JPH09275836A - 自動搾乳機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装着時間の大幅な短縮により装着効率を高める
とともに、同時に、コストダウンと構造の簡略化及び小
型コンパクト化を図る。 【解決手段】前側の二つの乳頭Ｈａ，Ｈｂの位置を乳頭
位置検出装置３ａ，３ｂにより直接検出して前側のティ
ートカップＴａ，Ｔｂを装着する第一装着機能部Ｍ１
と、乳頭位置検出装置３ａ，３ｂの位置検出結果Ｄａ，
Ｄｂ及び予め記憶した乳頭Ｈａ…の位置に関するデータ
ベースＤｍから、後側の二つの乳頭Ｈｃ，Ｈｄの位置を
算出し、算出した位置に基づいて後側のティートカップ
Ｔｃ，Ｔｄを装着する第二装着機能部Ｍ２を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は乳頭にティートカッ
プを自動で装着する搾乳ロボットを備える自動搾乳機に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、乳頭にティートカップを自動で装
着する搾乳ロボットを備える自動搾乳機は、例えば、ヨ
ーロッパ特許Ｎｏ．３００１１５Ａ１公報等で開示され
ている。この種の自動搾乳機は、ティートカップをＸ方
向，Ｙ方向及びＺ方向に移動させる機能を備え、乳頭位
置検出装置により乳頭の位置を検出することにより、四
つのティートカップを一つずつ順番に乳頭に装着する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の自動搾乳機はティートカップを一つずつ装着するた
め、四つのティートカップを全て装着するには相当の時
間がかかり、効率面で極めて不利になる問題があった。

【０００４】一方、ロボット機能を各ティートカップ毎
に個別に設ければ、四つのティートカップを同時に装着
できるため、装着時間の大幅な短縮と効率アップを図れ
るが、反面、各乳頭を個別に検出する四つの乳頭位置検
出装置等が必要になり、コストアップと構造の煩雑化及
び大型化を招くとともに、使用できる乳頭位置検出装置
の構成が制約される問題を生ずる。

【０００５】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、装着時間の大幅な短縮によ
り装着効率を高めるとともに、同時に、コストダウンと
構造の簡略化及び小型コンパクト化を図ることができる
自動搾乳機の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び実施の形態】本発明は
乳頭Ｈａ…にティートカップＴａ…を自動で装着する搾
乳ロボット２を備える自動搾乳機１を構成するに際し
て、前側（又は後側）の二つの乳頭Ｈａ，Ｈｂの位置を
乳頭位置検出装置３ａ，３ｂ，３ｃにより直接検出して
前側（又は後側）のティートカップＴａ，Ｔｂを装着す
る第一装着機能部Ｍ１と、乳頭位置検出装置３ａ，３ｂ
の位置検出結果Ｄａ，Ｄｂ及び予め記憶した乳頭Ｈａ…
の位置に関するデータベースＤｍから、後側（又は前
側）の二つの乳頭Ｈｃ，Ｈｄの位置を算出し、算出した
位置に基づいて後側（又は前側）のティートカップＴ
ｃ，Ｔｄを装着する第二装着機能部Ｍ２を備えることを
特徴とする。

【０００７】この場合、好適な実施の形態により、乳頭
位置検出装置３ａ（３ｂも同じ）は、ティートカップＴ
ａの上方に配するとともに、乳頭Ｈａの入るコの字形の
センサフレーム６を有し、このセンサフレーム６に、一
対の発光部７ａ…と受光部８ａ…からなる透過型光学セ
ンサ９ａ…を複数組配することにより、センサフレーム
６の内方の空間Ｓにマトリクス状の光路Ｅａ…を形成
し、センサフレーム６に入った乳頭Ｈａの位置を検出す
る主検出部１０と、センサフレーム６の近傍に配した反
射型光学センサ４を、所定の角度範囲にわたって反復的
に回動変位させることにより、乳頭Ｈａの位置を検出す
る予備検出部５を備え、特に、透過型光学センサ９ａ…
は、センサフレーム６の左フレーム部６ｘと右フレーム
部６ｙ間に横光路Ｅａ…を形成するとともに、左フレー
ム部６ｘと中間フレーム部６ｍ間及び右フレーム部６ｙ
と中間フレーム部６ｍ間にそれぞれ斜光路Ｅｅ…，Ｅｈ
…を形成するように配設する。他方、乳頭位置検出装置
３ｃは、単一の反射型光学センサ４ｃを、所定の角度範
囲にわたって反復的に回動変位させることにより、前側
（又は後側）の二つの乳頭Ｈａ，Ｈｂの位置を直接検出
する乳頭検出部５ｃを備えて構成する。また、第一装着
機能部Ｍ１には各ティートカップＴａ，ＴｂをＸ方向，
Ｙ方向及びＺ方向に移動させる移動機構部Ｕａ，Ｕｂを
備えるとともに、第二装着機能部Ｍ２には各ティートカ
ップＴｃ，ＴｄをＸ方向，Ｙ方向及びＺ方向に移動させ
る移動機構部Ｕｃ，Ｕｄを備える。

