NL2035965B1 - Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting - Google Patents
Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting Download PDFInfo
- Publication number
- NL2035965B1 NL2035965B1 NL2035965A NL2035965A NL2035965B1 NL 2035965 B1 NL2035965 B1 NL 2035965B1 NL 2035965 A NL2035965 A NL 2035965A NL 2035965 A NL2035965 A NL 2035965A NL 2035965 B1 NL2035965 B1 NL 2035965B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- compressed air
- front element
- milking
- robot arm
- outlet opening
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 31
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 claims abstract description 25
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000011109 contamination Methods 0.000 abstract description 8
- 239000008267 milk Substances 0.000 abstract description 7
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 abstract description 7
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 abstract description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 4
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 57
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 2
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 2
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 101150038956 cup-4 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000036449 good health Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01J—MANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
- A01J5/00—Milking machines or devices
- A01J5/017—Automatic attaching or detaching of clusters
- A01J5/0175—Attaching of clusters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01J—MANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
- A01J7/00—Accessories for milking machines or devices
- A01J7/02—Accessories for milking machines or devices for cleaning or sanitising milking machines or devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
- A01K1/12—Milking stations
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0006—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/15—Preventing contamination of the components of the optical system or obstruction of the light path
- G01N2021/151—Gas blown
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
Een melkrobot heeft een melkplaats, een besturing en een robotarm voor aansluiten van melkbekers. De robotarm heeft een speendetectieinrichting met een doorzichtig frontelement, en is verplaatsbaar tussen een ruststand buiten de melkplaats en een werkgebied onder het melkdier. De melkrobot is voorzien van een reinigingsinrichting voor hetfrontelement, met een persluchtinrichting op de robotarm en een vast opgestelde versproei'inrichting. De besturing voert selectief uit: met de robotarm in het werkgebied op het frontelelement blazen van perslucht, en met de robotarm in de ruststand op het 10 frontelement sproeien van vloeistof, en gelijktijdig of daarna op genoemd frontelelement blazen van perslucht. Door de vloeistof slechts te gebruiken in de ruststand buiten de melkplaats wordt vervuiling van melk en verstoring van het melkdier voorkomen. Daarentegen is reiniging met perslucht zowel op de melkplaats als in de ruststand beschikbaar. Aldus is een optimale, flexibele en veilige reiniging verschaft.
Description
Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een melkrobot met een melkplaats voor ontvangen van een te melken melkdier, met een besturing en met een robotarm voor aansluiten van een melkbeker op een speen van het melkdier, met op de robotarm een speendetectieinrichting met een doorzichtig frontelement, waarbij de robotarm verplaatsbaar is tussen een ruststand buiten de melkplaats en een werkgebied onder het melkdier op de melkplaats ten behoeve van genoemd aansluiten, waarbij genoemd verplaatsen een vanaf de zijkant van het melkdier tot in het werkgebied verzwenken omvat, waarbij de melkrobot voorts is voorzien van een reinigingsinrichting voor reinigen van althans genoemd frontelement, waarbij de reinigingsinrichting bestuurbaar is door de besturing.
Dergelijke melkrobots zijn in de markt algemeen bekend. Melkrobots hebben vrijwel altijd een (optische) speendetectieinrichting. Het is zaak om deze speendetectieinrichting voldoende schoon te houden, hetgeen in een melkstalomgeving betrekkelijk lastig is. Vaak is er een reinigingsinrichting verschaft, die automatisch de speendetectieinrichting kan reinigen, dat wil zeggen zonder tussenkomst van een bedienende persoon.
In de praktijk blijkt het lastig om naast een goede reiniging ook een omgeving te verschaffen die zowel voor de melkkwaliteit als voor dierenwelzijn gunstig is. Voorts dient het gebruik van reinigingsfluida flexibel te zijn, om waar nodig te kunnen besparen op verbruik. De bekende melkrobots schieten in deze opzichten tekort.
Het is dan ook een doel van de onderhavige uitvinding om een melkrobot van de aangegeven soort te verschaffen, die flexibel kan reinigen, en ook anderszins de bovengenoemde nadelen althans ten dele kan opheffen.
