NL2036847B1

NL2036847B1 - Robot milking system with teat treatment device

Info

Publication number: NL2036847B1
Application number: NL2036847A
Authority: NL
Inventors: Schaap Dirk; Saville Kate
Original assignee: Lely Patent Nv
Priority date: 2024-01-22
Filing date: 2024-01-22
Publication date: 2025-08-01
Also published as: WO2025158240A1

Abstract

Een robotmelksysteem heeft ten minste één robotmelkinrichting voor volautomatisch melken van een melkdier. Elke robotmelkinrichting is voorzien van melkmiddelen met melkbekers voor plaatsing op spenen van het melkdier, een robotarm voor aanbrengen van de melkbekers op de spenen, en een speenbehandelingsinrichting voor op de spenen aanbrengen van een speenbehandelingsmiddel. Het robotmelksysteem omvat voorts een eerste en een tweede ingrediënthouder met ingrediënten voor het speenbehandelingsmiddel. De speenbehandelingsinrichting van elke robotmelkinrichting omvat een op de robotarm aangebrachte daardoor grijpbare aanbrenginrichting voor het speenbehandelingsmiddel, een toevoerleiding voor het speenbehandelingsmiddel, een eerste en een tweede ingrediëntleiding van de respectieve ingrediënthouder naar een eerste respectievelijk tweede verbinding met de toevoerleiding, en elk voorzien van een ingredientdoseerinrichting, en een besturing. De verbindingen bevinden zich dichter bij de aanbrenginrichting bevindt dan bij de eerste ingredienthouders. Dit verschaft een minder door het vaak agressievere speenbehandelingsmiddel belaste inrichting, is veiliger door minder kans op Iekkage, is betrouwbaarder door minder invloed van viscositeitsverschillen, en flexibeler door instelbare mengverhouding.A robotic milking system comprises at least one robotic milking device for fully automatic milking of a dairy animal. Each robotic milking device is equipped with milking means with teat cups for placement on the teats of the dairy animal, a robotic arm for applying the teat cups to the teats, and a teat treatment device for applying a teat treatment agent to the teats. The robotic milking system further comprises a first and a second ingredient holder containing ingredients for the teat treatment agent. The teat treatment device of each robotic milking device comprises a teat treatment agent application device mounted on the robotic arm and grippable through it, a teat treatment agent supply line, a first and a second ingredient line from the respective ingredient holder to a first and second connection to the supply line, respectively, and each equipped with an ingredient dosing device, and a control. The connections are located closer to the application device than to the first ingredient holders. This provides a device that is less exposed to the often more aggressive teat treatment agent, is safer due to a lower risk of leakage, is more reliable due to less influence of viscosity differences, and is more flexible due to an adjustable mixing ratio.

Description

Robotmelksysteem met speenbehandelingsinrichtingRobot milking system with teat treatment device

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een robotmelksysteem met ten minste één robotmelkinrichting voor volautomatisch melken van een melkdier, waarbij elke robotmelkinrichting is voorzien van melkmiddelen met melkbekers voor plaatsing op spenen van het melkdier, een robotarm voor aanbrengen van de melkbekers op de spenen, en een speenbehandelingsinrichting voor op de spenen aanbrengen van een speenbehandelingsmiddel, waarbij het robotmelksysteem voorts omvat een eerste ingrediënthouder met een eerste ingrediënt voor het speenbehandelingsmiddel, en een tweede ingrediënthouder met een tweede ingrediënt voor het speenbehandelingsmiddel, waarbij de speenbehandelingsinrichting van elke robotmelkinrichting omvat een op de robotarm aangebrachte of door de robotarm losneembaar grijpbare aanbrenginrichting voor aanbrengen van het speenbehandelingsmiddel, een toevoerleiding voor aan de aanbrenginrichting toevoeren van het speenbehandelingsmiddel, een eerste ingrediéntleiding, die loopt van de eerste ingrediënthouder naar een eerste verbinding met de toevoerleiding en een tweede ingrediëntleiding, die loopt van de tweede ingrediënthouder naar een tweede verbinding met de toevoerleiding.The present invention relates to a robotic milking system with at least one robotic milking device for fully automatic milking of a dairy animal, each robotic milking device being provided with milking means with teat cups for placement on the teats of the dairy animal, a robotic arm for applying the teat cups to the teats, and a teat treatment device for applying a teat treatment agent to the teats, the robotic milking system further comprising a first ingredient holder with a first ingredient for the teat treatment agent, and a second ingredient holder with a second ingredient for the teat treatment agent, the teat treatment device of each robotic milking device comprising an application device for applying the teat treatment agent, which is mounted on the robot arm or can be gripped releasably by the robot arm, a supply line for supplying the teat treatment agent to the application device, a first ingredient line running from the first ingredient holder to a first connection with the supply line, and a second ingredient line running from the second ingredient holder to a second connection with the supply line.

Bij melken is het van belang, en vaak zelfs wettelijk voorgeschreven, dat de spenen van een melkdier na een melkactie worden behandeld met een speenbehandelingsmiddel. Bij conventioneel melken worden hierbij meestal de spenen door de melker gedipt in een beker of andere houder met daarin het speenbehandelingsmiddel. Bij een robotmelkinrichting is er geen melker aanwezig, en dient het speenbehandelingsmiddel met een automatische inrichting op de spenen te worden aangebracht.When milking, it's important, and often even legally required, that a dairy animal's teats are treated with a teat treatment product after milking. In conventional milking, the milker usually dips the teats in a cup or other container containing the teat treatment product. With a robotic milking system, there's no milker present, and the teat treatment product must be applied to the teats using an automatic device.

Nu is het bij een aantal speenbehandelingsmiddelen het geval dat dit een in de tijd beperkte werking heeft, althans niet stabiel is in de tijd. Om die reden wordt soms een stabilierende stof of stoffenmengsel toegevoegd aan het speenbehandelings- middel, zoals bijvoorbeeld bekend uit WO15200827A1. Ook is het bekend om een dergelijk speenbehandelingsmiddel kort voor gebruik aan te maken uit twee, of soms nog meer, ingrediënten. Dit is bijvoorbeeld bekend uit US1 1446618.Now, some teat treatment products have a limited effect, or at least are not stable over time. For this reason, a stabilizing substance or mixture of substances is sometimes added to the teat treatment product, as disclosed, for example, in WO15200827A1. It is also known to prepare such a teat treatment product shortly before use from two, or sometimes even more, ingredients. This is disclosed, for example, in US1 1446618.

