ES2898622T3 - Vehículo autónomo para empujar forraje - Google Patents
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Abstract
Vehículo (1) autónomo con unos medios de propulsión, caracterizado por que comprende un órgano de raspado orientable configurado para empujar forraje (Fo) y que comprende una lámina orientable (61) maniobrable entre una posición retraída y una posición desplegada, una electrónica de mando y unos medios de detección de obstáculos, permitiendo los medios de propulsión y la electrónica de mando que el vehículo (1) pase a un modo de empuje en el que el vehículo (1) sigue una trayectoria sustancialmente oscilante alrededor de un punto de rotación situado entre los medios de propulsión para que el órgano de raspado recoja forraje (Fo) y lo evacue lateralmente en forma de un manojo (A), o a un modo de limpieza en el que el vehículo (1) sigue una trayectoria hasta una zona de rechazo (R), permitiendo el órgano de raspado recoger y empujar el forraje (Fo) por el conjunto de la trayectoria hasta la zona de rechazo (R), comprendiendo el órgano de raspado una lámina fija (6) orientada según un ángulo comprendido entre 50 y 70 grados con respecto a un eje longitudinal del vehículo (1), teniendo la rotación por efecto que la lámina fija (6) y después el eje longitudinal del vehículo (1) se encuentren alternativamente sustancialmente paralelos al camino.
Description
DESCRIPCIÓN
Vehículo autónomo para empujar forraje
La presente invención se refiere a un vehículo y más particularmente a un vehículo que permite empujar forraje. En el campo de la cría de ganado, la alimentación de los animales en un establo se realiza a menudo colocando forraje en un pasillo adyacente al corral. Los animales tienen acceso al forraje pasando su cabeza a través de una rejilla adaptada.
Este procedimiento de disposición del forraje permite que el criador aprovisione fácilmente el forraje.
Sin embargo, cuando se alimentan, los animales tienen tendencia a esparcir el forraje que puede encontrarse entonces fuera de su alcance.
Por ello, generalmente, el criador debe empujar regularmente el forraje lo más cerca posible de los animales. Además, al final de la jornada, el criador debe limpiar el pasillo de forraje rechazado por el ganado.
Estas tareas son repetitivas y limitativas para los criadores.
El documento DE202008001482 describe un carro mezclador de alimentos que comprende:
- un vehículo autónomo,
- un contenedor para recibir los alimentos, teniendo el recipiente por lo menos una abertura para el llenado y el vaciado del recipiente, caracterizado por que el recipiente es sustancialmente cilíndrico y puede girar alrededor de su eje central.
El documento FR2995505 describe un dispositivo empujador que comprende un soporte y un órgano empujador llevado por el soporte, estando el órgano empujador previsto para empujar los alimentos sobre el suelo según una dirección transversal debido al desplazamiento del dispositivo empujador según una dirección longitudinal perpendicular a la dirección transversal, siendo el órgano empujador móvil con respecto al soporte en traslación según la dirección transversal.
El documento FR2862489 describe un carro de distribución de alimentos provisto de órganos de rodaje en el suelo y que comprende un cajón provisto de un órgano de distribución que comprende una canal de distribución que se extiende lateralmente en voladizo a partir del órgano de distribución, y un deflector que se extiende oblicuamente desde la parte delantera del carro hasta bajo el canal, retirado lateralmente con respecto a esta última.
El documento DE102009024079 describe una unidad de accionamiento que tiene una pala. La pala presenta unas aletas móviles rotativas a nivel de la abertura en los lados izquierdo y derecho. Las aletas son accionadas independientemente y bloqueadas en cualquier posición.
El documento EP1779722 describe un aparato de empuje de alimentación que comprende un cuerpo de desplazamiento que se desplaza a lo largo de un camino de alimentación, una lámina de empuje de alimentación que está montada en un bastidor del cuerpo de desplazamiento y es capaz de levantarse del camino de alimentación, y un primer sistema hidráulico de cilindro que está montado en el bastidor del cuerpo de desplazamiento, y acciona recíprocamente la lámina de empuje de alimentación entre un lado de desenganche y un lado opuesto al desenganche, con movimiento del cuerpo de desplazamiento.
El documento WO2010/044656 divulga un vehículo no tripulado provisto de un chasis y de un dispositivo de mando para controlar el vehículo y de un dispositivo de locomoción para desplazar el vehículo no tripulado, y con un dispositivo de protección para proteger el vehículo contra los obstáculos, caracterizado por que el dispositivo de protección comprende un conductor eléctrico palpable que se extiende en el exterior del vehículo, ventajosamente alrededor, y una fuente de tensión para proporcionar una tensión al conductor bajo el mando del dispositivo de mando.
