Разрабатываемое решение будет представлено в виде программно-аппаратного комплекса (ПАК), состоящего из камеры или нескольких камер и вычислительного оборудования, которые позволят определить пол цыпленка, а также конструкции для обеспечения автоматизации процесса сортировки цыплят, прошедших процедуру сексирования.
Инновационность разработки будет заключаться в использовании технологии компьютерного зрения, которая позволит повысить точность сексирования цыплят до отметки 85%. На данный момент не существует решения, которое способно определить пол цыпленка с помощью компьютерного зрения.
ПАК будет обладать следующими характеристиками:
1. Вероятность распознавания - более 85%.
2. Вероятность ошибки определения пола - менее 15%.
3. Скорость распознавания за 1 час - 60 особей.
4. Количества распознаваемых цыплят в кадре: - 1.
5. Количество камер не менее - 1.
ПАК будет обладать следующими свойствами:
1. Использование масштабной и безопасной конвейерной системы для автоматического передвижения и распределения цыплят по половому признаку.
2. Наличие системы камер для фиксирования внешности, поведения, а также особенностей цыплят.
3. Применение технологий машинного обучения для повышения эффективности сексирования.
Аналоги. Основными методами, которые используются на данный момент для сексирования птенцов на отечественных сельскохозяйственных предприятиях, являются методы ручного определения пола цыпленка и ручной сортировки. Что является достаточно трудозатратным решением с большой вероятностью ошибки порядка 30%. Еще одним способом является определение пола у цыпленка с помощью анализа его писка. Согласно проведенным исследованиям корректное определение пола происходит с вероятностью 75%. Еще одним аналогом является технология TerraEgg, позволяющая определять пол у цыплят на этапе эмбриона, но на данный момент точность определения этой технологией неизвестна.
Преимуществами ПАК будут:
1. Использование технологий компьютерного зрения.
2. Масштабируемость аппарата.
3. Модернизация, при выходе лучшей архитектуры обнаружения объектов, должно позволить переобучить нейронную сеть.
Конечными потребителями будут: питомники птиц и птицефабрики РФ и СНГ например, "Птицефабрика Таганрогская", птицефабрика "Черкизово".
Стоимость разработки составит от 200000 руб. до 800000 руб., в зависимости от масштабов системы. Стоимость аналогов варьируется от 1000000 руб. до 6000000 руб.

Аппаратная часть программно-аппаратного комплекса будет представлена из набора камер и вычислительного оборудования, подвижной системы для обеспечения автоматизации процесса сортировки цыплят по половому признаку. Разрабатываемая конструкция должна обеспечить перемещение одного или несколько цыплят по предполагаемому маршруту, запечатлеть их внешний вид, определить по имеющимся данным пол птенца и далее отправить на распределительную платформу.
Для производства оборудования аппаратной части необходимы следующие требования:
1. Мастерская с фрезерным станком, лазерным станком, инструментами, пилящим-режущим оборудованием.
2. Лаборатория с 3D-принтерами.
3. Специализированное оборудование для разработки и тестирования: мониторы, камеры, среда разработки для программной части, регулируемые источники света, анализатор логических сигналов, измерительные приборы для оценки производительности.
4. Вычислительная система с достаточным объемом оперативной памяти (от 16 ГБ и более) и процессорной мощности (от 8 ядер и более).
5. Процессы и инструменты для обновления и поддержки программно-аппаратного комплекса после выпуска.
Разработанный образец ПАК будет удовлетворять следующим конструктивным требованиям:
1. Будет выполнен в виде подключаемого устройства с использованием одноплатного компьютера.
2. Исполнение - корпус и подвижные части будут выполнены из различных материалов, в том числе пластика.
3. Техническое исполнение - ARM Cortex A57, 1.43 ГГц, Maxwell со 128 ядрами, 921 МГц, 4 Гб RAM, 64 бит, LPDDR4, 25.6 Гб/с.
4. Требования по электропитанию: блок питания AC 220V – DC 5V,4А.
5. Интерфейс камеры: 2 полосы MIPI CSI-2 DPHY.
5. Модуль передачи данных: Gigabit Ethernet.
6. Рабочая температура: от 0°C – +60°C.
ПО для устройства будет обладать следующим функционалом:
1) получение входящего видеопотока;
2) обработка видеопотока со скоростью не менее 5 FPS;
3) детектирование и распознавание на кадре объекта (цыпленка);
4) управление по результатам распознавания подвижной частью ПАК.
Разрабатываемая конструкция программно-аппаратного комплекса, в том числе технологические требования, требования по надежности и эксплуатации, должны соответствовать всем требованиям качественности и безопасности, а также обеспечивать максимально бережное отношение к птицам.

На страницу проекта