SE517285C2 - Anordning för automatisk mjölkning av ett djur - Google Patents

Description

517 285 2 Företrädesvis är nämnda rörliga arrn försedd med en änddel för hållande av flera spen- koppar, där nämnda åtminstone en spenkopp hålles på en nivå som är skild från den hos nämnda ytterligare spenkopp hållen av nämnda änddel.

Lämpligt är nämnda änddel försedd med ett första stycke hållande nämnda åtminstone en spenkopp vid en första nivå, och ett andra stycke hållande nämnda ytterligare spen- kopp vid en andra nivå. Härmed uppnås att spenkopparna medges hållas på olika nivå- CI.

Företrädesvis är nämnda forsta stycke av änddelen anordnat väsentligen parallellt med nämnda andra stycke och nämnda forsta och andra stycke binds samman av ett mel- lanliggande stycke. Härmed medges spenkoppama att röra sig mellan de olika nivåer- na.

Lämpligt är nänmda änddel försedd med en spenkoppsmatningsanordning för förflytt- ning av en spenkopp från nämnda första stycke till nämnda andra stycke. Härmed medges att spenkoppama aktivt förflyttas mellan de olika nivåema.

Företrädesvis innefattar nämnda spenkoppsmatningsanordning en stymingsanordning och en matningsdel och nämnda matningsdel är anordnad att förflytta åtminstone en spenkopp längs nämnda stymingsanordning i riktning mot nämnda andra stycke. I synnerhet innefattar nämnda stymingsanordning ett par parallella styrningsdelar.

Lämpligt är nämnda åtminstone en spenkopp och nämnda ytterligare spenkopp anord- nade att samverka med en anslutningsanordning hos nånmda änddel på ett sådant sätt att de hålles på skilda nivåer i förhållande till nämnda änddel.

Företrädesvis kan nämnda åtminstone en spenkopp och nämnda ytterligare spenkopp förflyttas från nämnda änddel oberoende av varandra. 10 15 20 25 30 5173285 Lämpligt har nämnda åtminstone en spenkopp en längdutsträckning, och nämnda yt- terligare spenkopp har en längdutsträckriing och längdutsträclcriingen hos nämnda åt- minstone en spenkopp skiljer sig från längdutsträckningen hos nämnda ytterligare spenkopp. Härmed uppnås olika längder på spenkoppama.

Företrädesvis är nämnda åtminstone en spenkopp och nämnda rörliga arrn försedda med en identifieringsanordning för att medge fastställande av identiteten hos nämnda åtminstone en spenkopp. Härmed är det möjligt att fastställa vilken spenkopp som skall anslutas eller har varit ansluten till en spene.

I synnerhet är närrmda åtminstone en spenkopp försedd med en streckkod och nämnda rörliga arm är försedd med en laseravläsare för avläsning av nämnda streckkod. Här- med uppnås en snabb identifiering av spenkoppen.

Lämpligt är speninföringsänden hos närrmda åtminstone en spenkopp anordnad på en högre nivå än speninföringsänden hos den ytterligare spenkoppen sett i ett vertikal- plan. Härmed är det möjligt att anbringa en spenkopp på en bakre spene när en främre spene har en spenkopp ansluten till sig.

Företrädesvis är nämnda rörliga arm en serviceann som levererar en eller flera spen- koppar till ett önskat läge för att medge en robotarm med en gripare att fatta tag i en spenkopp.

Alternativt är nämnda rörliga arm en robotarm.

Lämpligt är nämnda robotarm försedd med lasersensor. Härmed är det möjligt att be- stämma positionen hos en spene.

I synnerhet innefattar närrmda lasersensor en lasersändare för att bilda en linje, såsom en svepande laserstråle eller ett stabilt eller svepande laserplan, och en laseravläsare, såsom en bildregistreringsanordning. 10 15 20 25 30 517 285 4 Lämpligt är nämnda laseravläsare anpassad till avläsning av streckkoder. Således är positionen hos en spene och identiteten hos en spenkopp med applicerade streckkoder möjlig att fastställas med hjälp av nämnda lasersensor.

Figurbeskrivning Figur 1 är en perspektivvy av ett djurbås försett med en mj ölkningsrobot.

