在旋转挤奶系统中执行奶头相关操作的方法和装置及旋转挤奶系统制造方法及图纸

提供了一种用于在旋转挤奶系统(11)中在关于要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力高于至少一个机器人的能力的操作条件期间执行奶头相关操作的方法，该旋转挤奶系统包括旋转平台(13)；布置在其上的多个挤奶隔间(13a)，每个挤奶隔间设置有奶杯(15)且在其挤奶期间容纳挤奶动物(17)；和至少一个机器人(19)，该机器人具有在第一区域(C1)内执行关于存在于所述旋转挤奶系统的挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作的能力，所述旋转平台旋转一圈，所述旋转机构平台经过所述第一区域一次。估计执行关于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头的操作所需的能力。基于所述至少一个机器人的能力和所估计的所需能力来规划半自动奶头相关操作程序，根据该程序，关于挤奶动物的奶头的操作的第一部分，应在第一区域内由所述至少一个机器人自动地进行，并且关于挤奶动物的奶头的操作的第二部分应当在与所述第一区域(C1)相邻的第二区域(C2)中手动执行。最后，根据规划的半自动奶头相关操作程序执行关于挤奶动物的奶头的操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及乳品业。具体地，本专利技术涉及用于在旋转挤奶系统中执行奶头相关操作的方法和装置，以及旋转挤奶系统。
技术介绍
US2011/0308469、US2012/103266、WO2009/093965和US2010/031889公开了全自动或半自动旋转挤奶系统，其中可以通过使用机器人来执行自动奶杯附接。每个挤奶隔间设置有奶杯，其具有连接至真空/乳分离部的单独奶管(即不存在簇)。机器人从每个挤奶隔间的库中一次取出一个奶杯，并将它们附接到挤奶隔间中存在的动物的奶头。US2012/298043公开了可与上述挤奶系统一起使用的机器人臂。EP2262356公开了另一种类型的旋转挤奶系统，其中每个挤奶隔间包括附接到碗状物的奶杯，其进而连接到单个奶管直到真空/乳分离部。奶杯附接机器人按顺序为每个挤奶隔间提供服务，其中将挤奶隔间的奶杯的簇移动到存在于挤奶隔间中的动物的乳房，从而奶杯附接到动物的奶头。
技术实现思路
然而，在一些情况下，对于给定尺寸的旋转挤奶系统，或者对于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的给定结构，机器人的能力太低，这导致低生产量和效率的旋转挤奶系统。对于较大尺寸的旋转挤奶系统或当要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物具有物理外观时，这种情况可能发生，这使得奶杯附接对于机器人更难。在其他情况下，机器人的能力在短时间内太低，例如，当要在旋转挤奶系统中挤奶的动物不熟悉旋转挤奶系统是或不熟悉机器人时。此外，上述情况还可以相对于其他机器人发生，例如用于在其挤奶之前对在挤奶隔间中存在的挤奶动物的奶头进行清洁和可选挤头奶的机器人，和/或在其挤奶之后对存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头施加物质的机器人。本专利技术的目的是补救或缓解上述公开的问题，并且提供一种用于在旋转挤奶系统中执行奶头相关操作的方法和装置，其是有效的，精确的，灵活的，并且能以最灵活的方式利用给定的能力，从而增加旋转挤奶系统的生产量和效率。在一个方面，提供了一种用于在旋转挤奶系统中在关于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力高于至少一个机器人的能力时的操作条件期间执行奶头相关操作的方法，所述旋转挤奶系统包括旋转平台，布置在其上的多个挤奶隔间，每个挤奶隔间设置有奶杯并且设置成用于在其挤奶期间容纳挤奶动物；以及至少一个机器人，其具有在第一区域内执行关于存在于所述旋转挤奶系统的挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作的能力，所述旋转平台每旋转一圈通过所述旋转平台通过所述第一区域一次。对于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物，操作条件可以被预先限定，例如要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物可以属于需要长时间段执行奶头操作的挤奶动物组，例如不习惯于旋转挤奶系统的小母牛和新奶牛。操作条件还可以基于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的历史数据来确定。操作条件由旋转挤奶系统的管理系统实现。操作条件可以已经由操作者手动输入到管理系统中，或者可以由管理系统发现，该管理系统存储要在挤奶式挤奶系统中挤奶的挤奶动物的数据，例如至少一个机器人执行关于存在于旋转挤奶系统的挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作所花时间段的数据。根据该方法，估计对要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头进行操作所需的能力。可以基于布置在旋转平台上的挤奶隔间的数量和在挤奶动物的挤奶期间要使用的旋转平台的旋转速度来估计要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力。布置在旋转平台上的挤奶隔间越多，在挤奶动物挤奶期间使用的旋转平台的旋转速度越高，所需要的能力越高。基于至少一个机器人的能力和所估计的所需能力来规划半自动奶头相关操作程序，根据该程序，关于挤奶动物的奶头的操作的第一部分应由该至少一个机器人在第一区域自动地执行，并且关于挤奶动物的奶头的操作的第二部分应在与第一区域相邻的第二区域中手动执行。