描述了一种挤奶系统，其包括：具有机器臂的挤奶机器，机器臂用于将挤奶杯施加至动物的奶头；光学检测器（40），用于检测由动物发出和/或反射的辐射；以及控制器，用于控制机器臂和检测器的操作。检测器具有壳体（410）和检测元件（430），壳体（410）具有窗口（420），检测元件（430）被装在壳体内，检测元件对被发出或被反射的穿过窗口的辐射敏感。为了防止污染撞在检测器窗口上，提供气流布置，该气流布置可连接至加压气源并具有至少一个孔（411），至少一个孔被设置在检测器窗口（420）附近以产生与窗口的表面平行流动的气帘。控制器控制气帘的产生，以与由控制器控制的至少一个进一步的操作的开始同时发生。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在污染环境中使用的光学检测器，并且与在自动或半自动挤奶系统中使用的光学检测器(例如用于确定动物奶头位置的光学检测器)具有特定关联。
技术介绍
光学检测布置，例如通常在自动挤奶系统中使用的光学检测布置，典型地包括呈二极管检测器或CCD阵列相机形式的检测器，该检测器用于检测从关注对象中发出或从关注对象上反射的辐射并且利用所检测到的辐射来确定对象和检测器之间的距离。一些系统还可具有辐射源(例如激光器)，辐射源用来以适合的辐射照射关注对象。在大多数情况下，如果存在辐射检测器和辐射源，则将辐射检测器和辐射源布置在壳体中在保护相机或二极管不受环境污染的屏幕或窗口后面。窗口可由玻璃或者其它适合的透明材料制成，可见光或其它辐射可基本穿过玻璃或其它适合的透明材料而不会被衰减。为了此类光学检测系统可靠地操作，重要的是辐射穿过窗口的透射不被沉积物(例如污垢、灰尘或水)阻挡。任何类型的沉积物使能够到达检测器的光学辐射的量减少，并且在包含用于照射对象的辐射源的系统中，任何类型的沉积物也会阻止对象被充分照射。挤奶工作室中的特殊挑战是系统周围存在的污垢和液体的量。与动物接触的所有装备必须保持清洁。通常，这是通过用清洁液或消毒液或者至少用水对挤奶系统的相关元件(例如挤奶杯、奶头清洁装置以及甚至机器臂的多个部分)周期性地清洗来实现的。此外，当要对动物挤奶时， 必须清洗奶头并且通常在挤奶后还必须对奶头进行消毒。在此过程中，液体的液滴会在空气中传播，因此可能会落在检测器窗口上。在挤奶前和挤奶后，奶还可能从动物的奶头上泄露。由于光学检测器经常放置在动物的奶头附近，所以奶也可能落在检测器窗口上。此外，由于各种清洁操作的原因，挤奶工作室的地板经常是湿的，使得液滴会被动物脚部的移动向上抛起。现有系统具有清洁装置，清洁装置或者与检测器分离地设置，或者连接至检测器窗口，以清洗或擦拭窗口表面并可能用气流对保护窗口进行干燥。例如，EP-A-0688498描述了一种在挤奶布置中使用的柱形光学检测器，该挤奶布置具有适于在窗口上移动的滑动盖。该滑动盖装配有被清洁液弄湿的海绵。当滑动盖在窗口上滑动时，窗口被海绵擦拭。US4, 843，561描述了一种农业收割机，该农业收割机具有呈相机形式的成像装置。通过喷出清洁溶液的喷射器和自动擦拭保护相机的玻璃盖的刮水片，对这些相机进行清洁。这种布置的问题是，花费一定的时间来完成清洁，并且在这段时间内，光学检测器必须不操作，因为在表面上施加任何形式的液体都将妨碍检测器的正确操作。US4, 240，691提出了一种用于保护电视摄像机的系统，该电视摄像机用于监视。该系统本质上包括安装在摄像机物镜的前方并被成形为产生空气通道的装置，通过该通道持续输送加压空气。保护装置被设计为生成跨越摄像机物镜表面的层状气流，从而在空气中的任何灰尘能够落在玻璃上以前将灰尘带离物镜表面。装配有此装置的摄像机连续操作，并且能够无人看管数日、数周或者甚至数月。持续气流意在确保相机保持基本没有灰尘。然而，对连续的加压气流的需要使该布置昂贵。此外，尽管该装置有效地用于防止空气中的灰尘或较小污垢颗粒在非重度污染的位置(例如安装至建筑物的位于地面正上方的墙壁)使摄像机物镜变模糊，但这种布置在位于固有地脏的地板附近时可能效果较差，因为受迫气流将产生湍流，湍流会从地板上带起灰尘、颗粒物、泥土和液体至空气中。这不仅会使物镜模糊，还可能损坏物镜，因为随时间流逝，所生成的尘云中的任何磨损性颗粒都可能会擦伤相机。因此，这种布置内在并不适于在仓库或挤奶工作室的地板附近对例如大概位于奶牛奶头高度的相机使用。鉴于以上布置和方法的缺陷，本专利技术的目的是减少由对被设置在脏的环境中使用的相机的清洁所产生的不操作时间，同时通过确保相机窗口维持清洁来保持可靠有效的操作。
