应，导致生产性能下降、疾病增加，甚至死亡，严重影响了动物个体的生长发育。这种传统的接触式体尺测量方法降低了动物的福利化饲养水平，并增加了人畜共患病传播的风险。

随着信息感知技术和精准养殖水平的提高，家畜体尺获取方式逐渐向非接触式转变，在猪、牛和羊的体尺获取方面，非接触式测量都得到了研究。非接触式测量一般利用图像的方法进行体尺的估计，通过图像处理方法寻找图像中动物体尺的关键点，计算关键点之间的距离从而得到动物的体尺数据。图像是平面而非立体的，无法一次性得到更多的体尺参数，比如体高、体长、体宽等无法通过同一个平面得到。动物的三维模型能够反映出其更多的体尺特征，便于从不同的角度对体尺参数进行评估。

因此，通过一种基于多深度相机的羊体尺测量装置及系统来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多深度相机的羊体尺测量装置及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括底板，所述底板的上端设置有围栏，所述底板的顶端设置有电子秤，所述电子秤位于围栏的内部，其特征在于：所述围栏的两侧顶端设置有伸缩柱，两个所述伸缩柱之间设置支撑柱，所述支撑柱的两侧均设置有移动装置，所述移动装置的两侧连接有挡门，所述挡门均与围栏的两侧滑动连接，所述围栏的中间设置有测量装置。

优选的，所述测量装置包括在开设围栏两侧中间部位的卡槽，所述卡槽的内部滑动均设置有活动块，两个所述活动块之间设置有连接板，所述连接板的底端有两个加持板。

优选的，所述连接板底端设置开设有凹槽，两个所述加持板设置在凹槽内部，所述加持板的相对面设置有伸缩件，所述伸缩件通过凹槽的边缘部固定在凹槽内部，所述凹槽的内部设置有限位块，所述限位块有用于两个加持板位置限定。

优选的，所述移动装置包括两个，且分别设置在支撑柱的两侧，所述移动装置包括螺纹杆，所述螺纹杆的一端连接与支撑柱的一侧连接，另一侧贯穿挡门连接有电机，所述电机的下侧设置有用于电机支撑的支撑板，所述支撑板设置在挡门的一侧。

优选的，所述螺纹杆的外圆面有移动块，其中一个所述移动块靠近支撑柱的一侧设置有距离测距仪，另一个所述移动块的靠近支撑柱的一侧设置有接收器，两个所述移动块之间有限位板。

优选的，所述移动块的底端设置有伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端设置有伸缩板，所述伸缩板的另一端与连接板的侧面连接，所述伸缩板的底端设置有接触板。

优选的，所述距离测距仪、接收器和接触板位于同一轴线上。

优选的，所述围栏的内部设置有RFID识别器。

一种基于多深度相机的羊体尺测量装置系统，其特征在于：包括云端、控制器和显示器，所述云端、控制器和显示器设置有围栏的外围端面上。

优选的，所述云端的一端与控制器连接，所述控制器的一端连接有伸缩杆，所述控制器的一端连接有显示器，所述显示器连接有电子秤、距离测距仪、接收器和视觉识别模块。

优选的，所述视觉识别模块用于识别羊只的体态，所述视觉识别模块连接有工业相机和语音报警器，所述工业相机对羊只的体态测量，所述体态测量包括身高、体长、胸围和十字部高。

优选的，所述工业相机设置在围栏的外围端面上，以用于对进入所述动物检测通道内的动物进行拍摄。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明加持板对羊只进行加持，羊只在围栏内部停留，且停留的位置位于两个加持板之间，连接板从上下降，使两个加持板对羊只进行加持，加持板在没有扩张时，加持板之间距离较短，在接触羊只的羊脊胛时，通过羊只的肚皮对加持板进行扩张，对羊只进行加持，以保证羊在测量体高和体长时，不会移动，进而能够提高测量数据的准确性。

2、本发明通过伸缩柱升高，带动支撑柱升高，支撑柱升高的同时，支撑柱带动移动装置将两侧同时挡门抬起，使羊只进入到围栏内部，此方式，确保一次只进入一只羊，避免了多只羊同时进入到围栏内部，影响到测量的准确性。