Por consiguiente, la presente invención tiene por objetivo proponer un vehículo que permita empujar el forraje lo más cerca posible de los animales y que permita limpiar el forraje rechazado.
La invención se refiere a un vehículo autónomo con unos medios de propulsión según la reivindicación 1. El vehículo comprende un órgano de raspado orientable configurado para empujar el forraje, una electrónica de mando y unos medios de detección de obstáculos. Los medios de propulsión y la electrónica de mando permiten que el vehículo pase a un modo de empuje en el que el vehículo sigue una trayectoria sustancialmente oscilante alrededor de un punto de rotación situado entre los medios de propulsión para que el órgano de raspado recoja
forraje y lo evacúe lateralmente en forma de un manojo, o aun modo de limpieza en el que el vehículo sigue una trayectoria hasta una zona de rechazo, permitiendo el órgano de raspado recoger y empujar el forraje en el conjunto de la trayectoria hasta la zona de rechazo.
Así, el vehículo según la invención puede empujar alternativamente forraje cerca de los animales o limpiar el forraje rechazado.
La trayectoria oscilante del vehículo en modo de empuje es una disposición particularmente ventajosa de la invención. En efecto, la trayectoria oscilante del vehículo le permite formar un manojo que puede ser sustancialmente rectilíneo, en particular gracias a una combinación sutil entre su geometría y su comportamiento alrededor de un punto de rotación situado entre los medios de propulsión. La cinemática permite una fuerza de empuje consecuente, que facilita la colocación del manojo.
Además, la electrónica de mando y los medios de propulsión permiten que el vehículo sea autónomo y siga una trayectoria determinada.
El órgano de raspado comprende una lámina fija orientada según un ángulo comprendido entre 50 y 70 grados con respecto a un eje longitudinal del vehículo.
Esta orientación de la lámina fija permite que el vehículo empuje el forraje lateralmente, en forma de un manojo. El órgano de raspado comprende una lámina orientable maniobrable entre una posición retraída y una posición desplegada en la que la lámina orientable puede raspar el forraje rechazado.
En una posición desplegada de limpieza, la lámina orientable puede ser sustancialmente perpendicular a un eje longitudinal del vehículo.
Esta orientación de la lámina orientable permite recoger el forraje para evacuarlo en la zona de rechazo.
La lámina orientable puede ser maniobrable mediante un cilindro entre la posición retraída y la posición desplegada.
La electrónica de mando puede comprender un dispositivo de filoguiado que permite que el vehículo siga un hilo de filoguiado posicionado en el suelo.
Los medios de detección de obstáculos pueden comprender por lo menos un sónar posicionado en el sentido de progresión del vehículo.
El sónar permite así detectar por ejemplo la presencia de un hombre, de un animal, o de un objeto en la trayectoria del vehículo.
Los medios de detección de obstáculos pueden comprender por lo menos un sensor de contacto.
Los sensores de contacto permiten detectar una colisión con, por ejemplo, un hombre, un animal o un objeto. La electrónica de mando puede comprender una interfaz de selección que permite activar alternativamente el modo de empuje y el modo de limpieza.
La electrónica de mando puede comprender un órgano de programación temporal que permite activar automáticamente el modo de empuje.
El vehículo puede ser activado así automáticamente en un momento determinado y tantas veces como sea necesario.
La invención se refiere también a un procedimiento de raspado de forraje mediante un vehículo según la invención. El procedimiento comprende las fases siguientes:
- determinar una trayectoria de filoguiado;
- posicionar un vehículo según la invención en un punto de partida;
- activar un modo del vehículo;
- seguir el modo activado;
- retornar el vehículo al punto de partida;
- parar el vehículo.
El procedimiento de raspado según la invención permite que el vehículo según la invención rasque el forraje de manera autónoma, seleccionando alternativamente un modo de funcionamiento del vehículo.
Según una disposición particular, la fase de activación de un modo del vehículo puede comprender la activación del modo de empuje.
Según la misma disposición, la fase de seguimiento del modo activado puede comprender las etapas siguientes: - detectar el hilo de filoguiado por la electrónica de mando;
- pasar la lámina orientable a la posición retraída;
- hacer avanzar y oscilar el vehículo a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje y evacuarlo en forma de un manojo.
