UHF RFID跟踪散养鸡的行为习惯

鸡肉生产商珀杜农场(Perdue Farms)一直想要扩大其散养鸡的数量，以提供更高质量的鸡肉，并为鸡群提供更好的生活方式。这意味着越来越多的农场将允许鸡自由进出鸡舍和在户外牧场啄食，从而打造有机或自由放养的牧场。

现在，该公司正在进行一项利用RFID技术跟踪散养鸡行为的项目，为期六个月，以鼓励牧场农民多多户外散养。

珀杜农场是美国最大的食用鸡肉生产商之一，每周生产1200万只肉鸡。据报道，它现在是散养鸡的最大供应商。美国农业部 (USDA) 将散养鸡定义为可以自由进入室外的禽类。一般来说，人们认为这样的鸡能提供更多的蛋白质，其鸡蛋可能更富含营养。

然而，大部分鸡并不愿意在没有外界刺激的情况下离开鸡舍范围。

今年，珀杜农场一直在寻找方法来追踪被指定为散养的鸡有多少只进入了牧场。这些数据对 珀杜农场及其子农场来说比以往任何时候都更为有意义，因为该农场许多农民正在参加一场比赛，名为最自由的散养鸡在牧场而不是在鸡舍里。

珀杜农场技术服务和创新高级副总裁斯图尔特·布朗（Bruce Stewart-Brown）声称，该公司每周生产的1200万只鸡中有25%是散养的。这种散养方式的扩张对农民来说，意味着要对那些无法进入外部环境的传统鸡舍进行大量改造。问题是如果在鸡舍里凿了一个方形洞，然后牧场用栅栏围起来，这些鸡从洞口出去后会发生什么。

珀杜借此发现了农场之间的差异，例如有些地方的鸡会大量外出，有些地点外出的鸡并不多。对于斯图尔特·布朗来说，问题是：“有谁能用可靠的数据告诉我，哪个地方外出的鸡最多？” 有趣的是，某些品种的鸡可能比其他的品种更频繁地外出。鸡的年龄、外部天气和许多其他因素也可能很关键。他表示，“要研究这些，需要数据。如果没有好的数据，我们就无法真正推进这个项目。”

该公司用无人机在其测试的牧场上空飞行，但发现鸡不喜欢无人机。更重要的是，捕获的图像需要员工来数鸡。对此，斯图尔特·布朗打趣道，“那我可能会在很少有鸡外出的农场里报名参加数鸡。”他指出，有了人工智能后，鸡的计数最终可以实现自动化，而下一步是使用RFID。

RFID不仅可以跟踪有多少鸡在外面，还可以跟踪鸡的生活习性。“我想知道鸡群之间的区别，以及它们在外面呆多久。”斯图尔特·布朗说。

六个月前，珀杜农场开始在其位于马里兰州索尔兹伯里的测试农场中构建UHF RFID系统，以了解其散养鸡进出鸡舍的情况。它将5,000只鸡中的1,000只分开到一个专用的RFID管理空间里，并为每只鸡分配一个带有唯一ID号的RFID标签。鸡舍凿出来的方形洞大小为高2英尺，宽4英尺。

珀杜农场与技术集团Sentinel Robotic Solutions (SRS) 和GAO RFID公司合作开发了该解决方案，其中包括无人机和一个穿行鸡舍以刺激鸡群活动的机器人。

珀杜农场目前正在根据一些早期经验进行系统的第三次迭代。斯图尔特·布朗报告说，“工程一直是一个挑战，比我们想象的都还要多。这听起来很容易，但做起来难。因为鸡的行为是不可预测的。佩戴RFID标签的鸡通常会靠近方形洞，然后又后退、倒转并成群结队地穿过洞口。”

珀杜农场发现，由于天线部署得离地面太近，射频能量被接地。因此，它重新配置了天线，将其提升到方形洞的底部边缘，两个天线相距约4英寸以识别方向。斯图尔特·布朗说，调低这个范围是为了防止混乱的鸡群标签被串读。此外，两个天线的位置也会造成射频干扰。

该公司的工程师可能会选择进一步分开天线以避免天线之间的干扰，但斯图尔特·布朗表示这种设计需要平衡。如果天线之间的距离太远，方形洞出口可能需要一个隧道设计，而这又会影响鸡进出的意愿。

研究中的所有1,000只鸡都贴有RFID环形塑料标签，这些标签缠绕在鸡腿上。但是，在这1,000只鸡中，有17只成功摆脱了标签，其他鸡则在为期几个月的生命周期内一直保持标签缠绕在腿上。

标签会在每只鸡出生后的几周内贴上，并在适龄鸡离开测试地点前往鸡场时取下。这个过程是手动完成的，包括将标签卡入到位。斯图尔特·布朗解释说，专业的养鸡人可以轻松地将每个标签固定到位，以及将其从活禽身上取下。“鸡可以从经验丰富的养鸡人中分辨出缺乏经验的人员，但当专业人士接过它们时，它们就会安定下来了”。

该系统已在测试现场运行了大约六个月。

珀杜农场不仅努力确定阅读器天线和标签尺寸的正确配置，也在考虑软件选项。公司目前在测试农场收集数据，从长远来看，它希望能够远程访问信息，从而更容易在众多农场临时部署该技术。例如，该公司可能会建造大约10个可在不同站点之间移动的系统。目前，该养殖场约有800个散养式鸡舍，每个鸡舍约有20个方形洞口。

由于该解决方案已在马里兰州测试站点上线，斯图尔特·布朗表示，现在管理数据还为时过早，重点是该技术是否能够准确捕获数据。然而，珀杜农场希望最终能够对每只鸡及其行为进行分析。该公司推测，有些鸡可能根本不会选择外出，有了这些认知，一些农民可能会尝试解决那些生活习性为久坐不动的鸡。天气也可能会影响鸡的活动，但没有更精确的数据，珀杜无法做出重大改变。“将数据与天气联系起来会很有趣。”

此外，鸡往往会对捕食者的存在做出反应，例如从头顶飞过的猛禽。珀杜农场预计数据将显示所有鸡在这种时候快速移动的情况。

下一步研究的重点将是吸引鸡的牧场种类。珀杜农场希望研究鸡如何应对牧场的变化，例如用牛至、苜蓿或蒲公英来给牧场种草。该公司认为，如果鸡经常外出并持续更长的时间，那么在肉质和营养水平方面可能会有优势。该公司也希望为消费者提供最好的鸡肉。

珀杜农场发起了一场为期一年的比赛，目前已有53名农民报名参加，争取在2022年8月前与最喜欢户外活动的散养鸡争夺农场称号。此次比赛的目的是让更多的农民参与到鼓励散养鸡的活动中来。

斯图尔特·布朗说：“农民喜欢向其他农民学习。我们希望这项技术能让人们对鸡的行为感兴趣，这样更多的农民以及家禽业的其他人就会对鸡的护理产生热情。这也更有利于吃鸡人。”