De bekende systemen hebben echter enkele nadelen. Zo maakt het toevoegen van een of meer stoffen aan het speenbehandelingsmiddel dit laatste onnodig complex en soms duur. Daarnaast komt het met name in robotmelkinrichtingen, waarbij melkdieren geheel uit eigen beweging kunnen worden gemolken, voor dat er gedurende geruime tijd geen melkdier wordt gemolken, zoals 's nachts, of bij een storing. Een niet gestabiliseerd speenbehandelingsmiddel zal dan de kans lopen om zijn werking te verlizen, zodat het dient te worden verwijderd. Het zal duidelijk zijn dat de hoeveelheid te verwijderen materiaal zo veel mogelijk dient te worden beperkt. Daarnaast stelt het speenbehandelingsmiddel door zijn eigenschappen zelf ook vaak behoorlijk strenge eisen aan de aanbrenginrichting. Het is dan ook wenselijk om de impact van die eigenschappen zo veel mogelijk te beperken.However, the known systems have several drawbacks. For example, adding one or more substances to the teat treatment product makes it unnecessarily complex and sometimes expensive. Furthermore, especially in robotic milking facilities where dairy animals can be milked entirely on their own, it can happen that no dairy animal is milked for extended periods, such as at night or during a malfunction. An unstabilized teat treatment product will then risk losing its effectiveness and must be removed. It is clear that the amount of material to be removed should be minimized. Furthermore, the teat treatment product itself often imposes quite strict requirements on the application device. It is therefore desirable to minimize the impact of these properties as much as possible.

In het licht van het bovenstaande is het een doel van de onderhavige uitvinding om een robotmelkinrichting van de hierboven aangeduide soort zodanig te verbeteren dat althans een deel van bovengenoemde nadelen wordt verminderd of weggenomen.In light of the above, it is an object of the present invention to improve a robotic milking device of the type indicated above in such a way that at least some of the above-mentioned disadvantages are reduced or eliminated.

De onderhavige uitvinding bereikt dit doel met een robotmelkinrichting volgens conclusie 1.The present invention achieves this object with a robotic milking device according to claim 1.

Volgens de uitvinding zijn de respectieve verbindingen van de ingrediëntleidingen met de toevoerleiding van het speenbehandelingsmiddel dichter bij de aanbrenginrichting dan bij de respectieve ingrediënthouders verschaft. Hierbij wordt opgemerkt dat de twee, of meer, ingrediënten in de toevoerleiding worden gemengd tot het speenbehandelingsmiddel vanaf de positie dat beide, respectievelijk alle, ingrediënten daarin beschikbaar zijn. Dat is in beginsel vanaf de positie van die verbinding die zich het dichtst bij de aanbrenginrichting bevindt. Uiteraard is het ook mogelijk dat de eerste en de tweede verbinding zich beide even ver van de aanbrenginrichting bevinden, bijvoorbeeld indien beide verbindingen op dezelfde positie zijn verbonden met de toevoerleiding.According to the invention, the respective connections of the ingredient lines to the teat treatment supply line are located closer to the applicator than to the respective ingredient containers. It should be noted that the two or more ingredients in the supply line are mixed to form the teat treatment from the position where both, or all, of the ingredients are available. This is, in principle, from the position of the connection closest to the applicator. Of course, it is also possible for the first and second connections to be located equidistant from the applicator, for example, if both connections are connected to the supply line at the same position.

Het verschaffen van respectieve verbindingen dichter bij de aanbrenginrichting dan bij de respectieve producthouder biedt een aantal voordelen. Zo is de lengte van de toevoerleiding die bestand dient te zijn tegen de eigenschappen van het speenbehandelingsmiddel relatief beperkt ten opzichte van de situatie dat de ingrediënten reeds dicht bij de ingrediënthouders worden gemengd. Het speenbehandelingsmiddel heeft vaak desinfecterende eigenschappen, die belastend zijn voor het materiaal van de toevoerleiding, terwijl de ingrediënten vaak veel minder belastend zijn. Aldus kan voor een groter deel van het leidingwerk uit meer, ook minder belastbare materialen worden gekozen.Providing the respective connections closer to the application device than to the respective product container offers several advantages. For example, the length of the supply line that must withstand the properties of the teat treatment agent is relatively limited compared to a situation where the ingredients are already mixed close to the ingredient containers. The teat treatment agent often has disinfectant properties, which are stressful for the material of the supply line, while the ingredients are often much less stressful. This allows a larger portion of the pipework to be made of more, and also less resilient, materials.

Ook kan het zĳn dat een of meer eigenschappen van het speenbehandelingsmiddel niet stabiel zijn, en minder worden in de loop der tijd. Door het speenbehandelingsmiddel pas betrekkelijk dicht bij de aanbrenginrichting te mengen uit de ingrediënten is de kans kleiner dat een eigenschap van het speenbehandelingsmiddel niet meer volgens specificatie is. Daarnaast is het systeem volgens de uitvinding veiliger, omdat de leidinglengte waarover het speenbehandelingsmiddel dient te worden vervoerd korter is. Dit vervoer vereist altijd enige druk, met kans op lekken. Niet alleen zorgt dat voor verlies aan materiaal en dus kosten, maar het kan ook ervoor zorgen dat een ingrediënthouder onbedoeld te vroeg leeg raakt, en er dus geen speenbehandelingsmiddel beschikbaar is. Bij de onderhavige uitvnding is dat risico kleiner. Nog een voordeel is dat, indien het robotmelksysteem langere tijd stilstaat, en het speenbehandelingsmiddel dient te worden weggegooid vanwege te sterk afnemen van de gewenste eigenschap(pen), om te worden vervangen door vers aangemaakt speenbehandelingsmiddel, de hoeveelheid weg te gooien speenbehandelingsmiddel geringer is.It is also possible that one or more properties of the teat treatment product are not stable and deteriorate over time. By mixing the teat treatment product from the ingredients relatively close to the application device, the chance that a property of the teat treatment product will no longer be according to specification is reduced. Furthermore, the system according to the invention is safer because the line length through which the teat treatment product must be transported is shorter. This transport always requires some pressure, with a risk of leakage. Not only does this result in loss of material and therefore costs, but it can also cause an ingredient container to unintentionally empty prematurely, resulting in no teat treatment product being available. With the present invention, this risk is reduced. Another advantage is that if the robotic milking system is out of use for an extended period and the teat treatment product needs to be discarded due to excessive deterioration of the desired property(ies), to be replaced with freshly prepared teat treatment product, the amount of teat treatment product to be discarded is reduced.