De uitvinding verschaft daartoe een melkrobot volgns conclusie 1, in het bijzonder een melkrobot met een melkplaats voor ontvangen van een te melken melkdier, met een besturing en met een robotarm voor aansluiten van een melkbeker op een speen van het melkdier, met op de robotarm een speendetectieinrichting met een doorzichtig frontelement, waarbij de robotarm verplaatsbaar is tussen een ruststand buiten de melkplaats en een werkgebied onder het melkdier op de melkplaats ten behoeve van genoemd aansluiten, waarbij genoemd verplaatsen een vanaf de zijkant van het melkdier tot in het werkgebied verzwenken omvat, waarbij de melkrobot voorts is voorzien van een reinigingsinrichting voor reinigen van althans genoemd frontelement, waarbij de reinigingsinrichting bestuurbaar is door de besturing, en omvat een persluchtinrichting met een op de robotarm aangebrachte persluchtleiding met een persluchtuitstroom- opening die is gericht op genoemd frontelement, en een versproeiinrichting op de vaste wereld, en met een vloeistofleiding met een vloeistofuitstroomopening om, met de robotarm in de ruststand, vloeistof tegen genoemd frontelement te sproeien, waarbij de besturing is ingericht voor het selectief doen uitvoeren van tenminste de volgende reinigingsprogramma's: met de robotarm in het werkgebied op genoemd frontelelement doen uitstromen van perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening, en met de robotarm in de ruststand op genoemd frontelement doen uitstromen van vloeistof vanuit de vloeistofuitstroomopening, gevolgd door op genoemd frontelelement doen uitstromen van perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening.
De uitvinding is hierbij gestoeld op de volgende gedachte. Het is niet raadzaam om vloeistof te versproeien onder het melkdier. Niet alleen is het onaangenaam voor het dier, maar voorts is er het risico dat vloeistof in de melkbeker, en dus eventueel in de melk terechtkomt. Anderzijds is vloeistof vaak het effectiefste reinigingsfluidum. Derhalve is er bij de onderhavige uitvinding voor gekozen om de vloeistofuitstroomopening buiten de melkbox te verschaffen. Om anderzijds wel de mogelijkheid te bieden om de speendetectieinrichting te kunnen reinigen wanneer deze zich onder het melkdier bevindt, dus in het werkgebied, is de persluchtleiding op de robotarm aangebracht, en zodanig dat de persluchtuitstroomopening gericht is op het frontelement, en aldus altijd beschikbaar is om met perslucht het frontelement te reinigen.
Voorts is de besturing ingericht om selectief verschillende reinigingsprogramma’s te kunnen uitvoeren, te weten reiniging met perslucht wanneer de speendetectieinrichting zich bevindt in het werkgebied, of op enige andere positie, alsmede reinigen met vloeistof en daama met perslucht wanneer de robotarm zich bevindt in de ruststand, althans buiten het werkgebied. Uiteraard bestaat de mogelijkheid dat de bsturing de robotarm van het werkgebied naa rde ruststand overbrengt voor het reinigen, indien dat nodig blijkt om überhaupt melkbekers te kunnen aansluiten, of anderszins een diergerelateerde actie uit te voeren waarvoor de speendetectieinrichting correct moet werken.
In de afhankelijke conclusie, alsmede in het nu volgende deel van de beschrijving, zijn bijzondere uitvoeringen beschreven.
In uitvoeringsvormen is de besturing ingericht voor doen uitvoeren van een aanvullend reinigingsprogramma, omvattende met de robotarm in de ruststand op genoemd frontelement gelijktijdig doen uitstromen van vloeistof vanuit de vloeistofuitstroomopening en perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening. Door tegelijk perslucht en vloeistof toe te voeren verbetert de (mechanische) werking van de reiniging, net zoals dat het geval zou zijn als vloeistof en perslucht door één en dezelfde leiding zouden worden toegevoerd.
In uitvoeringsvormen is of omvat de vloeistofleiding een waterleiding. Dit is uiteraard de eenvoudigste vorm van een vloeistofleiding, die in beginsel altijd onbeperkt beschikbaar is, die toch al een behoorlijke reinigende werking heeft. Het is uiteraard ook mogelijk om een andere vloeistof te gebruiken, met name water met daaraan toegevoegd een of meer reinigingsmiddelen, zoals een zeep of dergelijke. Bijvoorbeeld is op de waterleiding een menginrichting verschaft, die een houder voor reinigingsmiddel alsmede een mengventiel, mengpomp of dergelijke omvat.
