农牧轮作智能放牧鹅杂鸭优势特色产业集群

衍生应用无人车打造鹅杂鸭放牧具身智能体

（鹅杂鸭系列之四）

在鹅杂鸭良种繁殖生产中推广机器鸭智能授精技术，可以提高全国优秀种公鹅的利用效率，两广海南蛋鸭养殖户不需要自己饲养种公鹅，可以在更大范围共享使用全国特色大鹅种子资源，提高特色化高价值良种鹅推广普及率。鸭与鹅同属鸭科动物亲缘较近，只是二者体型大小不同，实现自然交配有困难，现在可以通过机器智能采精授精智能体来解决这个难题。大鹅与蛋鸭跨界杂交可取长补短实现肉蛋双优，达到一石两鸟鱼与熊掌兼得的效果。

鹅杂鸭智能授精器是带轮子的鸭型智能车，迁移应用了无人驾驶技术，可以跟随鸭群一起行走，类似一个扫地机器人。机器鸭智能授精器外形酷似同类动物，能够以假乱真混入同类家禽群之中，同类动物把它视为同类，不会排斥驱逐它，进行授精时不需要人工动手捕捉母鸭，不会惊扰鸭群发生应激反应。利用计算机视觉全程视频监控鸭群,能够及时发现母鸭发情行为表现，由AI准确掌握发情排卵时间节点，及时利用机器鸭智能体自动化授精操作。

第四部分：两广海南智能放牧鹅杂鸭绿色化数智化新模式

第16章：农牧轮作智能放牧鹅杂鸭新模式颠覆工厂化养殖方式

第17章：“5G-A+AIoT”组件支持智能放牧鹅杂鸭移动智能终端

第18章：基于大模型打造农牧轮作智能放牧鹅杂鸭具身智能体

第19章：应用可穿戴导航器实现智能放牧鹅杂鸭定时定点排泄

第20章：应用北斗导航定位技术推行鹅杂鸭农牧轮作智能放牧

第16章：农牧轮作智能放牧鹅杂鸭新模式颠覆工厂化养殖方式

——农牧轮作智能放牧鹅杂鸭数字化智能化应用场景1

农牧轮作颠覆了传统种养分离耕作制度，智能放牧颠覆了工厂化养殖方式。不仅实现了种植业养殖业跨界结合，还实现了用地与养地结合。这些在昨天前天都是不可能的，但是今天在地面上有5G物联网等新技术赋能。在空中有北斗卫星导航云计算等新技术支持，利用这些颠覆性技术将不可能变成现实。既低成本地解决了智能放牧鹅杂鸭养殖粪污处理问题，又一石二鸟增加了两广海南耕地农田土壤肥力。

16.1、两广海南高标准农田亟需提升耕地有机质肥力，主要任务重点是解决“有机肥”的来源问题，推行农牧轮作智能放牧鹅杂鸭养殖方式，智能放牧鹅杂鸭粪污就能够直接排放在农牧轮作的杂草地上，提高了土壤有机质实现了藏粮于地。能够化解设施化粪污治理成本高问题，智能放牧鹅杂鸭养殖方式不需要昂贵的基建设备投入，也不必付出高额的粪污治理费用，能够减少政府养殖粪污处理补贴费用，还能够降低环保治污固定投入和运维成本。

16.2、农牧轮作智能放牧鹅杂鸭是低成本的粪污治理方案，还是智能放牧鹅杂鸭变废为宝粪污肥料化利用方案。农牧轮作智能放牧颠覆了工厂化养殖方式，智能放牧鹅杂鸭喂料喝水不在圈舍里进行，需要到圈舍外农牧轮作草地上进行，智能放牧鹅杂鸭拉尿排泄也要到放牧的自然杂草地里，这样智能放牧鹅杂鸭粪尿就直接排泄在自然杂草地上，智能放牧鹅杂鸭粪污就实现了全量肥料化还田利用。通过创新农牧轮作智能放牧鹅杂鸭养殖模式，能够实现智能放牧鹅杂鸭养殖粪污肥料化全量还田利用。

16.3、两广海南鹅杂鸭农牧轮作智能放牧模式，颠覆了现有的工厂化养殖方式，利用5G物联网北斗导航定位颠覆性新技术，为传统种植业注入了数字化生产要素，也为传统养殖业注入了智能化新要素，一体化解决了智能放牧鹅杂鸭粪污治理问题。农牧轮作智能放牧鹅杂鸭拉尿排泄需要到放牧草地里，这样智能放牧鹅杂鸭粪尿就直接排泄在自然草地上，智能放牧鹅杂鸭粪污就实现了全量肥料化还田利用。可以大大减少两广海南种植业的化肥使用量。