La etapa de avance y oscilación del vehículo a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje y evacuarlo en forma de manojo, puede comprender las etapas siguientes:
- hacer avanzar el vehículo a lo largo del hilo de filoguiado;
- empujar el forraje posicionado en la trayectoria del vehículo;
- parar el avance del vehículo;
- girar el vehículo para que la lámina fija y la lámina orientable sean sustancialmente paralelas a la trayectoria del hilo de filoguiado;
- girar el vehículo para que el eje longitudinal del vehículo sea sustancialmente paralelo a la trayectoria del hilo de filoguiado.
La etapa de oscilación del vehículo a lo largo de la trayectoria de filoguiado es una disposición particularmente ventajosa de la invención. En efecto, esta etapa permite realizar un manojo sustancialmente rectilíneo a lo largo de la trayectoria de filoguiado.
Según otra disposición, la fase de activación de un modo del vehículo puede comprender la activación del modo de limpieza del forraje rechazado.
Según la misma disposición, la fase de seguimiento del modo activado puede comprender las etapas siguientes: - detectar el hilo de filoguiado por la electrónica de mando;
- pasar la lámina orientable a la posición desplegada de limpieza;
- hacer avanzar el vehículo a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje;
- evacuar el forraje en la zona de rechazo.
La fase de determinación de una trayectoria de filoguiado puede comprender las etapas siguientes:
- colocar un hilo de filoguiado a lo largo de la trayectoria de filoguiado;
- integrar en la electrónica de mando la posición de un punto de partida;
- integrar en la electrónica de mando la posición de una zona de rechazo.
Además, el procedimiento puede comprender también una etapa de parada de seguridad que comprende las fases siguientes:
- detectar un obstáculo por el sónar o por uno de los sensores de contacto;
- parar el vehículo;
- detectar la desaparición del obstáculo por el sónar o por uno de los sensores de contacto;
- volver a arrancar l vehículo;
Otras características y ventajas de la invención se desprenderán de la descripción siguiente, con referencia a las figuras adjuntas, que presentan a título de ejemplo no limitativo un modo de realización de la invención.
- La figura 1 es una vista en perspectiva de un vehículo según la invención, sin cárter de protección;
- la figura 2 es una vista superior de un vehículo según la invención cuando la lámina orientable está en posición desplegada de limpieza;
- la figura 3 es una vista esquemática de un vehículo según la invención que funciona en modo de empuje;
- la figura 4 es una vista esquemática de un vehículo según la invención que funciona en modo de limpieza. La invención se refiere a un vehículo 1 autónomo que permite empujar forraje Fo, representado en las figuras 1 y 2. Como se puede observar en la figura 1, el vehículo 1 comprende un armazón 2 en el que están fijadas unas ruedas motorizadas 4 y una lámina fija 6.
El armazón 2 puede estar realizado con unos perfiles metálicos soldados.
Se debe destacar que la lámina fija 6 está posicionada en bisel con respecto a un eje longitudinal del vehículo 1. Así, según un modo de realización, la lámina fija 6 está orientada a 63 grados con respecto al eje longitudinal del vehículo 1.
Según un modo de realización, la lámina fija 6 puede estar realizada de polímero.
Como se puede apreciar en la figura 2, un cárter 8 puede envolver el armazón 2.
Además, una interfaz de selección 10 puede estar posicionada en el cárter 8.
Además, se observa que una lámina orientable 61 está posicionada en un extremo de la lámina fija 6.
Según un modo de realización, la lámina orientable 61 puede ser una zona extrema de la lámina fija 6 dejada libre. Como se puede observar en la figura 2, la lámina orientable 61 puede ser maniobrada por un cilindro 12.
El cilindro 12 permite maniobrar la lámina orientable 61 entre una posición retraída y una posición desplegada. La lámina orientable 61 puede estar colocada así en una posición desplegada de limpieza en la que es sustancialmente perpendicular con respecto al eje longitudinal del vehículo 1. En posición retraída, la lámina orientable 61 que forma un radio arranca en la prolongación de la lámina fija 6 para acabar en tangencia sobre un flanco del vehículo 1, paralelo al eje longitudinal del vehículo 1. Además, el vehículo 1 comprende una electrónica de mando (no representada) y unos medios de detección de obstáculos (no representados).
La electrónica de mando puede comprender un dispositivo de filoguiado que permite que el vehículo 1 siga un cable de filoguiado Fi posicionado en el suelo.
Además, la electrónica de mando puede comprender un órgano de programación temporal que permite activar el vehículo en un instante determinado previamente.
Según un modo de realización, los medios de detección de obstáculos pueden comprender un sónar posicionado en el sentido de progresión del vehículo. Además, los medios de detección de obstáculos pueden comprender también por lo menos un sensor de contacto.
El sónar y los sensores de contacto permiten que el vehículo 1 evolucione de manera autónoma y con seguridad con respecto al entorno humano y animal.
De una manera particularmente ventajosa, la interfaz de selección 10 está conectada a la electrónica de mando. La interfaz de selección puede permitir que un usuario active alternativamente el modo de empuje y el modo de limpieza. Además, la interfaz de selección 10 puede permitir regular el órgano de programación temporal, para elegir un momento de activación del vehículo 1.
Además, las ruedas 4 pueden estar motorizadas por unos motores eléctricos 5. Para alimentar los motores eléctricos 5 y la electrónica de mando, el vehículo 1 puede embarcar unas baterías recargables y un órgano de conexión a una red eléctrica.
Se puede hacer referencia a las figuras 2 a 4 para apreciar el funcionamiento del vehículo 1.
En utilización, el vehículo 1 permite raspar forraje Fo, según el procedimiento que comprende las etapas siguientes: - determinar una trayectoria de filoguiado,
- posicionar un vehículo 1 en un punto de partida D,
- activar un modo del vehículo 1,
- seguir el modo activado,
- retornar el vehículo al punto de partida D,
- parar el vehículo 1.
La fase de determinación de una trayectoria de filoguiado puede comprender las etapas siguientes:
- colocar un hilo de filoguiado Fi a lo largo de la trayectoria de filoguiado,
- integrar en la electrónica de mando la posición de un punto de partida D,
- integrar en la electrónica de mando la posición de una zona de rechazo R.
Cuando se activa el modo de empuje (representado en la figura 3), la fase de seguimiento del modo activado comprende las etapas siguientes:
- detectar el hilo de filoguiado Fi por la electrónica de mando,
- pasar la lámina orientable 61 a la posición retraída,
- hacer avanzar y oscilar el vehículo 1 a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje Fo y evacuarlo en forma de un manojo A.
La etapa de avance y oscilación del vehículo a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje Fo y evacuarlo en forma de un manojo A es una disposición particularmente ventajosa de la invención. Esta etapa se desarrolla y se repite de la siguiente manera:
- hacer avanzar el vehículo 1 a lo largo del hilo de filoguiado F,
- empujar el forraje Fo posicionado en la trayectoria del vehículo 1,
- parar el avance del vehículo,
- rotar el vehículo para que la lámina fija 6 y la lámina orientable 61 sean sustancialmente paralelas a la trayectoria del hilo de filoguiado F,
- rotar el vehículo 1 para que el eje longitudinal del vehículo 1 sea sustancialmente paralelo a la trayectoria del hilo de filoguiado F.
Cuando se activa el modo de limpieza (representado en la figura 4), la fase de seguimiento del modo activado comprende las etapas siguientes:
- detectar el hilo de filoguiado Fi por la electrónica de mando,
- hacer pasar la lámina orientable 61 a la posición desplegada de limpieza,
- hacer avanzar el vehículo 1 a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje Fo rechazado por los animales,
- evacuar el forraje Fo, rechazado por los animales, en la zona de rechazo R.
Además, de manera particularmente ventajosa, el procedimiento puede comprender una etapa de parada de seguridad que comprende las fases siguientes:
- detectar un obstáculo por el sónar o por uno de los sensores de contacto,
- parar el vehículo 1,
- detectar la desaparición del obstáculo por el sónar o por uno de los sensores de contacto,
- volver a arrancar el vehículo 1.
Se precisa que la etapa de parada de seguridad se puede iniciar en cualquier etapa del procedimiento, en cuanto el sónar o los sensores de contacto detectan un obstáculo.
La invención propone así un vehículo 1 que permite empujar el forraje Fo lo más cerca posible de los animales y que permite limpiar el forraje Fo rechazado.
Evidentemente, la invención no está limitada a la única forma de realización representada anteriormente, sino que abarca por el contrario todas las formas de realización cubiertas por el alcance de las reivindicaciones.
