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UHF RFID跟蹤散養(yǎng)雞的行為習(xí)慣

2021-11-24 10:08 RFID世界網(wǎng)
關(guān)鍵詞:RFID

導(dǎo)讀:雞肉生產(chǎn)商珀杜農(nóng)場(chǎng)(Perdue Farms)正在進(jìn)行一項(xiàng)利用RFID技術(shù)跟蹤散養(yǎng)雞行為的項(xiàng)目,為期六個(gè)月,以鼓勵(lì)牧場(chǎng)農(nóng)民多多戶(hù)外散養(yǎng)。

雞肉生產(chǎn)商珀杜農(nóng)場(chǎng)(Perdue Farms)一直想要擴(kuò)大其散養(yǎng)雞的數(shù)量,以提供更高質(zhì)量的雞肉,并為雞群提供更好的生活方式。這意味著越來(lái)越多的農(nóng)場(chǎng)將允許雞自由進(jìn)出雞舍和在戶(hù)外牧場(chǎng)啄食,從而打造有機(jī)或自由放養(yǎng)的牧場(chǎng)。

現(xiàn)在,該公司正在進(jìn)行一項(xiàng)利用RFID技術(shù)跟蹤散養(yǎng)雞行為的項(xiàng)目,為期六個(gè)月,以鼓勵(lì)牧場(chǎng)農(nóng)民多多戶(hù)外散養(yǎng)。

珀杜農(nóng)場(chǎng)是美國(guó)最大的食用雞肉生產(chǎn)商之一,每周生產(chǎn)1200萬(wàn)只肉雞。據(jù)報(bào)道,它現(xiàn)在是散養(yǎng)雞的最大供應(yīng)商。美國(guó)農(nóng)業(yè)部 (USDA) 將散養(yǎng)雞定義為可以自由進(jìn)入室外的禽類(lèi)。一般來(lái)說(shuō),人們認(rèn)為這樣的雞能提供更多的蛋白質(zhì),其雞蛋可能更富含營(yíng)養(yǎng)。

然而,大部分雞并不愿意在沒(méi)有外界刺激的情況下離開(kāi)雞舍范圍。

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今年,珀杜農(nóng)場(chǎng)一直在尋找方法來(lái)追蹤被指定為散養(yǎng)的雞有多少只進(jìn)入了牧場(chǎng)。這些數(shù)據(jù)對(duì) 珀杜農(nóng)場(chǎng)及其子農(nóng)場(chǎng)來(lái)說(shuō)比以往任何時(shí)候都更為有意義,因?yàn)樵撧r(nóng)場(chǎng)許多農(nóng)民正在參加一場(chǎng)比賽,名為最自由的散養(yǎng)雞在牧場(chǎng)而不是在雞舍里。

珀杜農(nóng)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)和創(chuàng)新高級(jí)副總裁斯圖爾特·布朗(Bruce Stewart-Brown)聲稱(chēng),該公司每周生產(chǎn)的1200萬(wàn)只雞中有25%是散養(yǎng)的。這種散養(yǎng)方式的擴(kuò)張對(duì)農(nóng)民來(lái)說(shuō),意味著要對(duì)那些無(wú)法進(jìn)入外部環(huán)境的傳統(tǒng)雞舍進(jìn)行大量改造。問(wèn)題是如果在雞舍里鑿了一個(gè)方形洞,然后牧場(chǎng)用柵欄圍起來(lái),這些雞從洞口出去后會(huì)發(fā)生什么。

珀杜借此發(fā)現(xiàn)了農(nóng)場(chǎng)之間的差異,例如有些地方的雞會(huì)大量外出,有些地點(diǎn)外出的雞并不多。對(duì)于斯圖爾特·布朗來(lái)說(shuō),問(wèn)題是:“有誰(shuí)能用可靠的數(shù)據(jù)告訴我,哪個(gè)地方外出的雞最多?” 有趣的是,某些品種的雞可能比其他的品種更頻繁地外出。雞的年齡、外部天氣和許多其他因素也可能很關(guān)鍵。他表示,“要研究這些,需要數(shù)據(jù)。如果沒(méi)有好的數(shù)據(jù),我們就無(wú)法真正推進(jìn)這個(gè)項(xiàng)目?!?/p>