Figur 2 åskådliggör en forsta utiöringsfonn av uppfinningen.

Figurema 3A till och med 3C åskådliggör en andra utföringsforrn av uppfinningen.

Figurema 4A till och med 4C åskådliggör en tredje utföringsform av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning Figur 1 visar ett robotmjölkningsbâs 2 försett med en mjölkningsrobot 4 försedd med en rörlig ann i förrn av en robotann 6 med en gripanordning 7 anpassad till att gripa en spenkopp. Ett spenkoppsställ 8 är försett med fyra spenkoppar 10, 12, 14, 16 där varje spenkopp har en speninföringsände 17a. Enligt en första utföringsforrn av uppfinning- en är två spenkoppar 10, 12 av lika eller liknande längd medan två andra spenkoppar 14, 16 - av sannna eller liknande längd - är kortare än de två andra spenkoppama 10, 12.

Ett juver 18 hos en ko har bakre spenar 20, 22 och främre spenar 24, 26. Robotarmen visadi figur 1 är avsedd att förflytta spenkoppama 10, 12, 14, 16 under buken och mellan de främre och bakre benen hos en ko. I detta fall skall spenkoppama 10, 12 anslutas till de bakre spenarna 20, 22, medan spenkoppama 14, 16 skall anslutas till de främre spenama 24, 26 av skäl som kommer att framgå nedan. 10 15 20 25 30 517 5285 En bildregistreringsanordning 28, såsom en digital videokamera, är anordnad på sidan av båset 2 för betraktande av åtminstone juvret 18 hos kon före, under och/eller efter en spenkoppsanslutning.

Robotannen 6 är försedd med en vinkelfonnad änddel 30, som är försedd med en spenlokaliseringsanordning 32 i form av en digital videokamera och/eller en lasersen- sor, och gripanordningen 7. Detta medger en förflyttning av en spenkopp i riktning mot bakre delen av kon, medan man ser i samma riktning. Den vinkelformade ändde- len kan t.ex. vara vinkelrät.

Efter eventuell rengöring av spenama ansluts en av de längre spenkoppama 10 till en bakre spene 20. Sedan ansluts den andra av de längre spenkoppama 12 till den andra bakre spenen 22. Därefter ansluts en av de två kortare spenkoppama 14 till en främre spene 24. Därefter ansluts den andra av de kortare spenkoppama l6 till den andra frarnre spenen 26.

Altemativt ansluts en av de längre spenkoppama 10 till en bakre spene 20. Sedan an- sluts en av de två kortare spenkoppama 14 till en främre spene 24. Sedan ansluts den andra av de längre spenkoppama till den andra bakre spenen 22 och därefter ansluts den andra av de kortare spenkoppama 16 till den andra frärnre spenen 26.

Figur 2 visar en situation där en av de längre spenkoppama 10 av något skäl har fallit av en av de bakre spenama t.ex. 20 och därför (eller av vilket annat skäl som helst) måste återanslutas därpå, medan en kortare spenkopp tex. 14 fortfarande är ansluten till en frärnre spene 24 framför den nämnda bakre spenen 20. I detta fall medges den längre spenkoppen att återanslutas till den bakre spenen 20 utan att man först måste lösgöra spenkoppen 14 eftersom änddelen 30 hos spenrobotarmen kan passera den korta spenkoppen 14.

Det bör påpekas att det vore möjligt att anordna mj ölkningsroboten 4 bakom båset 2, i vilket fall robotarmen 6 borde anpassas till att förflytta varje spenkopp mellan de bakre 10 15 20 25 30 517 285 6 benen hos kon. En sådan robotarm 6 borde företrädesvis vara rak hellre än vara för- sedd med en vinkelfonnad änddel 30. De längre spenkoppama 10, 12 skall i så fall anslutas till de främre spenama 24, 26 och de kortare spenkopparna 14, 16 till de bakre spenama 20, 22. i En ytterligare bildregistreringsanordning 28 kan anordnas på motsatta sidan av båset 2 för betraktande av åtminstone juvret 18 från den sidan.