Bijvoorbeeld omvat de speendetectieinrichting een 2D-camera of een 3D-
ToF-camera. Bij gebruik van een 2D-camera (video-camera) wordt vaak een bron van gestructureerd licht gebruikt om de speenpositie te bepalen. Voorbeelden daarvan zijn laserlijnen en ook stippenpatronen, waarbij de vervorming van het patroon wordt gebruikt om spenen en hun positie te detecteren. Een 3D-ToF-camera, oftewel time-of-flight- camera, zendt gepulst of gemoduleerd licht uit, waarbij de rondlooptijd respectievelijk de faseverschuiving van het gereflecteerde licht ten opzichte van het uitgezonden licht wordt gebruikt om de afstand van het reflecterende object te bepalen. Aldus kan een 3D-beeld van de omgeving worden opgebouwd, waarna met behulp van beeldverwerking spenen en hun positie kunnen worden gedetecteerd. Al dergelijke speendetectie-inrichtingen werken met licht, en zijn betrekkelijk gevoelig voor vervuiling, zodat een goede reiniging zeer gewenst is. Er zijn echter nog alternatieven mogelijk, zoals een stereocamera, of ook een 2D-camera die op de robotarm verplaatsbaar is, en daardoor de facto als een stereocamera functioneert.
Alternatief of aanvullend omvat de speendetectieinrichting een laserdetector. Dit is een detector die laserlijnen werpt met behulp van roterende spiegels, en de reflectie meet met behulp van een reeks lichtgevoelige detectoren. Uit de fotodetectoren die zo'n reflectie meten kan worden bepaald hoe groot de hoek van de reflectie op bijvoorbeeld een speen is. Daaruit kan vervolgens de positie en afstand van spenen en dergelijke worden bepaald. Op zich is een dergelijke laserdetector minder gevoelig voor vervuiling, met name van druppels of dergelijke. Aldus is reiniging met behulp van perslucht vaak afdoende. Niettemin kan het nog steeds in voorkomende gevallen wenselijk of nodig zijn om de laserdetector, althans het frontelement daarvan, te reinigen met vloeistof.
In het bijzonder omvat de speendetectie-inrichting een laserdetector met een behuizing, alsmede een 2D-camera met een hoofdkijkrichting, die in het bijzonder is ingebouwd in genoemde behuizing, en is de persluchtuitstroomopening schuin van boven gericht op een punt boven een snijpunt van genoemde hoofdkijkrichting en het frontelement. Hierbij is er in aanvulling de laserdetector dus nog een 2D-(video)camera verschaft. Deze laatste kan zijn verschaft als losse camera, dwz. buiten de behuizing van de laserdetector, maar bij voorkeur is deze in de behuizing ingebouwd, zodat de kijkrichting zo veel mogelijk dezelfde is als die van de laserdetector. Dit is gunstig bij onderling vergelijken en verwerken van de gemeten gegevens.
De 2D-camera kan onafhankelijke gegevens bepalen, zoals een speenbeeld voor speengezondheid of -reinheid. De 2D-camera kan ook ondersteunend werken voor de laserdetector, bijvoorbeeld door in het 2D-beeld via beeldverwerking te bepalen in welke richting er speenkandidaten zijn, of anderszins een of meer regions-of- interest te bepalen. Hierbij kunnen op hun beurt de door en voor de laserdetector geworpen laserlijnen ondersteunend werken. De uiteindelijke positie van de spenen wordt hierbij door de nauwkeuriger en bij meten robuustere laserdetector bepaald. Deze bijzondere combinatie verschaft derhalve de robuustheid van de laserdetector en tevens de veelzijdigheid en flexibiliteit van een (optische) 2D-camera. De 2D-camera is echter zoals gezegd vaak gevoeliger voor vervuiling, met name voor druppels, zoals van water.
