JP2001526475A - 動物関連スペースを監視するための装置及び方法 - Google Patents
動物関連スペースを監視するための装置及び方法Info
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Abstract
Description
の装置は前記動物関連スペースに関して取得された画像データを生成及び供給す
るための少なくとも一つの画像取得装置及び制御可能な装置を含む。
がビデオカメラによって監視されることを提案する。ビデオカメラは色分析を使
用する画像分析手段に接続され、それによって動物の位置又は動物が出血中の傷
を有しているかどうかを確認することができる。
されている。使用されるセンサーの種類は開示されていない。しかしながら、セ
ンサーは使用されるセンサーの種類が例えば搾乳流センサー又は給餌量センサー
であることを示す、搾乳システム、給餌システム及び搾乳システムにおいて配置
される。
央制御システムに接続され、中央制御システムはおそらく農場の制御室において
コンピュータ端末によって操作される。緊急の場合には管理人がポケットベル装
置によって呼び出され、緊急の呼び出しも知らせられる。
その他の誰かが房に行って適切な作業を実施しなければならないことを意味する
。農夫は警報信号を受けるとき農場の外にいるかもしれないので、農夫がそうす
ることができるまでにしばらく時間を要するかもしれない。
提供することである。
連され;遠隔制御装置が前記電気通信ネットワークに接続可能な更なる通信ポー
トと関連され;前記画像取得装置が前記電気通信ネットワークを介して前記遠隔
制御装置に接続可能であり;前記遠隔制御装置が前記取得された画像データを受
けるように適応され;前記遠隔制御装置が前記取得された画像データの視覚化を
可能にするためのディスプレイユニットと関連され;データ入力手段が制御命令
を入力するために、前記遠隔制御装置と関連され;前記遠隔制御装置が前記更な
る通信ポートを介して前記制御命令を出力するように適応され;前記制御可能な
装置が前記制御命令に反応して前記遠隔制御装置によって対話式で操作されるよ
うに配置されることを特徴とする冒頭に規定された種類の装置によって解決され
る。
かつ電気通信ネットワークに接続可能である遠隔制御装置と前記画像取得装置の
関連のために、電気通信ネットワークに接続可能な通信ポートと関連されること
を特徴とする冒頭に規定された種類の装置によって解決される。
置は前記取得された画像データの視覚化を可能にするためのディスプレイユニッ
ト;制御命令を入力するためのデータ入力手段;装置の制御可能な装置を対話式
で操作するために前記制御命令が出力される通信ポートを含む。
記画像取得装置を接続し;前記電気通信ネットワークへの接続を可能にするため
のさらなる通信ポートに遠隔制御装置を接続し;前記取得された画像データを受
けるように前記遠隔制御装置を適応し;ディスプレイユニットを前記遠隔制御装
置に与え;前記遠隔制御装置と関連されるデータ入力手段に制御命令を入力し;
前記さらなる通信ポートを介して前記制御命令を送信し;前記制御命令に反応し
て前記遠隔制御装置によって前記制御可能な装置を対話式で操作することを特徴
とする冒頭に規定された種類の方法によって達成される。
る。
、視覚化するだけでなく、例えばインターネットを介して家畜小屋で適切な行動
を対話式で行うことができる。
、前記制御可能な装置が前記制御手段によって自動的に制御される。これによっ
て、前記動物関連スペースを遠隔的に視覚化しながら前記制御手段が操作を行う
ことができる。
、前記画像取得装置が前記制御手段によって自動的に制御可能である。これによ
って、前記制御手段が例えば画像のシャープネスを制御しながら動物関連スペー
スを遠隔的に視覚化することができる。
れる。あるいは、前記制御手段は前記遠隔制御装置から前記制御命令を受けるた
めの遠隔制御モードに切換え可能であり、前記制御可能な装置は前記制御手段を
介して前記遠隔制御装置に反応して操作を行うように適応されている。これによ
って、画像取得装置及び/又は制御可能な装置の局所的手動又は自動制御と遠隔
的手動又は自動制御の間で選択することができる。
認されると警告信号を発生するように適応されている。これによって、遠隔制御
