行业领域

农、林、牧、渔业,畜牧业

需求背景

在全球肉类消费持续增长与我国养殖业向规模化、集约化转型的背景下，肉鸡立体笼养智能技术的研发与应用已成为行业必然趋势。传统平养模式面临土地利用率低（每平方米仅养殖 8 - 12 只）、人工成本高（人均管理量不足 5000 只）、环境控制粗放（温湿度波动 ±5℃）等难题，而普通立体笼养虽能将养殖密度提升至每平方米 18 - 22 只，但存在饲料投喂不均匀、粪便清理不及时、疾病监测滞后等痛点，导致料肉比偏高（达 1.8:1 以上）、死淘率超 8%。随着 “双碳” 目标推进与环保政策收紧，养殖业亟需通过智能化手段实现精准环控（温湿度控制精度 ±1℃）、自动喂料（投喂误差＜3%）、智能清粪（定时定量自动化），以降低单位产能能耗 30% 以上，同时满足消费者对畜禽产品安全溯源的需求。此外，劳动力短缺与养殖成本上升的双重压力，倒逼行业借助物联网、AI 视觉识别等技术，实现从 “经验养殖” 向 “数据养殖” 的转型，而农业农村部《“十四五” 全国农业农村科技发展规划》中对 “智慧畜牧业” 的重点部署，更凸显了该技术在推动肉鸡产业高质量发展中的战略意义。

需解决的主要技术难题

肉鸡立体笼养智能技术的攻关面临多维度技术难题：多层笼养环境均匀性调控存在显著挑战，三层笼养模式下上下层温差可达 4 - 6℃，传统通风系统难以解决底层笼位氧气浓度低于 18% 的问题，而分布式送风装置的风压平衡控制精度需达 ±2Pa 才能避免局部风速过大导致鸡群应激；养殖数据实时采集与分析存在技术瓶颈，高密度养殖场景下（每平方米 22 只），现有 RFID 脚环识别成功率不足 90%，AI 视觉算法对鸡只体态异常（如跛行、啄羽）的识别准确率受叠层遮挡影响下降至 75% 以下，且环境粉尘（浓度＞50mg/m³）会导致传感器（如氨气传感器）寿命缩短至 3 个月以内；设备协同运行可靠性亟待突破，自动喂料系统的跨层饲料输送误差超过 5%，链条式清粪装置在长距离运行时易出现卡顿（故障率＞8 次 / 万小时），而饮水乳头堵塞检测延迟超过 2 小时会导致 20% 以上鸡只缺水应激；生物安全智能防控存在技术矛盾，雾化消毒与智能环控系统的湿度平衡难以兼顾，紫外杀菌灯的多层笼位覆盖盲区率达 30%，且病死鸡自动分拣装置的误判率（将健康鸡只误判为病死鸡）需控制在 0.5% 以下才能避免经济损失；系统集成与成本控制面临双重压力，全自动化立体笼养系统的初期投资达 150 - 200 元 / 平方米，是传统平养模式的 3 - 5 倍，而边缘计算节点与云端的数据传输延迟需＜500ms 才能实现实时预警，中小养殖场的网络基础设施改造成本占总投入的 25% 以上。

期望实现的主要技术目标

（1）构建立体笼养肉鸡健康感知指标体系及数据库：依据肉鸡养殖经验与同行研究成果，构建立体笼养养殖模式下的生态、生长及生理等健康感知指标体系，同时建立相应数据库以存储和管理各种感知信息。（2）研发对立体肉鸡笼养舍环境（温/湿度、风速等）和鸡只健康在线检测的服务机器人：解决机器人在鸡舍受限环境下的自主行走和多层肉鸡笼精准监测问题，创制集成环境传感器、彩色摄像头、热红外摄像头、3D摄像头以及声纹仪等多个传感器的多维度立体笼养肉鸡巡检机器人，以及可视化机器人管控系统，以适应在鸡舍受限环境下的多维度信息感知。（3）对服务机器人检测到的数据进行后续处理的技术。（4）通过数据构建基于多维度感知的肉鸡环境与健康预警模型的技术。

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