最后，根据规划的半自动奶头相关操作程序执行关于挤奶动物的奶头的操作。估计执行操作所需的能力和规划半自动奶头相关操作程序的步骤可以在计算机中自动执行。通过这样的规划，可以最大程度地使用至少一个机器人的能力，同时仅当该至少一个机器人的能力低于估计的所需能力时，才需要关于挤奶动物的奶头的操作中的手动干预。旋转挤奶系统的生产量和效率将非常高。在安装旋转挤奶系统时可以估计对于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力，并且可以规划半自动奶头相关操作程序。可选地或另外地，用于执行奶头相关操作的方法可以由想要知道对于某个挤奶过程或工作段执行奶头相关操作所需的手工劳动量的操作者发起。通过启动该方法，操作者将被给定第一和第二部分，其中第二部分与所需的体力劳动相关。奶牛场中的挤奶动物可以分成组，这些组在不同的挤奶工作段中挤奶。因此，至少一个机器人的能力可以根据工作段而不同，并且对于一些挤奶工作段可能需要人工劳动以减轻该至少一个机器人的一些任务，而对于其他挤奶工作段则不需要。还可选地或另外地，用于执行奶头相关操作的方法可以自动启动，例如，与每个挤奶过程或工作段的开始相关联，例如，响应于某种条件。关于操作的第二部分的信息可以被自动地指示给操作者，以使得操作者能够或便于操作者在第二区域中手动地执行操作的第二部分。这可以通过由操作者携带的便携式设备或者通过在挤奶隔间的指示部(例如视觉指示部)来指示给操作者，其中应当手动执行关于挤奶动物的奶头的操作。有利地，确定第一部分，使得关于要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头操作的第一部分所需的估计能力低于该至少一个机器人的能力。否则，规划的半自动奶头相关操作程序的好处降低，因为该至少一个机器人将不能完成关于挤奶动物的奶头的操作的第一部分。通过上述规定，因此确保至少一个机器人的能力足够高以执行其任务。至少一个机器人的能力可以取决于以下的历史奶杯附接时间：(i)要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物，(ii)与要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物关于年龄、大小、哺乳期、健康相似的挤奶动物，(iii)与要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物相同种类的挤奶动物，或(iv)通过使用自动奶杯附接装置或与所述自动奶杯附接装置相同型号的一个或多个自动奶杯附接装置所确定的任何挤奶动物。也就是说，机器人的能力对于在旋转挤奶系统中挤奶的不同挤奶动物可以是不同的。关于存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作可以包括在挤奶动物挤奶之前将挤奶隔间的奶杯附接至存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头，在挤奶动物挤奶之前对要在挤奶隔间中存在的挤奶动物的奶头清洁和可选地挤头奶，和/或在挤奶动物挤奶之后对存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的处理和/或物质施加到其上。在一个实施例中，该方法是用于奶杯附接的方法，关于存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作包括在其挤奶之前将挤奶隔间的奶杯附接到存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头，关于挤奶动物的奶头的操作的第一部分包括将奶杯的第一部分附接到存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头，关于挤奶动物的奶头的操作的第二部分包括将奶杯的第二部分附接到挤奶隔间中存在的挤奶动物的奶头。奶杯的第一部分可以被确定为在旋转平台旋转时通过第一区域的挤奶隔间中的每隔一个、每隔两个、每三个中两个、每四个中三个、每五个中三个或每五个中四个的奶杯。这将确保对于自动奶杯附接装置和操作者的均匀工作流，该操作者被给定将将奶杯的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在旋转挤奶系统(11)中在关于要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力高于至少一个机器人的能力的操作条件期间执行奶头相关操作的方法，所述旋转挤奶系统包括旋转平台(13)、布置在其上的多个挤奶隔间(13a)、每个挤奶隔间设置有奶杯(15)，并且用于在挤奶动物挤奶期间容纳挤奶动物(17)；和所述至少一个机器人(19)，该机器人具有在第一区域(C1)内对存在于所述旋转挤奶系统的挤奶隔间中的挤奶动物的奶头执行操作的能力，所述旋转平台每旋转一圈所述旋转平台经过所述第一区域一次，其特征在于包括以下步骤：‑估计(32)关于要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力；‑基于所述至少一个机器人的能力和所估计的所需能力来规划(34)半自动奶头相关操作程序，根据该程序，相对于挤奶动物的奶头的操作的第一部分应在所述第一区域中由所述至少一个机器人自动地执行，并且关于挤奶动物的奶头的操作的第二部分应在与所述第一区域(C1)相邻的第二区域(C2)中手动执行；和‑根据规划的半自动奶头相关操作程序执行(35)关于挤奶动物的奶头的操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.21 SE 1450968-11.