を扱う人又は農夫に警告を与えることができる。
ート通路の如き動物スペースを含む。これによって、限定された領域を監視する
ことができる。
置は前記画像取得装置によって確認される。あるいは、前記制御可能な装置は把
握手段を与えられた可動ロボット腕を含む。これによって、動物が前記動物スペ
ースに入ることを可能にしたり、又は入ることを不可能にしたり、又は動物の乳
頭を清浄するような動物関連操作を行うことができる。
ロボット腕を動かしながら、対象物を視覚化するだけでなく、対象物の近くに画
像取得装置を動かすことができる。
るため前記画像取得装置によって確認される。
セータと関連された少なくとも一つの乳頭カップを備えた搾乳装置をさらに含む
。さらに、前記乳頭カップは弁を介して真空源と関連され、前記弁は前記遠隔制
御装置に反応して操作されるように適応される。これによって、動物の搾乳を遠
隔的に行うことができるだけでなく、搾乳操作を遠隔的に制御することもできる
。
を伴う駆動手段を含む。これによって、画像取得装置を所望の方向に遠隔的に回
転することができる。
ズのための駆動手段を含む。これによって、画像取得装置を動かさずに対象物の
より近い眺めを遠隔的に得ることができる。
によって実施される。これによって、制御手段から受けた情報から出て行く制御
命令を入力することができる。あるいは、前記画像取得装置によって取得される
画像の分析は前記遠隔制御装置によって実施される。これによって、前記遠隔制
御によって前記制御可能な装置を自動的に操作することができる。
るためのディスプレイユニットを与えられる。さらに、データ入力手段は制御命
令を入力するために、前記遠隔制御装置と関連される。加えて、前記制御手段は
前記取得された画像データの視覚化を可能にするためのディスプレイユニットを
与えられる。データ入力手段は制御命令を入力するために、前記制御ユニットと
関連される。これによって、前記制御可能な装置を手動的に操作することができ
る。
めのマイクロホンを与えられ、前記動物関連スペースはラウドスピーカを与えら
れる。これによって、管理人は言語命令を入力して制御可能な装置を操作し及び
/又は動物関連スペース中の動物に命令又は安心を与えることができる。
られ、前記動物関連スペースはマイクロホンを与えられる。これによって、管理
人が動物関連スペースで起こる出来事に耳を傾けることができる。
プ8の取付けの如き動物関連操作を実施することを意図された把握手段6及びロ
ボット腕4を与えられた動物関連ロボット2を示す。乳頭カップ8は搾乳減圧及
び脈動減圧を作るために真空源10及びパルセータ12に弁9を介して接続され
る。
ために、予備搾乳ユニット、マッサージユニット又は乳頭クリーナの如き他の動
物関連装置を前記動物に動かすために使用されてもよい。
短い距離から例えば動物の乳房を視覚化するためにロボット腕4上に配置されて
いる。デジタルカメラ又はビデオカメラの如き少なくとも一つのさらなる画像取
得装置15がロボット腕が搾乳ロボットのある距離から動かされることが期待さ
れるスペースを視覚化するために配置され、その距離はロボット腕4上に配置さ
れた画像取得装置のそれより大きい。
ータ15aは画像取得装置が所望の視覚角度を変えることを可能にする。各画像
取得装置15はさらにズームレンズ15bを与えられ、それはレンズの焦点長さ
を変化するためのモータ15cによって調整可能である。
ば動物関連スペース中の動物の画像、及び/又は温度、圧力、流速、システム状
態情報などの他の情報を表示するためのスクリーンの如きディスプレイユニット
16a、及びデータ及び制御命令を入力するためのキーボード及び/又はマウス
及び/又はマイクロホンの如きデータ入力手段16bを与えられた制御ユニット
16に接続される。
画像取得装置14に反応して)又は手動的に(即ち、データ入力手段16bに反
応して)ロボット腕4及びモータ15a,15cの動きを局所的に制御する制御
プログラム17をさらに与えられる。自動制御の場合には、制御手段16は画像
取得装置14,15から取得された画像の画像分析を実施し、分析された画像に
基づいた適切な行動を決定する。
に制御手段16に接続される。
た制御ユニット16に接続される油圧シリンダの如き開閉手段22を有するゲー
ト20を与えられる。さらなる画像取得装置15は制御ユニット16に接続され
