科创中国

行业领域

高端装备制造产业

需求背景

目前我国大型养牛场饲养装备大多采用传感器称重配料、撒料车撒料的饲喂模式，基本通过人工操作的方式进行，饲料配方中各种单一饲料的采集均由人工通过车体上安装的称重传感器显示数据人为操作采集，不能达到营养饲料配方中营养的均衡性和精准饲喂的要求，而且布料过程普遍采用牵引式或自走式撒料方式，精度较低且成本较高，且在防疫方面存在较大缺陷。按照饲喂养殖一体化、标准化、智能化的现代养殖理念，由集约化精准配料设备、布料机器人及智能控制系统组成的智慧饲养模式可以为畜牧养殖产业提供精准化养殖、可视化管理、智能化决策服务等整套智慧解决方案。因此，智能精准饲配中心及饲喂机器人的关键技术研究及应用推广是牧场现代化建设所亟需的。

需解决的主要技术难题

1.针对规模养殖牧场现代化精准饲喂的需求，开展精准饲喂智慧管理平台研制。

2.开发出关键部件集成、可工程化示范应用的精准饲喂与管理成套技术，为畜牧养殖产业提供精准化养殖、可视化管理、智能化决策服务等整套智慧解决方案。

        3.从控制系统软硬件集成技术、设备仓体结构优化设计及流体动力学等方面进行研究，构建精准饲喂智慧管理平台，解决综合配料精度不高、TMR车仓底余料过多、布料车出料均匀性不好的技术等难题。

期望实现的主要技术目标

1.开发出集成化精准饲喂智慧管理平台，预期实现配料精度±1%，布料均匀度≥90%，仓底物料自然残留率≤0.5%；

2.预期实现布料机器人定位精度≤30CM，关键节点精度20CM；实现配套饲喂机器人可完成牧场多通道的自动布料需求。

        3.智能饲喂机器人控制系统预期实现：无故障工作时间≥95%；布料工况速度：10-20 米/分钟（动态可调）、非布料工况速度：30-80 米/分钟（动态可调）、爬坡角度≤8°。

需求解析

解析单位：“科创中国”宁夏科技服务团（宁夏回族自治区科学技术协会） 解析时间：2023-09-26

王解生

宁夏机械工程学会

秘书长

综合评价

智能精准饲配中心及饲喂机器人的关键技术研究及应用推广是牧场现代化建设所亟需的，此项关键技术的攻克将对畜牧养殖产业具有重大意义。此需求需要农机、信息化等专业的跨行业专家共同解决。相应的技术解决路径如下。 需从控制系统软硬件集成技术、设备仓体结构优化设计及流体动力学等方面进行研究，构建精准饲喂智慧管理平台方面；通过定位系统软硬件优化，解决精准布料投喂难题；通过智能饲喂机器人控制系统研究及软硬件集成技术攻关，解决无人化智能饲喂装备控制系统安全性、可靠性及协同性技术难题。

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