Het zal duidelijk zijn dat bovengenoemde voordelen uitgesprokener kunnen worden naarmate de respectieve verbindingen dichter bij de aanbrenginrichting zijn verschaft.It will be obvious that the above advantages can become more pronounced the closer the respective connections are provided to the application device.

Ook het verschaffen van respectieve ingrediëntdoseerinrichtingen heeft voordelen. In beginsel is het namelijk mogelijk om voor beide, respectievelijk alle, ingrediënten één en dezelfde doseerinrichting te gebruiken, die dan bijvoorbeeld gelijktijdig een volume van elk van de ingrediënten aanzuigt, en doseert in de toevoerleiding. Het is echter mogelijk dat de viscositeit van de ingrediënten verschillend varieert, zoals door temperatuurschommelingen of veroudering. In een dergelijk geval is het moeilijker om te waarborgen dat de mengverhouding gelijk blijft, doordat de mogelijkheid bestaat dat bij het aanzuigen van het hogerviskeuze middel een deel van het volume ongewild wordt ingenomen door het lagerviskeuze middel. Door volgens de onderhavige uitvinding per ingrediënt een afzonderlijke doseerinrichting te verschaffen wordt dit risico sterk verkleind. Daarnaast biedt het het voordeel dat de leidinglengte die door de doseerinrichting onder druk wordt gezet betrekkelijk gering kan zijn. De kans op lekkage door te grote druk is dan eveneens kleiner, waarbij wordt opgemerkt dat het aanzuigen van het respectieve ingrediënt door het geringe drukverschil met de omgeving, zelden tot problemen zal leiden, hooguit tot wegdruppelen, maar niet tot versproeien onder druk. Overigens kan het zijn dat de doseerinrichting zelf een wat hogere druk dan 1 bar vereist om goed te werken, maardie druk staat los van de aanzuigdruk vanuit de ingrediënthouder, welke laatste in beginsel drukloos is, dus op omgevingsdruk is. Voorts is niet onbelangrijk dat het veel eenvoudiger is om een mengverhouding bij te stellen of zelfs volledig te veranderen, door anders inrichten of programmeren van een of meer van de doseerinrichtingen.Providing separate ingredient dosing devices also has advantages. In principle, it is possible to use one and the same dosing device for both or all ingredients, which then simultaneously draws in a volume of each ingredient and doses it into the supply line. However, it is possible for the viscosity of the ingredients to vary, for example, due to temperature fluctuations or aging. In such a case, it is more difficult to ensure that the mixing ratio remains consistent, because there is a possibility that, when the higher-viscosity medium is drawn in, part of the volume will be unintentionally occupied by the lower-viscosity medium. By providing a separate dosing device for each ingredient according to the present invention, this risk is significantly reduced. Furthermore, it offers the advantage that the line length pressurized by the dosing device can be relatively short. The risk of leakage due to excessive pressure is then also reduced. It should be noted that, due to the small pressure difference with the surrounding environment, drawing in the respective ingredient will rarely lead to problems; at most, dripping, but not to spraying under pressure. Incidentally, the dosing device itself may require a slightly higher pressure than 1 bar to function properly, but that pressure is independent of the suction pressure from the ingredient container, which is essentially pressureless and therefore at ambient pressure. Furthermore, it's much easier to adjust or even completely change a mixing ratio by reconfiguring or programming one or more of the dosing devices.

Het zal duidelijk zijn dat bovengenoemde, aan de afzonderlijke ingrediëntdoseerinrichtingen verbonden voordelen vooral, doch niet uitsluitend, duidelijk worden indien de respectieve ingrediëntdoseerinrichtingen dicht bij de bijbehorende verbinding met de toevoerleiding zijn verschaft. Aldus kan het totale volume dat door de ingrediëntdoseerinrichting onder druk dient te worden gezet zo klein mogelijk worden gehouden.It will be clear that the aforementioned advantages associated with the separate ingredient dosing devices are particularly, but not exclusively, apparent if the respective ingredient dosing devices are located close to their corresponding connection to the supply line. This allows the total volume to be pressurized by the ingredient dosing device to be kept as small as possible.

Voorts wordt hier het volgende opgemerkt omtrent de toevoerleiding. De toevoerleiding kan hier worden gezien als dat stuk van het leidingstelsel voor ingrediënten waarin beide, althans ten minste twee, ingrediënten voor het speenbehandelingsmiddel zijn verschaft. De toevoerleiding eindigt uiterlijk in de aanbrenginrichting. Hierbij is het mogelijk dat de ingrediëntleidingen, althans hun respectieve verbindingen, direct op de aanbrenginrichting zijn aangebracht. Dan nog althans het inwendige deel van de aanbrenginrichting, uiterlijk tot een uittreedopening, als de toevoerleiding worden gezien.Furthermore, the following should be noted here regarding the supply line. The supply line can be considered the section of the ingredient line system in which both, or at least two, ingredients for the teat treatment product are provided. The supply line ends at the applicator at the latest. It is possible that the ingredient lines, or at least their respective connections, are attached directly to the applicator. In that case, at least the internal part of the applicator, at the latest up to an outlet opening, is considered the supply line.

Verdere uitvoeringsvormen en voordelen van de uitvinding zijn beschreven in de afhankelijke conclusies, alsmede in het nu volgende deel van de beschrijving.Further embodiments and advantages of the invention are described in the dependent claims as well as in the following part of the description.

In beginsel kan het voldoende zijn om de twee, of meer, ingrediënten bijeen te voegen voor het verkrijgen van een geschikt speenbehandelingsmiddel. Met voordeel echter omvat de toevoerleiding of de aanbrenginrichting een menginrichting. Aldus kan beter worden gewaarborgd dat de ingrediënten ook daadwerkelijk voldoende zijn gemengd.In principle, combining two or more ingredients may be sufficient to obtain a suitable teat treatment product. However, the feed line or application device advantageously includes a mixing device. This better ensures that the ingredients are actually sufficiently mixed.

In aantrekkelijke uitvoeringsvormen omvat het robotmelksysteem volgens de uitvinding twee of meer robotmelkinrichtingen. Uiteraard zijn hierbij nog steeds alle, dus de twee of meer, robotmelkinrichtingen elk voorzien van de speenbehandelingsinrichting met de ingrediëntleidingen. Een belangrijk voordeel van de uitvinding heeft ermee te maken dat in de praktijk het robotmelksysteem een aparte ruimte zal hebben alwaar de ingrediënthouders worden bewaard, en wanneer nodig vervangen of bijgevuld. Dit is vaak vereist vanuit veiligheidsperspectief. De twee of meer robotmelkinrichtingen zullen in de praktijk op betrekkelijk grote afstand van deze aparte ruimte zijn opgesteld. Volgens de stand van de techniek zou dan het ter plekke van deze ruimte verschafte of gemengde speenbehandelingsmiddel over grote afstanden moeten worden getransporteerd vooraleer het bij een respectieve aanbrenginrichting is, met alle nadelen die hierboven reeds zijn genoemd. Doordat volgens de uitvinding slechts de vaak veel minder gevaarlijke of agressieve, en veel stabielere ingrediënten over een grote afstand hoeven te worden verplaatst, is een veiliger robotmelksysteem verschaft, waarin het speenbehandelingsmiddel minder zal degraderen of verspild worden.In attractive embodiments, the robotic milking system according to the invention comprises two or more robotic milking devices. Naturally, all two or more robotic milking devices are still equipped with the teat treatment device and the ingredient lines. A significant advantage of the invention is that, in practice, the robotic milking system will have a separate space where the ingredient containers are stored and replaced or refilled when necessary. This is often required for safety reasons. In practice, the two or more robotic milking devices will be located a relatively large distance from this separate space. According to the prior art, the teat treatment agent supplied or mixed at this location would then have to be transported over long distances before reaching a respective application device, with all the disadvantages mentioned above. Because, according to the invention, only the often much less dangerous or aggressive, and much more stable ingredients need to be transported over a large distance, a safer robotic milking system is provided, in which the teat treatment agent will degrade less or be wasted less.

De positie van de eerste en/of tweede verbinding is niet bijzonder beperkt, behalve dat deze zich dichter bij de aanbrenginrichting dan bij de respectieve ingrediënthouder dient te bevinden. Met voordeel echter bevindt de eerste verbinding en/of de tweede verbinding zich op de robotarm. Aldus kan de lengte van de 5 toevoerleiding zo kort mogelijk worden gehouden. In de praktijk kan de lengte van een dergelijke toevoerleiding dan bijvoorbeeld worden beperkt tot 2 meter of nog minder, terwijl de afstand van de ingrediënthouder tot de toevoerleiding al snel vele meters, tot wel tientallen meters kan bedragen. De absolute hoeveelheid gemengd speenbehandelingsmiddel kan aldus eveneens beperkt blijven, terwijl de verhouding tussen de hoeveelheid gemengd speenbehandelingsmiddel in de toevoerleiding enerzijds, en het verbruik van het speenbehandelingsmiddel in de tijdsduur waarin de eigenschappen van het speenbehandelingsmiddel kunnen worden gewaarborgd anderzijds, aldus zo gunstig mogelijk kan zijn. Alternatief kan de positie van de eerste en/of de tweede verbinding zijn verschaft in een behuizing direct naast of aangrenzend aan een melkplaats van de robotmelkinrichting. De robotmelkinrichting heeft hierbij een melkplaats waarop het te melken melkdier wordt gemolken, vrijwel altijd in de vorm van een melkbox. Naast de melkplaats, in casu melkbox, bevindt zich dan een behuizing waarin randapparatuur voor de melkinrichting is verschaft, zoals een vacuümpomp, reinigingsinrichting enzovoort. In een dergelijke opstelling kan de of elke verbinding ook zijn verschaft in genoemde behuizing. Hierbij kan de aanbrenginrichting met althans een deel van de toevoerleiding verplaatsbaar zijn, zoals verderop nader zal worden toegelicht, waarbij de of elke verbinding hetzij in de behuizing blijft, hetzij mee beweegt tijdens het verplaatsen van de aanbrenginrichting.The position of the first and/or second connection is not particularly limited, except that it should be closer to the application device than to the respective ingredient container. Advantageously, however, the first and/or second connection is located on the robot arm. This allows the length of the supply line to be kept as short as possible. In practice, the length of such a supply line can be limited to 2 meters or less, while the distance from the ingredient container to the supply line can easily reach many meters, even tens of meters. The absolute amount of mixed teat treatment agent can thus also be limited, while the ratio between the amount of mixed teat treatment agent in the supply line, on the one hand, and the consumption of the teat treatment agent within the timeframe in which the properties of the teat treatment agent can be maintained, on the other, can be as favorable as possible. Alternatively, the position of the first and/or second connection can be provided in a housing directly adjacent to or adjacent to a milking parlor of the robotic milking facility. The robotic milking facility typically features a milking parlor where the animal to be milked is milked, almost always in the form of a milking box. Next to the milking parlor, in this case a milking box, is a housing containing peripheral equipment for the milking facility, such as a vacuum pump, cleaning device, and so on. In such an arrangement, the or each connection can also be located within the aforementioned housing. In this case, the application device, with at least a portion of the supply line, can be movable, as will be explained in more detail below, with the or each connection either remaining within the housing or moving along with the application device as it moves.

In interessante uitvoeringsvormen omvat een of elk van de ingrediëntdoseerinrichtingen een verdringerpomp. Deze zijn geschikt voor het verplaatsen van een vast volume van een lage druk naar een hoge druk, en kunnen dus betrouwbaar de ingrediënten voor het speenbehandelingsmiddel doseren. Hierbij geldt als de lage druk (ongeveer) omgevingsdruk, althans de druk in de ingrediënthouder, en als hoge druk de druk die gewenst is in de aanbrenginrichting om deze goed te doen werken. Deze druk is bijvoorbeeld enkele bar. Overigens kan de druk voor het aanzuigen van ingrediënt door verplaatsen van een zuiger, membraan of dergelijke van de pomp een wat hogere druk dan omgevingsdruk vereisen, maar die druk werkt niet direct in op het ingrediënt in de ingrediëntleiding. Geschikte voorbeelden van dergelijke verdringerpompen zijn in het bijzonder een membraanpomp, slangenpomp, pistonpomp of een plunjerpomp. Elke slag geeft in beginsel een vast verplaatst volume. Nog een groot voordeel van de onderhavige uitvinding is dat de betreffende pomp eveneens dicht bij de aanbrenginrichting kan worden geplaatst, zodat de maximaal vereiste druk lager is dan wanneer ook nog eens de weerstand van een lange leiding dient te worden overwonnen.In interesting embodiments, one or each of the ingredient dosing devices comprises a positive displacement pump. These are suitable for displacing a fixed volume from a low pressure to a high pressure, and can therefore reliably dispense the ingredients for the teat treatment product. The low pressure is (approximately) ambient pressure, or at least the pressure in the ingredient container, and the high pressure is the pressure required in the application device for its proper functioning. This pressure is, for example, a few bars. Incidentally, the pressure for drawing in the ingredient by moving a piston, diaphragm, or similar element of the pump may require a slightly higher pressure than ambient, but that pressure does not directly affect the ingredient in the ingredient line. Suitable examples of such positive displacement pumps include, in particular, a diaphragm pump, a peristaltic pump, a piston pump, or a plunger pump. Each stroke essentially displaces a fixed volume. Another major advantage of the present invention is that the pump in question can also be placed close to the application device, so that the maximum required pressure is lower than if the resistance of a long pipe also had to be overcome.

In uitvoeringsvormen is het speenbehandelingsmiddel een speendesinfectiemiddel, in het bijzonder omvattende chloordioixide. Chloordioxide is een stof die vaak wordt ingezet voor het behandelen, inzonderheid desinfecteren, van spenen. Het is echter een agressieve stof, die ook nog eens instabiel is. Aldus is het robotmelksysteem volgens de uitvinding geschikt voor toepassing van deze stof in een speenbehandelingsmiddel.In some embodiments, the teat treatment agent is a teat disinfectant, specifically comprising chlorine dioxide. Chlorine dioxide is a substance often used for treating, particularly disinfecting, teats. However, it is an aggressive substance that is also unstable. Therefore, the robotic milking system according to the invention is suitable for using this substance in a teat treatment agent.

In het bijzonder omvat het eerste ingrediënt een chlorietzout, in het bijzonder natriumchloriet, en het tweede ingrediënt een zuur, in het bijzonder melkzuur.In particular, the first ingredient comprises a chlorite salt, in particular sodium chlorite, and the second ingredient comprises an acid, in particular lactic acid.

Deze stoffen zorgen na bijeenvoegen voor een chemische reactie waarbij een chloordioxideoplossing ontstaat. Deze kan vervolgens als het speenbehandelingsmiddel via de aanbrenginrichting worden togediend aan de spenen. Merk op dat natriumchloriet en melkzuur in verhouding minder agressieve stoffen zijn dan chloordioxide(oplossing).When combined, these substances cause a chemical reaction that produces a chlorine dioxide solution. This can then be administered to the teats as a teat treatment via the applicator. Note that sodium chlorite and lactic acid are relatively less aggressive substances than chlorine dioxide (solution).

Overigens zijn er ook andere precursors voor chloordioxide mogelijk, zoals op zich bekend is aan de vakman op het gebied.Incidentally, other precursors for chlorine dioxide are also possible, as is known to those skilled in the art.

In gunstige uitvoeringsvormen omvat de aanbrenginrichting een sproeier die is ingericht voor op de spenen versproeien van het speenbehandelingsmiddel. Een dergelijke sproeier is een op zich veel gebruikte aanbrenginrichting. Alternatief omvat de aanbrenginrichting bijvoorbeeld een speenbeker die is ingericht voor daarin houden van een volume aan speenbehandelingsmiddel voor daarin dopen van een van de spenen.In favorable embodiments, the applicator comprises a sprayer designed to spray the teat treatment agent onto the teats. Such a sprayer is a commonly used applicator. Alternatively, the applicator comprises, for example, a teat cup designed to hold a volume of teat treatment agent for dipping one of the teats into it.

Een dergelijke speenbehandelbeker komt op zich overeen met een handbediende beker voor het dippen van de spenen, en is eveneens op zich bekend in robotmelkinrichtingen.Such a teat treatment cup is similar to a manually operated cup for dipping the teats and is also known in robotic milking facilities.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van enkele niet- beperkende voorbeelduitvoeringsvormen, alsmede de tekening. Daarin toont:The invention will be explained below using several non-limiting exemplary embodiments and the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 een schematisch bovenaanzicht van een robotmelksysteem volgens de uitvinding;Fig. 1 shows a schematic top view of a robotic milking system according to the invention;

Fig. 2 schematisch een deel van het robotmelksysteem 1 volgens Fig. 1; enFig. 2 schematically shows part of the robotic milking system 1 according to Fig. 1; and

Fig. 3 schematisch de speenbehandelingsinrichting met sproeier 7-1 volgens Fig. 2 in meer detail.Fig. 3 schematically shows the teat treatment device with sprinkler 7-1 according to Fig. 2 in more detail.

Fig. 1 toont een schematisch bovenaanzicht van een robotmelksysteem 1 volgens de uitvinding. Het systeem 1 omvat in een dieromgeving 2 een tweetal robotmelkinrichtingen 3-1 en 3-2, met een melkbox 4-1, 4-2, een melkrobot 5-1, 5-2 met ee nrobotarm 6-1, 6-2 en een sproeier 7-1 respectivelijk een behandelbeker 7-2.Fig. 1 shows a schematic top view of a robotic milking system 1 according to the invention. System 1 comprises, in an animal environment 2, two robotic milking devices 3-1 and 3-2, with a milking box 4-1, 4-2, a milking robot 5-1, 5-2 with a robotic arm 6-1, 6-2, and a sprayer 7-1 and a treatment cup 7-2, respectively.

Ook zijn in een chemieruimte 10 verschaft een eerste ingrediënthouder 8 en een tweede ingrediënthouder 9, met een eerste ingrediëntleiding 11 respectievelijk een tweede ingrediëntleiding 12.Also provided in a chemical room 10 are a first ingredient holder 8 and a second ingredient holder 9, with a first ingredient line 11 and a second ingredient line 12, respectively.

Het getoonde robotmelksysteem 1 is verschaft in een dieromgeving, zoals een stal, voor melkdieren (hier niet getoond). In de stal 2 omvat het robotmelksysteem hier twee robotmelkinrichtingen 3-1, 3-2. De uitvinding is echter ook van toepassing bij slechts een enkele robotmelkinrichting, of ook bij meer dan twee robotmelkinrichtingen.The robotic milking system 1 shown is provided in an animal environment, such as a barn for dairy animals (not shown here). In the barn 2, the robotic milking system comprises two robotic milking devices 3-1, 3-2. However, the invention is also applicable to a single robotic milking device, or to more than two robotic milking devices.

De robotmelkinrichtingen 3-1, 3-2 zijn ingericht voor het volautomatisch aanbrengen van melkbekers op spenen van de melkdieren, zoals op zich bekend in de stand van de techniek. Om deze reden zijn de robotmelkinrichtingen niet in veel detail getoond. Wel wordt hier opgemerkt dat er grofweg twee typen robotmelkinrichting bekend zijn, namelijk een waarbij de melkbekers vast verbonden zijn met de robotarm, zoals het Astronaut®- systeem van de firma Lely, en een waarbij de robotarm de bekers stuk voor stuk ophaalt uit een magazijn, zoals het VMS™ van DeLaval. Duidelijkheidshalve zijn hier de melkbekers niet getoond.Robotic milking systems 3-1, 3-2 are designed for the fully automatic application of teat cups to the teats of dairy animals, as is known in the art. For this reason, the robotic milking systems are not shown in much detail. It should be noted here that there are broadly two types of robotic milking systems known: one in which the teat cups are permanently connected to the robot arm, such as the Astronaut® system from Lely, and one in which the robot arm retrieves the cups individually from a magazine, such as the VMS™ from DeLaval. For clarity, the teat cups are not shown here.

De bovenste robotmelkinrichting 3-1 omvat hier een robotarm 6-1 met daarop aangebracht een sproeier 7-1, die dient voor het besproeien van de spenen met speenbehandelingsmiddel. De onderste robotmelkinrichting 3-2 omvat hier een door de robotarm 6-2 gegrepen behandelbeker 7-2, die is ingericht voor in een behandelingsmiddel dippen van de spenen. Voor beide robotmelkinrichtingen wordt het speenbehandelingsmiddel aangemaakt uit via een eerste ingrediëntleiding 11 respectievelijk tweede ingrediëntleiding 12 toegevoerde eerste respectievelijk tweede ingrediënten, die vlakbij de sproeier respectievelijk de behandelbeker daarmee zijn verbonden. Het eerste ingrediënt is verschaft in een eerste ingrediënthouder 8, en het tweede ingrediënt is verschaft in een tweede ingrediënthouder 9. Beide ingrediënthouders zijn verschaft in een afgeschermde ruimte of "chemieruimte”. Zij bevinden zich aldus buiten de stal 2, dus buiten het bereik van de melkdieren. Ook onbevoegden hebben in principe geen toegang tot deze middelen.The upper robotic milking device 3-1 comprises a robot arm 6-1 with a sprayer 7-1 mounted thereon, which serves to spray the teats with teat treatment solution. The lower robotic milking device 3-2 comprises a treatment cup 7-2, gripped by the robot arm 6-2, which is designed for dipping the teats in a treatment solution. For both robotic milking devices, the teat treatment solution is prepared from first and second ingredients, respectively, supplied via a first ingredient line 11 and a second ingredient line 12, respectively, which are connected near the sprayer and treatment cup, respectively. The first ingredient is provided in a first ingredient container 8, and the second ingredient is provided in a second ingredient container 9. Both ingredient containers are located in a shielded space or "chemical room." They are thus located outside the barn 2, out of reach of the dairy animals. Unauthorized persons also have no access to these resources.

Ook is duidelijk dat de afstand waarover de ingrediënten dienen te worden getransporteerd aanzienlijk is. Daarentegen is de afstand waarover de tot het speenbehandelmiddel gemengde ingrediënten dient te worden getransporteerd erg beperkt is, hetgeen niet alleen veiliger is, maar ook bespaart op de materialen en hoeveelheid daarvan die in aanraking komen met het over het algemeen veel agressievere speenbehandelmiddel, met name in de leiiding daarvoor.It's also clear that the distance over which the ingredients must be transported is considerable. In contrast, the distance over which the ingredients mixed into the teat treatment product must be transported is very limited, which is not only safer but also reduces the amount of materials and quantities that come into contact with the generally much more aggressive teat treatment product, especially in the pipeline leading up to it.

Fig. 2 toont schematisch een deel van het robotmelksysteem 1 volgens Fig.Fig. 2 shows schematically a part of the robotic milking system 1 according to Fig.

1. Gelijke verwijzingscijfers staan voor dezelfde onderdelen.1. Identical reference numerals represent the same parts.

De robotmelkinrichting 5-1 omvat weer een robotarm 6-1 met daarop een sproeier 7-1, en voorzien van een grijper 13 voor het grijpen van een melkbeker 14 uit een magazijn 15. De sproeier 7-1 sproeit een nevel 16. Voorts bevindt zich in de melkbox 4-1 een melkdier 20 met spenen 21.The robotic milking device 5-1 again comprises a robot arm 6-1 with a sprayer 7-1 thereon and provided with a gripper 13 for gripping a teat cup 14 from a magazine 15. The sprayer 7-1 sprays a mist 16. Furthermore, a dairy animal 20 with teats 21 is located in the milking box 4-1.

De getoonde robotmelkinrichting 5-1 is hier van het type dat met behulp van een grijper 13 de melkbekers 14 een voor een grijpt uit een magazijn 15 om deze aan te brengen op de spenen 21 van het melkdier 20, zoals een koe. Daartoe omvat het op zich bekende onderdelen zoals een speendetectieinrichting, die hier niet is getoond.The robotic milking system 5-1 shown here is of the type that, using a gripper 13, seizes the teat cups 14 one by one from a magazine 15 and applies them to the teats 21 of the dairy animal 20, such as a cow. For this purpose, it includes known components such as a teat detection device, which is not shown here.