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該公司用無(wú)人機(jī)在其測(cè)試的牧場(chǎng)上空飛行,但發(fā)現(xiàn)雞不喜歡無(wú)人機(jī)。更重要的是,捕獲的圖像需要員工來(lái)數(shù)雞。對(duì)此,斯圖爾特·布朗打趣道,“那我可能會(huì)在很少有雞外出的農(nóng)場(chǎng)里報(bào)名參加數(shù)雞?!彼赋?,有了人工智能后,雞的計(jì)數(shù)最終可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,而下一步是使用RFID。

RFID不僅可以跟蹤有多少雞在外面,還可以跟蹤雞的生活習(xí)性?!拔蚁胫离u群之間的區(qū)別,以及它們?cè)谕饷娲舳嗑??!彼箞D爾特·布朗說(shuō)。

六個(gè)月前,珀杜農(nóng)場(chǎng)開(kāi)始在其位于馬里蘭州索爾茲伯里的測(cè)試農(nóng)場(chǎng)中構(gòu)建UHF RFID系統(tǒng),以了解其散養(yǎng)雞進(jìn)出雞舍的情況。它將5,000只雞中的1,000只分開(kāi)到一個(gè)專(zhuān)用的RFID管理空間里,并為每只雞分配一個(gè)帶有唯一ID號(hào)的RFID標(biāo)簽。雞舍鑿出來(lái)的方形洞大小為高2英尺,寬4英尺。

珀杜農(nóng)場(chǎng)與技術(shù)集團(tuán)Sentinel Robotic Solutions (SRS) 和GAO RFID公司合作開(kāi)發(fā)了該解決方案,其中包括無(wú)人機(jī)和一個(gè)穿行雞舍以刺激雞群活動(dòng)的機(jī)器人。

珀杜農(nóng)場(chǎng)目前正在根據(jù)一些早期經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)的第三次迭代。斯圖爾特·布朗報(bào)告說(shuō),“工程一直是一個(gè)挑戰(zhàn),比我們想象的都還要多。這聽(tīng)起來(lái)很容易,但做起來(lái)難。因?yàn)殡u的行為是不可預(yù)測(cè)的。佩戴RFID標(biāo)簽的雞通常會(huì)靠近方形洞,然后又后退、倒轉(zhuǎn)并成群結(jié)隊(duì)地穿過(guò)洞口。”

珀杜農(nóng)場(chǎng)發(fā)現(xiàn),由于天線(xiàn)部署得離地面太近,射頻能量被接地。因此,它重新配置了天線(xiàn),將其提升到方形洞的底部邊緣,兩個(gè)天線(xiàn)相距約4英寸以識(shí)別方向。斯圖爾特·布朗說(shuō),調(diào)低這個(gè)范圍是為了防止混亂的雞群標(biāo)簽被串讀。此外,兩個(gè)天線(xiàn)的位置也會(huì)造成射頻干擾。

該公司的工程師可能會(huì)選擇進(jìn)一步分開(kāi)天線(xiàn)以避免天線(xiàn)之間的干擾,但斯圖爾特·布朗表示這種設(shè)計(jì)需要平衡。如果天線(xiàn)之間的距離太遠(yuǎn),方形洞出口可能需要一個(gè)隧道設(shè)計(jì),而這又會(huì)影響雞進(jìn)出的意愿。

研究中的所有1,000只雞都貼有RFID環(huán)形塑料標(biāo)簽,這些標(biāo)簽纏繞在雞腿上。但是,在這1,000只雞中,有17只成功擺脫了標(biāo)簽,其他雞則在為期幾個(gè)月的生命周期內(nèi)一直保持標(biāo)簽纏繞在腿上。

