智慧養(yǎng)殖是畜牧產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要方向，是傳統(tǒng)畜牧業(yè)轉型升級，實現(xiàn)從田間到餐桌過程可控、溯源有據(jù)、綠色低碳、節(jié)本增效的發(fā)展需求，也是實現(xiàn)畜牧數(shù)字化轉型和促進鄉(xiāng)村振興的重要途徑。本教材綜合了國內(nèi)外畜牧養(yǎng)殖領域最新的研究成果，并且特別針對我國特色牛品種進行了深入匹配和探討。力求幫助讀者全面了解牛智慧養(yǎng)殖技術的原理、應用和管理方法，為養(yǎng)殖者提供實際操作和決策的指導，促進肉養(yǎng)殖行業(yè)的智能化和可持續(xù)發(fā)展。本教材適用于高等院校動物科學、智慧農(nóng)業(yè)、智慧牧業(yè)科學與工程、農(nóng)業(yè)工程等相關專業(yè)教學使用，也可供智慧畜牧領域的相關科研人員、企業(yè)、養(yǎng)殖戶學習使用。
彭英琦，博士，四川農(nóng)業(yè)大學機電學院副教授，碩士生導師，入選四川省天府峨眉人才計劃。主要研究方向為牛的行為監(jiān)測算法及設備，牛養(yǎng)殖多源信息分析，智慧牧場算法及相關設備。負責國家重點研發(fā)技術計劃子任務《肉牛采食行為、發(fā)情行為和體重實時監(jiān)測技術》，近年來基于深度學習對牛的行為、聲音、視頻進行自動識別與分析以第*一/通訊作者發(fā)表中科院top期刊SCI論文十余篇。
第一章 牛個體識別跟蹤技術 001
第一節(jié) 概括 003
第二節(jié) 基于電子耳標技術的牛個體識別 004
一、RFID技術原理 005
二、RFID身份識別電子耳標 006
三、RFID身份識別在體芯片 008
四、基于RFID技術的飼料與疾病防控管理 009
第三節(jié) 基于圖像處理技術的牛個體識別 010
一、圖像采集原理與設備安裝 010
二、牛個體識別圖像分析算法 018
第四節(jié) 牛個體識別跟蹤技術實施案例 038
一、材料和方法 039
二、結果與分析 042
第二章 牛行為監(jiān)測與放牧跟蹤技術 047
第一節(jié) 概述 049
第二節(jié) 肉、奶牛行為與動物福利研究 050
第三節(jié) 牦牛行為與動物福利研究 051
第四節(jié) 基于接觸式傳感器的牛行為監(jiān)測技術 053
一、三軸加速度傳感器 053
二、慣性測量單元 055
三、基于IMU的牛行為監(jiān)測設備 056
四、行為項圈的佩戴 059
五、行為數(shù)據(jù)無線傳輸技術 060
第五節(jié) 基于圖像處理技術的牛行為監(jiān)測 063
一、牛行為分類算法 065
二、復雜養(yǎng)殖環(huán)境下的改進算法 070
第六節(jié) 基于北斗三代技術的牦牛放牧跟蹤技術 074
一、北斗定位技術原理 074
二、技術特點 075
三、北斗三代牦牛放牧定位項圈 077
第七節(jié) 牛行為監(jiān)測與放牧跟蹤技術實施案例 078
一、材料和方法 079
二、結果與分析 082
第三章 牛體重體尺自動測量與管理 087
第一節(jié) 概述 089
第二節(jié) 基于三維圖像的牛體尺體重自動測量與管理 090
一、硬件設備——深度相機 092
二、算法與計算流程 094
第三節(jié) 基于二維圖像的體尺體重自動監(jiān)測與管理 100
一、硬件設備——二維相機 101
二、算法與計算流程 103
第四節(jié) 牛體重體尺自動測量與管理實施案例 107
一、材料和方法 108
二、結果與分析 110
第四章 牛生長過程全產(chǎn)業(yè)鏈跟蹤管理 115
第一節(jié) 概述 117
第二節(jié) 物聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈在牛全產(chǎn)業(yè)鏈跟蹤中的應用 118
第三節(jié) 牛全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)安全與管理技術 119
第四節(jié) 牛飼養(yǎng)全周期數(shù)據(jù)分析與生長模型構建 123
第五章 智慧牛舍管理系統(tǒng)終端設計 127
第一節(jié) 概述 129
第二節(jié) 功能設計 130
一、牛管理功能 130
二、圈舍智能管理功能 142
第六章 智慧養(yǎng)殖技術實例分析 147
第一節(jié) 智慧養(yǎng)殖案例分析——四川農(nóng)業(yè)大學牛智慧牧場 149
第二節(jié) 智慧養(yǎng)殖技術的推廣與應用前景 159
一、綠色化發(fā)展方向 160
二、精細化養(yǎng)殖 160
三、多模態(tài)設備的高度集成 161
四、產(chǎn)業(yè)安全保障 161
五、技術創(chuàng)新與養(yǎng)殖模式變革的探討 162
第七章 牛智慧養(yǎng)殖的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢 167
第一節(jié) 牛養(yǎng)殖的變革與發(fā)展 169
一、傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式面臨的困境 169
二、智能化養(yǎng)殖模式的優(yōu)點和挑戰(zhàn) 169
三、牛養(yǎng)殖的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢 170
四、智能化養(yǎng)殖技術在牛養(yǎng)殖中的應用 171
第二節(jié) 智慧養(yǎng)殖面臨的主要挑戰(zhàn) 171
一、技術層面 172
二、經(jīng)濟層面 174
第三節(jié) 智慧養(yǎng)殖技術的培訓與知識普及 176
第四節(jié) 智慧養(yǎng)殖技術的新興發(fā)展趨勢 180
參考文獻 183
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