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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zum Aufbereiten und Verteilen von Tierfutter nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, bzw. dem Oberbegriff von Anspruch 13.
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Bei der Tierhaltung, insbesondere bei der Großtierhaltung, hat es sich als günstig herausgestellt, einzelne Komponenten des Tierfutters selbst zu erzeugen und andere Komponenten dazu zu kaufen. Die selbst erzeugten Komponenten werden dabei oft zu Silage verarbeitet und entsprechend gelagert. Die zugekauften Komponenten werden meist in Silos gelagert.
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Damit die einzelnen Komponenten aufgenommen, gemischt und verteilt werden können, sind Selbstfahrer auf dem Markt erhältlich, die mit einer Entnahmefräse und einer Mischschnecke ausgerüstet sind. Mithilfe der Entnahmefräse wird das Schnittgut aus dem Silage-Vorrat abgefräst und gleichzeitig in den Transport- und Mischbehälter geworfen. Danach werden die anderen Komponenten aus den Silos zugesetzt. Über den Betrieb der Mischschnecke werden alle Komponenten innig mit einander vermischt.
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Bei der Verteilung des Tierfutters fährt der Selbstfahrer an den Tieren entlang und verteilt das Tierfutter vor den Tieren über eine Entladeöffnung. Die Entladung erfolgt über den Betrieb der Mischschnecke. Die Menge des entladenen Futters wird entweder über die Fahrgeschwindigkeit oder über die Drehzahl der Mischschnecke gesteuert.
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Es hat sich nun herausgestellt, dass Tiere besser fressen, wenn ihnen öfter Futter angeboten wird. In der Milchwirtschaft bedeutet dies beispielsweise, dass Kühe die beste Milchleistung erreichen, wenn ihnen etwa 5 mal täglich Futter angeboten wird. Es müsste folglich 5 mal täglich Futter aufbereitet und verteilt werden. Dies ist jedoch mit dem vorhandenem Personal normalerweise nicht möglich.
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Es wurde daher bereits über vollautomatische Fütterungssysteme nachgedacht, die jedoch sehr aufwändig und teuer und daher allerhöchstens für sehr große Betriebe realisierbar sind. Gerade bei mittleren und kleineren Betrieben wurde bisher aber noch keine Möglichkeit gefunden, auf kostengünstige Weise eine mehrmalige tägliche Fütterung zu realisieren, bei der nur auf das bereits vorhandene Personal zurückgegriffen werden muss.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbereiten und Verteilen von Tierfutter dahingehend weiterzubilden, dass kostengünstig mehrmals pro Tag, ohne Einstellung von zusätzlichem Personal, gefüttert werden kann.
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Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 13. Dadurch, dass die Verteilung des Tierfutters aus der fahrbaren Einrichtung vollautomatisch erfolgt und durch das Vorsehen einer automatische Steuerung, die die Verteilung des aufbereiteten Tierfutters kontrolliert, lässt sich erreichen, dass ohne hohe Investitionskosten mehrmals pro Tag gefüttert werden kann. Die Aufteilung des Ablaufs in einen manuell gesteuerten und einen vollautomatischen Vorgang bewirkt aber auch, dass trotzdem nicht mehr Personal wie bisher benötigt wird.
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Die Aufnahme der Futterkomponenten, insbesondere das Abfräsen von Silage, findet im Außenbereich an unterschiedlichen Orten und unter wechselnden Bedingungen statt und würde daher eine äußerst komplexe und damit sehr teure automatische Steuerung erfordern. Eine solche Steuerung müsste sich selbstständig orientieren und auf eine sich verändernde Umgebung jederzeit reagieren können. Da die Beladung mit den unterschiedlichen Futterkomponenten und die Aufbereitung des Tierfutters durch intensives Mischen aber nur einmal am Tag erfolgen muss, würde hier eine Automatisierung keine sehr große Einsparung erbringen und die hohen Investitionskosten würden sich nicht lohnen. Es wird daher für diesen Teil des Vorgangs auf eine Automatisierung verzichtet.
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Die Verteilung des Tierfutters sollte dagegen mehrmals am Tag erfolgen und ist daher wesentlich personalintensiver. Da dieser Anteil des Vorgangs im Innenbereich und in immer gleicher Weise abläuft, ist hier eine vollautomatische Steuerung wesentlich einfacher und kostengünstiger zu realisieren. Gleichzeitig bringt die Automatisierung der Verteilung eine wesentlich höhere Einsparung als die Automatisierung der Aufnahme der Futterkomponenten. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren werden folglich eine ganze Anzahl von Vorteilen erreicht, ohne dass hohe Kosten investiert werden müssen.