Door nu de persluchtuitstroomopening, en dus de persluchtstroom, te richten op een punt boven het punt waar de kijkrichting van de 2D-camera het frontelement snijdt, waarbij de persluchtstroom bij voorkeur naar beneden is gericht, zal deze grotendeels over het frontelement strijken, en daarmee eventueel aanwezige vuildeeltjes en/of druppels meenemen en aldus verwijderen van het frontelement. Het over het frontelement uitstromen van perslucht zal verder voorts over dat deel van het frontelement plaatsvinden dat voor de laserdetector aanwezig is, wat echter in het algmeen minder krachtig meer zal zijn. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de omstandigheid dat een laserdetector minder gevoelig is voor vervuiling.
In alle bovenstaande uitvoeringen kan desgewenst in de ruststand ook vloeistof worden versproeid over het frontelement. Dit zal bij voorkeur geschieden vanuit een positie boven het frontelement, zodat de vloeistof onder invloed van de zwaartekracht zal kunnen wegvloeien, samen met mee te nemen vuil. Achterblijvende druppels kunnen vervolgens met behulp van de perslucht worden verwijderd. Op vaste momenten, of bijvoorbeeld ingeval er hardnekkig vuil aanwezig is, door de speendetectieinrichting te detecteren doordat er bijvoorbeeld een gebrek aan scherpe begrenzingen in het beeld is, kan de besturing ervoor kiezen om een apart reinigingsprogramma uit te voeren, waarbij dus de vloeistof wordt versproied en tegelijk perslucht wordt uitgestroomd over het frontelement.
De uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van enkele voorbeelduitvoeringsvormen, alsmede van de tekening. Daarin toont: - Figuur 1 een schematisch zijaanzicht van een melkrobot volgens de 5 uitvinding, en - Figuur 2 detail van de melkrobot volgens Figuur 1, in een schematisch aanzicht van de robotarm 3 in ruststand.
Figuur 1 toont in schematisch zijaanzicht een melkrobot 1 volgens de uitvinding voor melken van een melkdier 50 met spenen 51. De melkrobot 1 omvat een melkplaats 2 met een werkgebied W, alsmede een robotarm 3 die verplaatsbaar is in de richtingen van de dubbele pijl A, en is ingericht voor aansluiten melkbekers 4 met behulp van een speendetectieinrichting 5. Met 6 is een versproeiïnrichting aangeduid, met een waterleiding 7, en met een optionele menginrichting 8. Een besturing is aangeduid met 9.
De melkrobot 1 omvat voorts een voertrog 10, dwarsliggers 11 en staanders 12. Met 13 is een bevestiging van de versproeiinrichting 6 aan de staander 12 aangeduid.
De melkrobot 1 is van het type waarbij de robotarm 3 voor aansluiten van de melkbekers 4 vast aan de melkplaats 2 is gekoppeld, en die tijdens melken van het melkdier 50 voortdurend in het werkgebied W blijft. Ook al is hier eenvoudigheidshalve slechts één melkbeker 4 getekend, de getekende robotarm 3 draagt in beginsel alle melkbekers 4 voor het melkdier 50, voor een koe bijvoorbeeld vier. Alternatief is het ook mogelijk om een melkrobotsysteem te kiezen waarbij de robotarm naar twee of meer melkplaatsen verplaatsbaar is ten behoeve van aansluiten van de melkbekers, of bijvoorbeeld om een melkrobot te kiezen waarbij melkbekers in een magazijn zijn opgeslagen, vanwaaruit ze één voor één worden opgepakt door een robotarm. Bij dergelijke melkrobots blijft de robotarm na aansluiten, tijdens melken, meestal juist niet in het werkgebied. Voor de uitvinding maakt dit niet uit.
In de getoonde uitvoeringsvorm is de robotarm tenminste verplaatsbaar over de dwarsligger 11 in de richting van de dubbele pijl A. Daarnaast is althans een deel van de robotarm 3 verplaatsbaar in een loodrichting op pijl A. Hierbij kan de robotarm 3, althans het gedeelte dat de melkbekers 4 draagt, worden verplaatst tussen een werkgebied W en een ruststand. Het werkgebied W is hierbij gedefinieerd als het gebied waar de robotarm 3 werkzaam kan zijn, hier onder het melkdier 50 tussen voor- en achterpoten. De ruststand is hierbij gedefinieerd als de stand die de robotarm 3 inneemt tussen melkbeurten door, hier functioneel bij of tegen de versproeiinrichting 6, zodanig dat deze laatste de speendetectieinrichting 5 op de robotarm kan reinigen.