3、本发明距离测距仪设置在右侧的移动块的端面上，接收器安装在左侧的移动块的端面上，且两个所述移动块位于同一水平面，因此，距离测距仪发射信号，接收器对距离测距仪发射信号进行接收，一此来测量羊只的体长，通过距离测距仪用测量羊只体长，可以更加准确来测量的羊只的体长，并可以通过体长来判断羊只的健康。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的右侧示意图。

图3为本发明的剖视示意图。

图4为本发明测量装置结构示意图。

图5为本发明系统控制结构示意图。

图6为本发明体态测量系统示意图。

图中：1、底板；2、挡门；3、测量装置；301、活动块；302、连接板；303、加持板；304、限位块；305、伸缩件；4、围栏；5、伸缩柱；6、支撑柱；7、螺纹杆；701、移动块；702、距离测距仪；703、伸缩杆；704、伸缩板；705、接触板；706、接收器；8、电机；9、支撑板；10、RFID识别器；11、电子秤。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1、图2所示的一种智能化羊体尺体重测量装置，包括底板1，底板1的上端设置有围栏4，底板1的顶端设置有电子秤11，电子秤11位于围栏4的内部，围栏4的两侧顶端设置有伸缩柱5，两个伸缩柱5之间设置支撑柱6，支撑柱6的两侧均设置有移动装置，移动装置的两侧连接有挡门2，挡门2均与围栏4的两侧滑动连接，围栏4的中间设置有测量装置3，围栏4的内部设置有RFID识别器10。

在该实施例中，通过伸缩柱5升高，带动支撑柱6升高，支撑柱6升高的同时，支撑柱6带动移动装置将两侧同时挡门2抬起，使羊只进入到围栏4内部，此方式，确保一次只进入一只羊，避免了多只羊同时进入到围栏4内部，影响到测量的准确性，羊只进入到围栏4的内部，通过RFID识别器10对羊只进行识别，识别之后，电子秤11对羊只进行体重的测量，之后移动装置对羊只进行体长测量，测量装置3对羊只进行身高测量。

实施例2

如图3所示，移动装置包括两个，且分别设置在支撑柱6的两侧，移动装置包括螺纹杆7，螺纹杆7的一端连接与支撑柱6的一侧连接，另一侧贯穿挡门2连接有电机8，电机8的下侧设置有用于电机8支撑的支撑板9，支撑板9设置在挡门2的一侧。

螺纹杆7的外圆面有移动块701，其中一个移动块701靠近支撑柱6的一侧设置有距离测距仪702，另一个移动块701的靠近支撑柱6的一侧设置有接收器706，两个移动块701之间有限位板。

移动块701的底端设置有伸缩杆703，伸缩杆703的伸缩端设置有伸缩板704，伸缩板704的另一端与连接板302的侧面连接，伸缩板704的底端设置有接触板705。

距离测距仪702、接收器706和接触板705位于同一轴线上。

在使用时，羊只进入到围栏4内部，两侧的电机8开始独自运动，支撑板9对电机8进行支撑，右侧的电机8转动，带动螺纹杆7反转，移动块701向右侧移动，同时伸缩杆703跟随移动块701向右侧移动，伸缩杆703带动伸缩板704伸缩，接触板705向右侧移动，通过伸缩杆703向下移动，使接触板705接触到羊只的尾部接触，接触板705接触羊只通过工业相机进行检测，伸缩杆703向下移动同时，带动伸缩板704向下移动，伸缩板704带动测量装置3向下移动，使测量装置3接触到羊脊胛，测量装置3对羊只身高进行测量。

左侧的电机8带动螺纹杆7正转动，使螺纹杆7上的移动块701向左侧移动，移动块701的伸缩杆703下降，带动接触板705接触羊只通过工业相机进行检测，开始测量。

因距离测距仪702设置在右侧的移动块701的端面上，接收器706安装在左侧的移动块701的端面上，且两个移动块701位于同一水平面，因此，距离测距仪702发射信号，接收器706对距离测距仪702发射信号进行接收，一此来测量羊只的体长，通过距离测距仪702用测量羊只体长，可以更加准确来测量的羊只的体长，并可以通过体长来判断羊只的健康。