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Um die Vorrichtung bei der Verteilung des Tierfutters an den Tieren vorbei bewegen zu können, weist die Vorrichtung einen von der Steuerung kontrollierten Antrieb auf.
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Dieser Antrieb kann beispielsweise als Kettentrieb ausgebildet sein, in den die fahrbare Einrichtung eingeklinkt wird. Vorteilhaft ist der Antrieb jedoch in der fahrbaren Einrichtung untergebracht. Dieser Antrieb kann auch für die Beladung und das Mischen verwendet werden. Als Antrieb kann beispielsweise eine Brennkraftmaschine vorgesehen sein.
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In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind ein elektrischer Antrieb und ein Energiespeicher in der fahrbaren Einrichtung vorgesehen. Bei diesem elektrischen Antrieb kann es sich um einen zusätzlichen Antrieb handeln, der nur für die Futterverteilung zuständig ist, während das Beladen und der Mischvorgang mit Hilfe einer Brennkraftmaschine ausgeführt wird. Der elektrische Antrieb kann aber auch als einziger Antrieb in der fahrbaren Einrichtung vorgesehen sein.
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Ist die fahrbare Einrichtung mit einem Elektromotor ausgestattet, weist die Vorrichtung eine stationäre Ladestation zum Ankoppeln der fahrbaren Einrichtung auf. Der Energiespeicher kann auf diese Weise möglichst klein ausgelegt werden. Ist der Elektromotor als einziger Antrieb vorgesehen, muss der Energiespeicher so ausgelegt werden, dass die speicherbare Energie für das Beladen der fahrbaren Einrichtung und die Fahrt zur Ladestation ausreichend ist. Der Mischvorgang kann dann ausgeführt werden, während der Energiespeicher geladen wird und die fahrbare Einrichtung von einer externen Energiequelle versorgt wird. Zwischen den Verteilvorgängen koppelt die fahrbare Einrichtung erneut an der Ladestation an, um den Energiespeicher wieder aufzuladen.
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Die automatische Steuerung teilt sich vorteilhaft in einen stationären und einen mobilen Teil auf. Es ist daher ein erster Teil der automatischen Steuerung in der fahrbaren Einrichtung und ein zweiter Teil stationär angeordnet. Die beiden Teile der automatischen Steuerung kommunizieren drahtlos mit einander.
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In einem Ausführungsbeispiel sind der erste Teil der automatischen Steuerung und der zweite Teil der automatischen Steuerung magnetisch oder induktiv gekoppelt. Bei der induktiven Kopplung ist beispielsweise in oder auf dem Boden ein bestromter Leiter vorgesehen, während in der fahrbaren Einrichtung eine Spule montiert ist, an der eine induzierte Spannung gemessen und ausgewertet werden kann.
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Bei der magnetischen Kopplung wird die Änderung des Magnetfeldes einer Spule bei der Annäherung an einen Gegenstand aus einer elektrisch leitfähigen Verbindung ausgenützt. Bei dieser Variante muss der stationäre Teil der automatischen Steuerung nicht mit Energie versorgt werden. Ein entsprechender Vorteil lässt sich aber ebenfalls erreichen, wenn in der fahrbaren Einrichtung ein oder mehrere induktive Näherungsschalter eingesetzt werden. Selbstverständlich sind viele weitere Möglichkeiten für eine induktive oder magnetische Kopplung zur Steuerung einer fahrbaren Einrichtung bekannt, die hier aber nicht weiter erläutert werden sollen.
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Vorteilhaft weist der erste Teil der automatischen Steuerung wenigstens einen Hall-Sensor, eine Spule oder einen Näherungsschalter und der zweite Teil der automatischen Steuerung eine kontinuierliche Leitlinie auf, die als Leiterschleife oder als Metallband ausgebildet ist. Hierbei ist die Kombination von Hall-Sensor und Metallband der magnetischen Kopplung zuzurechnen während andere mögliche Kombinationen, wie Näherungsschalter und Metallband oder aber Spule und Leiterschleife der induktiven Kopplung zuzurechnen sind.
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Besonders vorteilhaft weist der zweite Teil der automatischen Steuerung diskontinuierliche Leitpunkte auf. Diese Leitpunkte können anstatt einer kontinuierlichen Leitlinie, aber auch zusätzlich zu ihr vorgesehen sein.
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Um zusätzliche Informationen zu der fahrbaren Einrichtung übertragen zu können, sind bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung die diskontinuierlichen Leitpunkte als passive, programmierbare Transponder ausgebildet. Diese Transponder können vor jedem Futterplatz im Boden angebracht werden und beispielsweise mit der individuell benötigten Futtermenge programmiert werden. Transponder sind heute bereits sehr preiswert herstellbar und können auf einfache Weise programmiert und so an den jeweiligen Bedarf angepasst werden.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die automatische Steuerung einen Laserscanner auf. Vorteilhaft ist dieser Laserscanner auf der fahrbaren Einrichtung angebracht. Weiterhin sind wenigstens drei reflektierende Referenzeinrichtungen stationär vorgesehen. Über den erfassten Winkel und den Abstand zu den Referenzeinrichtungen lässt sich kontinuierlich die genaue Position der fahrbaren Einrichtung ermitteln und somit eine Navigation durchführen.
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Die automatische Steuerung lässt sich auch mit Hilfe von Ultraschall realisieren. In diesem Fall weist die automatische Steuerung mehrere Ultraschallgeber und Ultraschallsensoren auf der fahrbaren Einrichtung auf. Diese Ultraschallgeber und -sensoren sind so um die fahrbare Einrichtung verteilt angeordnet, dass sich die Abstrahl-Kegel der Ultraschallgeber möglichst überschneiden. Es kann auf diese Weise ein relativ exaktes Abbild der Umgebung aufgenommen werden. Die Navigation der fahrbaren Einheit erfolgt dann über eine Erkennung der in der automatischen Steuerung abgespeicherten Umgebungsstruktur. Diese Art der automatischen Steuerung hat den Vorteil, dass auch die vorgeschriebenen Sicherheitsaspekte mit berücksichtigt werden können. So kann die automatische Steuerung beispielsweise so ausgelegt werden, dass die fahrbare Einheit beim Auftauchen eines Hindernisses auf dem vorgesehenen Fahrweg sofort gestoppt wird.
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Erfindungsgemäß folgen auf jeden manuell gesteuerten Aufbereitungsvorgang mehrere, zeitlich von einander beabstandete vollautomatische Verteilvorgänge. Die Verteilvorgänge können relativ oft (beispielsweise fünf bis sieben Mal pro Tag) ausgeführt werden, so dass bei jedem Verteilvorgang nur wenig Futter ausgeworfen muss und die Tiere so zu erhöhter Nahrungsaufnahme angeregt werden. Diese große Anzahl von Verteilvorgängen erfordert kein zusätzliches Personal, sondern nur einmalig geringe Investitionskosten.
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Erfindungsgemäß werden die Verteilvorgänge zeitlich oder situationsabhängig angestoßen. Für die zeitliche Ablaufsteuerung sind nur sehr geringe Investitionen notwendig. Sie muss allerdings an die Fressgewohnheiten der Futtertiere angepasst werden. Dies lässt sich am besten über Erfahrungswerte realisieren, die über einige Wochen bei mehrmaliger täglicher Kontrolle gewonnen werden. Bei der situationsabhängigen Ablaufsteuerung muss dagegen in zusätzliche Überwachungseinrichtungen, wie beispielsweise eine Kamera, Lichtschranken oder Wiegeeinrichtungen investiert werden. Es ist jedoch keinerlei zusätzliche Kontrolle durch eine Bedienperson notwendig, da sich die Steuerung selbstständig an das Fressverhalten der Tiere anpasst.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das anhand der Zeichnung eingehend erläutert wird.
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Es zeigt:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Selbstfahrers nach der Erfindung,
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2 ein Detail aus der gegenüberliegenden Seite des Selbstfahrers aus 1,
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3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems zum Aufbereiten und Verteilen von Tierfutter mit dem Selbstfahrer aus 1 und
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4 ein entsprechendes System als weiteres Ausführungsbeispiel.
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Die Erfindung wird hier an einem horizontal mischenden Selbstfahrer 1 beschrieben. Sie kann aber genauso an einem vertikal mischenden Selbstfahrer angewandt werden.
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Der in 1 gezeigte horizontal mischende Selbstfahrer 1 ist so ausgestattet, dass er zum Einfüllen und Mischen von Tierfutter manuell gesteuert werden kann während die Verteilung des Tierfutters vollautomatisch möglich ist. Für die manuelle Steuerung weist der Selbstfahrer 1 einen Steuerstand mit der Lenkung 3 und dem Sitz 4 auf. Der Steuerstand ist noch weiterhin mit hier nicht dargestellten Kontrolleinrichtungen für den Verbrennungsmotor 5, die Entnahmefräse 6 und die ebenfalls nicht sichtbare Mischeinrichtung in dem Transport- und Mischbehälter 2 ausgestattet, die zum Vermischung der einzelnen Futterkomponenten vorgesehen ist. Bei einem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Steuerstand drehbar und in der Höhe verstellbar sein, so dass auch beim Fräsen der Silage und beim Rückwärtsfahren der Arbeitsbereich und die Fahrstrecke optimal übersehen werden können.
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Die Mischeinrichtung besteht hier aus einer unten liegenden und zwei darüber liegenden, nebeneinander angeordneten Misch- und Förderschnecken. Die Mischeinrichtung hat nicht nur die Aufgabe, die eingefüllten Futterkomponenten innig miteinander zu vermischen, sondern auch das aufbereitete Tierfutter zu der Austragsöffnung 7 (siehe 2), zu fördern und so für eine exakte Verteilung zu sorgen. Die Austragsöffnung 7 ist auf der in 1 nicht gezeigten Seite des Transport- und Mischbehälter 2 vorgesehen.
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Der Transport- und Mischbehälter 2 ist oben offen, so dass einige der Futterkomponenten aus oben liegenden Silo-Öffnungen eingefüllt werden können. Zum Befüllen mit der Silage-Komponente wird eine Klappe an der Rückseite geöffnet. Mit der Entnahmefräse 6 wird die Silage-Komponente von dem festen Silage-Vorrat abgefräst und gleichzeitig in den Misch- und Transportbehälter 2 geworfen. Zum Mischen und Verteilen des Tierfutters wird die Klappe an der Rückseite wieder geschlossen.
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In dem Selbstfahrer 1 ist eine Motorsteuerung vorgesehen, die ein gesteuertes Anlassen und Abstellen des Verbrennungsmotors 5 und ein Ein- bzw. Auskuppeln zum Anfahren bzw. Stehenbleiben ermöglicht. Weiterhin ist die Lenkung über einen Servomotor betätigbar. Eine elektronische Ablaufsteuerung 16 (siehe 3 und 4) ist sowohl mit der Motorsteuerung verbunden und kontrolliert die Mischeinrichtung und den Verschluss der Austragsöffnung 7.
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Die Austragsöffnung 7 weist eine Austragsklappe 19 auf. Die Austragsklappe 19 ist während des Befüllens des Mischbehälters 2 und während des Mischvorgangs geschlossen. Erst zum Verteilen des Tierfutters wird die Austragsklappe 19 geöffnet. Gleichzeitig wird das Austragsband 20 in Betrieb gesetzt, das das Tierfutter von der Mischeinrichtung übernimmt und aus der Austragsöffnung 7 fördert. Am Ende des Austragsbandes 20 fällt das Tierfutter auf den Boden vor den zu fütternden Tieren.
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Zwei nebeneinander liegende Paare von jeweils zwei Hall-Sensoren 8, 9 sind etwa mittig unter den beiden Radachsen angebracht. Das Signal der Hall-Sensoren 8, 9 wird ebenfalls von der Ablaufsteuerung 16 ausgewertet.
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3 zeigt einen Stall für die Haftung von Rindern mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Vor den Stellplätzen 12 ist ein Metallband 11 in den Boden eingelassen oder auf dem Boden aufgebracht. Die an dem Selbstfahrer 1 angebrachten Hall-Sensoren 8, 9 detektieren das Metallband, so dass die Ablaufsteuerung 16 den Selbstfahrer 1 entlang dem Metallband 11 steuern kann.
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In 4 ist vergrößert ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Selbstfahrers 10 gezeigt. Der Selbstfahrer 10 ist anstatt mit einem Verbrennungsmotors mit einem Elektroantrieb 18 und entsprechenden Energiespeichern 17 ausgerüstet. Um die Energiespeicher 17 immer wieder laden zu können, ist eine Ladestation 13 vorgesehen. Die Ladestation 13 weist zwei Ladebuchsen 15 auf, in die die an dem Selbstfahrer 10 montierten Ladestecker 14 eingefahren werden können. Auch die Ausrüstung eines Selbstfahrers mit einem Verbrennungsmotor für die Beladung und die Aufbereitung des Tierfutters und mit einem zusätzlichen Elektroantrieb für das Verteilen des Tierfutters könnte eine sinnvolle Alternative sein, die ebenfalls unter den Erfindungsgedanken fällt.
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Der Beladevorgang soll im Folgenden für beide Selbstfahrer 1 und 10 beschrieben werden, da er sich nicht unterscheidet. Bei den beiden Ausführungsbeispielen steuert eine Bedienperson den Belade- und Mischvorgang manuell. Hierzu wird der Selbstfahrer 1, 10 rückwärts an einen Silage-Vorrat heran gefahren. Die rückwärtige Klappe des Transport- und Mischbehälters 2 wird geöffnet und die Entnahmefräse 6 in Position gebracht. Um die gelockerte Silage besser in den Transport- und Mischbehälter 2 einwerfen zu können, sind auch bereits Selbstfahrer bekannt geworden, bei denen der hintere Teil des Transport- und Mischbehälters abgesenkt werden kann. Während des Fräsvorgangs wird die Mischvorrichtung so betrieben, dass die eingeworfene Silage von der rückwärtigen Klappe weg in den Transport- und Mischbehälter 2 hinein transportiert wird. Zeigt die eingebaute Waage an, dass die vorgeschriebene Silage-Menge erreicht ist, wird der Vorgang beendet und die rückwärtige Klappe geschlossen.
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In normaler Vorwärtsfahrt wird der Selbstfahrer 1, 10 nun zu den Silos gesteuert, in denen die übrigen Komponenten des aufzubereitenden Tierfutters vorrätig gehalten werden. Der Selbstfahrer wird nacheinander unter jedem der Silos angehalten. Die Komponenten aus den Silos werden dem Transport- und Mischbehälter 2 jeweils durch die obere Öffnung zugeführt. Die zugeführten Mengen werden wiederum mit der eingebauten Waage kontrolliert. Bei dem Selbstfahrer 1 mit Verbrennungsmotor läuft während der Beladung und während der Fahrt zu den Stellplätzen 12 die Mischeinrichtung. Bei dem Selbstfahrer 10 mit Elektroantrieb 18 wird die Mischeinrichtung in diesem Zeitraum nicht betrieben um Energie einzusparen und die Energiespeicher 17 möglichst klein halten zu können.
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Bis zu diesem Schritt werden alle Vorgänge manuell von dem Steuerstand 3, 4 aus angestoßen. Auch die Fahrt zu den Stellplätzen 12 wird noch manuell von der Bedienperson gesteuert.
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Erst an den Stellplätzen 12 wird auf vollautomatischen Betrieb umgeschaltet. Der Selbstfahrer 1, 10 wird von der Bedienperson zu diesem Zweck so abgestellt, dass sich das Metallband 11 etwa mittig zwischen den Vorderrädern befindet. Dann schaltet die Bedienperson auf Automatik und steigt aus.
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Empfängt die Ablaufsteuerung nun von den vorderen beiden Hall-Sensoren 8 das gleiche Signal, so wird die Lenkung für Geradeauslauf eingerichtet. Ist das Signal des rechten Hall-Sensors dagegen stärker als das des Linken, so werden die Vorderräder in eine Stellung gebracht, dass eine leichte Kurve nach Rechts gefahren wird bis beide Signale wieder die gleiche Stärke haben. Dann werden die Vorderräder wieder auf Geradeauslauf eingerichtet. In umgekehrter Weise reagiert die Ablaufsteuerung, wenn das Signal des linken vorderen Hall-Sensors stärker ist als das des Rechten.
