JPH02190718A - 計量方法及び装置 - Google Patents
計量方法及び装置Info
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- JPH02190718A JPH02190718A JP1086189A JP1086189A JPH02190718A JP H02190718 A JPH02190718 A JP H02190718A JP 1086189 A JP1086189 A JP 1086189A JP 1086189 A JP1086189 A JP 1086189A JP H02190718 A JPH02190718 A JP H02190718A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば動物や車両等の計量対象物が秤量器上
を移動しながらでも静止重量値を計測することが可能な
計量装置に関する。
を移動しながらでも静止重量値を計測することが可能な
計量装置に関する。
この種の計量装置としては、牛などの動物が秤量器上を
乗って歩行しながらでも、その牛の静止重量値を計測す
ることができるものであり、本出願人によって以前から
提案されている(特願昭63−108267号公報)。
乗って歩行しながらでも、その牛の静止重量値を計測す
ることができるものであり、本出願人によって以前から
提案されている(特願昭63−108267号公報)。
ここで引例に挙げた計量装置は、牛を秤量器上に乗せて
歩かせ、秤量器から得られた牛の時系列秤量値データを
順次取り込んで記憶する。
歩かせ、秤量器から得られた牛の時系列秤量値データを
順次取り込んで記憶する。
この時系列秤量値データを、この秤量値データから歩行
周期性を判別し、牛が秤量器上に完全に乗っているデー
タ区間を特定する。そしてこのデータ区間内の時系列秤
量値データを平均化処理するなどして牛の静止重量値を
求めている。
周期性を判別し、牛が秤量器上に完全に乗っているデー
タ区間を特定する。そしてこのデータ区間内の時系列秤
量値データを平均化処理するなどして牛の静止重量値を
求めている。
このように牛を秤量器上でいちいち静止させる必要がな
いので、多くの牛の静止重量値でも短時間で計測するこ
とができる利点がある。
いので、多くの牛の静止重量値でも短時間で計測するこ
とができる利点がある。
上述の計量装置では、牛の時系列秤量値データを取り込
んで記憶し、その時系列秤量値データを基に演算して静
止重量値を求めているので、一定時間に亘って秤量値デ
ータを取り続ける必要がある。そのため、秤量器上に居
る牛の秤量値データを完全に取り終わるまでは、後続の
牛が秤量器上に乗らないよう秤量器の手前で待機させて
おかなければならない。この場合、秤量器上において牛
の時系列秤量値データを取り続けている最中に後続の牛
が秤量器上に乗っても、2頭分の秤量値データが取り込
まれていることを判別できないため、結果的に真の静止
重量値に比べて大きな静止重量値を求めてしまったり、
測定不能になってしまうことがある。
んで記憶し、その時系列秤量値データを基に演算して静
止重量値を求めているので、一定時間に亘って秤量値デ
ータを取り続ける必要がある。そのため、秤量器上に居
る牛の秤量値データを完全に取り終わるまでは、後続の
牛が秤量器上に乗らないよう秤量器の手前で待機させて
おかなければならない。この場合、秤量器上において牛
の時系列秤量値データを取り続けている最中に後続の牛
が秤量器上に乗っても、2頭分の秤量値データが取り込
まれていることを判別できないため、結果的に真の静止
重量値に比べて大きな静止重量値を求めてしまったり、
測定不能になってしまうことがある。
このように、牛を秤量器上で歩かせて静止重量値の測定
を行えるもののそれが単発的となものとなり、その利点
を完全に活かせない難点があった。このことは、車両等
の他の計測対象物の静止重量値を測定する場合も基本的
には同じである。
を行えるもののそれが単発的となものとなり、その利点
を完全に活かせない難点があった。このことは、車両等
の他の計測対象物の静止重量値を測定する場合も基本的
には同じである。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、計測対処物が複数あっても秤量器の手前で待
機させることなく、連続的に計測できるようにする点に
ある。
の目的は、計測対処物が複数あっても秤量器の手前で待
機させることなく、連続的に計測できるようにする点に
ある。
上記目的を達成するために、本発明ではそれぞれ次のよ
うな点を特徴としている。
うな点を特徴としている。
第1の発明では、
(1)計量対象物をして秤量器の秤量面上を通過させ、
前記秤量器から得られた前記計量対象物の時系列秤量値
データを順次取り込み、(2) 前記時系列秤量値デ
ータから1個の計量対象物のみが秤量されている有効デ
ータ区間を特定し、 (3)この有効データ区間における秤量値データをから
計量対象物の静止重量値を求める、点に特徴がある。
前記秤量器から得られた前記計量対象物の時系列秤量値
データを順次取り込み、(2) 前記時系列秤量値デ
ータから1個の計量対象物のみが秤量されている有効デ
ータ区間を特定し、 (3)この有効データ区間における秤量値データをから
計量対象物の静止重量値を求める、点に特徴がある。
第2の発明では、
計量対象物の予測される最大静止重量値よりもやや重い
値を上限のしきい値とし、且つ計量対象物の予測される
最小静止重量値よりもやや軽い値を下限のしきい値とし
、上限のしきい値と下限のしきい値との間の範囲内にお
いて、前記秤量値が現れる区間を有効データ区間として
特定する点に特徴がある。
値を上限のしきい値とし、且つ計量対象物の予測される
最小静止重量値よりもやや軽い値を下限のしきい値とし
、上限のしきい値と下限のしきい値との間の範囲内にお
いて、前記秤量値が現れる区間を有効データ区間として
特定する点に特徴がある。
第3の発明では、