一种用于在旋转挤奶系统(11)中在关于要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力高于至少一个机器人的能力的操作条件期间执行奶头相关操作的方法，所述旋转挤奶系统包括旋转平台(13)、布置在其上的多个挤奶隔间(13a)、每个挤奶隔间设置有奶杯(15)，并且用于在挤奶动物挤奶期间容纳挤奶动物(17)；和所述至少一个机器人(19)，该机器人具有在第一区域(C1)内对存在于所述旋转挤奶系统的挤奶隔间中的挤奶动物的奶头执行操作的能力，所述旋转平台每旋转一圈所述旋转平台经过所述第一区域一次，其特征在于包括以下步骤：-估计(32)关于要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头执行操作所需的能力；-基于所述至少一个机器人的能力和所估计的所需能力来规划(34)半自动奶头相关操作程序，根据该程序，相对于挤奶动物的奶头的操作的第一部分应在所述第一区域中由所述至少一个机器人自动地执行，并且关于挤奶动物的奶头的操作的第二部分应在与所述第一区域(C1)相邻的第二区域(C2)中手动执行；和-根据规划的半自动奶头相关操作程序执行(35)关于挤奶动物的奶头的操作。2.根据权利要求1所述的方法，其中，估计用于执行操作所需的能力和规划所述半自动奶头相关操作程序的步骤在计算机中自动执行。3.根据权利要求1或2所述的方法，包括向操作者自动地指示关于所述操作的第二部分的信息，以使得操作者能够或便于操作者在所述第二区域中手动地执行所述操作的所述第二部分。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述方法是用于奶杯附接的方法，关于存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作包括在所述挤奶动物挤奶之前将挤奶隔间的奶杯附接到存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头，关于挤奶动物的奶头的操作的第一部分包括将奶杯的第一部分附接到存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头，并且关于挤奶动物的奶头的操作的第二部分包括将奶杯的第二部分附接到挤奶隔间中存在的挤奶动物的奶头。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述奶杯的第一部分被确定为包括在旋转平台旋转时通过第一区域的挤奶隔间中的每隔一个、每隔两个、每三个中两个、每四个中三个、每五个中三个或每五个中四个的奶杯。6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述奶杯的第一部分被确定为包括每个挤奶隔间的一个或多个奶杯，其将被附接到存在于挤奶隔间中的挤奶动物的前部和后部奶头中的一个，两个或三个，其对于站在第二区域中的操作者是最不易触及的。7.根据权利要求4所述的方法，其中，例如在挤奶隔间中或在所述挤奶动物进入挤奶隔间之前识别存在于所述挤奶隔间中的所述挤奶动物，并且奶杯的第一部分基于挤奶隔间中的挤奶动物的身份来确定。8.根据权利要求7所述的方法，其中对于每个所述挤奶动物，检索通过所述自动奶杯附接装置将所述奶杯附接到所述挤奶动物的奶头所需的测量或估计的奶杯附接时间，基于测量或估计的奶杯附接时间确定奶杯的第一部分。9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述奶杯的第一部分被确定为其中存在具有最短的测量或估计的奶杯附接时间的挤奶动物的挤奶隔间的奶杯。10.根据权利要求7所述的方法，其中对于至少一些挤奶动物中的每一个，检索测量或估计的健康参数，并且基于所测量或估计的健康参数确定所述奶杯的第一部分。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述奶杯的第一部分被确定为包括其中存在健康挤奶动物的挤奶隔间的奶杯。12.根据权利要求4-11中任一项所述的方法，其中，所述至少一个机器人的能力基于用于以下的历史奶杯附接时间来确定：(i)要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物，(ii)与要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物在年龄、体格大小、泌乳期、健康状况相似的挤奶动物，(iii)与要在旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物相同种类的挤奶动物，或(iv)通过使用自动奶杯附接装置或与所述自动奶杯附接装置相同型号的一个或多个自动奶杯附接装置所确定的任何挤奶动物。13.根据权利要求4-12中任一项所述的方法，其中，根据布置在所述旋转平台上的挤奶隔间的数量和在挤奶动物挤奶期间使用的旋转平台的旋转速度来估计执行关于要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头的操作所需的能力。14.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述方法是对要在所述旋转挤奶系统中挤奶的挤奶动物的奶头进行清洁和可选挤头奶的方法，并且关于存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头的操作包括在挤奶动物挤奶之前对存在于挤奶隔间中的挤奶动物的奶头进行清洁和可选挤头奶。15.根据权利要求1-3中任一项所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：M尼尔森，J黑尔曼，H佩尔松，M佩利，
申请(专利权)人：利拉伐控股有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE