FR2704721A1 - Automatic system for separating, counting and distributing into batches, for use by livestock rearers - Google Patents
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Abstract
Description
Système automatique de séparation, comptage et rbPartition en
lots à l'usage des éleveurs de bétail.Automatic separation, counting and rb system
lots for use by cattle breeders.
La présente invention concerne un système qui associe un dispositif de séparation et un dispositif de tri pour réaliser de façon automatique les opérations de séparation, divers comptages et tris d' ovins ou caprins, selon les nécessités de la gestion du troupeau. Le passage du troupeau à travers ce système permet de constituer des lots, tels que lots d'un nombre exact de bêtes après séparation et comptage pour leurs accès en salle de traite par exemple, ou, après séparation, identification et tri, de constituer des lots de bêtes qui répondent au même critère de gestion comme par exemple pour les soins, l'alimentation, la reproduction etc... The present invention relates to a system which combines a separation device and a sorting device to automatically carry out the separation operations, various counting and sorting of sheep or goats, according to the needs of herd management. The passage of the herd through this system makes it possible to constitute batches, such as batches of an exact number of animals after separation and counting for their accesses in milking parlor for example, or, after separation, identification and sorting, to constitute lots of animals that meet the same management criteria as for example for care, feeding, reproduction etc ...
Il existe des dispositifs de comptage pour entrer des lots d'un nombre constant de bêtes dans les salles de traite, mais la fonction séparatrice n'est pas correctement réalisée ce qui fait qu'ils comptent mal, parfois un pour deux ou le contraire et font perdre du temps à l'exploitant. There are counting devices for entering batches of a constant number of animals in the milking parlors, but the separating function is not correctly carried out which means that they count badly, sometimes one for two or the opposite and waste operator time.
Il existe également des systèmes de reconnaissance d'identité (médailles et pendentifs) de bêtes qui permettent par reconnaître le lot auquel appartient une bête à sa mangeoire pour la gestion de l'alimentation aux mangeoires des salles de traite. Or d'autres critères permettent de consti :tuer des lots, tels que physiologie, reproduction, qualité, soins... Ils sont intéressants à exploiter et ces lots sont actuellement effectués par tri manuel dans les troupeaux dits "conduits par lots". A titre indicatif, un troupeau moyen d'un demi millier de bêtes nécessite plus de vingt minutes de travail à deux personnes pour un seul tri manuel. There are also systems of identity recognition (medals and pendants) of animals which make it possible to recognize the lot to which a beast belongs to its feeder for the management of the feed to the feeders of the milking parlors. However, other criteria make it possible to consti: kill lots, such as physiology, reproduction, quality, care ... They are interesting to exploit and these lots are currently carried out by manual sorting in the so-called "batch driven" herds. As an indication, an average herd of half a thousand animals requires more than twenty minutes of work for two people for a single manual sorting.
Malgré ce handicap de travail manuel le bénéfice de cette gestion par lots est aujourd'hui largement démontré au point que certaines études effectuées par les services économiques concernés concluent qu'à terme seules les exploitations réalisant une gestion par lots subsisteront. Despite this handicap of manual work, the benefit of this batch management is today widely demonstrated to the point that certain studies carried out by the economic services concerned conclude that in the long term only the farms carrying out batch management will remain.
La présente invention offre donc à l'exploitant des possibilités nouvelles d'automatisme pour effectuer le travail de tri et de comptage, grâce à un système qui associe un dispositif séparateur de bêtes à un dispositif de tri à issues de sortie multiples. The present invention therefore offers the operator new possibilities of automation for carrying out the sorting and counting work, thanks to a system which associates a device for separating animals with a sorting device with multiple outlets.
Dans ce but et conformément à 1' objet de l'invention, le système est constitué à l'entrée par un dispositif séparateur équipé d'un dispositif de reconnaissance du commerce permettant d'identifier le lot de la bête qui rentre, suivi d' un dispositif de tri associé qui oblige les bêtes à passer séparément devant diverses issues de sortie, chacune pouvant être actionnée à l'ouverture en correspondance du lot reconnu de la bête qui se présente devant l'issue, une issue de sortie restant libre pour les bêtes dont l'appartenance à un lot n'a pas pu être définie. For this purpose and in accordance with the object of the invention, the system is constituted at the entrance by a separating device equipped with a trade recognition device making it possible to identify the batch of the beast which returns, followed by an associated sorting device which obliges the animals to pass separately in front of various exit exits, each one being able to be actuated at the opening in correspondence of the recognized batch of the animal which presents itself at the exit, an exit exit remaining free for the animals whose membership in a lot could not be defined.