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Bei dem Selbstfahrer 1 wird während der Fahrt an den Stellplätzen vorbei die Mischeinrichtung betrieben, so dass aufbereitetes Futter aus der Austragsöffnung ausgeworfen wird. Die ausgeworfene Menge wird über die Geschwindigkeit des Selbstfahrers 1 und die Drehzahl der Mischeinrichtung vorgegeben. Am Ende der Stellplätze 12 bleibt der Selbstfahrer noch im Bereich des Metallbandes 11 stehen und schaltet ab. Diese Endstellung kann entweder dadurch erkannt werden, dass das Metallband 11 an dieser Stelle zu Ende ist und die beiden vorderen Hall-Sensoren 8 kein Signal mehr abgeben. Es kann aber auch beispielsweise eine Begrenzungswand oder dergleichen über Ultraschall detektiert werden.
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Das Tierfutter im Transport- und Mischbehälter 2 des Selbstfahrers 10 mit Elektromotor nach 4 ist noch nicht gemischt, da die Mischeinrichtung bisher nur zum Einwerfen der Silage aber noch nicht zum Mischen betrieben wurde, um den Verbrauch aus den Energiespeichern 17 zu minimieren. Der Selbstfahrer 10 fährt deshalb im vollautomatischen Betrieb, ohne die Mischeinrichtung zu betreiben, entlang des Metallbandes 11 bis zum Ende der Stellplätze 12, wo eine Ladestation 13 vorgesehen ist. Die Steuerung entlang dem Metallband 11 erfolgt in gleicher Weise wie sie bereits für den Selbstfahrer 1 beschrieben wurde.
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Auch für den Andockvorgang sind keine anderen Steuervorgänge nötig, da die Ladestecker 14 automatisch in die Ladebuchsen 15 eingefädelt werden, wenn der Selbstfahrer 10 auf der Spur des Metallbandes 11 gesteuert wird. Die Endstellung kann entweder über das Ende des Metallbandes 11 oder aber über einen Mikroschalter, z. B. an den Ladesteckern 14, detektiert werden.
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Nach dem Andocken an die Ladestation 13 wird der Selbstfahrer 10 mit Netz-Strom versorgt, so dass die Mischeinrichtung nun betrieben werden kann, ohne dass die Energiespeicher 17 dadurch belastet werden. Nachdem der Mischvorgang beendet ist und die Energiespeicher 17 wieder aufgeladen sind, wird das aufbereitete Tierfutter während der Rückwärtsfahrt ausgebracht.
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Bei der Rückwärtsfahrt muss die Steuerung anders erfolgen als bei der Vorwärtsfahrt. Erhalt hier die Ablaufsteuerung von dem in Fahrtrichtung gesehen linken Hall Sensor des hinteren Sensorpaares 9 ein höheres Signal als von dem Rechten, so bedeutet dies, dass sich der Selbstfahrer 1, 10 etwas zu nah an den Stellplätzen 12 bewegt. Die Fahrtrichtung muss folglich leicht nach links korrigiert werden. Bei Rückwärtsfahrt müssen die Vorderräder in entgegengesetzte Richtung eingeschlagen werden als bei der Vorwärtsfahrt. Es erfolgt daher eine Korrektur der Lenkung nach rechts, bis die die beiden Signale wieder die gleiche Stärke erreichen. Bewegt sich der Selbstfahrer 1, 10 dagegen zu weit von den Stellplätzen auf der – in Fahrtrichtung gesehen – linken Seite des Metallbandes 11 weg, so muss die Lenkung in umgekehrter Richtung eingeschlagen werden.
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Für den Selbstfahrer 10 mit Elektroantrieb kann auch an jeder Seite der Stellplätze 12 je eine Ladestation vorgesehen sein. Bei diesem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die erste Fahrt ohne Futterausgabe an den Stellplätzen vorbei zur Ladestation eingespart werden. Die Ladestationen können in diesem Fall seitlich des Metallbandes 11 angebracht werden, so dass die elektrische Verbindung mit dem Selbstfahrer 10 über einen Arm erfolgt der seitlich ausgeklappt oder ausgefahren wird.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auch eine individuelle Dosierung für jeden einzelnen Futterplatz erfolgen. In einer sehr einfachen Variante erfolgt die Zuordnung zu den einzelnen Futterplätzen über die gefahrene Strecke. Hierfür wird für jeden Streckenabschnitt der Ablaufsteuerung 16 ein individueller Wert für die auszuwerfende Futtermenge eingegeben. Diese vorgegebene Futtermenge wird dann durch die Steuerung der Drehzahl der Mischeinrichtung und/oder die Steuerung der Fahrgeschwindigkeit erreicht. Um zu verhindern, dass sich ein Fehler bei der Messung der zurückgelegten Strecke bei jeder Fahrt addiert, wird an jedem Endpunkt der Strecke ein Zähler auf Null gesetzt und bei Aufnahme der nächsten Fahrt wieder gestartet.