、それはこの制御ユニット16に接続された画像取得装置15に反応して自動的
にゲート20を開閉しモータ15a,15cを制御する。あるいは、開閉手段2
2及びモータ15a,15cはデータ入力手段の操作によって手動制御される。
の動物房であってもよい。特に、ロボット2は動物関連スペース18中の動物に
動物関連操作を行ってもよい。閉じられたゲート20を有する動物ゲート通路は
動物房の一種であることが注目されるべきである。もし必要なら、出口ゲート2
0を追加することができ、かくして動物の前に一つのゲート、動物の後に一つの
ゲートが存在する。一つ又は二つのゲート20を有するかかる動物ゲート通路が
ロボット2を与えられる場合、動物ゲート通路は搾乳の如き動物関連操作を実施
するために使用されてもよい。
上の固定ネットワーク(可能なら無線リンクを含む)又は1以上のセルラネット
ワーク、又はそれらの組合せを含む電気通信ネットワーク26に接続可能である
。可能な電気通信ネットワークの例としてインターネット、公衆電話ネットワー
ク及び専用イントラネットを挙げることができる。
デムの如き通信ポート30によってそれに接続可能である。遠隔制御装置28は
画像取得装置14,15からの画像、例えば動物関連スペース中の動物の画像、
及び/又は温度、圧力、流速、システム状態情報などの他の情報を表示するため
のスクリーンの如きディスプレイユニット32、及びデータ及び制御命令を入力
するためのキーボード及び/又はマウス及び/又はマイクロホンの如きデータ入
力手段34を与えられる。
発性メモリ(ROM)をさらに含み、不揮発性メモリ(ROM)は前記取得され
た画像データを受け取るためのプログラムを含む。プログラムは画像取得装置1
4,15から受けた画像データに反応して前記データ処理ユニットによって実行
されるように適応される。
あってもよい。
的に(プログラム17によって)又は手動的に(データ入力手段16bによって
)局所的に制御することができる。
に通信ポート24に接続される。
はデータ入力手段34の操作によって手動的に遠隔制御装置28によって制御さ
れるだろう。
だけでなく、画像取得装置14、ロボット2、ゲート開閉シリンダ22、弁9及
びパルセータ12も配置されている。スイッチ36は各品目が制御ユニット16
をバイパスできるように与えられている。もちろん、スイッチ36はハードウェ
ア又はソフトウェアとして制御ユニット16の一体化された部分であってもよい
。
択的に制御可能である。もし遠隔制御装置28が例えばロボット腕4を制御する
ことを意図されるなら、そのとき制御ユニット16は関連するスイッチ36をバ
イパス位置に切換えることによってバイパスされることができる。この場合にお
いて、ロボット腕4は遠隔制御装置28中のプログラムによって、又はデータ入
力手段34の操作によって自動的に制御されるだろう。
6がある。もちろん、それらは別々であってもよく、その場合はともに通信ポー
ト24に接続される。
像取得装置14及び15を与えられた動物小屋の如き動物関連スペース18を示
す。動物関連スペースはより小さな動物関連スペース18、例えばロボット房、
通路又は居住領域に分割される。
と、例えば1匹又は数匹の動物がパニック状態にあることを示すなら、そのとき
ゲート20は開いたままに制御されることができる。これは管理人によって又は
制御ユニット16又は遠隔制御装置28における制御プログラムによって自動的
に実施されることができる。もしパニック状態の動物がロボット房にいるなら、
搾乳操作は例えば弁9を閉じ、パルセータ12を停止し、乳頭カップ8を脱着す
ることによってたとえ搾乳操作が既に開始していたとしても中断されることがで
きる。同時に管理人(もし存在するなら)は制御ユニット16又は遠隔制御装置
28のマイクロホンに勇気づける言葉を発することによって動物を落ち着かせる
ようにしてもよい。これらの言葉は動物関連スペース中のラウドスピーカからの
放送であることができる。自動システムの場合にはこれらの言葉は予め録音され
、制御プログラムの制御下で再生されてもよい。その後、ロボット房のゲート2
0は開けられてもよい。
6は遠隔制御手段28の干渉なしに自動的に又は手動的に作動する。
るプログラムによって操作される。