Le dessin 113 annexé présente le pincipe de réalisation du module séparateur d' entrée avec les schémas en vue de dessus correspondant aux différentes étapes de la séparation, en quatre figures numérotées de1 à 4. The attached drawing 113 shows the embodiment of the entry separator module with the diagrams in top view corresponding to the different stages of the separation, in four figures numbered from 1 to 4.
Dans le but de séparer les bêtes et conformément à l'invention, le dispositif séparateur placé à l'entrée du système consiste en ce que:
- il comporte un couloir 5 d'une longueur approximativement égale à deux ou trois longueurs de bête, dans lequel deux bêtes quelconques du troupeau ne peuvent pas passer simultanément de front (pour des brebis laitières de race Lacaune par exemple, on aura un couloir 5 d'une longueur totale comprise entre deux et trois mètres d'une largeur comprise entre trente cinq et quarante cinq centimètres), une détection 3 sollicité par l'avant de la bête 1 qui passe, et un barrage 4 dont la position dépend de i'état du détecteur 3,
- en première phase du cycle de séparation selon la figure 1 du dessin 1/3, I'avant de la bête 1 qui passe sollicite la détection 3 et actionne le barrage 4 qui commence à se fermer comme représenté sur la figure 2,
- cette fermeture se fait sensiblement sur l'arrière train de la bête 1 pour qu' en cas d' imbrication de la bête suivante 2 dans la partie arrière de la bête 1 le barrage 4 ne laisse passer que la tête et le cou avec un jeu suffisant (pour des brebis laitières Lacaune par exemple, le jeu sera compris entre huit et vingt centimètres) pour arrêter la bête 2 sans la blesser et par son contact sur l'arrière train accélére la bête 1 qui sort,
- la bête 2 est immobilisée par le barrage 4 comme représenté sur la figure 3 pendant que la bête 1 s'éloigne d' une distance suffisante obtenue en laissant le barrage 4 en place tant que la détection 3 est sollicitée, ou tant que la temporisation d'automatisme mise en action par le mouvement de fermeture du barrage 4 n'est pas écoulée, ou tant qu' un détecteur de passage 6 représenté sur la figure 4 n'a pas été sollicité par la bête 1,
- lorsque la distance de séparation requise est atteinte, le cycle recommence avec I' ouverture du barrage 4 comme représenté sur la figure 4.In order to separate the animals and in accordance with the invention, the separating device placed at the entrance to the system consists in that:
- It comprises a corridor 5 of a length approximately equal to two or three animal lengths, in which any two animals of the herd cannot pass simultaneously from the front (for dairy sheep of Lacaune breed for example, there will be a corridor 5 with a total length of between two and three meters with a width of between thirty five and forty five centimeters), a detection 3 requested by the front of the beast 1 which passes, and a dam 4 whose position depends on i 'state of detector 3,
- in the first phase of the separation cycle according to FIG. 1 of drawing 1/3, the front of the animal 1 which passes requests detection 3 and actuates the barrier 4 which begins to close as shown in FIG. 2,
- this closure is made appreciably on the hindquarters of the beast 1 so that in the event of the next beast 2 nesting in the rear part of the beast 1 the dam 4 only lets through the head and the neck with a sufficient clearance (for Lacaune dairy ewes for example, the clearance will be between eight and twenty centimeters) to stop the beast 2 without injuring it and by its contact on the hindquarters accelerates the beast 1 which leaves,
- the animal 2 is immobilized by the barrier 4 as shown in FIG. 3 while the animal 1 moves away from a sufficient distance obtained by leaving the barrier 4 in place as long as the detection 3 is requested, or as long as the time delay of automation brought into action by the closing movement of the dam 4 has not elapsed, or as long as a passage detector 6 shown in FIG. 4 has not been requested by the beast 1,
- when the required separation distance is reached, the cycle begins again with the opening of the barrier 4 as shown in FIG. 4.