【０００８】これにより、第一装着機能部Ｍ１は前側
（又は後側）の二つの乳頭Ｈａ，Ｈｂの位置を乳頭位置
検出装置３ａ，３ｂ，３ｃにより直接検出し、ティート
カップＴａ，Ｔｂの装着を行うとともに、第二装着機能
部Ｍ２は乳頭位置検出装置３ａ，３ｂ，３ｃの位置検出
結果Ｄａ，Ｄｂ及び予め記憶した乳頭Ｈａ…の位置に関
するデータベースＤｍから、後側（又は前側）の二つの
乳頭Ｈｃ，Ｈｄの位置を算出し、算出した位置に基づい
て残りのティートカップＴｃ，Ｔｄの装着を行うため、
四つのティートカップＴａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄをほぼ同
時に装着可能になる。そして、この場合、乳頭位置検出
装置は３ａ，３ｂの二つ又は３ｃの一つで足りるととも
に、乳頭が横から入るコの字形のセンサフレーム６を有
する主検出部１０も利用可能となる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。

【００１０】まず、本実施例に係る自動搾乳機１を備え
るストールＡの全体構成について、図７及び図８を参照
して説明する。

【００１１】ストールＡは一頭の乳牛Ｃを収容するため
の区画である。ストールＡは複数のフレーム７０…の組
み合わせにより構成し、前部には餌槽７１を一体に有す
るスタンチョンユニット７２を備える。このスタンチョ
ンユニット７２はエアシリンダ７３により前後に移動す
る。また、ストールＡの右後半部には扉７４を付設し、
この扉７４は前端を回動支点として開閉する。なお、７
５は乳牛Ｃの動きを抑制するための踏台である。

【００１２】一方、ストールＡには自動搾乳機１を付設
する。自動搾乳機１は搾乳ロボット２を備える。搾乳ロ
ボット２はストールＡの床面よりも低位の載置面Ｇに設
置する。搾乳ロボット２は固定部６１と、この固定部６
１に対して昇降する昇降部６２と、この昇降部６２の上
面から突出した駆動軸部６３と、この駆動軸部６３に後
端側を取付けたアーム機構部６４と、このアーム機構部
６４の先端に支持されるエンドエフェクタ２Ｈを備え
る。この場合、アーム機構部６４はＬ形アーム６５及び
Ｉ形アーム６６を連結して構成する。

【００１３】エンドエフェクタ２Ｈの構成を図５及び図
６に具体的に示す。１１はＩ形アーム６６の先端に支軸
部１２を介して支持されるベース部であり、前面部及び
下面部を開放したボックス状に構成する。そして、この
ベース部１１には、先端にティートカップＴａ，Ｔｂ，
Ｔｃ，Ｔｄ（図１参照）をそれぞれ支持する四つの移動
機構部Ｕａ，Ｕｂ，Ｕｃ，Ｕｄを左右方向（図５におい
て上下方向）に配設する。なお、図５は右側の移動機構
部Ｕａ及びＵｃの構成のみを示すが、左側の移動機構部
Ｕｂ及びＵｄも右側と同様に構成する。この場合、右側
の移動機構部Ｕａ及びＵｃと左側の移動機構部Ｕｂ及び
Ｕｄは左右対称となる。