Alternatief kan de robotmelkinrichting ook zijn ingericht voor het dragen van vier melkbekers (voor melkkoeien), die losneembaar verbonden blijven met de robotarm.Alternatively, the robotic milking facility can also be designed to carry four teat cups (for dairy cows), which remain detachably connected to the robot arm.

De sproeier 7-1 is hier getoond met een nevel 16, die in gebruik uiteraard op de spenen is gericht. De ingrediëntleidingen 11 en 12 zijn hier getoond als afzonderlijke leidingen die pas in de sproeier bijeenkomen. Dit houdt in dat het mengen pas in de behuizing van de sproeier 7-1 plaatsvindt, en de toevoerleiding naar de sproeimond van de sproeier zeer kort is, en de respectieve doseerinrichtingen zeer dicht bij die sproeimond liggen. Het is ook mogelijk dat de respectieve ingrediëntleidingen al eerder bijeenkomen, bijvoorbeeld om het mengsel van ingrediënten meer tijd te geven om te mengen en eventueel om een chemische reactie aan te gaan. In een concreet voorbeeld is het eerste ingrediënt in de houder 8/leiding 11 natriumchloriet, althans een waterige oplossing daarvan, en is het tweede ingrediënt in de houder 9/leiding 12 melkzuur, althans een waterige oplossing daarvan. Bijeenvoegen van deze twee ingrediënten leidt in een chemische reactie tot de vorming van chloordioxide, dat een krachtige desinfecterende werking heeft. Daarnaast is het echter een stof die een grotere belasting op leidingen, kleppen enzovoort heeft, zodat het gunstig is om deze stof pas dicht bij de sproeier 7-1 te vormen.The sprayer 7-1 is shown here with a spray 16, which, in use, is naturally aimed at the teats. Ingredient lines 11 and 12 are shown here as separate lines that only meet in the sprayer. This means that mixing only occurs in the housing of sprayer 7-1, and the supply line to the sprayer nozzle is very short, with the respective metering devices located very close to that nozzle. It is also possible for the respective ingredient lines to meet earlier, for example, to give the mixture of ingredients more time to mix and possibly to initiate a chemical reaction. In a concrete example, the first ingredient in container 8/line 11 is sodium chlorite, or at least an aqueous solution thereof, and the second ingredient in container 9/line 12 is lactic acid, or at least an aqueous solution thereof. Combining these two ingredients chemically reacts to form chlorine dioxide, which has a powerful disinfecting effect. In addition, it is a substance that places a greater load on pipes, valves, etc., so it is beneficial to form this substance only close to the nozzle 7-1.

Fig. 3 toont schematisch de speenbehandelingsinrichting met sproeier 7-1 volgens Fig. 2 in meer detail.Fig. 3 shows schematically the teat treatment device with sprayer 7-1 according to Fig. 2 in more detail.

De eerste respectievelijk tweede ingrediëntleiding 11 heeft hier een terugslagklep 30-1, 30-2, en leidt naar een eerste resp. tweede doseerinrichting 31-1, 31- 2, hier een zuigerpomp met een huis 32-1, 32-2 om een zuigervolume 33-1, 33-2 beaald door een zuiger 34-1, 34-2 die beweegbaar is in de richtingen van de dubbele pijl met behulp van een actuator 35-1, 35-2.The first and second ingredient lines 11, respectively, have a non-return valve 30-1, 30-2 here, and lead to a first and second metering device 31-1, 31-2, respectively, here a piston pump with a housing 32-1, 32-2 for filling a piston volume 33-1, 33-2 determined by a piston 34-1, 34-2 which is movable in the directions of the double arrow with the aid of an actuator 35-1, 35-2.

De twee ingrediëntleidingen komen bij een eerste verbinding 36-1 respectievelijk tweede verbinding 36-2 bijeen in een optionele menginrichting 37,The two ingredient lines meet at a first connection 36-1 and a second connection 36-2, respectively, in an optional mixing device 37,

waarvandaan een toevoerleiding 38 leidt naar de sproeier 7-1 met een huis 39, een optionele terugslagklep 40 en een sproeimond 41 voor de nevel 186.from which a supply line 38 leads to the sprinkler 7-1 with a housing 39, an optional non-return valve 40 and a spray nozzle 41 for the mist 186.

De getoonde onderdelen van de speenbehandelingsinrichting kunnen alle op de robotarm zijn verschaft. Alternatief zijn ze verschaft in een behuizing bij of naast de melkbox 4 van Fig. 1.The teat treatment device components shown can all be located on the robot arm. Alternatively, they can be housed in a housing near or next to the milking box 4 in Fig. 1.

Het eerste ingrediént wordt via de eerste ingrediénteiding 11 naar het zuigervolume 33-1 aangezogen door de eerste doseerinrichting 31-1, doordat de actuator 35-1 de zuiger 34-1 naar beneden beweegt. Hierbij heerst er in de eerste ingrediëntleiding 11 hooguit een geringe onderdruk. Het tweede ingrediënt wordt op eendere wijze aangezogen vanuit de tweede ingrediëntleiding 12, door de tweede zuiger 34-2.The first ingredient is drawn into the piston volume 33-1 via the first ingredient line 11 by the first metering device 31-1, as the actuator 35-1 moves the piston 34-1 downward. At most, a slight vacuum exists in the first ingredient line 11. The second ingredient is drawn in a similar manner from the second ingredient line 12 by the second piston 34-2.