御ユニット16はバイパス化され、そのとき自動的に又は手動的に、遠隔制御手
段28によって装置を操作することができる。
6を介して又は画像データとして遠隔制御装置28に送られる。
するために、サービス会社−それはどこにあってもよく、例えば房が設置されて
いる場所の近く又はそこから極めて遠い位置にあってもよい−又は別の農夫は房
を監視する請負い契約をされてもよい。これは遠隔制御装置28を介してなされ
る。会社サービスは幾つかの房の世話をし、それらを同時に管理してもよい。
発生し、それは遠隔制御装置28に送られる。担当の管理人はそれに応じて直接
警告され、送信される一つ又は幾つかの画像を見ることができる。
ままであること、ロボット腕が乳頭上に乳頭カップを取り付けることができない
こと、又は動物がパニック又は苦痛の状態にあることである。
は例えば床に乳頭カップを落とした場合にはロボット腕を動かすためにデータ入
力手段34を使用することができる。
回して房全体を見て有利な場所に配置されたカメラ間で切換え、実際に問題があ
る場所を確認すると、モータ15cを制御してズームレンズの焦点長さを変化し
、所望の領域又はスペース又は動物のより近い画像を得ることができる。
のミルク産出量、餌消費量、発情期などの収集された動物関連データを前記遠隔
制御装置に送ることもできることは注目されるべきである。
理解されるべきである。
ペース中の動物をリアルタイムに観察し対話できることは理解されるべきである
。管理人は動物の画像を見ることができ、動物の状況を分析できる遠隔測定デー
タを受けることもできる。この分析後、彼は適切な行動を決定し、次いで必要な
行動を行うために制御可能な装置に命令を送ることができる。彼のディスプレイ
ユニット上のこれらの命令された行動の結果に従うことによって管理人は必要に
より新たな指示を発することができ、それによって動物関連スペース中の動物と
リアルタイムに対話することができる。
、バッファロー及び馬が含まれることは理解されるべきである。
Claims (40)
- 【請求項1】 動物関連スペースの少なくとも一部を監視するための装置で
あって、その装置が前記動物関連スペースに関して取得された画像データを生成
及び供給するための少なくとも一つの画像取得装置(14,15)及び制御可能
な装置(2,22)を含む場合において:前記画像取得装置(14,15)が電
気通信ネットワーク(26)に接続可能な通信ポート(24)と関連され;遠隔
制御装置(28)が前記電気通信ネットワーク(26)に接続可能な更なる通信
ポート(30)と関連され;前記画像取得装置(14,15)が前記電気通信ネ
ットワーク(26)を介して前記遠隔制御装置(28)に接続可能であり;前記
遠隔制御装置(28)が前記取得された画像データを受けるように適応され;前
記遠隔制御装置(28)が前記取得された画像データの視覚化を可能にするため
のディスプレイユニット(32)と関連され;データ入力手段(34)が制御命
令を入力するために、前記遠隔制御装置(28)と関連され;前記遠隔制御装置
(28)が前記更なる通信ポート(30)を介して前記制御命令を出力するよう
に適応され;前記制御可能な装置(2,22)が前記制御命令に反応して前記遠
隔制御装置(28)によって対話式で操作されるように配置されることを特徴と
する装置。 - 【請求項2】 動物関連スペースの少なくとも一部を監視するための装置で
あって、その装置が前記動物関連スペースに関して取得された画像データを生成
及び供給するための少なくとも一つの画像取得装置(14,15)及び制御可能
な装置(2,22)を含む場合において、前記画像取得装置(14,15)が前
記取得された画像データを受けるように適応されかつ電気通信ネットワークに接
続可能である遠隔制御装置(28)と前記画像取得装置(14,15)の関連の
ために、電気通信ネットワーク(26)に接続可能な通信ポート(24)と関連
されることを特徴とする装置。 - 【請求項3】 前記制御可能な装置(2,22)が前記通信ポート(24)
と関連される請求項1又は2記載の装置。 - 【請求項4】 制御手段(16)が前記制御可能な装置(2,22)と前記
通信ポート(24)の間に与えられ、前記制御可能な装置(2,22)が前記制
御手段(16)によって自動的に制御される請求項1〜3のいずれか記載の装置