【００１４】移動機構部Ｕａは、大別してＸ方向移動部
１４，Ｙ方向移動部１５及びＺ方向移動部１６により構
成する。

【００１５】Ｘ方向移動部１４はスライダ１７を備え、
このスライダ１７はベース部１１の上板部１１ｕの内面
に固定したレールガイド部１８によりスライド自在に支
持される。この場合、スライダ１７は内部中空のボック
ス形に形成し、スライダ１７の上面に固着したＸ方向に
沿ったリニアレール部１９を、レールガイド部１８にス
ライド自在に装填する。また、Ｘ方向移動部１４にはス
ライダ１７を移動させるＸ方向駆動部２０を備える。Ｘ
方向駆動部２０は上板部１１ｕの内面にヘッド側が水平
軸により回動自在に支持されたエアシリンダ２１を備え
る。そして、エアシリンダ２１のロッド側はスライダ１
７の内部に収容し、ロッド部２２の先端をスライダ１７
の前端部に結合する。よって、エアシリンダ２１を駆動
制御することにより、スライダ１７をＸ方向に移動させ
ることができる。

【００１６】一方、Ｙ方向移動部１５はスライダ１７の
先端に一体に設けた支持板部２３を備え、この支持板部
２３の上にリニアガイド部２４を介してスライドプレー
ト２５をＹ方向へ平行移動自在に取付ける。また、スラ
イドプレート２５をＹ方向に移動させるＹ方向駆動部２
６を備える。Ｙ方向駆動部２６はスライダ１７の外下面
に固定したエアシリンダ２７と、スライドプレート２５
の上下面に配した一対のピニオン２８ｕ，２８ｄを軸部
を介して結合したピニオン部２８と、エアシリンダ２７
のロッド部２９に一体に設けることにより下面側のピニ
オン２８ｄに噛合する駆動ラック部３０と、スライドプ
レート２５に一体に設けることにより上面側のピニオン
２８ｕに噛合する被動ラック部３１を備える。よって、
エアシリンダ２７を駆動制御することにより、スライド
プレート２５をＹ方向に移動させることができる。

【００１７】他方、Ｚ方向移動部１６はスライドプレー
ト２５の上面に取付けたＺ方向駆動部３２を備える。Ｚ
方向駆動部３２は鉛直方向に配したエアシリンダ３３を
備え、このエアシリンダ３３のロッド部３４の先端に
は、ティートカップＴａを支持するカップ支持部３５を
取付ける。この場合、エアシリンダ３３はカップ支持部
３５を上昇させ得る小容量のエアシリンダでよい。ま
た、カップ支持部３５は上側に配したカップホルダ３７
と下側に配したグリッパ部３８を備える。カップホルダ
３７はティートカップＴａが遊びを介して挿通する挿通
孔３６を有するとともに、グリッパ部３８は開閉し、閉
時にティートカップＴａを把持するとともに、開時にテ
ィートカップＴａの把持を解除する機能を有する。な
お、ティートカップＴａの外周面にはカップホルダ３７
の上面に載って係止する係止部Ｔｓを有する。

【００１８】以上の構成は移動機構部Ｕｃにおいても同
様に構成する。この場合、移動機構部ＵａとＵｃにおけ
る各部の形状，長さ，方向等は異なるも基本的な構成及
び機能は一致する。なお、移動機構部Ｕｃにおける移動
機構部Ｕａと同一機能部分には同一符号を付し、その構
成を明確にした。

【００１９】一方、前側の二つのティートカップＴａ，
Ｔｂを支持する移動機構部ＵａとＵｂには、乳頭位置検
出装置３ａ，３ｂをそれぞれ配設する。この場合、移動
機構部Ｕａのスライドプレート２５上面に支持部４０を
起設し、この支持部４０の上端に乳頭位置検出装置３ａ
を配設する。この構成は移動機構部Ｕｂ側も同じであ
る。なお、後側の二つのティートカップＴｃ，Ｔｄを支
持する移動機構部Ｕｃ，Ｕｄには乳頭位置検出装置を配
設しない。

【００２０】乳頭位置検出装置３ａ（３ｂも同じ）は図
２及び図３に示すように、予備検出部５と主検出部１０
を備える。予備検出部５は支持部４０の上端から後方に
設けた取付板４１の上面に首振駆動部４２を配設すると
ともに、この首振駆動部４２により所定の角度範囲にわ
たって反復的に回動変位せしめられる反射型光学センサ
４を備える。反射型光学センサ４はレーザ光を用いた光
学センサを利用できる。これにより、反射型光学センサ
４はティートカップＴａの近傍に位置し、主検出部１０
におけるセンサフレーム６の外方に位置する乳頭Ｈａを
検出できる。なお、図中、Ｅｓは光路を示す。