De getoonde melkrobot 1 omvat voorts een melkbox met dwarsliggers 11 gedragen door staanders 12. Voorts zal er ook ten minste één toegangshek en één uitgangshek zijn verschaft, dat in de tekening aan de andere zijde van het melkdier 50 zijn verschaft, en daarom hier niet zichtbaar zijn. Overigens kunnen de hekken ook aan de voor- en achterzijde van de melkplaats 2/de melkbox zijn verschaft. De melkrobot 1 is ook voorzien van standaard onderdelen zoals een voertrog 10, alsmede niet getoonde onderdelen zoals een vacuümsysteem, een melkglas enzovoort. Deze zijn verder niet relevant voor de uitvinding.
Voor het aansluiten van de melkbekers 4 dient de positie van de spenen 51 te worden bepaald. Daartoe omvat de melkrobot 1 een speendetectieinrichting 5, bijvoorbeeld een laserscanner of 3D-camera. In gebruik in de bepaald niet schone melkstalomgeving zal deze speendetectieinrichting kunnen vervuilen, met stof, mestspetters enzovoorts. Deze vervuiling kan de goede werking van de speendetectieinrichting negatief beïnvloeden, en dient dan ook regelmatig te worden verwijderd. Voor dit verwijderen van vervuiling is volgens de uitvinding zowel een versproeiinrichting 6 verschaft als een hier niet getoonde persluchtinrichting.
De versproeiinrichting 6 is door middel van een stang 13 verbonden met de melkbox, en aldus met de vaste wereld. Uiteraard zijn ook andere manieren mogelijk, zoals een voet of dergelijke die direct met de bodem, een muur enz. is verbonden. De versproeiinrichting 6 bevindt zich buiten he twerkgebied W, met name om te voorkomen dat versproeide vloeistof in de melk of op het melkdier 50 terechtkomt.
De versproeiïïnrichting 6 versproeit vloeistof, hier water, uit een (water)leiding 7. Deze laatste kan direct aftakken van het waterleidingnet, of ook vanuit een aparte houder zoals een boiler voor verwarmd water. Voorts is hier een optionele menginrichting 8 verschaft, die is ingericht om ten minste één additief aan het water toe te voegen, zoals met name een zeep of andere detergent. De menginrichting 8 kan daartoe bijvoorbeeld ten minste één additiefhouder met een bijvoorbeeld met een klep afsluitbare verbinding naar de leiding 7 omvatten, of ook een pomp of andere doseerinrichting. Dergelijke menginrichtingen zijn op zich in de stand van de techniek bekend.
De besturing 9 is hier werkzaam verbonden met de versproeiinrichting 6 alsmede met de niet getoonde persluchtinrichting op de robotarm 3. Daarnaast kan deze werkzaam zijn verbonden met andere al dan niet getoonde onderdelen van de melkrobot 1, zoals de robotarm 3, te weten de actuatoren daarvan, het vacuümsysteem om te melken, de voertrog 10 met een voerafgeefsysteem, enzovoort. Op zich kunnen daarvoor ook een of meer afzonderlijke besturingen zijn verschaft. De besturing 9 kan dan optioneel met die afzonderlijke besturingen zijn verbonden. Het is echter ook mogelijk dat de besturing 9 autonoom de reiniging van de speendetectieinrichting 5 verzorgt.
De reiniging van de speendetectieinrichting 5 met behulp van de versproeiïnrichting 6 alsmede de niet getoonde persluchtinrichting zal nader worden beschreven aan de hand van Figuur 2.
Figuur 2 toont een detail van de melkrobot volgens Figuur 1, in een schematisch aanzicht van de robotarm 3 in ruststand.
De speendetectieinrichting 5 omvat een behuizing 15, met daarin een laserdetector 16 en een videocamera 17, alsmede een frontelement 18. Met 20 is een persluchtinrichting aangeduid, omvattende een persluchtleiding 21 en een perslucht- uitstroomopening 22, voor een persluchtstroom 23 met een eerste hoofduitstroomrichting 24 gericht op eerste punt 28.