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Bei einer anderen Variante ist das Metallband 11 jeweils zwischen den einzelnen Stellplätzen unterbrochen. Diese Unterbrechung ist gerade so groß, dass die Signalabnahme an den beiden Sensoren eines Sensorpaares messbar ist. Auch hier ist in die Ablaufsteuerung 16 ein Zähler integriert, der bei jeder Unterbrechung um einen Punkt weiter schaltet. So kann auch hier jeder Futterplatz individuell behandelt werden.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind in oder auf dem Boden eines jeden Futterplatzes Transponder vorgesehen. Hier können eine Vielzahl von Daten zu jedem Tier abgespeichert werden. Dadurch kann beispielsweise die Futtermenge automatisch an das Alter des Tieres angepasst werden. Es ist aber auch möglich, diese Transponder durch andere Geräte zu nutzen, bei denen eine einfache Automatisierung erfolgen kann, wenn zu jedem Tier entsprechende Daten zur Verfügung stehen.
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Beide Selbstfahrer 1 und 10 werden also nach dem manuell gesteuerten Befüllen lediglich an den Anfang des Metallbandes manövriert. Das Ausbringen des Tierfutters geschieht in beiden Fällen vollautomatisch. Während der Selbstfahrer 1 mit Verbrennungsmotor sofort die erst Fahrt zum Ausbringen des bereits gemischten Futters beginnt, fährt der Selbstfahrer 10 mit Elektroantrieb 18 zuerst zu der Ladestation 13, um seine Energiespeicher nach dem energiezehrenden Befüllvorgang wieder laden zu können. Es wird dadurch erreicht dass die Kapazität der Energiespeicher auf ein Minimum beschränkt werden kann. Durch diese Maßnahme lassen sich folglich Gewicht und vor allem auch Kosten einsparen. Die erst Fahrt zum Ausbringen des Tierfutters wird erst gestartet, wenn die Energiespeicher wieder entsprechend gefüllt sind.
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Nach jeder Fahrt entlang der Stellplätze 12 verharrt der Selbstfahrer 1, 10 jeweils am Ende des Metallbandes für eine vorher zu programmierende Zeitspanne. Danach nimmt er seine Fahrt erneut in entgegengesetzter Richtung auf und beginnt einen neuen Verteilvorgang. Es hat sich herausgestellt, dass sich, je nach den Bedingungen, bei 5 bis 7 Verteilvorgängen pro Tag, die Futteraufnahme optimieren lässt. Die Größe des Transport- und Mischbehälters 2 ist so gewählt, dass die Futtermenge für einen Tag bewältigt werden kann.
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Die Steuerung der einzelnen Verteilvorgänge kann aber auch zeitunabhängig erfolgen. So können beispielsweise eine oder mehrere Infrarot-Lichtschranken vorgesehen sein, die die Höhe des ausgebrachten Futters detektieren und rechtzeitig einen neuen Verteilvorgang einleiten.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen beliebige Verteilfahrten pro Tag, ohne dass hierfür mehr Personal benötigt wird. Ganz im Gegenteil ist das eingesetzte Personal gegenüber dem heutigen Standard früher mit seiner Arbeit fertig, da es sich nur um die Aufbereitung des Tierfutters kümmern muss. Trotz dieser Vorteile sind nur geringe Mehrkosten nötig, da die Hardware der Ablaufsteuerung aus übliche Bauteilen besteht, die preiswert erhältlich sind. für
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Horizontal mischender Selbstfahrer
- 2
- Transport- und Mischbehälter
- 3
- Steuerung
- 4
- Sitz
- 5
- Verbrennungsmotor
- 6
- Entnahmefräse
- 7
- Austragsöffnung
- 8
- vordere Sensoren
- 9
- hintere Sensoren
- 10
- Selbstfahrer mit Elektroantrieb
- 11
- Metallband
- 12
- Standplätze für Rinder
- 13
- Ladestation
- 14
- Ladestecker
- 15
- Ladebuchsen
- 16
- Ablaufsteuerung
- 17
- Energiespeicher
- 18
- Elektroantrieb
- 19
- Austragsklappe
- 20
- Austragsband