【００２１】他方、主検出部１０は支持部４０の上端か
ら前方に設けたセンサフレーム６を有する。センサフレ
ーム６は図６に示すように、ティートカップＴａの上方
に配され、乳頭Ｈａが入るコの字形に形成する。センサ
フレーム６は対峙する左フレーム部６ｘと右フレーム部
６ｙ，さらに、左フレーム部６ｘの一端と右フレーム部
６ｙの一端間に介在する中間フレーム部６ｍからなり、
センサフレーム６のフレーム内部には、複数組の透過型
光学センサ９ａ，９ｂ，９ｃ…，９ｅ…，９ｈ，９ｉ…
を配設する。各透過型光学センサ９ａ…は図２に示すよ
うに、一対の発光部７ａ（７ｂ，７ｃ…，７ｅ…，７
ｈ，７ｉ…）と受光部８ａ（８ｂ，８ｃ…，８ｅ…，８
ｈ，８ｉ…）からなり、センサフレーム６の内方の空間
Ｓにマトリクス状の光路Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ…，Ｅｅ…，
Ｅｈ，Ｅｉ…を形成する。この場合、左フレーム部６ｘ
と右フレーム部６ｙ間には四本の横光路Ｅａ，Ｅｂ，Ｅ
ｃ…を、左フレーム部６ｘと中間フレーム部６ｍ間には
三本の斜光路Ｅｅ…を、右フレーム部６ｙと中間フレー
ム部６ｍ間には四本の斜光路Ｅｈ，Ｅｉ…をそれぞれ形
成するように配設し、特に、横光路の一つＥｃと斜光路
の一つＥｈはセンサフレーム６の内方の空間Ｓの中心位
置Ｓｃ（ティートカップＴａの中心位置）を通るように
配設する。これにより、主検出部１０はセンサフレーム
６に入った乳頭Ｈａの位置を正確に検出できる。

【００２２】次に、自動搾乳機１における制御系統につ
いて、図１及び図４を参照して説明する。自動搾乳機１
は第一装着機能部Ｍ１と第二装着機能部Ｍ２を備える。

【００２３】第一装着機能部Ｍ１は、上述した乳頭位置
検出装置３ａ，３ｂを備え、図４に示すように、乳頭位
置検出装置３ａ（３ｂも同じ）における反射型光学セン
サ４の検出結果はコンピュータ機能を有するコントロー
ラ４５に付与するとともに、反射型光学センサ４の回動
角度は角度検出部４６により検出し、コントローラ４５
に付与する。また、各受光部８ａ…の検出結果は入力ポ
ート４７を介してコントローラ４５に付与する。

【００２４】一方、コントローラ４５は反射型光学セン
サ４の検出結果，角度検出部４６の検出結果及び各受光
部８ａ…の検出結果から前側の二つの乳頭Ｈａ，Ｈｂの
位置を検出する乳頭位置検出機能部５１、さらに、この
位置検出結果により、移動機構部Ｕａ，Ｕｂを駆動制御
して前側の二つのティートカップＴａ，Ｔｄを装着する
機能を有する制御部５２を備える。

【００２５】他方、第二装着機能部Ｍ２は、個々の乳牛
Ｃ…における四つの乳頭Ｈａ…の位置をデータベースＤ
ｍとして記憶する記憶部５３、さらに、乳頭位置検出機
能部５１から得た位置検出結果Ｄａ，Ｄｂと記憶部５３
に記憶したデータベースＤｍから後側の二つの乳頭Ｈ
ｃ，Ｈｄの位置を算出する乳頭位置算出機能部５４を備
えるとともに、この位置算出結果により、移動機構部Ｕ
ｃ，Ｕｄを駆動制御して後側における二つのティートカ
ップＴｃ，Ｔｄを装着する機能を有する制御部５５を備
える。

【００２６】次に、本実施例に係る自動搾乳機１の動作
について、図１〜図８を参照して説明する。

【００２７】今、ストールＡ内に乳牛Ｃが進入すれば、
扉７４を閉じて乳牛Ｃの識別処理を行う。乳牛ＣはＩＤ
コードを記憶した首輪を掛けており、スタンチョンユニ
ット７２に配設した不図示のコード読取器によりＩＤコ
ードを読取って乳牛Ｃを識別する。また、不図示のスタ
ンチョンバーにより乳牛Ｃを係留する。そして、搾乳ロ
ボット２を制御し、エンドエフェタ２Ｈを図８に示す仮
想線位置まで移動させる。このとき移動させる位置は乳
牛Ｃのデータベースに基づいて行う。