De versproeiïnrichting 6 heeft een vloeistofuitstroomopening oftewel sproeiopening 25 voor een sproeiwolk 26 met een tweede hoofduitstroomrichting 27 gericht op een tweede punt 29, en krijgt vloeistof uit een vloeistofleiding 30.
De videocamera 17 heeft een derde hoofdkijkrichting 31, die het frontelement 18 snijdt in het derde punt 32.
De getoonde speendetectieinrichting 5 is slechts een voorbeeld, waarbij alternatieven verderop worden toegelicht. In gebruik van de speendetectieinrichting 5 kan deze vervuilen met stof, mestdruppels enzovoort. Deze kunnen de werking verslechteren als zij op het frontelement 18 terechtkomen. Dit element 18 is vervaardigd van een doorzichtig materiaal, veelal glas of een harde kunststof zoals polycarbonaat. Het element 18 kan met de hand worden gereinigd, maar dat is uiteraard zeer arbeidsintensief, al is het in het geval van hardnekkige vervuiling niet altijd te voorkomen.
Voor eenvoudig vuil kan het reeds voldoende zijn om het weg te blazen.
Daartoe is de persluchtinrichting 20 verschaft. Deze voert perslucht van een niet getoonde persluchtbron aan via de persluchtleiding 21, en doet die via de persluchtuitstroomopening 22 uitstromen in een persluchtstroom 23. Uiteraard is dat geen heel scherp afgegrensde stroom, doch de hoofduitstroomrichting, overeenkomend met de "richting" van de persluchtuitstroomopening 22, is aangeduide met de streeplijn 24.
De perslucht is betrekkelijk effectief om stof en dergelijke weg te blazen.
Voorts vormt het geen probleem om perslucht te gebruiken wanneer de speendetectieinrichting 5 zich in het werkgebied W onder het melkdier bevindt. De besturing is dan ook ingericht voor uitvoeren van een reinigingsprogramma indien de robotarm zich in het werkgebied W bevindt, omvattende op het frontelelement 18 doen uitstromen van perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening 22.
Voor hardnekkiger vuil is het mogelijk om reinigingsvloeistof op het frontelement 18 te sproeien. Dit kan wanneer de robotarm 3 zich in de ruststand bevindt, dat wil zeggen nabij de versproeiïnrichting 6, zoals getoond in Figuur 2. De ruststand is niet onder het melkdier, om te voorkomen dat vloeistof in de melk terecht kan komen, of het melkdier kan verstoren. De besturing kan in de ruststand zo ook een ander reinigingsprogramma uitvoeren, omvattende op het frontelement 18 doen uitstromen van vloeistof vanuit de vloeistofuitstroomopening 25, gevolgd door op het frontelelement 18 doen uitstromen van perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening 22. Hierbij is beoogd dat het water het hardnekkiger vuil losmaakt en meeneemt, waarna overblijvende druppels en eventueel losgemaakt maar achtergebleven vuil worden weggeblazen.
Bij bijzonder hardnekkig vuil is het mogelijk dat de besturing nog een ander reinigingsprogramma uitvoert, omvattende op het frontelement 18 gelijktijdig doen uitstromen van vloeistof vanuit de vloeistofuitstroomopening 25 en perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening 22. De perslucht zorgt er hierbij voor dat de mechanische werking van de vloeistof wordt versterkt, doordat de kracht op het vuil snel zal variëren.
Uiteraard kan dit waar nodig omvatten dat de perslucht als laatste of aanvullend op het frontelement 18 wordt geblazen om losgemaakt vuil en/of druppels van het frontelement 18 te verwijderen.
In dit getoonde voorbeeld omvat de speendetectieinrichting 5 in de behuizing 15 een laserscanner 16 en een videocamera 17. De laserscanner 16 omvat hierbij, zoals bekend in de stand van de techniek, een laserbron en een reeks lichtdetectoren die de reflectie van de uitgezonden laserbundel detecteren, en daaruit een afstand van het reflecterende lichaam bepalen. De videocamera 17 kan hierbij zijn verschaft om aanvullende functies uit te oefenen, zoals bepalen van speengezondheid, bijvoorbeeld roodverkleuring bij een wond, maar ook reinheid van de speen, enzovoort.
