新型智能技术在养猪业中的运用

近年来，智能技术快速发展和应用，逐渐溢出到养猪行业。一些智能技术在猪场的应用，给猪场管理和生产效率带来了提升空间。目前已有一些智能技术得到了或即将得到应用。

到2050年，全球人口预计将增长约15%，达到90亿以上。这将对环境和人类营养都造成史无前例的压力。在此期间，全球的肉食需求预计将增长73%。要满足这个需求的话，每年的肉产量都要增加1.6亿吨才行。因此，猪生产者可能旨在最大化提高产量、并增加饲养密度，这对管理水平的提升要求也更高。

智能养殖是先进技术在畜牧业中的应用，用于监控、管理模式和动物生产。通过使用智能养殖技术，养猪人可以更好地监测个体动物的需求，减少与猪只的接触，并相应地调整其管理做法，从而防止健康、福利和管理问题，提高群体健康。当前可用于养猪业的各种智能养殖技术，包括传感和监测技术，如加速计、压力垫和测力板、麦克风、摄像头和无线射频识别（RFID）。

一、传感和监测技术

加速计是一种电子传感器，允许连续记录并通过测量运动参数表征活动数据的变化。它们相对便宜，可以固定在不同的身体部位，如腿部、颈部和耳朵。由于饲养条件和猪的探索性行为，使它们在饲养动物时可能会遇到一些挑战。加速计可以用来检测母猪早期跛行通过姿势和步态行为的变化。

压力垫则是分析母猪的步态模式，以提供可靠的跛足指标，如较低的步行速度，较短的步幅和较长的站立时间。

测力板测量腿部的重量分布，并可用于通过确定腿部之间的负重差异来评估跛足，因为跛足动物不愿意承受患肢的重量。这类措施是客观的，具有很强的可复制性。

二、麦克风

麦克风可用于客观、非侵入式测量，用于各种养殖环境中的应激识别和疾病监测。麦克风已被用于检测应激发声（如尖叫），并利用音频监控系统中的声音数据来识别猪消瘦性疾病。

它们还被用于描述肺部感染引起的咳嗽声音的声学特征，以开发基于呼吸疾病声音特征分析的实时咳嗽分类算法，并客观地测量与正常呼吸模式的任何偏差。

三、基于数字视频的跟踪系统

基于数字视频的跟踪系统在猪的性能、健康的监测方面是廉价、可靠和准确的。例如，摄像机可用于通过测量猪只胸围、长度和高度等尺寸来准确估计体重，并基于猪的休息行为模式（如猪在围栏内的空间分布）通过评估蜷缩行为来测量温度舒适性。通过从猪的俯视热图像中自动提取耳底温度，摄像机也有助于温度舒适性的评估，当使用红外温度计时，可以将鼓膜区域确定为温度监测的最佳区域，当使用温度传感器时，可以将耳和腰部区域确定为最佳区域。

此外，在交互式软件包中，摄像机可以作为图像分析过程的集成部分来决定是否需要对猪舍进行加热或制冷。跛行猪和健康猪也可以通过视频记录和跟踪在行走过程中颈部区域的高度以及步长与步幅比值的变化来区分。这种方法可以准确地鉴别出74%的在之后会出现跛行的猪。

四、三维视觉系统

三维机器视觉系统可用于自动检测尾巴姿态，并对猪场的咬尾行为提供预警。数字图像还可以帮助精确识别咬猪者和被咬伤猪。摄像机在猪场的另一个应用是通过测量猪之间的速度和距离来检测攻击行为，从而将接触和追逐行为分类。

无线射频识别（RFID）系统已经在养猪场常规使用，以单独识别和跟踪猪。RFID系统的其他应用包括在群体环境中记录个体猪的喂养模式和饮水行为，它们还可以在不久的将来支持对猪的长期连续健康和行为监测。

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