(リ 計量対象物をして秤量面上を通過させる秤量器と
、 (2) 秤量器から得られた前記計量対象物の時系列
秤量値データを順次取り込む記憶手段と、(3)取り込
まれた前記時系列秤量値データから1個の計量対象物の
みが秤量されている有効データ区間を特定する有効デー
タ区間設定手段と、 (4)この有効データ区間における秤量値データを演算
し、計量対象物の静止重量値を求める演算手段とを、 備えて計量装置とした点に特徴がある。
、 (2) 秤量器から得られた前記計量対象物の時系列
秤量値データを順次取り込む記憶手段と、(3)取り込
まれた前記時系列秤量値データから1個の計量対象物の
みが秤量されている有効データ区間を特定する有効デー
タ区間設定手段と、 (4)この有効データ区間における秤量値データを演算
し、計量対象物の静止重量値を求める演算手段とを、 備えて計量装置とした点に特徴がある。
第4の発明では、
前記有効データ区間設定手段が、前記秤量器の入口側に
位置し、計量対象物が秤量器に侵入したことを検出する
第1フォトセンサと、前記秤量器の出口側に位置し、計
量対象物が秤量器から脱出したことを検出する第2フォ
トセンサとを備え、第1フォトセンサと第2フォトセン
サとの情報に基づいて有効データ区間を特定する点に特
徴がある。
位置し、計量対象物が秤量器に侵入したことを検出する
第1フォトセンサと、前記秤量器の出口側に位置し、計
量対象物が秤量器から脱出したことを検出する第2フォ
トセンサとを備え、第1フォトセンサと第2フォトセン
サとの情報に基づいて有効データ区間を特定する点に特
徴がある。
〔第1の発明と第3の発明の作用〕
第1の発明は計量のための方法を特定し、第3の発明は
その計量方法を具体化するための装置を特定するもので
ある。始めに、計量対象物をして秤量面上を通過させ、
秤量器から得られた前記計量対象物の時系列秤量値デー
タを順次取り込む。次に、前記時系列秤量値データから
1個の計量対象物のみが秤量されている有効データ区間
を特定する。そして、この有効データ区間における秤量
値データから計量対象物の静止重量値を求めるのである
。
その計量方法を具体化するための装置を特定するもので
ある。始めに、計量対象物をして秤量面上を通過させ、
秤量器から得られた前記計量対象物の時系列秤量値デー
タを順次取り込む。次に、前記時系列秤量値データから
1個の計量対象物のみが秤量されている有効データ区間
を特定する。そして、この有効データ区間における秤量
値データから計量対象物の静止重量値を求めるのである
。
〔第2の発明の作用〕
第1の発明に次にような作用が加わる。
つまり、有効データ区間を特定するにあたって、計量対
象物の予測される最大静止重量値よりもやや重い値を上
限のしきい値とし、また計量対象物の予測される最小静
止重量値よりもやや軽い値を下限のしきい値とする。そ
して、上限のしきい値と下限のしきい値との間の範囲内
において、前記秤量値が現れる区間を有効データ区間と
して特定するのである。
象物の予測される最大静止重量値よりもやや重い値を上
限のしきい値とし、また計量対象物の予測される最小静
止重量値よりもやや軽い値を下限のしきい値とする。そ
して、上限のしきい値と下限のしきい値との間の範囲内
において、前記秤量値が現れる区間を有効データ区間と
して特定するのである。
〔第4の発明の作用〕
計量対象物が秤量器に侵入したことを、秤量器の入口側
に位置する第1フォトセンサで検出する。また計量対象
物が秤量器から脱出したことを、秤量器の出口側に位置
する第2フォトセンサで検出する。そしてこれら第1フ
ォトセンサと第2フォトセンサとの情報に基づいて有効
データ区間を特定するのである。
に位置する第1フォトセンサで検出する。また計量対象
物が秤量器から脱出したことを、秤量器の出口側に位置
する第2フォトセンサで検出する。そしてこれら第1フ
ォトセンサと第2フォトセンサとの情報に基づいて有効
データ区間を特定するのである。
〔第1の発明と第3の発明の効果〕
複数の計量対象物が連続した状態で秤量器上を通過した
場合でも、計量対象物が一時的といえども秤量器上を単
体で通過している時間があれば、取り込まれた時系列秤
量値データから1個の計量対象物のみが秤量されている
有効データ区間を特定することができる。したがって、
秤量器上を通過している計量対象物の秤量値データを取
り終わるまで、後続の計量対象物を秤量器の手前で待機
させておかなくても済み、計量対象物が数多くあっても
迅速に計測することができる。
場合でも、計量対象物が一時的といえども秤量器上を単
体で通過している時間があれば、取り込まれた時系列秤
量値データから1個の計量対象物のみが秤量されている
有効データ区間を特定することができる。したがって、
秤量器上を通過している計量対象物の秤量値データを取
り終わるまで、後続の計量対象物を秤量器の手前で待機
させておかなくても済み、計量対象物が数多くあっても
迅速に計測することができる。
〔第2の発明の効果〕
取り込まれた時系列秤量値データを内部処理することに
よって有効データ区間を特定し、計量対象物の静止重量
値を求めているので、対象とする家畜群のなかには存在
しないような明らかに異常な計量値(2頭かさなった場
合や、のり方が不完全な場合)を簡単に排除できる。又
、計量対象物が秤量器により単体で秤量されていること
を検出するためのセンサ等が不要となる。
よって有効データ区間を特定し、計量対象物の静止重量
値を求めているので、対象とする家畜群のなかには存在
しないような明らかに異常な計量値(2頭かさなった場
合や、のり方が不完全な場合)を簡単に排除できる。又
、計量対象物が秤量器により単体で秤量されていること
を検出するためのセンサ等が不要となる。
特に、計量対象物の静止重量値がそれぞれ接近している
場合や、フォトセンサ等のセンサを用いた個体検出が困
難な場合に有効である。
場合や、フォトセンサ等のセンサを用いた個体検出が困
難な場合に有効である。
〔第4の発明の効果〕
秤量器の入口側と出口側に設けられた第1・第2フォト
センサからの情報に基づいて有効データ区間を特定し、
計量対象物の静止重量値を求めているので、取り込まれ
た時系列秤量値データを内部処理が容易になる。時系列
秤量値データの変動値が大きい歩行動物等の場合や、計
量対象物の静止重量値がばらばらの場合に有効である。
センサからの情報に基づいて有効データ区間を特定し、
計量対象物の静止重量値を求めているので、取り込まれ
た時系列秤量値データを内部処理が容易になる。時系列
秤量値データの変動値が大きい歩行動物等の場合や、計
量対象物の静止重量値がばらばらの場合に有効である。
〔第1実施例〕
以下、本発明の計量装置を牛の重量の計測に適用する場
合を例に説明する。
合を例に説明する。
第8図及び第9図に示すように、畜舎と放牧場との間等
の、牛が習慣的に歩き慣れている歩行通路中に、牛が秤
量器(1)を歩行している間に、この牛の静止重量値を
計測することが可能な計量装置を設置しである。
の、牛が習慣的に歩き慣れている歩行通路中に、牛が秤
量器(1)を歩行している間に、この牛の静止重量値を
計測することが可能な計量装置を設置しである。
前記計量装置は、秤量器(1)を主要部としている。そ
の秤量器(1)の入口側には牛を秤量器(1)に1頭ず
つ誘導するための誘導路(R1)を接続してあり、出口
側には秤量器から出てきた牛を別の所に退避させる退避
路(R2)を接続しである。また、秤量器(1)の横脇
にはタグ送受信用のアンテナ(2)を設けてあり、秤量
器(1)からやや離れた場所に、計測処理装部(H)を
有する計測装置(3)を立設しである。尚、牛の歩行経
路の両側に設られている柵(4)は、1頭分の牛を横規
制して経路に沿って歩行させるためのものである。
の秤量器(1)の入口側には牛を秤量器(1)に1頭ず
つ誘導するための誘導路(R1)を接続してあり、出口
側には秤量器から出てきた牛を別の所に退避させる退避
路(R2)を接続しである。また、秤量器(1)の横脇
にはタグ送受信用のアンテナ(2)を設けてあり、秤量
器(1)からやや離れた場所に、計測処理装部(H)を
有する計測装置(3)を立設しである。尚、牛の歩行経
路の両側に設られている柵(4)は、1頭分の牛を横規
制して経路に沿って歩行させるためのものである。
前記秤量器(1)は、秤量台(1a)とその秤量台(l
a)の四隅を受は止め支持するように配置される四個の
ロードセル(lb)とを備えている。秤量台(la)は
、1頭の牛が完全に乗った状態で散歩歩行できるよう、
体長よりも幾分長い3mに設定しである。この前記秤量
台(la)の上面には、牛が足を下ろす際の衝撃が緩和
されるようにゴム製マット(lc)を敷設しである。ま
た、各ロードセル(1b)の出力信号は、秤量値データ
として計測処理部、(H)に出力され、加算されるよう
にしである。
a)の四隅を受は止め支持するように配置される四個の
ロードセル(lb)とを備えている。秤量台(la)は
、1頭の牛が完全に乗った状態で散歩歩行できるよう、
体長よりも幾分長い3mに設定しである。この前記秤量
台(la)の上面には、牛が足を下ろす際の衝撃が緩和
されるようにゴム製マット(lc)を敷設しである。ま
た、各ロードセル(1b)の出力信号は、秤量値データ
として計測処理部、(H)に出力され、加算されるよう
にしである。
各牛の首には、前記タグ送受信用アンテナ(2)と交信
するためのタグ(5)を吊り下げである。
するためのタグ(5)を吊り下げである。
このタグ(5)には各牛を分別するたちの固有番号を記
憶しである。牛が秤量台(la)に乗って歩行し、タグ
(5)とタグ送受信用アンテナ(2)との間が交信可能
距離内になると、タグ送受信用アンテナ(2)からタグ
(5)へ応答要求信号が送信され、そしてタグ(5)に
記憶されている牛の認識番号がタグ送受信用アンテナ(
2)へ返信され、コントローラ(6)を介して前記計測
処理部(H)へ出力されるようにしである。つまり、計
測処理部(H)は複数のうちの1頭の牛を特定し、その
特定情報と共に歩行中の牛の静止重量値を計測するよう
になっている。
憶しである。牛が秤量台(la)に乗って歩行し、タグ
(5)とタグ送受信用アンテナ(2)との間が交信可能
距離内になると、タグ送受信用アンテナ(2)からタグ
(5)へ応答要求信号が送信され、そしてタグ(5)に
記憶されている牛の認識番号がタグ送受信用アンテナ(
2)へ返信され、コントローラ(6)を介して前記計測
処理部(H)へ出力されるようにしである。つまり、計
測処理部(H)は複数のうちの1頭の牛を特定し、その
特定情報と共に歩行中の牛の静止重量値を計測するよう
になっている。
第1図に示すように、前記計測処理部(H)は、前記ロ
ードセル(lb)から送られてくる時系列秤量値データ
としての電気信号を受は取る入力手段(7)と、これら
の時系列秤量値データを順次取り込んで記憶し、静止重
量値を決定する中央制御装置(8)と、決定された静止
重量値を出力する出力手段(9)とから構成しである。
ードセル(lb)から送られてくる時系列秤量値データ
としての電気信号を受は取る入力手段(7)と、これら
の時系列秤量値データを順次取り込んで記憶し、静止重
量値を決定する中央制御装置(8)と、決定された静止
重量値を出力する出力手段(9)とから構成しである。
前記入力手段(7)は、ロードセル(1b)からのアナ
ログ電気信号を増幅するアンプ(7A)と、このアンプ
出力を平滑化するローパスフィルタ(7B)と、平滑さ
れた信号を所定のサンプリング時間でもって量子化する
A/D変換器(7C)とからなる。
ログ電気信号を増幅するアンプ(7A)と、このアンプ
出力を平滑化するローパスフィルタ(7B)と、平滑さ
れた信号を所定のサンプリング時間でもって量子化する
A/D変換器(7C)とからなる。
前記中央制御装置(8)は、サンプリングされた秤量値
の時系列データを記憶する記憶手段としてのメモリ(8
A)と、記憶された時系列秤量値データから下限のしき
い値(W、。、。1)と上限のしきい値(Wu、、e1
)とによって1頭の牛のみが秤量台(1a)を歩行して
いる状態つまり秤量されている状態の第1有効データ区
間(T1)を設定する第1有効データ区間設定手段(8
B)と、第1有効データ区間(T1)内における時系列
データからその歩行周期性を算出する歩行周期性評価手
段(8C)と、前記歩行周期性に基づいて第1有効デー
タ区間(’r1)の時系列秤量値データから最適な第2
有効データ区間(T2)を設定する第2有効データ区間
設定手段(8D)と、前記第2有効データ区間(T1)
における前記時系列秤量値データから歩行する動物の静
止重量値を演算する演算手段(8E)とから成り、これ
らをマイクロコンピュータを主要部として構成しである
。尚、下限のしきい値(W+。1.1)は、計量対象と
なる牛の予想される最小静止重量値よりもやや軽い値に
設定してあり、上限のしきい値(W工ppsr)は、計
量対象となる牛の予想される最大静止重量値よりもやや
重い値に設定しである。
の時系列データを記憶する記憶手段としてのメモリ(8
A)と、記憶された時系列秤量値データから下限のしき
い値(W、。、。1)と上限のしきい値(Wu、、e1
)とによって1頭の牛のみが秤量台(1a)を歩行して
いる状態つまり秤量されている状態の第1有効データ区
間(T1)を設定する第1有効データ区間設定手段(8
B)と、第1有効データ区間(T1)内における時系列
データからその歩行周期性を算出する歩行周期性評価手
段(8C)と、前記歩行周期性に基づいて第1有効デー
タ区間(’r1)の時系列秤量値データから最適な第2
有効データ区間(T2)を設定する第2有効データ区間
設定手段(8D)と、前記第2有効データ区間(T1)
における前記時系列秤量値データから歩行する動物の静
止重量値を演算する演算手段(8E)とから成り、これ
らをマイクロコンピュータを主要部として構成しである
。尚、下限のしきい値(W+。1.1)は、計量対象と
なる牛の予想される最小静止重量値よりもやや軽い値に
設定してあり、上限のしきい値(W工ppsr)は、計
量対象となる牛の予想される最大静止重量値よりもやや
重い値に設定しである。
前記出力手段(9)は、読み取った牛の固有番号と演算
された牛の静止重量値とを表示するC RT (9A)
とそれらを印字するプリンター(9B)とから成る。ま
た、退避通路(R2)には、秤量後の牛の進路を秤量の
可否に応じて切り換えるための切換えゲート(G)を設
けである。
された牛の静止重量値とを表示するC RT (9A)
とそれらを印字するプリンター(9B)とから成る。ま
た、退避通路(R2)には、秤量後の牛の進路を秤量の
可否に応じて切り換えるための切換えゲート(G)を設
けである。
次に、上述した構成の計量装置を用いて牛の計量を適当
な間隔で行う場合の各部の動作を説明する。但し、計測
対象となる牛は1頭のみであり、多数の牛を連続計量す
る場合については後に説明する。
な間隔で行う場合の各部の動作を説明する。但し、計測
対象となる牛は1頭のみであり、多数の牛を連続計量す
る場合については後に説明する。
さて、誘導路(R1)によって誘導されてきた牛が入口
ゲートを通って秤量台(la)に乗ると、4個のロード
セル(lb)からのアナログ電気信号が合算されて計測
処理部(H)へ出力される。このアンプ(7A)から出
力された信号(第2図参照)は、ローパスフィルタ(7
B)を通されて高調波成分が除去され(第3図参照)、
更に、A/D変換器(7C)によって所定のサンプリン
グ時間でもって量子化される。ここで第4図は第3図の
信号の要部の拡大図を示している。
ゲートを通って秤量台(la)に乗ると、4個のロード
セル(lb)からのアナログ電気信号が合算されて計測
処理部(H)へ出力される。このアンプ(7A)から出
力された信号(第2図参照)は、ローパスフィルタ(7
B)を通されて高調波成分が除去され(第3図参照)、
更に、A/D変換器(7C)によって所定のサンプリン
グ時間でもって量子化される。ここで第4図は第3図の
信号の要部の拡大図を示している。
量子化された秤量値データ(以下単に秤量値データと略
称する)が、秤量台(la)の重量より少しだけ大なる
設定値(K1)を越えると、牛が秤量台(1a)に乗り
始めたものとして、時系列秤量値データがサンプリング
系列としてメモリ(8A)に順次記憶され、時系列秤量
値データが前記設定値(K1)より下回ると、牛が秤量
台(1a)から降りたものとし、秤量値データの取り込
みは終了する。このメモiバ8A)に記憶された時系列
秤量値データが標本秤量値データとなる。
称する)が、秤量台(la)の重量より少しだけ大なる
設定値(K1)を越えると、牛が秤量台(1a)に乗り
始めたものとして、時系列秤量値データがサンプリング
系列としてメモリ(8A)に順次記憶され、時系列秤量
値データが前記設定値(K1)より下回ると、牛が秤量
台(1a)から降りたものとし、秤量値データの取り込
みは終了する。このメモiバ8A)に記憶された時系列
秤量値データが標本秤量値データとなる。
前記標本秤量値データから、下限のしきい値(W、。、
6.)と上限のしきい値(W、 p、。1)との範囲内
にある区間が第1有効データ区間(T1)として、第1
有効データ区間設定手段(8B)によって設定される。
6.)と上限のしきい値(W、 p、。1)との範囲内
にある区間が第1有効データ区間(T1)として、第1
有効データ区間設定手段(8B)によって設定される。
そしてこの第1有効データ区間(T1)内の秤量値デー
タ群から歩行周期性評価手段(8C)によって最大値:
Wmaxが求められる。この最大値の90%の値をしき
い値(K1)として、このしきい値(Kり以上の値を持
つ秤量値データ群(牛の全重量荷重が秤量台(1a)に
確実に乗った状態での秤量値データ群とみなす)が求め
られ、このデータ群の中から最も長く連続する連続デー
タ群が求められる。さらに歩行周期性評価手段(8C)
によって、前記連続データ群の中から極大値の存在が調
べられる。第4図に示すように、第1データ区間(T1
)内においてこの条件を満たす極大値はWlからW6の
6つが存在する。
タ群から歩行周期性評価手段(8C)によって最大値:
Wmaxが求められる。この最大値の90%の値をしき
い値(K1)として、このしきい値(Kり以上の値を持
つ秤量値データ群(牛の全重量荷重が秤量台(1a)に
確実に乗った状態での秤量値データ群とみなす)が求め
られ、このデータ群の中から最も長く連続する連続デー
タ群が求められる。さらに歩行周期性評価手段(8C)
によって、前記連続データ群の中から極大値の存在が調
べられる。第4図に示すように、第1データ区間(T1
)内においてこの条件を満たす極大値はWlからW6の
6つが存在する。
そして第2有効データ区間設定手段(8D)により、最
初の極大値Wlが現れる時点を始点として、かつ6つ目
の極大値W6が現れる時点を終点として第2有効データ
区間(T1)が設定される。
初の極大値Wlが現れる時点を始点として、かつ6つ目
の極大値W6が現れる時点を終点として第2有効データ
区間(T1)が設定される。
このように設定された第2有効データ区間(T1)内の
秤量値データは、演算手段(8E)によって平均演算さ
れ、秤量台(la)を歩行している牛の実質的な静止重
量値が算出される。因みに、第2有効データ区間(Tり
の設定において、いくつの歩行周期の山を含めるかは、
歩行動物の種類や秤量器(1)の固有振動数等により前
もって設定することができる。
秤量値データは、演算手段(8E)によって平均演算さ
れ、秤量台(la)を歩行している牛の実質的な静止重
量値が算出される。因みに、第2有効データ区間(Tり
の設定において、いくつの歩行周期の山を含めるかは、
歩行動物の種類や秤量器(1)の固有振動数等により前
もって設定することができる。
尚、ここで重要なのは、演算要素となる連続データ群が
、第1有効データ区間設定手段(8B)によって予想さ
れる牛の最小静止重量値よりも重く、且つ最大静止重量
値よりも軽いということを条件づけている点である。
、第1有効データ区間設定手段(8B)によって予想さ
れる牛の最小静止重量値よりも重く、且つ最大静止重量
値よりも軽いということを条件づけている点である。
次に、上記の計量装置を用いて牛の連続計量を行う場合
の基本的な方法と各部の動作について説明する。
の基本的な方法と各部の動作について説明する。
連続計量では、複数の牛が非常に狭い間隔で秤量台(1
a)に次々に乗ることになるため、取り込まれる秤量値
データが秤量終了のしきい値(K1)を下回らない現象
が起こる。つまり、1頭の牛が秤量台(1a)に完全に
乗っている状態でありながら、先行する牛の後ろ足が秤
量台(la)に残っていたり、後続の牛の前足が既に秤
量台(la)に掛かっていることがある。そのために第
5図に示すように、秤量値データに複数順の牛の秤量値
データが時間差をもって合成された形となり、その中に
は様々な状態が混在している。
a)に次々に乗ることになるため、取り込まれる秤量値
データが秤量終了のしきい値(K1)を下回らない現象
が起こる。つまり、1頭の牛が秤量台(1a)に完全に
乗っている状態でありながら、先行する牛の後ろ足が秤
量台(la)に残っていたり、後続の牛の前足が既に秤
量台(la)に掛かっていることがある。そのために第
5図に示すように、秤量値データに複数順の牛の秤量値
データが時間差をもって合成された形となり、その中に
は様々な状態が混在している。
第5図の列秤量値データを区分けし、それぞれに意味付
けを行ったのが第6図の表である。尚、第6図中に表記
されたCOWは牛を意味している。
けを行ったのが第6図の表である。尚、第6図中に表記
されたCOWは牛を意味している。
このように、取り入れた秤量値データの中から目的の牛
の秤量値データだけを含む区間、言い換えると1頭の牛
だけが完全に秤量台(1a)に乗っているデータ区間を
特定して切り出さなければならず、そのための固体デー
タ分離技術を必要とする。当該計量装置では、この固体
データ分離技術によるデータ区間の特定を、第1データ
区間設定手段(8C)と第2データ区間設定手段(8D
)とを使用することで果たしているのである。
の秤量値データだけを含む区間、言い換えると1頭の牛
だけが完全に秤量台(1a)に乗っているデータ区間を
特定して切り出さなければならず、そのための固体デー
タ分離技術を必要とする。当該計量装置では、この固体
データ分離技術によるデータ区間の特定を、第1データ
区間設定手段(8C)と第2データ区間設定手段(8D
)とを使用することで果たしているのである。
さて、上記の同じ計量装置を使って牛の連続計量を行い
、第7図に示すような時系列の秤量値データが得られた
とする。第7図中のグラフにおいて左側に存在する山は
、第3図のグラフと同一の形状をしているため、牛1頭
分の秤量値データであることが分かる。つまり、1頭の
牛が前足を秤量台(1a)に乗せてから、後足が秤量台
(la)から降りるまでの間、他の牛が全く秤量台(1
a)に足を乗せなかったことを示している。
、第7図に示すような時系列の秤量値データが得られた
とする。第7図中のグラフにおいて左側に存在する山は
、第3図のグラフと同一の形状をしているため、牛1頭
分の秤量値データであることが分かる。つまり、1頭の
牛が前足を秤量台(1a)に乗せてから、後足が秤量台
(la)から降りるまでの間、他の牛が全く秤量台(1
a)に足を乗せなかったことを示している。
これは1頭の牛を単独で計量した場合と同等である。a
、bの区間は第1有効データ区間(’rt)に設定され
、歩行周期性のある■の区間のみが第2有効データ区間
(T2)に設定される。
、bの区間は第1有効データ区間(’rt)に設定され
、歩行周期性のある■の区間のみが第2有効データ区間
(T2)に設定される。
また、右側に存在する複数の山は、複数頭分の牛の時系
列秤量値データであることが分かる。
列秤量値データであることが分かる。
cldSel fs gの区間は第1有効データ区間(
T1)に設定され、その中で歩行周期性のある■、■、
■の区間が第2有効データ区間(T1)として設定され
る。d、fの区間は歩行周期性がないので、第2有効デ
ータ区間(T1)として設定されることなく切り捨てら
れる。これらのことから右の山には牛3頭分の秤量値デ
ータが含まれていることが分かる。そして3頭の牛の静
止重量値は、■、■、■の区間に相当する第2有効デー
タ区間(’rt)の秤量値データを前述した方法で演算
することで求められる。
T1)に設定され、その中で歩行周期性のある■、■、
■の区間が第2有効データ区間(T1)として設定され
る。d、fの区間は歩行周期性がないので、第2有効デ
ータ区間(T1)として設定されることなく切り捨てら
れる。これらのことから右の山には牛3頭分の秤量値デ
ータが含まれていることが分かる。そして3頭の牛の静
止重量値は、■、■、■の区間に相当する第2有効デー
タ区間(’rt)の秤量値データを前述した方法で演算
することで求められる。
〔第2実施例〕
次に、個体データ分離技術による第1有効データ区間(
T1)の特定を、2個のフォトセンサを用いて行う場合
について説明する。要するに第1θ図に示すように、秤
量器(1)の入口側と出口側に、牛の胸元付近に位置す
る高さで透過形の第1・第2フォトセンサ(PI )、
(PO)をそれぞれ1個もしくは複数個ずつ設け、こ
れら第1・第2フォトセンサ(p+ )、 (P0)に
よって秤量台(la)を歩行する牛を逐次計数し、秤量
値データと照合することで第1有効データ区間(T1)
を設定するのである。
T1)の特定を、2個のフォトセンサを用いて行う場合
について説明する。要するに第1θ図に示すように、秤
量器(1)の入口側と出口側に、牛の胸元付近に位置す
る高さで透過形の第1・第2フォトセンサ(PI )、
(PO)をそれぞれ1個もしくは複数個ずつ設け、こ
れら第1・第2フォトセンサ(p+ )、 (P0)に
よって秤量台(la)を歩行する牛を逐次計数し、秤量
値データと照合することで第1有効データ区間(T1)
を設定するのである。
前記第1・第2フォトセンサ(p+ )、 (p0)は
光遮断時にONになるように設定しである。これら第1
・第2フアトセンサ(P1)、(P0)の出力を5PI
N、 5Poutとし、先程の例に当てはめたのが第1
1図である。牛が秤量台(la)に乗り始めてから完全
に降りるまでの時間は、5PINのUPエツジと5PO
UTのDOWNエツジとで挟まれるCII C!、 C
a、 C4の区間に相当している。但し、C1の区間の
終端には、対応するDOWNエツジが無い。このため本
実施例では、C1の区間の中央にDOWNエツジがある
ものと仮定して取り出す。ところで、CII C2+C
3t C−の区間が重なっている区間は、複数の牛が秤
量台(1a)に何らかの格好で乗っている区間である。
光遮断時にONになるように設定しである。これら第1
・第2フアトセンサ(P1)、(P0)の出力を5PI
N、 5Poutとし、先程の例に当てはめたのが第1
1図である。牛が秤量台(la)に乗り始めてから完全
に降りるまでの時間は、5PINのUPエツジと5PO
UTのDOWNエツジとで挟まれるCII C!、 C
a、 C4の区間に相当している。但し、C1の区間の
終端には、対応するDOWNエツジが無い。このため本
実施例では、C1の区間の中央にDOWNエツジがある
ものと仮定して取り出す。ところで、CII C2+C
3t C−の区間が重なっている区間は、複数の牛が秤
量台(1a)に何らかの格好で乗っている区間である。
したがって、これらの区間は、区間CI+Ct、 Ca
、 C4から除外しなければならない。こうして得られ
たS+、St、Ss、S4の区間が第1有効データ区間
(’r1)となる。この第1有効データ区間(’ri)
に含まれる秤量値データから第2有効データ区間(T1
)が設定される。第2有効データ区間(T1)となる■
、■、■の区間は、第7図に示されている先程の第2有
効データ区間(T2)である■、■、■の区間と一致す
ることが分かる。
、 C4から除外しなければならない。こうして得られ
たS+、St、Ss、S4の区間が第1有効データ区間
(’r1)となる。この第1有効データ区間(’ri)
に含まれる秤量値データから第2有効データ区間(T1
)が設定される。第2有効データ区間(T1)となる■
、■、■の区間は、第7図に示されている先程の第2有
効データ区間(T2)である■、■、■の区間と一致す
ることが分かる。
尚、ここでの実施例では特にフォトセンサを使用してい
るが、それに代えて音波センサや赤外線センサなど他の
物体検知センサを用いることも可能である。
るが、それに代えて音波センサや赤外線センサなど他の
物体検知センサを用いることも可能である。
〔第3の実施例〕
次に、個体データ分離技術による第1有効データ区間(
T1)の特定を、タグとフォトセンサを用いて行う場合
について説明する。第12図に示すように、タグ(5)
としては牛の首に吊り下げられたものを使用する。一方
、タグ(5)からの電波を受信するアンテナ(2)のコ
ントローラ(6)には、受信強度が所定値を越えたら一
定レベルの検出信号を発する機能を持たせである。この
所定値とは、牛が秤量台(la)に乗る寸前まで近づい
た時と牛が秤量台(1a)に完全に乗った時の受信強度
とほぼ一致するように定めである。フォトセンサ(P0
)としては前記第2フォトセンサ(P。)と同じ形式の
ものを出口側に設けである。
T1)の特定を、タグとフォトセンサを用いて行う場合
について説明する。第12図に示すように、タグ(5)
としては牛の首に吊り下げられたものを使用する。一方
、タグ(5)からの電波を受信するアンテナ(2)のコ
ントローラ(6)には、受信強度が所定値を越えたら一
定レベルの検出信号を発する機能を持たせである。この
所定値とは、牛が秤量台(la)に乗る寸前まで近づい
た時と牛が秤量台(1a)に完全に乗った時の受信強度
とほぼ一致するように定めである。フォトセンサ(P0
)としては前記第2フォトセンサ(P。)と同じ形式の
ものを出口側に設けである。
このようにすると、前記コントローラ(6)からの検出
信号は第11図における。第1フォトセンサ(P1)の