16.4、农牧轮作智能放牧鹅杂鸭从饲养方式入手，将智能放牧鹅杂鸭粪尿排泄从圈舍里转移出来，直接排泄在农牧轮作智能放牧的自然杂草上，智能放牧鹅杂鸭养殖场应用北斗卫星导航定位技术，对智能放牧鹅杂鸭排泄行为在电子地图上进行网格化管理，智能放牧鹅杂鸭在导航器牵引下到指定地点分散化排泄，在杂草放牧场自然分解消纳。智能放牧鹅杂鸭养殖场不需要对圈舍进行水洗消毒，不采取地沟水冲粪污处理方式，所以鹅杂鸭养殖耗水量大大减少。

16.5、两广海南应用5G大智云等颠覆性新技术，对耕作制度养殖方式进行重构再造。农牧轮作智能放牧鹅杂鸭场主要特征是去设施化，在实施轮牧作业的耕地上，不建设永久性固定设施，不建设固定棚圈畜舍，不能建设围墙围栏，不建设工程化环保排污设施，智能放牧鹅杂鸭粪污直接排放在农牧轮作的土地上，低成本解决了智能放牧鹅杂鸭养殖粪污肥料化利用问题，与工程化环保治污相比较，大大降低了治污设施设备投资和运维成本。

16.6、在工厂化养殖方式中，鹅杂鸭新家禽吃喝拉撒睡都在棚圈里面，转型到农牧轮作智能放牧养殖方式之后，智能放牧鹅杂鸭喂料喝水在户外草地里，拉尿排泄也要到户外草地里，智能放牧鹅杂鸭粪尿直接排泄在农牧轮作的草地上，通过粪污肥料化利用来提高土壤肥力。通过智能放牧鹅杂鸭踩踏、阳光暴晒、风吹雨淋既解决了固体粪污污染问题，还利用自然杂草吸收转化解决了液体粪污问题，通过田野风吹稀释解决了臭气污染问题。

第17章：“5G-A+AIoT”组件支持智能放牧鹅杂鸭移动智能终端

——农牧轮作智能放牧鹅杂鸭数字化智能化应用场景2

为了让高标准农田能够获得数量足够的有机肥，需要通过农牧轮作让智能放牧鹅杂鸭排泄物全量还田。智能放牧鹅杂鸭场应用5G窄带物联网技术，利用智能放牧鹅杂鸭饲养动物可穿戴设备，在北斗时空信息服务支持下，将每一智能放牧鹅杂鸭饲养动物打造成为一个移动智能终端，让智能放牧鹅杂鸭饲养动物成为万物互联中的一个“物体”，低成本地解决了智能放牧鹅杂鸭养殖粪污肥料化利用问题，增加了两广海南高标准农田土壤肥力。

（一）将每只智能放牧鹅杂鸭打造成移动智能终端

17.1、未来，在5G-A网络支持下将实现万物互联，智能放牧鹅杂鸭饲养动物也是“物”，5G物联网要将智能放牧鹅杂鸭饲养动物纳入进来，让智能放牧鹅杂鸭饲养动物也成为万物互联中的一个“物体”，每只智能放牧鹅杂鸭都是一个移动智能终端，利用可穿戴设备牵引导航在智能放牧鹅杂鸭场范围内运行。

17.2、每只智能放牧鹅杂鸭都是一个移动智能终端，每一只智能放牧鹅杂鸭都与AI云小脑（智能体）单线联系，在AI云小脑（智能体）指挥调度下，智能放牧鹅杂鸭自主地定时定点吃喝拉撒睡。主动到指定的水槽去饮水，到指定的料槽去吃食，到指定的栏位去休息，到指定的地点去排泄等等。

17.3、将每一只智能放牧鹅杂鸭打造成一个移动智能终端，如同自动泊车，智能放牧鹅杂鸭场如同停车场，是拥有物理边界的，每一只智能放牧鹅杂鸭都能够实现定位导航，智能放牧鹅杂鸭的排泄活动拥有指定位置，电子地图与物理牧场是数字孪生的，在电子地图上对智能放牧鹅杂鸭排泄行为实行网格化定点管理。