Figur 3A åskådliggör en andra utföringsform av uppfinningen, i vilken spenkopps- stället 8 i figur 1 är ersatt med en spenkoppsmatningsanordning 40 ledbart anordnad på robotarmen 6. Spenkoppsmatningsanordningen 40 medges rotera kring leden med hjälp av en pneumatisk eller hydraulisk cylinder 41. Spenkoppsmatningsanordningen 40 är försedd med ett par parallella långsträckta delar 42, 44 vilka avgränsar ett mel- lanliggande långsträckt utrymme 46. Delarna 42, 44 och utrymmet 46 har en gaffel- formig form, det vill säga det långsträckta utrymmet 46 har en öppen ände 47. Det bör påpekas att cylindern 41 kan ersättas med en elektrisk stegmotor.

Delarna 42, 44 är dessutom formade att innefatta ett nedre stycke 48, ett övre stycke 49 och ett mellanliggande stycke 50. Det övre stycket 49 är anpassat att hysa en spen- kopp 52, medan det nedre stycket 48 är anpassat att hysa en rad med tre spenkoppar 54, 56, 58 , där de fyra spenkopparna 52, 54, 56, 58 företrädesvis - men ej nödvän- digtvis - är lika långa. Spenkoppama 52, 54, 56, 58 är försedda med en ringformig flänsdel 59 som vilar på de långsträckta delarna 42, 44 så att spenkopparna hålls i det långsträckta utrymmet 46.

En transportanordning 59a driven av en drivningsanordning 59b i form av en fjäder, en elektrisk motor eller en hydraulisk eller pneumatisk cylinder, är anpassad att skjuta spenkoppama i riktning mot det övre stycket 49. När spenkoppen 52 avlägsnas från det övre stycket 49 kommer spenkoppama 54, 56, 58 att skjutas i en glidande rörelse i riktning mot det övre stycket 49 via det mellanliggande stycket 50. 10 15 20 25 30 517 285 7 De olika nivåerna hos spenkoppsmatningsanordningen 40 medger återanslutning av en spenkopp som har fallit av en spene utan att man först måste lösgöra en spenkopp an- sluten till en spene framför den andra spenen , eftersom stycket 49 kan passera den redan anslutna spenkoppen.

Om en ansluten spenkopp fortfarande stör rörelsen hos spenkoppsmatningsanordning- en 40, svängs den helt enkelt kring leden med hjälp av cylindern 41 tills den anslutna spenkoppen kan passeras.

Figur 3B åskådliggör ett bås 2 försett med en mj ölkningsrobot 4 med robotannen 6 och spenkoppsmatningsanordningen 40 visade i figur 3A. När spenkoppen 52 har an- slutits till en spene, drar robotarmen 6 spenkoppsmatningsanordningen 40 horisontellt tillbaka, bort från den anslutna spenkoppen, som glider av det övre stycket 49 via den öppna änden 47. Därefter skjuter transportanordningen 59a de tre spenkopparna 54, 56, 58 på det lägre stycket 48 i riktning mot det övre stycket 49, vilket resulterar i att spenkoppen 54 glider till det övre stycket 49 via det mellanliggande stycket 50. Trans- portanordningen dras tillbaka återigen om så behövs så att de två kvarvarande spen- koppama 56, 58 hålls på det lägre stycket 48.

Sekvensen upprepas tills alla spenkoppama har anslutits till respektive spenar.

Figur 3C åskådliggör spenkoppsmatningsanordningen visad i figur 3A anordnad som en serviceann, som är ledat anordnad kring en vertikal axel A, och rörlig i ett horison- talplan kring leden till lämpliga positioner (jämför de streckade linj erna) med hjälp av en icke visad elektrisk stegmotor eller hydraulisk eller pneumatisk cylinder, på samma sätt som visats i figur 3A. Rörelsen hos serviceannen styrs av en dator, som är förbun- den med spenlokaliseringsanordningen 32 på robotarmen. En separat kamera, såsom den visad i figur 1 (hänvisningsbeteckning 28), kan naturligtvis användas för att be- trakta rörelsen hos servicearmen. Datom kommer då naturligtvis att handla som svar på denna kamera eller i kombination med spenlokaliseringsanordningen 32. 10 15 20 25 30 517 8285 Under spenkoppsanslutning levererar serviceannen en spenkopp till juvret 18. Spen- koppen greppas av griparen 7 hos robotarmen 6, vilken har en rak änddel 30. Spen- koppama skjuts helt enkelt av änddelen 47 av robotarmen 6 och anslutes till en lämplig spene (jämför utföringsformen enligt figurema 3A och 3B). Nästa spenkopp skjuts till det övre stycket 49 och griparen 7 greppar tag i den - och även i de följande spenkop- parna - vid väsentligen samma plats i rummet som den greppade tag i den föregående spenkoppen. Behovet av att förflytta robotarmen när man hämtar spenkoppama redu- ceras väldigt i överensstämmelse därmed, vilket resulterar i en snabbare och sälcrare spenkoppsanslutning.