出力と同じように、フォトセンサ(P1)の出力は、第
12図における第2フォトセンサ(P。)の出力と同じ
ようになる。ここでは、前記コントローラ(6)からの
検出信号のUPエツジは牛1頭が秤量台(1a)に乗り
始めたことを、DOWNエツジは牛1頭が完全に秤量台
(1a)に乗ったことが示されることになる。したがっ
て、タグ(5)からの受信強度とフォトセンサ(P0)
の出力によって第2実施例と同じ方法で第1有効データ
区間(T1)を設定することが可能となる。また、タグ
(5)からの受信強度を利用し、牛が秤量台(la)か
ら降り始めた時点や完全に降りた時点を検出できるよう
にしても、第1有効データ区間(T1)を設定するに際
して有効な情報を得ることができる。
信号は第11図における。第1フォトセンサ(P1)の
出力と同じように、フォトセンサ(P1)の出力は、第
12図における第2フォトセンサ(P。)の出力と同じ
ようになる。ここでは、前記コントローラ(6)からの
検出信号のUPエツジは牛1頭が秤量台(1a)に乗り
始めたことを、DOWNエツジは牛1頭が完全に秤量台
(1a)に乗ったことが示されることになる。したがっ
て、タグ(5)からの受信強度とフォトセンサ(P0)
の出力によって第2実施例と同じ方法で第1有効データ
区間(T1)を設定することが可能となる。また、タグ
(5)からの受信強度を利用し、牛が秤量台(la)か
ら降り始めた時点や完全に降りた時点を検出できるよう
にしても、第1有効データ区間(T1)を設定するに際
して有効な情報を得ることができる。
以上、個体データの分離技術として3つの実施例につい
て説明してきたが、これらを組み合わせて実施すれば個
体データの分離に際してより多くの情報を得ることがで
きるので、より確実に固体データの分離を行なえるよう
になる〔別実施例〕 本実施例では、第2有効データ区間(T2)含まれるサ
ンプリングデータを単純に平均演算しているが、変動の
激しい時系列データについて、より効果的な平滑化を行
うためには、移動平均演算法を採用することができる。
て説明してきたが、これらを組み合わせて実施すれば個
体データの分離に際してより多くの情報を得ることがで
きるので、より確実に固体データの分離を行なえるよう
になる〔別実施例〕 本実施例では、第2有効データ区間(T2)含まれるサ
ンプリングデータを単純に平均演算しているが、変動の
激しい時系列データについて、より効果的な平滑化を行
うためには、移動平均演算法を採用することができる。
この場合は、例えば得られた歩行周期の倍数を平均化時
間として、第2有効データ区間(T2)にわたって、必
要に応じてハミング窓等の窓関数を用いて移動平均値を
演算してもよい。
間として、第2有効データ区間(T2)にわたって、必
要に応じてハミング窓等の窓関数を用いて移動平均値を
演算してもよい。
本発明による計量装置は、牛や豚等の大動物の他に鶏等
の小動物の重量計測にも適用できるし、車両の重量計測
にも適用できる。
の小動物の重量計測にも適用できるし、車両の重量計測
にも適用できる。
その他、本発明を実施するのに必要となる各部の具体構
成も各種変更できる。
成も各種変更できる。
尚、特許請求の範囲の項に図面との対象を便利にするた
めに符号を記すが、この記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。
めに符号を記すが、この記入により本発明は添付図面の
構造に限定されるものではない。
図面は本発明に係るの計量方法及び装置の実施例を示し
、第1図は計量装置のブロック図、第2図はアンプから
出力された信号を示す図、第3図はローパスフィルタを
通された時系列秤量値データを示す図、第4図は第3図
の部分拡大図、第5図は複数の牛が連続して秤量器を通
過した場合の時系列秤量値データを示す図、第6図は第
5図の各区間での牛の状態を説明する表、第7図は時系
列秤量値データと重量範囲によって設定した第1・第2
有効データ区間を示す図、第8図は計量装置の全体側面
図、第9図は計量装置の全体平面図であり、第10図は
第2実施例におけるフォトセンサの取付位置を示す側面
図、第11図は第2実施例におけるフォトセンサの出力
と時系列秤量値データを示す図、第12図は第3実施例
におけるアンテナとフォトセンサの取付位置を示す平面
図である。 (1)・・・・・・秤量器、(1a)・・・・・・秤量
面、(8A)・・・・・・記憶手段、(8B)・・・・
・・有効データ区間設定手段、(8E)・・・・・・演
算手段、(T1)・・・・・・有効データ区間、(Pl
)・・・・・・第1フォトセンサ、(p0)・・・・・
・第フォトセンサ、(W、、□1)・・・・・・上限の
しきい値、(W、。、。1)・・・・・・下限のしきい
値。
、第1図は計量装置のブロック図、第2図はアンプから
出力された信号を示す図、第3図はローパスフィルタを
通された時系列秤量値データを示す図、第4図は第3図
の部分拡大図、第5図は複数の牛が連続して秤量器を通
過した場合の時系列秤量値データを示す図、第6図は第
5図の各区間での牛の状態を説明する表、第7図は時系
列秤量値データと重量範囲によって設定した第1・第2
有効データ区間を示す図、第8図は計量装置の全体側面
図、第9図は計量装置の全体平面図であり、第10図は
第2実施例におけるフォトセンサの取付位置を示す側面
図、第11図は第2実施例におけるフォトセンサの出力
と時系列秤量値データを示す図、第12図は第3実施例
におけるアンテナとフォトセンサの取付位置を示す平面
図である。 (1)・・・・・・秤量器、(1a)・・・・・・秤量
面、(8A)・・・・・・記憶手段、(8B)・・・・
・・有効データ区間設定手段、(8E)・・・・・・演
算手段、(T1)・・・・・・有効データ区間、(Pl
)・・・・・・第1フォトセンサ、(p0)・・・・・
・第フォトセンサ、(W、、□1)・・・・・・上限の
しきい値、(W、。、。1)・・・・・・下限のしきい
値。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、(1)計量対象物をして秤量器(1)の秤量面(1