（二）智能放牧鹅杂鸭自主识别避障自己行走

17.4、智能放牧鹅杂鸭场不同于智能工厂（车间），工厂设备之间是互连的，鹅杂鸭智能放牧场设备之间并不互相连接，每一只智能放牧鹅杂鸭都自主与AI云小脑交互，智能放牧鹅杂鸭饲养动物拥有自己的大脑，有自己的两条腿，不需要能源动力驱动，可以自己移动行走，不需要机械轮子进行物理移动。

17.5、智能放牧鹅杂鸭拥有自己的大脑，有自己的两条腿，不需要能源动力驱动，可以自己移动行走，不需要机械轮子进行物理移动。智能放牧鹅杂鸭有自己的眼睛识别环境，不需要雷达识别周围物体规避障碍物，智能放牧鹅杂鸭与智能汽车不同，行走速度快一点慢一些没有关系。因此智能放牧智能体容错性强包容度高。

17.6、智能放牧鹅杂鸭用自己的眼睛识别环境，不需要雷达识别周围物体进行避障，智能放牧鹅杂鸭与智能汽车不同，对移动速度没有要求，在智能导航器牵引下定时定向行动，由智能导航器牵引智能放牧鹅杂鸭行动，吃喝拉撒睡具体行为由鹅杂鸭自主进行，AI云小脑不干预智能放牧鹅杂鸭的生理行为自由。

第18章：基于大模型打造农牧轮作智能放牧鹅杂鸭具身智能体

——农牧轮作智能放牧鹅杂鸭数字化智能化应用场景3

5G工业互联网连接大量工业设备上云，5G畜牧互连网连接大量饲养动物上云，智能放牧是养殖业专有的窄带物联网应用场景，能够低成本低功耗地帮助鹅杂鸭养殖业实现绿色低碳转型。利用绿色低碳和数字智能技术改造提升养殖业，在饲养动物行业有千载难逢的大机遇，如果在鹅杂鸭养殖业实现了智能放牧场景突破，就可以在全国复制快速推广，在养鹅杂鸭业实现了智能放牧饲养方式，就可以在猪牛羊鹅杂鸭鸭鹅整个畜禽业复制推广。 

18.1、我国是世界鹅鸭家禽养殖大国，常年存栏量6亿多只，饮水喂料排便是日常高频生理行为，可以利用计算机视觉工具进行采集数据，饮水喂料排泄每天都多次发生，利用AIoT生产形成海量重复性数据，这类数据适合利用计算机进行高效处理，为智能放牧鹅杂鸭建立饮水喂料排泄时间序列预测模型，不存在现场真实数据资源不足制约问题，对于应用计算机视觉的AI智能体来说，是非常难得的应用场景，是价值连城的稀缺资源。

18.2、根据输入输出之间的映射关系建立函数式，输入饮水喂料时间点就作出准确的排泄时间预测，从而对智能放牧鹅杂鸭排泄行为进行有效监控。在智能放牧鹅杂鸭放牧养殖过程中，利用卷积神经网络在大量数据中找到规律性，然后提供准确有效的输出。时间序列数据由物联网自动化采集传输处理，能够获得海量饮水喂料排便重复性数据，这是计算机可以大展身手的应用场景，可以为智能放牧鹅杂鸭养殖业创造巨大经济社会价值。

18.3、智能放牧鹅杂鸭饮水喂料按时间序列采集数据点，可以建立饮水喂料单变量时间序列函数，也可以与喂料排便并行建立多变量时间序列函数，饮水喂料时间与排泄时间形成一个单变量时间序列函数，用于分析预测饮水喂料排泄这一现象随时间变化的情况，将预测排泄时间段未来值作为目标任务，在这里是将饮水喂料时间点作为输入值，用来预测排泄的具体时间点，是一个按照时间序列来预测未来值的例子。

18.4、利用摄像头连续采集智能放牧鹅杂鸭饮水喂料图像数据，利用计算机视觉技术记录每一次饮水喂料及排泄行为，利用视频图像像素建立特征标签。由于像素是整个图像中不可分割的元素单位，像素决定了该图像的本来面目特征，每一像素方块都有一个明确的位置、还拥有被分配的色彩数值。在人工智能神经网络模型中，可以将视频像素作为图像的唯一性特征，采取无监督学习方式进行自动化快速标注。