Claims (16)
1. Vehículo (1) autónomo con unos medios de propulsión, caracterizado por que comprende un órgano de raspado orientable configurado para empujar forraje (Fo) y que comprende una lámina orientable (61) maniobrable entre una posición retraída y una posición desplegada, una electrónica de mando y unos medios de detección de obstáculos, permitiendo los medios de propulsión y la electrónica de mando que el vehículo (1) pase a un modo de empuje en el que el vehículo (1) sigue una trayectoria sustancialmente oscilante alrededor de un punto de rotación situado entre los medios de propulsión para que el órgano de raspado recoja forraje (Fo) y lo evacue lateralmente en forma de un manojo (A), o a un modo de limpieza en el que el vehículo (1) sigue una trayectoria hasta una zona de rechazo (R), permitiendo el órgano de raspado recoger y empujar el forraje (Fo) por el conjunto de la trayectoria hasta la zona de rechazo (R), comprendiendo el órgano de raspado una lámina fija (6) orientada según un ángulo comprendido entre 50 y 70 grados con respecto a un eje longitudinal del vehículo (1), teniendo la rotación por efecto que la lámina fija (6) y después el eje longitudinal del vehículo (1) se encuentren alternativamente sustancialmente paralelos al camino.
2. Vehículo (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que en una posición desplegada de limpieza, la lámina orientable (61) es sustancialmente perpendicular a un eje longitudinal del vehículo (1).
3. Vehículo (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la lámina orientable (61) es maniobrada por un cilindro (12) entre la posición retraída y la posición desplegada.
4. Vehículo (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la electrónica de mando comprende un dispositivo de filoguiado que permite que el vehículo (1) siga un hilo de filoguiado (Fi) posicionado en el suelo.
5. Vehículo (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de detección de obstáculos comprenden por lo menos un sónar posicionado en el sentido de progresión del vehículo (1).
6. Vehículo (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de detección de obstáculos comprenden por lo menos un sensor de contacto.
7. Vehículo (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la electrónica de mando comprende una interfaz de selección (10) que permite activar alternativamente el modo de empuje y el modo de limpieza.
8. Vehículo (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la electrónica de mando comprende un órgano de programación temporal que permite activar automáticamente el modo de empuje.
9. Procedimiento de raspado de forraje (Fo) por un vehículo (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el procedimiento comprende las fases siguientes:
- determinar una trayectoria de filoguiado,
- posicionar un vehículo (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8 en un punto de partida (D),
- activar un modo del vehículo (1),
- seguir el modo activado,
- retornar el vehículo (1) al punto de partida (D),
- parar el vehículo (1).
10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que la fase de activación de un modo del vehículo (1) comprende la activación del modo de empuje.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado por que la fase de seguimiento del modo activado comprende las etapas siguientes:
- detectar el hilo de filoguiado (Fi) por la electrónica de mando,
- hacer pasar la lámina orientable (61) a la posición retraída,
- hacer avanzar y oscilar el vehículo (1) a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje (Fo) y evacuarlo en forma de un manojo (A).
12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado por que la etapa de avance y oscilación del vehículo (1) a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje (Fo) y evacuarlo en forma de un manojo (A), comprende las etapas siguientes:
- hacer avanzar el vehículo (1) a lo largo del hilo de filoguiado (Fi),
- empujar el forraje (Fo) posicionado en la trayectoria del vehículo (1),
- parar el avance del vehículo (1),
- rotar el vehículo (1) para que la lámina fija (6) y la lama orientable (61) sean sustancialmente paralelas a la trayectoria del hilo de filoguiado (Fi),
- rotar el vehículo (1) para que el eje longitudinal del vehículo (1) sea sustancialmente paralelo a la trayectoria del hilo de filoguiado (Fi).
13. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado por que la fase de activación de un modo del vehículo (1) comprende la activación del modo de limpieza.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado por que la fase de seguimiento del modo activado comprende las etapas siguientes:
- detectar el hilo de filoguiado (Fi) por la electrónica de mando,
- pasar la lámina orientable (61) a la posición desplegada de limpieza,
- hacer avanzar el vehículo (1) a lo largo de la trayectoria de filoguiado para recoger el forraje (Fo), - evacuar el forraje (Fo) en la zona de rechazo (R).
15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado por que la fase de determinación de una trayectoria de un hilo de filoguiado (Fi) comprende las etapas siguientes:
- colocar un hilo de filoguiado (Fi) a lo largo de la trayectoria de filoguiado,
- integrar en la electrónica de mando la posición de un punto de partida (D),
- integrar en la electrónica de mando la posición de una zona de rechazo (R).
16. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado por que el procedimiento comprende además una etapa de parada de seguridad que comprende las fases siguientes:
- detectar un obstáculo por el sónar o por uno de los sensores de contacto,
- parar el vehículo (1),
- detectar la desaparición del obstáculo por el sónar o por uno de los sensores de contacto,
- volver a arrancar el vehículo (1).
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