a)上を通過させ、前記秤量器(1)から得られた前記
計量対象物の時系列秤量値データを 順次取り込み、 (2)前記時系列秤量値データから1個の計量対象物の
みが秤量されている有効データ区 間(T_1)を特定し、 (3)この有効データ区間(T_1)における秤量値デ
ータから計量対象物の静止重量値を求め る 計量方法。 2、計量対象物の予測される最大静止重量値よりもやや
重い値を上限のしきい値(W_u_p_p_e_)とし
、且つ計量対象物の最小静止重量値よりもやや軽い値を
予測される下限のしきい値 (W_l_o_w_e_r)とし、上限のしきい値(W
_u_p_p_e_r)と下限のしきい値(W_l_o
_w_e_r)との間の範囲内において、前記秤量値が
現れる区間を有効データ区間(T_1)として特定する
請求項1記載の計量方法。 3、(1)計量対象物をして秤量面(1a)上を通過さ
せる秤量器(1)と、 (2)秤量器(1)から得られた前記計量対象物の時系
列秤量値データを順次取り込む記憶 手段(8A)と、 (3)取り込まれた前記時系列秤量値データから1個の
計量対象物のみが秤量されている 有効データ区間(T_1)を特定する有効データ区間設
定手段(8B)と、 (4)この有効データ区間(T_1)における秤量値デ
ータを演算し、計量対象物の静止重量値 を求める演算手段(8E)とを 備えた計量装置。 4、前記有効データ区間設定手段(8B)が、前記秤量
器(1)の入口側に位置し、計量対象物が秤量器(1)
に侵入したことを検出する第1フォトセンサ(P_1)
と、前記秤量器(1)の出口側に位置し、計量対象物が
秤量器(1)から脱出したことを検出する第2フォトセ
ンサ(P_0)とを備え、第1フォトセンサ(P_1)
と第2フォトセンサ(P_0)との情報に基づいて有効
データ区間(T_1)を特定するものである請求項3記
載の計量装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010861A JPH0769209B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 計量方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1010861A JPH0769209B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 計量方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02190718A true JPH02190718A (ja) | 1990-07-26 |
| JPH0769209B2 JPH0769209B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=11762138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1010861A Expired - Lifetime JPH0769209B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | 計量方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0769209B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04309823A (ja) * | 1991-04-08 | 1992-11-02 | Kubota Corp | 四脚動物の動的重量計測方法及びその装置 |
| WO2016194057A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 株式会社 エー・アンド・デイ | 動物の体重測定方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55154228A (en) * | 1979-05-08 | 1980-12-01 | Tokyo Electric Co Ltd | Fully automatic labeling system |
| JPS5823576A (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スパイラル鋼管の溶接方法 |
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1010861A patent/JPH0769209B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55154228A (en) * | 1979-05-08 | 1980-12-01 | Tokyo Electric Co Ltd | Fully automatic labeling system |
| JPS5823576A (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スパイラル鋼管の溶接方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04309823A (ja) * | 1991-04-08 | 1992-11-02 | Kubota Corp | 四脚動物の動的重量計測方法及びその装置 |
| WO2016194057A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 株式会社 エー・アンド・デイ | 動物の体重測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0769209B2 (ja) | 1995-07-26 |
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