Ook is het mogelijk om de videocamera 17 een ondersteunende rol te geven bij de speendetectie, zoals aangeven dat de laserscanner de laserbundel niet op de juiste speen werpt, maar bijvoorbeeld op een verkeerde speen of op een achterpoot, Tot slot is het ook mogelijk om de videocamera 17 naast de reeks lichtdetectoren voor de laserscanner 16 te laten werken als een detector voor de reflectie van de laserbundel om daarmee de positie van de spenen en dergelijke te bepalen, zoals op zich eveneens in de stand van de techniek bekend is.
In de praktijk blijkt de laserscanner 16, dus de laserbron in combinatie met de reeks lichtdetectoren, vaak minder gevoelig voor vuil op het frontelement 18, en met name druppels, dan de videocamera 17. In het getoonde voorbeeld in Figuur 2 is de vloeistofstroom 26 loodrecht op het frontelement 18 gericht, en wel op punt 29 iets boven de hoofdkijkrichting 31 van de videocamera 17. Uiteraard zal de vloeistofstroom 26 verbreden op het frontelement 18, en aldus in beginsel het hele frontelement kunnen reinigen. Hierbij wordt een redelijk compromis bereikt tussen reinigen van een eerste deel van het frontelement 18 voor de videocamera 17 en een ander deel voor de laserdetector 16. Het is uiteraard ook mogelijk om de vloeistofstroom 26 voor wat betreft de tweede hoofduitstroomrichting 27 ervan loodrecht te richten op de videocamera, zodat punt 29 voor de videocamera 17 ligt. Dit waarborgt optimale reiniging van genoemd eerste deel van het frontelement.
Voor drogen van het frontelement 18 wordt perslucht gebruikt uit de persluchtinrichting 20. De hoofduitstroomrichting 24 van de persluchtstroom 23 is schuin van boven gericht op punt 28 op het frontelement 18. Dit punt 28 ligt boven punt 32, dat het snijpunt vormt van de hoofdkijkrichting 31 van de videocamera 17 en het frontelement 18. In de praktijk blijkt het gunstig om de lucht schuin en boven de videocamera aan te voeren, zodat de lucht de druppels naar beneden mee kan nemen, daarbij ondersteund door de zwaartekracht. Daarnaast is het wel zo dat de luchtstroom over het frontelement 18 uiteen zal waaieren, zodat uiteindelijk in beginsel alle druppels zullen worden weggeblazen. Niettemin is de getoonde positionering van de luchtstroom voordelig voor de voor vervuiling gevoeliger videocamera.
Claims (6)
1. Melkrobot met een melkplaats voor ontvangen van een te melken melkdier, met een besturing en met een robotarm voor aansluiten van een melkbeker op een speen van het melkdier, met op de robotarm een speendetectieinrichting met een doorzichtig frontelement, waarbij de robotarm verplaatsbaar is tussen een ruststand buiten de melkplaats en een werkgebied onder het melkdier op de melkplaats ten behoeve van genoemd aansluiten, waarbij genoemd verplaatsen een vanaf de zijkant van het melkdier tot in het werkgebied verzwenken omvat, waarbij de melkrobot voorts is voorzien van een reinigingsinrichting voor reinigen van althans genoemd frontelement, waarbij de reinigingsinrichting bestuurbaar is door de besturing, en omvat - een persluchtinrichting met een op de robotarm aangebrachte persluchtleiding met een persluchtuitstroomopening die is gericht op genoemd frontelement, en - een versproeiinrichting op de vaste wereld, en met een vloeistofleiding met een vloeistofuitstroomopening om, met de robotarm in de ruststand, vloeistof tegen genoemd frontelement te sproeien, waarbij de besturing is ingericht voor het selectief doen uitvoeren van tenminste de volgende reinigingsprogramma's: - met de robotarm in het werkgebied op genoemd frontelelement doen uitstromen van perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening, en - met de robotarm in de ruststand op genoemd frontelement doen uitstromen van vloeistof vanuit de vloeistofuitstroomopening, gevolgd door op genoemd frontelelement doen uitstromen van perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening.
