養豬業的智能養殖理念

隨著全球人口的增加，肉類消費可能會增加到2050年的73%。因此，豬生產者可能旨在最大化提高產量、并增加飼養密度，這對管理水平的提升要求也更高。

智能養殖是先進技術在畜牧業中的應用，用于監控、管理模式和動物生產。通過使用智能養殖技術，養豬人可以更好地監測個體動物的需求，減少與豬只的接觸，并相應地調整其管理做法，從而防止健康、福利和管理問題，提高群體健康。可用于養豬業的各種智能養殖技術，包括傳感和監測技術，如加速計、壓力墊和測力板、麥克風、攝像頭和無線射頻識別（RFID）。

1、傳感和監測技術

加速計是一種電子傳感器，允許連續記錄并通過測量運動參數表征活動數據的變化。它們相對便宜，可以固定在不同的身體部位，如腿部、頸部和耳朵。由于飼養條件和豬的探索性行為，使它們在飼養動物時可能會遇到一些挑戰。加速計可以用來檢測母豬早期跛行通過姿勢和步態行為的變化。

壓力墊分析母豬的步態模式，以提供可靠的跛足指標，如較低的步行速度，較短的步幅和較長的站立時間。

測力板測量腿部的重量分布，并可用于通過確定腿部之間的負重差異來評估跛足，因為跛足動物不愿意承受患肢的重量。這類措施是客觀的，具有很強的可復制性。

2、麥克風

麥克風可用于客觀、非侵入式測量，用于各種養殖環境中的應激識別和疾病監測。麥克風已被用于檢測應激發聲（如尖叫），并利用音頻監控系統中的聲音數據來識別豬消瘦疾病。

它們還被用于描述肺部感染引起的咳嗽聲音的聲學特征，以開發基于呼吸疾病聲音特征分析的實時咳嗽分類算法，并客觀地測量與正常呼吸模式的任何偏差。

3、基于數字視頻的跟蹤系統

基于數字視頻的跟蹤系統在豬的性能、健康和福利指標的監測方面是廉價、可靠和準確的。例如，攝像機可用于通過測量心臟圍度、長度和高度等尺寸來準確估計體重，并基于豬的休息行為模式（如豬在圍欄內的空間分布）通過評估蜷縮行為來測量溫度舒適性。通過從豬的俯視熱圖像中自動提取耳底溫度，攝像機也有助于溫度舒適性的評估，當使用紅外溫度計時，可以將鼓膜區域確定為溫度監測的最佳區域，當使用溫度傳感器時，可以將耳和腰部區域確定為最佳區域。

此外，在交互式軟件包中，攝像機可以作為圖像分析過程的集成部分來決定是否需要對豬舍進行加熱或冷卻。跛行豬和健康豬也可以通過視頻記錄和跟蹤在行走過程中頸部區域的高度以及步長與步幅比值的變化來區分。這種方法可以準確地鑒別出74%的在之后會出現跛行的豬。

4、三維視覺系統

三維機器視覺系統可用于自動檢測尾巴姿態，并對豬場的咬尾行為提供預警。數字圖像還可以幫助精確識別咬豬者和被咬傷豬。攝像機在豬場的另一個應用是通過測量豬之間的速度和距離來檢測攻擊行為，從而將接觸和追逐行為分類。

RFID系統已經在養豬場常規使用，以單獨識別和跟蹤豬。RFID系統的其他應用包括在群體環境中記錄個體豬的喂養模式和飲水行為，它們還可以在不久的將來支持對豬的長期連續健康和行為監測。

5、養豬業的新興技術

可用于養豬業的新興技術包括增強現實、人工智能、三維打印和物聯網。表1總結了新興技術在養豬業中的應用。

“增強現實”這一術語具有以下特征的技術相關：

他們在真實環鏡結合物理和虛擬對象。

他們在實時互動。

他們使物理和虛擬對象彼此對齊。

增強現實技術允許將計算機生成的不同虛擬元素疊加在現實世界上，提供人類感官無法提供的有關物理元素的信息。

6、機器中的人類智能模擬

人工智能被描述為在機器中進行的人類智能模擬，這些機器表現出與人類思維相關的特征，比如學習和解決問題。它的目的是理解和設計顯示智能特性的系統，如學習能力、從數據中獲取知識、合理化和采取行動實現特定目標的能力。大數據與人工智能算法相結合，可以轉化為有用的信息，提高養豬場的決策水平。

3D打印

另一項新興技術是3D打印。它被定義為通過連續鋪設薄的材料層，從三維數字模型中制作物理對象的過程。它能夠創建復制品，特別是小零件的復制品，以節省時間和資源，并通過實現專用設備和傳統批量生產產品的替代品的分布式制造來降低成本。

物聯網

最后，物聯網是一種新的模式，通過高速互聯網連接的設備能夠感知、收集和共享數據，以便對其進行處理并用于實現共同目標。

總之，隨著養豬業生產的發展，智能養殖提高了養豬人與個體動物保持聯系的能力。利用智能養殖，可以在短時間內采集大量數據，提高豬的健康管理和監控水平。目前已經很多高科技技術得到應用，相信在不久的將來，會有更多的黑科技應用到養豬一線中。