。 - 【請求項5】 前記制御手段(16)が前記画像取得装置(14,15)と
前記通信ポート(24)の間に与えられ、前記画像取得装置が前記制御手段によ
って自動的に制御可能である請求項4記載の装置。 - 【請求項6】 切換え手段(36)が前記制御手段(16)のバイパスを可
能にするために与えられる請求項4又は5記載の装置。 - 【請求項7】 前記制御手段(16)が前記遠隔制御装置から前記制御命令
を受けるための遠隔制御モードに切換え可能であり、前記制御可能な装置が前記
制御手段を介して前記遠隔制御装置に反応して操作を行うように適応されている
請求項4又は5記載の装置。 - 【請求項8】 前記遠隔制御装置(28)及び前記制御手段(16)のいず
れかが異常な状況が確認されると警告信号を発生するように適応されている請求
項4〜8のいずれか記載の装置。 - 【請求項9】 前記動物関連スペース(18)が前記制御可能な装置(2,
22)を与えられた動物スペースを含む請求項1〜8のいずれか記載の装置。 - 【請求項10】 前記動物関連スペース(18)が前記制御可能な装置(2
,22)を与えられた動物ゲート通路を含む請求項1〜9のいずれか記載の装置
。 - 【請求項11】 前記制御可能な装置(2,22)が開閉可能なゲートを含
み、前記ゲートの位置が前記画像取得装置(15)によって確認されている請求
項1〜10のいずれか記載の装置。 - 【請求項12】 前記制御可能な装置が把握手段(6)を与えられた可動ロ
ボット腕(4)を含む請求項1〜11のいずれか記載の装置。 - 【請求項13】 前記画像取得装置(14)が前記ロボット腕(4)上に配
置されている請求項12記載の装置。 - 【請求項14】 動物の乳頭の位置が前記乳頭上への乳頭カップの取付けを
可能にするために、前記画像取得装置(14)によって確認されている請求項1
3記載の装置。 - 【請求項15】 前記遠隔制御装置(28)によって制御されるように適応
されたパルセータ(12)と関連された少なくとも一つの乳頭カップ(8)を与
えられた搾乳装置をさらに含む請求項1〜14のいずれか記載の装置。 - 【請求項16】 前記乳頭カップが弁(9)を介して真空源(10)と関連
され、前記弁が前記遠隔制御装置(28)に反応して操作されるように適応され
ている請求項14又は15記載の装置。 - 【請求項17】 前記制御可能な装置が前記画像取得装置(15)に接続可
能な回転可能軸を伴う駆動手段(15a)を含む請求項1〜16のいずれか記載
の装置。 - 【請求項18】 前記制御可能な装置が前記画像取得装置(15)上に配置
されたズームレンズ(15b)のための駆動手段(15c)を含む請求項1〜1
7のいずれか記載の装置。 - 【請求項19】 前記画像取得装置によって取得された画像の分析が前記制
御手段(16,17,23)によって実施される請求項1〜18のいずれか記載
の装置。 - 【請求項20】 前記画像取得装置によって取得された画像の分析が前記遠
隔制御装置(28)によって実施される請求項1〜19のいずれか記載の装置。 - 【請求項21】 前記遠隔制御装置(28)が前記取得された画像データの
視覚化を可能にするためにディスプレイユニット(32)を与えられ、データ入
力手段(34)が制御命令を入力するために前記遠隔制御装置(28)と関連さ
れている請求項1〜20のいずれか記載の装置。 - 【請求項22】 前記制御手段(16)が前記取得された画像データの視覚
化を可能にするためにディスプレイユニットを与えられ、データ入力手段が制御
命令を入力するために前記制御ユニット(16)と関連されている請求項1〜2
1のいずれか記載の装置。 - 【請求項23】 前記遠隔制御装置(28)がマイクロホン及び/又はラウ
ドスピーカを含む請求項1〜22のいずれか記載の装置。 - 【請求項24】 前記動物関連スペースがマイクロホン及び/又はラウドス
ピーカを含む請求項1〜23のいずれか記載の装置。 - 【請求項25】 前記ディスプレイユニット(32)が動物の画像を表示す
ることができ、前記画像が画像取得装置(14,15)によって取得される請求
項1〜24のいずれか記載の装置。 - 【請求項26】 通信ポート(30)を含む取得された画像データを受ける
ように適応された遠隔制御装置(28)であって、請求項1〜25のいずれか記
載の装置の制御可能な装置(2,22)を対話式で操作するために、通信ポート
(30)を介して前記制御命令が出力される遠隔制御装置(28)。 - 【請求項27】 動物関連スペースの少なくとも一部を監視する方法であっ
て、前記動物関連スペースに関して取得された画像データを生成及び供給するた
めの少なくとも一つの画像取得装置(14,15)及び制御可能な装置(2,2
2)を含む場合において、電気通信ネットワーク(26)への接続を可能にする
ための通信ポート(24)に前記画像取得装置(14,15)を接続し;前記電
気通信ネットワーク(26)への接続を可能にするためのさらなる通信ポート(
30)に遠隔制御装置(28)を接続し;前記取得された画像データを受けるよ
うに前記遠隔制御装置(28)を適応し;ディスプレイユニット(32)を前記
遠隔制御装置(28)に与え;前記遠隔制御装置(28)と関連されるデータ入
力手段(34)に制御命令を入力し;前記さらなる通信ポート(30)を介して
前記制御命令を送信し;前記制御命令に反応して前記遠隔制御装置(28)によ
って前記制御可能な装置(2,22)を対話式で操作することを特徴とする方法
。 - 【請求項28】 前記通信ポート(24)と前記制御可能な装置(2,22
)を関連することを含む請求項27記載の方法。 - 【請求項29】 前記制御可能な装置(2,22)と前記通信ポート(24
)の間に与えられた制御手段(16)によって前記制御可能な装置(2,22)
を自動的に制御することを含む請求項27又は28記載の方法。 - 【請求項30】 前記画像取得装置と前記通信ポート(24)の間に与えら
れた前記制御手段(16)によって前記画像取得装置(14,15)を自動的に
制御することを含む請求項29記載の方法。 - 【請求項31】 切換え手段(36)によって前記制御手段(16)をバイ
パス化することを含む請求項29又は30記載の方法。 - 【請求項32】 前記制御手段(16)を遠隔制御モードに切換え;前記制
御手段(16)が前記遠隔制御装置(28)から前記制御命令を受けることを可
能にされ;前記制御手段(16)を介して前記遠隔制御装置(28)に反応して
操作を行うことを含む請求項29又は30記載の方法。 - 【請求項33】 前記制御手段(16)及び前記遠隔制御装置(28)のい
ずれかが異常な状況を確認する場合に警告信号を発生することを含む請求項29
〜32のいずれか記載の方法。 - 【請求項34】 前記画像取得装置(14,15)によって取得された画像
の前記制御手段(16)による画像分析を実施することを含む請求項29〜33
のいずれか記載の方法。 - 【請求項35】 前記制御手段(16)と関連されるディスプレイユニット
(16a)において前記取得された画像データを視覚化し、前記制御手段(16
)と関連されるデータ入力手段(16b)に制御命令を入力することを含む請求
項29〜34のいずれか記載の方法。 - 【請求項36】 前記画像取得装置(14,15)によって取得された画像
の前記遠隔制御装置(28)による画像分析を実施することを含む請求項29〜
35のいずれか記載の方法。 - 【請求項37】 前記遠隔制御装置(28)と関連されるディスプレイユニ
ット(32)において前記取得された画像データを視覚化し、前記遠隔制御装置
(28)と関連されるデータ入力手段(32)に制御命令を入力することを含む
請求項29〜36のいずれか記載の方法。 - 【請求項38】 前記動物関連スペース中の動物の方に少なくとも一つの画
像取得装置(14,15)を向け、前記動物の画像を取得する工程を含む請求項
27〜37のいずれか記載の方法。 - 【請求項39】 前記制御ユニット(16)又は遠隔制御手段(28)によ
って前記画像を分析し;前記制御ユニット(16)又は遠隔制御手段(28)に
よって適切な制御行動を自動的に決定し;前記制御ユニット(16)又は前記遠
隔制御手段(28)における制御プログラムの制御下で前記制御行動を実施する
工程を含む請求項38記載の方法。 - 【請求項40】 少なくとも一つの前記ディスプレイユニット(32)上に
前記動物の前記画像を表示する工程を含む請求項38記載の方法。
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