Figurema 4A - 4C visar en tredje utföringsform av den föreliggande uppfinningen, i vilken fyra spenkoppar 60, 62, 64, 66 är löstagbart placerade i ett vertikalt förskjutet förhållande på änddelen 30. Var och en av spenkoppama är försedd med en streckkod 70, för medgivande av identifiering därav med hjälp av en spenlokaliseringsanordning 32 i form av en lasersensor (jämför figur 3C). Lasersensom är av det slag som är be- skriven i detalj i WO 97/ 1 5900, och kan dessutom läsa streckkoder.

Spenkoppen 60 skall anslutas till den bakre spenen 20 på juvret 18. För detta syfte lo- kaliserar lasersensom 32 positionen hos spenen 20 och fastställer dessutom identiteten hos spenkoppen 60. Det är önskvärt att ingen av de andra spenkoppama tillåts att bli ansluten till denna spene, eftersom det skulle orsaka besvärlig fortsatt spen- koppsanslutning.

När spenkoppen 60 har anslutits till spenen 20, lösgöres spenkoppen från änddelen 30.

Spenkoppen 62 är då redo att anslutas till spenen 22.

Efter utförd mjölkning lös görs spenkoppama individuellt från de relevanta spenarna och återförs till änddelen 30 hos armen 6 med hjälp av till exempel en lina (ej visad).

Anslutningen av spenkoppama 60, 62, 64, 66 till änddelen 30 kan utföras med hjälp av till exempel elektromagneter (ej visade) eller undertrycksmunstycken (ej visade).