Une forme de réalisation du dispositif séparateur selon l'objet de l'invention est représentée à titre d'exemple et sans que cela soit limitatif sur le dessin 2/3 annexé. On voit:
- figure 1 une vue en élévation de l'extérieur et dans un plan parallèle à
I'axe du couloir de passage,
- figure 2 une vue de dessus barrage fermé, et où le trait mixte représente le barrage ouvert
Cet exemple de réalisation consiste en ce que:
- le chassis 14 délimite un couloir 5 entre les panneaux fixes 15 et sert d'ancrage à un jeu de deux panneaux verticaux symétriques 18 pivotant de façon synchrone à l'aide de la barre de liaison 11, autour des deux axe 8 guidés par les paliers 10 fixés sur le chassis 14,
- la fonction détectrice 3 est un palpeur mécanique constitué par la partie avant des panneaux pivotant 18, tandis que la barrière 4 est formée par un retour sensiblement perpendiculaire à l'arrière du même panneau pivotant 18 qui se met en travers du passge lorsque le palpeur 3 poussé au passage de la bête s'efface,
- le retour arrière 4 formant barrage est à une distance réglable 16 de l'axe de rotation 8 pour que la fermeture se fasse au contact de l'arrière-train de la bête qui sollicite le palpeur 3 en fonction de la morphologie des bêtes variable d'un troupeau à l'autre, et que pour la même raison lorsque le barrage 4 est fermé le jeu 17 soit réglable, les réglages de la distance 16 du barrage à l'axe 8 et le réglage du jeu 17 étant obtenus par coulissement de tubes 12 emboîtés et le bloquage assuré en position par des vis 13,
- un actionneur 9 assure les mouvements du barrage 4, dont la fermeture asservie est commandée par la sollicitation du palpeur 3 vue par le détecteur d'automatisme 7, et bloque le passage du couloir 5 tant que la distance de séparation voulue entre la bête qui passe et celle qui la suit n'a pas été constatée, soit par une temporisation réglable à partir du changement d'état du détecteur d'automatisme 7, soit jusqu'au changement d'état d'un autre détecteur de passage 6 posé à une certaine distance, changements d'état qui permettent de commander en retour l'actionneur 9 pour libérer le couloir 5 à la bête suivante,
des dispositions destinées à protéger le contact du barrage 4 avec les bêtes peuvent être prises par l'utilisation de matériaux souple ou alvéolaires et la mise en oeuvre de mouvements amortis, de limiteurs d'efforts etc...An embodiment of the separator device according to the object of the invention is shown by way of example and without this being limiting in the accompanying drawing 2/3. We see:
- Figure 1 a view in elevation from the outside and in a plane parallel to
The axis of the passage corridor,
- Figure 2 a top view closed dam, and where the dashed line represents the open dam
This exemplary embodiment consists in that:
- the chassis 14 defines a corridor 5 between the fixed panels 15 and serves as anchor to a set of two symmetrical vertical panels 18 pivoting synchronously using the connecting bar 11, around the two axes 8 guided by the bearings 10 fixed on the chassis 14,
- the detector function 3 is a mechanical probe constituted by the front part of the pivoting panels 18, while the barrier 4 is formed by a return substantially perpendicular to the rear of the same pivoting panel 18 which is placed across the passge when the probe 3 pushed to the passage of the beast fades,
the rear return 4 forming a barrier is at an adjustable distance 16 from the axis of rotation 8 so that the closure is made in contact with the rear end of the animal which requests the feeler 3 as a function of the morphology of the variable animals from one herd to another, and for the same reason when the dam 4 is closed the clearance 17 is adjustable, the adjustments of the distance 16 from the dam to the axis 8 and the adjustment of the clearance 17 being obtained by sliding of tubes 12 fitted together and locking ensured in position by screws 13,
- An actuator 9 ensures the movements of the dam 4, whose controlled closure is controlled by the solicitation of the probe 3 seen by the automation detector 7, and blocks the passage of the corridor 5 as long as the desired separation distance between the animal which pass and that which follows it has not been observed, either by an adjustable time delay from the change of state of the automation detector 7, or until the change of state of another passage detector 6 placed at a certain distance, changes of state which make it possible to control the actuator 9 in return to free the passage 5 to the next animal,
provisions intended to protect the contact of the dam 4 with the animals can be taken by the use of flexible or cellular materials and the implementation of damped movements, of force limiters etc ...
Dans un perfectionnement de cette réalisation deux actionneurs 9 synchrones permettent de supprimer la barre de synchronisation 11 et d'obtenir des mouvements plus doux en éliminant des jeux de fonctionnement. In an improvement on this embodiment, two synchronous actuators 9 make it possible to eliminate the synchronization bar 11 and to obtain smoother movements by eliminating operating clearances.