技术实现思路
根据本专利技术，该目的是以一种挤奶系统实现的，所述挤奶系统具有:挤奶机器，具有至少一个机器臂，所述至少一个机器臂用于将挤奶杯施加至动物的奶头；光学检测器，用于检测由动物的至少一部分发出和/或反射的辐射，所述检测器具有壳体和检测元件，所述壳体具有窗口，所述 窗口对于所述辐射是基本透明的，所述检测元件被装在所述壳体内并通过所述窗口接受所述辐射，其中所述光学检测器适于移动至动物下方的位置，以检测所述动物的奶头的位置；以及控制器，用于控制所述机器臂和所述检测器的操作。所述检测器包括气流布置，所述气流布置适于连接至加压空气源并具有至少一个孔，所述至少一个孔被设置在所述检测器窗口附近以产生与所述窗口的表面基本平行流动的气帘，其中所述控制器适于控制加压空气向所述至少一个孔的施加，以在由所述控制器控制的至少一个进一步的操作开始时或在由所述控制器控制的至少一个进一步的操作开始以前不久产生所述气帘。通过产生气帘以与由所述控制器控制的另一操作同时发生并理想地与该另一操作的开始同时发生，确保了只有在窗口由于该另一操作的原因而具有污染风险时存在气帘。这不仅降低了装置的操作成本，还限制了在畜栏地板附近的不必要的空气湍流的风险，因此还限制了随之产生的会损坏检测器和挤奶畜栏中的其它装备的空气污染物。一旦该另一个操作终止，所述控制器就可通过停止对所述孔或多个所述孔施加加压空气来停止产生所述气帘。可替代地，气帘可适当地保持，直到已经连续执行了数个这样的操作为止，并且认为在这些操作期间和这些操作之间保护检测器窗口是有益的。优选地，所述由所述控制器控制的所述至少一个进一步的操作包括所述检测器在动物下方的定位。当检测器移动至动物的奶头附近时，例如以便检测奶头并在清洁或挤奶以前确定奶头的位置，存在奶滴会落在检测器窗口上的风险，这是因为在一些动物中，奶的排出简单地由进入奶舍的动作引起，在大多数情况下，奶的排出将在清洗完奶头时就已经开始。此外，当检测器位于动物下方时，存在灰尘或泥土从动物落在检测器窗口上的更高风险。因此，适当地保持气帘直至检测器已经移离动物，是有益的。可替代地或者此外，所述由所述控制器控制的至少一个进一步的操作包括所述检测器的用于检测辐射的操作。在一些情况下，产生气帘以与检测器操作的开始同时发生，可以是完全足够的。当由挤奶系统执行任意湿操作时，显然检测器窗口更加处于污染的风险下。因此，当所述挤奶系统包括用于清洁动物的奶头的清洗装置时，还可能特别有益的是当由所述控制器控制的所述至少一个进一步的操作包括利用所述清洗装置清洁动物的奶头时。类似地，当所述挤奶系统包括用于对动物的奶头进行液体处理的奶头处理装置时，所述由所述控制器控制的所述至少一个进一步的操作优选地包括控制所述奶头处理装置来对动物的奶头施加液体处理。优选地，所述孔或多个所述孔相对于所述窗口布置，使得在施加加压空气时空气从所述孔或多个所述孔基本向下流动。这确保了像水或奶这样的液体的液滴(其中一些无论如何都将在重力作用下下落)将被气帘简单地扫除。然而，可能有益的是，相对于所述窗口布置所述孔或多个所述孔，使得在施加加压空气时空气跨越所述窗口沿与向下的方向基本垂直的方向(即从窗口的一个横向侧至另一横向侧)流动。这减少了在地板平面上产生的湍流，因此降低了灰尘被掷向空气中而使检测器视场变模糊的风险。优选地，所述检测器被安装在机器臂上。这可以是与用于将挤奶杯施加至动物的奶头上的同一机器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾恩·埃瑞克·安德松，安德斯·哈尔斯特伦，
申请(专利权)人：利拉伐控股有限公司，
类型：
国别省市：
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