两个移动块701之间设置有限位板，且限位板可以伸缩，限位板用于防止左侧的移动块701跟随螺纹杆7转动，导致无法测量羊只的体长。

实施例3

如图4所示，测量装置3包括开设在围栏4两侧中间部位的卡槽，卡槽的内部滑动均设置有活动块301，两个活动块301之间设置有连接板302，连接板302的底端有两个加持板303。

连接板302底端设置开设有凹槽，两个加持板303设置在凹槽内部，加持板303的相对面设置有伸缩件305，伸缩件305通过凹槽的边缘部固定在凹槽内部，凹槽的内部设置有限位块304，限位块304有用于两个加持板303位置限定。

在使用时，通过右侧的伸缩杆703向下移动同时，带动伸缩板704向下移动，伸缩板704带动连接板302向下移动，使连接板302接触到羊只的羊脊胛，进行测量，连接板302在移动的同时带动活动块301在卡槽内部滑动，卡槽的端面设置有刻度，活动块301停留在的刻度，就是羊只的身高。

连接板302在下降时，加持板303对羊只进行加持，羊只在围栏4内部停留，且停留的位置位于两个加持板303之间，连接板302从上下降，使两个加持板303对羊只进行加持，加持板303在没有扩张时，加持板303之间距离较短，在接触羊只的羊脊胛时，通过羊只的肚皮对加持板303进行扩张，对羊只进行加持，以保证羊在测量体高和体长时，不会移动，进而能够提高测量数据的准确性，加持板303在凹槽内部滑动，在滑动的同时，两个加持板303拉倒伸缩件305伸长，使加持板303具有伸缩性，凹槽边缘部对伸缩件305进行固定，避免伸缩件305掉落或位置偏移，造成加持板303失去伸缩性，凹槽内部的限位块304对加持板303进行位置限定，避免过度收缩，影响到后续羊只的加持。

实施例4

一种基于多深度相机的羊体尺测量装置系统，包括云端、控制器和显示器，云端、控制器和显示器设置有围栏4的外围端面上。

云端的一端与控制器连接，控制器的一端连接有伸缩杆703，控制器的一端连接有显示器，显示器连接有电子秤11、距离测距仪702、接收器706和视觉识别模块。

视觉识别模块用于识别羊只的体态，视觉识别模块连接有工业相机和语音报警器，工业相机对羊只的体态测量，体态测量包括身高、体长、胸围和十字部高。

工业相机设置在围栏4的外围端面上，以用于对进入动物检测通道内的动物进行拍摄。

在使用中，羊只进入到围栏4的内部时，控制器控制RFID识别器(10)对羊只进行识别，识别之后，控制器控制工业相机对羊只进行体态测量，在羊只没有进入到指定区域时，语音报警器进行报警，提醒工作人员对羊只进行人工调整，使羊只进入到直接位置，对不同位置的深度信息进行拼接，形成羊的整体三维模型，然后对羊的体表体尺的各种长度、面积等指标进行快速测量，可以同时测量羊的多个指标，测量体长的同时可以测量腿长等，测量之间不会干扰，体高；由羊只鬈甲最高点至地面的垂直距离，体长:体长即体斜长，由羊只肩端最前缘至坐骨结节后缘的距离，胸围:胸围即由肩胛骨后缘绕胸一周的长度，十字部高:十字部高是由十字部至地面的垂直距离，而且测量是通过计算三维模型的坐标实现，测量速度极快，通过视觉识别模块拍摄的羊只图片，从二维图像转换为三维模型，然后利用视觉识别模块技术可以实现测量各种生长状态不一的羊，能适应复杂对象的测量，保证都能够测量到有效数据，具备测量精度高，稳定可靠的特点，之后测量的数据通过显示屏进行显示，方便工作人员查看，同时，控制器将检测的数据通过云端发送到运行后端，对检测的数据进行保存，方便工作人员以后的查看。

注，距离测距仪702和接收器706检测的数据通过显示器显示，同步通过控制器上传到云端，控制器对伸缩杆703进行控制。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。