18.5、视频是视觉信息的数字表示，由一系列图像组成，传达动作按时间序列变化的情况。用计算机视觉识别视频中物体状态行为动作，有效捕获时间序列数据中存在的长期依赖关系，在智能放牧鹅杂鸭放牧养殖应用场景中，是根据智能放牧鹅杂鸭饮水喂料排泄行为动作，按时间序列关系来建立线性函数关系，随时随地按时间序列为数据点加盖时间戳，利用物联网摄像头连续采集图像数据，作为单变量时间序列信号，建立单变量函数关系，通过计算分析对智能放牧鹅杂鸭排泄时间作出预测。

18.6、计算机视觉是目前重要的AI应用，智能放牧鹅杂鸭牧场里24小时摄像头，能够记录每只智能放牧鹅杂鸭每次排泄时间，这些数据都连续传输到AI云小脑，由专业应用小模型进行分析决策，智能放牧鹅杂鸭饮水喂料时间与排泄时间具有时间相关性，使用卷积神经网络建立函数关系，通过大量数据分析精准确定具体排泄时间，由这只鹅杂鸭身上佩戴的导航器（可穿戴设备），利用电子地图北斗导航定位技术，自动化将其牵引到指定排泄地点。

第19章：应用可穿戴导航器实现智能放牧鹅杂鸭定时定点排泄

——农牧轮作智能放牧鹅杂鸭数字化智能化应用场景4

智能放牧鹅杂鸭牵引导航器是饲养动物可穿戴设备，也是一种颠覆性新技术，这个可穿戴设备相当于电子笼头。利用鼻针电磁刺激智能放牧鹅杂鸭敏感部位实现驱动，如同马嚼子牛鼻针的功能作用。导航器利用微型无人机进行定向牵引，只对智能放牧鹅杂鸭排泄行为进行智能管控，应用北斗定位导航技术在电子地图上行动，智能放牧鹅杂鸭在智能导航器引领下，到指定地点在农牧轮作杂草地上去排便拉尿。

（一）智能放牧鹅杂鸭导航器是饲养动物可穿戴设备

19.1、智能放牧鹅杂鸭导航器是饲养动物可穿戴设备，通过电磁感应拉动鼻针产生驱动力。智能放牧鹅杂鸭导航器只有两个功能，一是解决智能放牧鹅杂鸭行动的方向问题，涉及向前、向左、向右三个方向，识别目标物体任务由智能放牧鹅杂鸭自己用眼睛操作；二是解决牵引驱动力问题，利用智能放牧鹅杂鸭鼻针产生电磁拉力，如同马嚼子或者缰绳的作用。

19.2、AI云小脑对智能放牧鹅杂鸭排便进行智能化管理，智能放牧鹅杂鸭不能随地大小便，需在智能导航器的牵引下，到农牧轮作杂草地上去排泄，利用电子地图对智能放牧鹅杂鸭进行网格化管理，智能放牧场在排泄地点上是有安排的，不能随便大小便。智能放牧鹅杂鸭每一次排便在电子地图上都要留痕，达到间隔时间才能够再次在此地排泄。

19.3、为了准确掌握每一只智能放牧鹅杂鸭的排便时间，需要利用传感器记录智能放牧鹅杂鸭每次排泄时间，每次取食及饮水时间，找出二者之间的相隔时间规律性，为每一只智能放牧鹅杂鸭建立排泄时间区段模型。由AI智能体对智能放牧鹅杂鸭排泄活动进行指挥调度。智能放牧鹅杂鸭不能随时随地随意大小便，不会发生局部地块粪污堆积成山的情况。

（二）对智能放牧鹅杂鸭吃喝排泄行为进行智能管控

19.4、智能放牧鹅杂鸭导航器是饲养动物可穿戴设备，只对智能放牧鹅杂鸭吃喝拉撒睡行为进行管控，而且只从时间和地点两个维度进行管控，让智能放牧鹅杂鸭按指定时间去吃喝拉撒睡，到指定地点去吃喝拉撒睡，这套专业AI系统对其它事一概不管，由另外设置的智能系统来解决，5G与AI功能都是专业化的，需要采取铁路警察各管一段的方式进行设计。

19.5、在智能放牧鹅杂鸭养殖场里，有固定饲喂场所和专用饲喂设备，能够智能化记录每一次饲喂时间和采食量，利用耳标或刷脸识别对号入座，将数据录入智能放牧鹅杂鸭的数据库。智能放牧鹅杂鸭牧场里有固定饮水场所和专用饮水喂料设备，能够智能化记录每一次饮水时间和饮水量，每一次喂料时间和采食量，将数据录入智能放牧鹅杂鸭的数据库。