Dans le système objet de I' invention, ce mécanisme séparateur peut fonctionner indépendamment et séparément du mécanisme trieur pour pouvoir être utilisé comme premier équipement d' un investissement progressif, associé à un compteur pour obtenir de façon fiable et exacte des lots comptés de bêtes, sans les inconvénients cités des compteurs existants, ou associé à une bascule et à un dispositif informatisé identificateur de bêtes pour assurer la gestion individuelle des poids et des lactations, dans les salles de traite. In the system which is the subject of the invention, this separating mechanism can operate independently and separately from the sorting mechanism in order to be able to be used as the first item of equipment for a progressive investment, associated with a counter to obtain counted lots of animals in a reliable and exact manner without the aforementioned drawbacks of existing counters, or associated with a scale and a computerized device identifying animals to ensure individual management of weights and lactations, in milking parlors.
Dans ce but, une variante pour les salles de traite consiste en ce qu' on associe au dispositif de séparation décrit un compteur à présélection qui incrémente d'une unité à chaque sollicitation du détecteur de passage 6 ou 7, qui maintient le barrage 4 fermé lorsque la valeur présélectionnée est atteinte, et qui libère le passage 5 pour un nouveau lot de comptage lorsqu'on le remet à zéro. To this end, a variant for milking parlors consists in associating with the described separation device a preselection counter which increments by one with each request of the passage detector 6 or 7, which keeps the barrier 4 closed when the preselected value is reached, and which frees passage 5 for a new counting batch when it is reset to zero.
Une autre variante particulièrement intéressante pour la gestion des poids et lactations consiste en ce que le dispositif séparateur décrit est associé à un dispositif informatisé du commerce qui identifie la bête qui passe avant et après la traite sur une bascule placée après le barrage 4, dont la lecture du poids est liée à l'identité de la bête et que par différence de poids entre l'entrée et la sortie de la salle de traite en tenant compte de la ration distribuée à la mangeoire on en déduit la quantité de lait produite par la bête. Another particularly interesting variant for the management of weights and lactations consists in that the separator device described is associated with a computerized commercial device which identifies the animal which passes before and after the milking on a scale placed after the dam 4, the weight reading is linked to the identity of the beast and that by weight difference between entering and leaving the milking parlor taking into account the ration distributed to the feeder we deduce the amount of milk produced by the stupid.
Comme on l'a défini en début du descriptif, le séparateur n'est que le premier dispositif du système objet de l'invention. Dans le schéma présenté en vue de dessus dans le dessin 313 annexé on voit que le système complet de tri par lots consiste en ce que:
- l'entrée est le dispositif séparateur 20 précédemment décrit où, après séparation, le lot auquel appartient la bête 1 est reconnu en 21 par un système d'identification du commerce et enregistré sur l'automatisme 22 du système,
- le dispositif de tri qui succède à la séparation 20 et à la reconnaissance 21 de lot, oblige la bête isolée 1 à passer devant diverses issues de sortie 24, chacune donnant accès à un canton de lot déterminé
A,B,...N et qui s'ouvre automatiquement avec un actionneur 25 pour laisser passer la bête identifiée au même lot, (N sur l'exemple illustré planche 3),
- une issue de sortie 26 libre est destinée à toutes les bêtes dont l'appartenance à un lot affecté n'a pu être définie; dans l'exemple illustré au dessin 3/3, cette issue 26 permet à ces bêtes de revenir à leur point de départ, ce qui est intéressant lorsque les lots non affectés ont pour source des défauts de lecture du système de reconnaissance, et où un autre passage permettra de prendre en compte la bête,
Dans le dessin 3/3 on voit plus précisément une forme de réalisation du dispositif de tri particulièrement avantageuse par son encombrement réduit et la simplicité de mise en oeuvre, qui consiste en ce que:
- le dispositif de tri est un manège circulaire entraîné par un actionneur 27 qui est fixé sur la pièce 28 solidaire du bâti, manège qui comporte plusieurs alvéoles délimités par les parois tournantes 29 et sensiblement de la dimension d'une bête, les parois et cloisons du manège pouvant judicieusement présenter des parties transparentes qui par la vision qu'elles procurent facilitent le passage de la bête dans ce dispositif,
- le manège s'arrête de façon à mettre un alvéole libre sur la sortie du séparateur 20 lorsque le récepteur 21 est sollicité par la reconnaissance de bête 1 en cours de passage, et que simultanément le barrage 4 empêche la bête suivante 2 de pénétrer dans le système,
- le manège repart en rotation d'un pas d'alvéole dès que la bête 1 est vue occupant l'alvéole par le détecteur d'automatisme 6, en amenant ainsi un alvéole libre sur la sortie du séparateur 20,