Vervolgens zullen de twee actuatoren 35-1 en 35-2 hun bijbehorende zuiger 34-1, 34-2 inschuiven, en daarbij hun respectieve zuigervolume leegdrukken. Het aansturen gebeurt in hoofdzaak overlappend of zelfs geheel gelijktijdig, onder besturing van een hier niet apart getoonde besturing. De beide hoeveelheden ingrediënt komen via een eerste verbinding 36-1, respectievelijk tweede verbinding 36-2 bijeen in de menginrichting 37, alwaar deze de twee ingrediënten verder mengt, zoals met een roerder. De menginrichting is echter geen noodzakelijke stap of onderdeel. Onder druk van de doseerinrichtingen 31-1, 31-2 beweegt het nu gemengde speenbehandelingsmiddel verder door de toevoerleiding 38 naar de sproeier 7-1, alwaar het in het huis 39, door de terugslagklep 40 naar de sproeimond 41 wordt gedrukt. Aldaar verlaat het speenbehandelingsmiddel de sproeier als een nevel 16.Subsequently, the two actuators 35-1 and 35-2 will retract their associated pistons 34-1, 34-2, thereby emptying their respective piston volumes. The actuation occurs substantially overlapping or even entirely simultaneously, under the control of a controller not shown separately here. The two quantities of ingredient converge via a first connection 36-1 and a second connection 36-2, respectively, in the mixing device 37, where the mixing device further mixes the two ingredients, as with an agitator. The mixing device, however, is not a necessary step or component. Under pressure from the metering devices 31-1, 31-2, the now mixed teat treatment agent moves further through the supply line 38 to the spray nozzle 7-1, where it is pressed into the housing 39 by the check valve 40 to the spray nozzle 41. There, the teat treatment agent leaves the spray nozzle as a mist 16.

Het zal duidelijk zijn dat de agressievere werking van het speenbehandelingsmiddel slechts wordt uitgeoefend op de onderdelen waar het daadwerkelijk aanwezig is, hier dus de menginrichting 37, de toevoerleiding 38 en de sproeier 7-1. Alleen deze onderdelen hoeven bestand te zijn tegen dat agressievere speenbehandelingsmiddel. Dit is slechts een zeer korte af te leggen weg in vergelijking met de ingrediëntleidingen 11 en 12, die kunnen zijn vervaardigd van heel andere, bijvoorbeeld goedkopere materialen. Het is hierbij van belang dat de respectieve eerste en tweede verbinding 36-1 en 36-2 zich dicht bij de sproeier 7-1 (of dipbeker of dergelijke) bevinden, althans dichterbij dan bij de ingrediënthouder 8, 9 van Fig. 1. Ingeval de menginrichting 37 niet is verschaft, zullen de eerste en tweede verbinding 36-1, 36-2 direct op de toevoerleiding 38 aansluiten.It will be clear that the more aggressive effect of the teat treatment agent is only exerted on the components where it is actually present, in this case the mixing device 37, the supply line 38, and the sprayer 7-1. Only these components need to be resistant to this more aggressive teat treatment agent. This is only a very short distance compared to the ingredient lines 11 and 12, which can be made of completely different, for example, cheaper materials. It is important here that the respective first and second connections 36-1 and 36-2 are located close to the sprayer 7-1 (or dip cup or the like), or at least closer than to the ingredient holder 8, 9 of Fig. 1. If the mixing device 37 is not provided, the first and second connections 36-1, 36-2 will connect directly to the supply line 38.

De afzonderlijke doseerinrichtingen 31-1 en 31-2 bieden het voordeel dat door bijvoorbeeld temperatuurwisselingen veroorzaakte verschillen in de viskositeit(sverhouding) van de ingrediënten weinig tot geen invloed hebben op de mengverhouding van de ingrediënten.The separate metering devices 31-1 and 31-2 offer the advantage that differences in the viscosity (ratio) of the ingredients caused by, for example, temperature changes, have little or no influence on the mixing ratio of the ingredients.

Dit zou wel het geval kunnen zijn indien beide ingrediënten door een en dezelfde doseerinrichting zou worden aangezogen.This could be the case if both ingredients were drawn in through the same dosing device.

Daarnaast is het zo dat de mengverhouding zeer eenvoudig kan worden gewijzigd of aangepast, bijvoorbeeld door de slag van een of beide zuigers 34-1, 34-2 te wijzigen.In addition, the mixing ratio can be changed or adjusted very easily, for example by changing the stroke of one or both pistons 34-1, 34-2.

Aldus is de speenbehandelingsinrichting, en daarmee het robotmelksysteem, volgens de uitvinding geschikt vor verschillende ingrediënten en recepturen voor speenbehandelingsmiddelen.Thus, the teat treatment device, and thus the robotic milking system, according to the invention is suitable for various ingredients and recipes for teat treatment agents.

Claims

CONCLUSIONS

1. Robotic milking system with at least one robotic milking device for fully automatic milking of a dairy animal, each robotic milking device being provided with - milking means with teat cups for placement on the teats of the dairy animal, - a robotic arm for applying the teat cups to the teats, and - a teat treatment device for applying a teat treatment agent to the teats, the robotic milking system further comprising - a first ingredient holder with a first ingredient for the teat treatment agent, and - a second ingredient holder with a second ingredient for the teat treatment agent, the teat treatment device of each robotic milking device comprising - an application device for applying the teat treatment agent, which is mounted on the robotic arm or can be gripped releasably by the robotic arm, - a supply line for supplying the teat treatment agent to the application device, - a first ingredient line, which runs from the first ingredient holder to a first connection with the supply line and which is provided with a first ingredient metering device, - a second ingredient line, which runs from the second ingredient holder to a second connection with the supply line and which is provided with a second ingredient dosing device, and - a control which is adapted to operate at least partly simultaneously at least the first and the second ingredient dosing devices, the first connection and the second connection, respectively, being located closer to the application device than to the first ingredient holder and the second ingredient holder, respectively.

Robot milking system according to claim 1, comprising two or more robotic milking devices.

Robot milking system according to any of the preceding claims, wherein the first connection and/or the second connection is located on the robot arm.

Robot milking system according to any of the preceding claims, wherein one or each of the ingredient dosing devices comprises a positive displacement pump, in particular a diaphragm pump, hose pump, piston pump or a plunger pump.

5. Robot milking system according to any one of the preceding claims, wherein the teat treatment agent is a teat disinfectant, in particular comprising chlorine dioxide.

Robot milking system according to claim 5, wherein the first ingredient comprises a chlorite salt, in particular sodium chlorite, and the second ingredient comprises an acid, in particular lactic acid.

7. Robot milking system according to any one of the preceding claims, wherein the application device comprises a sprayer which is designed to spray the teat treatment agent onto the teats

Robotic milking system according to any one of claims 1 to 6, wherein the applicator comprises a teat cup adapted to hold therein a volume of teat treatment agent for dipping one of the teats therein.