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 51% 2855:51; -i Patentkrav . En anordning för automatisk mj ölkning av ett djur, innefattande åtminstone en spenkopp (52, 10, 60) med en speninföring-sände (17a) , samt en rörlig arm (6) för att förflytta nämnda spenkopp (52, 10, 60) i riktning mot samt ansluta den till en spene hos ett djur som skall mjölkas, kännetecknad av att speninföringsänden (17a) hos nämnda spenkopp (52, 10, 60) är anordnad att, medan den förflyttas av nämnda rörliga arm (6) i riktning mot nämnda spene, hållas på en nivå i förhållan- de till nämnda rörliga ann (6) sett i ett vertikalplan, skild från nivån hos en spenin- föringsände (17a) hos åtminstone en ytterligare spenkopp (54, 56, 58, 14, 16, 62, 64, 66) hållen i förhållande till nämnda rörliga arm. . En anordning enligt patentkrav 1, vari nämnda rörliga arm (6) är försedd med en änddel (30) för hållande av flera spenkoppar (52, 54, 56, 58) där nämnda åtrninsto- ne en spenkopp (52) hålles på en nivå som är skild från den hos nämnda ytterligare en spenkopp (54, 56, 58) hållen av nämnda änddel (30). . En anordning enligt patentkrav 2, vari nämnda änddel är försedd med ett första stycke (48) hållande åtminstone ytterligare en spenkopp (54, 56, 58) vid en första nivå och ett andra stycke (49) hållande nämnda åtminstone en spenkopp (52) vid en andra nivå. . En anordning enligt patentkrav 3, vari nämnda första stycke (48) av änddelen är anordnat väsentligen parallellt med nämnda andra stycke (49) och nämnda första (48) och andra (49) stycke binds samman av ett mellanliggande stycke (50). . En anordning enligt patentkrav 4, vari nämnda änddel är försedd med en spen- koppsmatningsanordning (40) för förflyttning av en spenkopp (54, 56, 58) från nämnda första stycke (48) till nämnda andra stycke (49). 10 15 20 25 517 285 10 6. En anordning enligt patentkrav 5, vari nämnda spenkoppsmatningsanordning (40) innefattar en stymingsanordning (42, 44, 46) och en matningsdel (59a, 59b) och nämnda matningsdel (59a, 591)) är anordnad att förflytta åtminstone en spenkopp (54, 56, 58) längs nämnda styrningsanordning (42, 44, 46) i riktning mot nämnda andra stycke (49). 7. En anordning enligt patentkrav 6, vari nämnda stymingsanordning (42, 44, 46) innefattar ett par parallella styrningsdelar (42, 44). 8. En anordning enligt patentkrav 2 eller 3, vari nämnda åtminstone en spenkopp (10, 52, 60) och nämnda ytterligare spenkopp (14, 16, 54, 56, 58, 62, 64, 66) är anord- nade att samverka med en anslutningsanordning (7, 49) hos nämnda änddel (30) på ett sådant sätt att de hålles på skilda nivåer i förhållande till nämnda änddel (30). 9. En anordning enligt patentkrav 8, vari nämnda åtminstone en spenkopp (52, 10, 60) och nämnda ytterligare spenkopp (54, 56, 58, 14, 16, 62, 64, 66) kan fórflyttas från nämnda änddel oberoende av varandra. 10. En anordning enligt något av föregående patentkrav, vari nämnda åtminstone en spenkopp (52, 10) har en längdutsträckning, och nämnda ytterligare spenkopp (54, 56, 58, 14, 16) har en längdutsträckning och längdutsträckningen hos nämnda åt- minstone en spenkopp (52, 10) skiljer sig från längdutsträckiiingen hos nämnda ytterligare spenkopp (54, 56, 58, 14, 16). 11. En anordning enligt något av föregående patentkrav, vari nämnda åtminstone en spenkopp (52, 10, 60) och nämnda rörliga ann (6) är försedda med en identifie- ringsanordning (70, 32) för att medge fastställande av identiteten hos närmida åt- minstone en spenkopp (52, 10, 60). 10 15 20 25 30 517 285 11 12. En anordning enligt patentkrav 11, vari nämnda åtminstone en spenkopp (52, 10, 60) är försedd med en streckkod (70) och nämnda rörliga arm (6) är försedd med en laseravläsare (32) för avläsning av nämnda streckkod. 13. En anordning enligt något av föregående patentkrav, vari speninföringsänden hos nämnda åtminstone en spenkopp (52, 10, 60) är anordnad på en högre nivå än speninföringsänden hos den ytterligare spenkoppen (54, 56, 58, 14, 16, 62, 64, 66) sett i ett vertikalplan. 14. En anordning enligt något av föregående patentkrav, vari nämnda rörliga arm (6) är en servicearm som levererar en eller flera spenkoppar (52, 54, 56, 58) till ett önskat läge för att medge en robotarm med en gripare att fatta tag i en spenkopp. 15. En anordning enligt något av patentkrav 1-13, vari nämnda rörliga arm (6) är en robotarm. 16. En anordning enligt patentkrav 15, vari nämnda robotarm är försedd med lasersen- sor (32). 17. En anordning enligt patentkrav 16, vari nämnda lasersensor (32) innefattar enla- sersändare för att anordna en linje, såsom en svepande laserstråle eller ett stabilt eller svepande laserplan, och en laseravläsare, såsom en bildregistreringsanordning. 18. En anordning enligt patentkrav 17, vari nämnda laseravläsare är anpassad till av- läsning av streckkoder. 19. En anordning för automatisk mj ölkning av ett djur, innefattande åtminstone en spenkopp (10, 12) med en speninföringsände (l7a), och en rörlig arm (6) för att förflytta nämnda spenkopp (10, 12) i riktning mot samt ansluta den till en spene hos ett djur som skall mjölkas, kännetecknad av att nämnda åtminstone en spen- 517 285 :2fi@:am3.=< 12 : : : - kOPP (10, 12) har en längdutstfäßkning som skiljer sig från längdutsträckningen hus en ytterligare spenkopp (14, 16)_