- simultanément le barrage 4 s'ouvre et la bête suivante 2 peut alors pénétrer dans I' alvéole vide du manège, et ainsi de suite,
- le choix de l'issue de sortie de la bête 1 est géré par l'automatisme 22 du dispositif à partir de la reconnaissance du lot effectué par le système d'identification du commerce 21 afin que la bête 1 poussée par le manège en rotation se présente devant la porte 24 qui correspond à son lot, et que celle-ci s'ouvre pour la laisser sortir sur le canton voulu, en pivotant autour de l'axe 30 grâce à I' actionneur 25 commandé par l'automatisme 22,
- lors de la rotation la porte 24 reste ouverte, la paroi 29 poussant éventuellement la bête, jusqu' à que cette paroi arrive au niveau de la porte 24 ce qui commande sa fermeture,
- on peut connaître le nombre de bêtes triées dans chaque lot en comptant le nombre d'ouvertures réalisées sur chaque porte 24,
- s'il y a plus de lots que d'issues de sortie, on peut récupérer les bêtes de l'issue libre 26 et les faire repasser dans le système en réaffectant par l'automatisme de nouveaux numéros de lots aux issues programmables.As defined at the beginning of the description, the separator is only the first device of the system which is the subject of the invention. In the diagram presented in top view in the appended drawing 313 we see that the complete system of sorting by batches consists in that:
the input is the separator device 20 previously described where, after separation, the lot to which the animal 1 belongs is recognized at 21 by a trade identification system and recorded on the automation 22 of the system,
- the sorting device which succeeds to the separation 20 and to the recognition 21 of the batch, obliges the isolated beast 1 to pass in front of various exit exits 24, each giving access to a given block canton
A, B, ... N and which opens automatically with an actuator 25 to let the beast identified in the same batch pass (N in the example illustrated on board 3),
- A free exit 26 is intended for all animals whose membership in an affected lot could not be defined; in the example illustrated in drawing 3/3, this issue 26 allows these animals to return to their starting point, which is advantageous when the unaffected batches are caused by reading faults in the recognition system, and where a another passage will take into account the beast,
In drawing 3/3 we can see more precisely an embodiment of the sorting device which is particularly advantageous by its reduced size and the simplicity of implementation, which consists in that:
- The sorting device is a circular merry-go-round driven by an actuator 27 which is fixed on the part 28 integral with the frame, a merry-go-round which comprises several cells delimited by the rotating walls 29 and substantially the size of a beast, the walls and partitions the carousel which can judiciously present transparent parts which by the vision which they provide facilitate the passage of the beast in this device,
- the merry-go-round stops so as to place a free cell on the outlet of the separator 20 when the receiver 21 is requested by the recognition of beast 1 during passage, and that simultaneously the dam 4 prevents the next beast 2 from entering the system,
the merry-go-round starts again in rotation with one cell step as soon as the beast 1 is seen occupying the cell by the automation detector 6, thereby bringing a free cell to the outlet of the separator 20,
- simultaneously the dam 4 opens and the next animal 2 can then enter the empty cell of the carousel, and so on,
- the choice of the exit exit from the beast 1 is managed by the automation 22 of the device from the recognition of the batch carried out by the trade identification system 21 so that the beast 1 pushed by the carousel in rotation comes to the door 24 which corresponds to its lot, and that it opens to let it exit on the desired block, by pivoting around the axis 30 thanks to the actuator 25 controlled by the automation 22,
- during rotation, the door 24 remains open, the wall 29 possibly pushing the animal, until this wall arrives at the level of the door 24 which controls its closing,
- one can know the number of animals sorted in each lot by counting the number of openings made on each door 24,
- if there are more batches than exit exits, the animals from free issue 26 can be retrieved and returned to the system by automatically reassigning new batch numbers to the programmable exits.
- pour éviter de blesser les bêtes on peut prendre des dispositions telles que l'utilisation de matériaux souples et alvéolaires dans les parties en mouvement et équiper les actionneurs de limiteurs d'effort - to avoid injuring animals, measures can be taken such as the use of flexible and cellular materials in the moving parts and equipping the actuators with force limiters
Claims (7)
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FR9305609A FR2704721A1 (en) | 1993-05-05 | 1993-05-05 | Automatic system for separating, counting and distributing into batches, for use by livestock rearers |
Applications Claiming Priority (1)
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FR2704721A1 true FR2704721A1 (en) | 1994-11-10 |
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ID=9446976
Family Applications (1)
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