2. Melkrobot volgens conclusie 1, waarbij de besturing is ingericht voor doen uitvoeren van een aanvullend reinigingsprogramma, omvattende met de robotarm in de ruststand op genoemd frontelement gelijktijdig doen uitstromen van vloeistof vanuit de vloeistofuitstroomopening en perslucht vanuit de persluchtuitstroomopening.
3. Melkrobot volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vloeistofleiding een waterleiding is of omvat.
4. Melkrobot volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de speendetectieinrichting een 2D-camera of een 3D-ToF-camera omvat.
5. Melkrobot volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de speendetectieinrichting een laserdetector omvat.
6. Melkrobot volgens een der conclusies 1-4, waarbij de speendetectie- inrichting omvat een laserdetector met een behuizing, alsmede een 2D-camera met een hoofdkijkrichting, die in het bijzonder is ingebouwd in genoemde behuizing, en waarbij de persluchtuitstroomopening schuin van boven is gericht op een punt boven een snijpunt van genoemde hoofdkijkrichting en het frontelement.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2035965A NL2035965B1 (nl) | 2023-10-05 | 2023-10-05 | Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting |
| PCT/IB2024/059601 WO2025074247A1 (en) | 2023-10-05 | 2024-10-01 | Milking system with cleanable teat detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2035965A NL2035965B1 (nl) | 2023-10-05 | 2023-10-05 | Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2035965B1 true NL2035965B1 (nl) | 2025-04-11 |
Family
ID=89164474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2035965A NL2035965B1 (nl) | 2023-10-05 | 2023-10-05 | Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2035965B1 (nl) |
| WO (1) | WO2025074247A1 (nl) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5784994A (en) * | 1994-07-04 | 1998-07-28 | Van Der Lely; Cornelis | Apparatus and method for automatically milking animals |
| US20130247827A1 (en) * | 2010-12-22 | 2013-09-26 | Jan-Erik Andersson | Method and apparatus for protecting an optical detection device from contamination |
| US20160113228A1 (en) * | 2013-06-18 | 2016-04-28 | Delaval Holding Ab | Method and apparatus for cleaning an optical detection device |
| US20160295827A1 (en) * | 2013-12-18 | 2016-10-13 | Delaval Holding Ab | End effector, robot, and rotary milking system |
-
2023
- 2023-10-05 NL NL2035965A patent/NL2035965B1/nl active
-
2024
- 2024-10-01 WO PCT/IB2024/059601 patent/WO2025074247A1/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5784994A (en) * | 1994-07-04 | 1998-07-28 | Van Der Lely; Cornelis | Apparatus and method for automatically milking animals |
| US20130247827A1 (en) * | 2010-12-22 | 2013-09-26 | Jan-Erik Andersson | Method and apparatus for protecting an optical detection device from contamination |
| US20160113228A1 (en) * | 2013-06-18 | 2016-04-28 | Delaval Holding Ab | Method and apparatus for cleaning an optical detection device |
| US20160295827A1 (en) * | 2013-12-18 | 2016-10-13 | Delaval Holding Ab | End effector, robot, and rotary milking system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2025074247A1 (en) | 2025-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NL1032435C2 (nl) | Inrichting voor het automatisch melken van een melkdier. | |
| EP0188303A1 (en) | Implement for automatically milking an animal | |
| US8776722B2 (en) | Method and apparatus for protecting an optical detection device from contamination | |
| US9648840B2 (en) | Milking robot with robotic arm, vision system, and vision system cleaning device | |
| CA2833270A1 (en) | Vision system for robotic attacher | |
| US20160037746A1 (en) | Milking box with robotic attacher and backplane for tracking movements of a dairy animal | |
| NL1017338C2 (nl) | Reinigingsinrichting. | |
| US9737042B2 (en) | System and method of attaching cups to a dairy animal | |
| NL2035965B1 (nl) | Melksysteem met reinigbare speendetectieinrichting | |
| CA2965985C (en) | Robotic arm with double grabber and method of operation | |
| WO2025052208A1 (en) | Milking system | |
| NL192317C (nl) | Werkwijze voor het melken van dieren, zoals koeien. |