標(biāo)簽會(huì)在每只雞出生后的幾周內(nèi)貼上,并在適齡雞離開(kāi)測(cè)試地點(diǎn)前往雞場(chǎng)時(shí)取下。這個(gè)過(guò)程是手動(dòng)完成的,包括將標(biāo)簽卡入到位。斯圖爾特·布朗解釋說(shuō),專(zhuān)業(yè)的養(yǎng)雞人可以輕松地將每個(gè)標(biāo)簽固定到位,以及將其從活禽身上取下?!半u可以從經(jīng)驗(yàn)豐富的養(yǎng)雞人中分辨出缺乏經(jīng)驗(yàn)的人員,但當(dāng)專(zhuān)業(yè)人士接過(guò)它們時(shí),它們就會(huì)安定下來(lái)了”。

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該系統(tǒng)已在測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行了大約六個(gè)月。

珀杜農(nóng)場(chǎng)不僅努力確定閱讀器天線(xiàn)和標(biāo)簽尺寸的正確配置,也在考慮軟件選項(xiàng)。公司目前在測(cè)試農(nóng)場(chǎng)收集數(shù)據(jù),從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,它希望能夠遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)信息,從而更容易在眾多農(nóng)場(chǎng)臨時(shí)部署該技術(shù)。例如,該公司可能會(huì)建造大約10個(gè)可在不同站點(diǎn)之間移動(dòng)的系統(tǒng)。目前,該養(yǎng)殖場(chǎng)約有800個(gè)散養(yǎng)式雞舍,每個(gè)雞舍約有20個(gè)方形洞口。

由于該解決方案已在馬里蘭州測(cè)試站點(diǎn)上線(xiàn),斯圖爾特·布朗表示,現(xiàn)在管理數(shù)據(jù)還為時(shí)過(guò)早,重點(diǎn)是該技術(shù)是否能夠準(zhǔn)確捕獲數(shù)據(jù)。然而,珀杜農(nóng)場(chǎng)希望最終能夠?qū)γ恐浑u及其行為進(jìn)行分析。該公司推測(cè),有些雞可能根本不會(huì)選擇外出,有了這些認(rèn)知,一些農(nóng)民可能會(huì)嘗試解決那些生活習(xí)性為久坐不動(dòng)的雞。天氣也可能會(huì)影響雞的活動(dòng),但沒(méi)有更精確的數(shù)據(jù),珀杜無(wú)法做出重大改變。“將數(shù)據(jù)與天氣聯(lián)系起來(lái)會(huì)很有趣?!?/p>

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此外,雞往往會(huì)對(duì)捕食者的存在做出反應(yīng),例如從頭頂飛過(guò)的猛禽。珀杜農(nóng)場(chǎng)預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)將顯示所有雞在這種時(shí)候快速移動(dòng)的情況。

下一步研究的重點(diǎn)將是吸引雞的牧場(chǎng)種類(lèi)。珀杜農(nóng)場(chǎng)希望研究雞如何應(yīng)對(duì)牧場(chǎng)的變化,例如用牛至、苜?;蚱压?lái)給牧場(chǎng)種草。該公司認(rèn)為,如果雞經(jīng)常外出并持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間,那么在肉質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)水平方面可能會(huì)有優(yōu)勢(shì)。該公司也希望為消費(fèi)者提供最好的雞肉。

珀杜農(nóng)場(chǎng)發(fā)起了一場(chǎng)為期一年的比賽,目前已有53名農(nóng)民報(bào)名參加,爭(zhēng)取在2022年8月前與最喜歡戶(hù)外活動(dòng)的散養(yǎng)雞爭(zhēng)奪農(nóng)場(chǎng)稱(chēng)號(hào)。此次比賽的目的是讓更多的農(nóng)民參與到鼓勵(lì)散養(yǎng)雞的活動(dòng)中來(lái)。

斯圖爾特·布朗說(shuō):“農(nóng)民喜歡向其他農(nóng)民學(xué)習(xí)。我們希望這項(xiàng)技術(shù)能讓人們對(duì)雞的行為感興趣,這樣更多的農(nóng)民以及家禽業(yè)的其他人就會(huì)對(duì)雞的護(hù)理產(chǎn)生熱情。這也更有利于吃雞人?!?/p>