19.6、智能放牧鹅杂鸭牧场应用数字化工具管控饲养动物排泄行为，智能放牧鹅杂鸭导航传感器受AI云小脑操控，应用北斗定位导航技术在电子地图上行动，牵引智能放牧鹅杂鸭向目标方向运行，利用采食时间与排泄时间的相关性，找到二者之间的时间差规律，白天放牧时段不需要管控排泄行为，智能放牧鹅杂鸭可以在牧场上随时拉尿，只是夜间在畜舍里休憩时段，对智能放牧鹅杂鸭排泄行为进行管控。

第20章：应用北斗导航定位技术推行鹅杂鸭农牧轮作智能放牧

——农牧轮作智能放牧鹅杂鸭数字化智能化应用场景5

卫星导航系统是建在空中的新基础设施，5G窄带物联网是建在地面上的新基础设施，在北斗时空信息服务支持下，佩戴了导航器（可穿戴设备）的智能放牧鹅杂鸭，也成为一个移动智能终端，应用窄带物联网电子地图运营在智能放牧鹅杂鸭牧场上，这一场景与智能汽车运行在智能道路上（车路协同），具有异曲同工之妙，只是颗粒度大小不同而已。

（一）在智能放牧场范围内到指定位置定时排泄

20.1、北斗卫星遥感技术可用于动植物识别，包括对自然杂草的识别，对农田种植作物的识别，能够实现对草地牧场与作物农田的精准划界，这样，尽管智能放牧鹅杂鸭牧场是没有围墙的，但在放牧导航器无形缰绳的制约下，智能放牧鹅杂鸭也不能够越界行动，在定位导航电子地图的监视下，智能放牧鹅杂鸭只能在农牧轮作智能放牧场范围内活动。

20.2、“智能放牧鹅杂鸭场”与“智能景区”应用场景相似，都有明确清晰的地理位置边界，在固定地域范围内，应用5G窄带物联网，利用电子地图对智能放牧鹅杂鸭进行网格化管理。电子地图与实体牧场是数字孪生关系，智能放牧鹅杂鸭不能跑到界外去，当智能放牧鹅杂鸭运动到边界时，智能导航器就会将它拉回来。

20.3、在北斗导航定位技术支持下，将每只智能放牧鹅杂鸭打造成为一个移动智能终端，在智能放牧鹅杂鸭牧场里，智能放牧鹅杂鸭放牧场地是有地理位置的，饮水器是有地理位置的，吃草喂料是有地理位置的，排便拉尿是有地理位置的，在圈舍里每一智能放牧鹅杂鸭都有具体位置，如同停车场一样，每一智能放牧鹅杂鸭都标配一个智能导航器，智能放牧鹅杂鸭在智能导航器引导下对号入座。

（二）通过农牧轮作智能放牧实现养殖粪污全量还田

20.4、由于农牧轮作模式将牧场建设在农田耕地上，需要将智能放牧鹅杂鸭牧场进行模块化处理，对智能放牧鹅杂鸭养殖要素进行解耦提高流动性，四季三现鲜种植业可以随时随地转型到智能放牧鹅杂鸭养殖业；可移动搬迁的智能放牧鹅杂鸭养殖场能够随时随地嵌入种植业，农户从事养殖业可以在多个品种间选择，农户从事种植业可以在任何季节中介入，可以随时随地进行农牧两业交叉轮换作业。

20.5、农牧轮作智能放牧是一石两鸟的解决方案，既是一个低成本的粪污治理方案，还是一个变废为宝粪污肥料化利用方案。智能放牧鹅杂鸭养殖模式颠覆了工厂化养殖方式，智能放牧鹅杂鸭喂料喝水不在圈舍里，需要到圈舍外农牧轮作杂草地里进行，智能放牧鹅杂鸭拉尿排泄也要到农牧轮作杂草地里，这样智能放牧鹅杂鸭粪尿就直接排泄在自然杂草地上，智能放牧鹅杂鸭粪污就实现了全量肥料化还田利用。

20.6、农牧轮作智能放牧鹅杂鸭养殖生产方式，是种养结合一体化解决方案，能够低成本地解决养殖业粪污治理和肥料化利用问题。智能放牧鹅杂鸭养殖粪污直接排放在农牧轮作的杂草地上，提高了土壤有机质实现了藏粮于地。提高了土壤肥力增加了耕地质量，可以大大减少种植业的化肥使用量，为两广海南实现绿色低碳做出贡献。推行农牧轮作智能放牧实现了去设施化养殖，还能够化解养鹅杂鸭场地选址难的困境。