【００２８】次いで、移動機構部Ｕａ，Ｕｂにより前側
の二つのティートカップＴａ，Ｔｂを装着する。まず、
乳頭Ｈａ（Ｈｂ側も同じ）の位置を予備検出部５により
検出する。この際、首振駆動部４２により、反射型光学
センサ４を所定の角度範囲にわたって反復的に回動変位
させ、乳頭Ｈａまでの距離とその時の回動角度を角度検
出部４６により検出し、コントローラ４５における乳頭
位置検出機能部５１により乳頭Ｈａの位置を求める。ま
た、コントローラ４５は検出した位置に基づいて移動機
構部ＵａのＸ方向駆動部２０とＹ方向駆動部２６を駆動
制御し、主検出部１０のセンサフレーム６を乳頭Ｈａま
で移動させるとともに、乳頭Ｈａをセンサフレーム６に
入れる。

【００２９】そして、乳頭Ｈａがセンサフレーム６に入
ったなら、首振駆動部４２の首振動作を停止し、主検出
部１０により乳頭Ｈａの位置を検出する。即ち、センサ
フレーム６の内方の空間Ｓに形成されたマトリクス状の
光路Ｅａ，Ｅｂ，Ｅｃ…の一部は乳頭Ｈａにより遮断さ
れるため、この情報に基づいてコントローラ４５におけ
る乳頭位置検出機能部５１は乳頭Ｈａの位置を検出す
る。この場合、光路Ｅａ…はマトリクス状のため、正確
（高精度）に検出できる。また、制御部５２はこの位置
検出結果に基づいて、移動機構部ＵａにおけるＸ方向駆
動部２０とＹ方向駆動部２６を駆動制御し、乳頭Ｈａが
センサフレーム６の内方の空間Ｓの中心位置Ｓｃ（ティ
ートカップＴａの中心位置）に位置するようにセンサフ
レーム６を移動させる。

【００３０】この結果、乳頭Ｈａが当該空間Ｓの中心位
置Ｓｃを通る横光路Ｅｃと斜光路Ｅｈを遮断したなら、
Ｚ方向駆動部３２を作動させてティートカップＴａを上
昇させる。この際、ティートカップＴａは負圧が生じて
いるため、ある程度上昇すれば、乳頭Ｈａが吸い込まれ
て真空接続される。そして、接続されたならティートカ
ップＴａの上昇を停止する。なお、ティートカップＴａ
はグリッパ部３８により把持され、定位置に固定される
ため、ティートカップＴａの装着は安定かつ円滑に行わ
れる。このような、装着動作は移動機構部Ｕａ及びＵｂ
においてそれぞれ独立して行われる。

【００３１】一方、後側の二つのティートカップＴｃ，
Ｔｄの装着はデータベースＤｍを利用して行う。即ち、
記憶部５３から対応する乳頭Ｈａ…の位置に関するデー
タベースＤｍを読出すとともに、乳頭位置算出機能部５
４はデータベースＤｍと直接検出した前側の二つの乳頭
Ｈａ，Ｈｂの位置検出結果Ｄａ，Ｄｂから後側の二つの
乳頭Ｈｃ，Ｈｄの位置を算出し、さらに、制御部５５は
この算出した位置に基づいて、移動機構部Ｕｃ及びＵｄ
を駆動制御する。そして、後側の二つの乳頭Ｈｃ…に各
ティートカップＴｃ…を移動させたなら、Ｚ方向駆動部
３２…を作動させてティートカップＴｃ…を上昇させ、
上述した移動機構部Ｕａ及びＵｂと同様にティートカッ
プＴｃ…の装着を行う。このような、装着動作は移動機
構部Ｕｃ及びＵｄにおいてそれぞれ独立して行われる。
なお、移動機構部Ｕｃ及びＵｄによる装着動作は、移動
機構部Ｕａ及びＵｂにより装着動作と同時進行させても
よいし、移動機構部Ｕａ及びＵｂによる装着動作が終了
してから行ってもよい。

【００３２】他方、ティートカップＴａ…が乳頭Ｈａ…
に接続されたなら、グリッパ部３８…によるティートカ
ップＴａ…の把持を解除し、Ｚ方向駆動部３２…により
カップ支持部３５…を下降させる。この際、カップホル
ダ３７…は、ティートカップＴａ…が所定の遊びを介し
て挿通する挿通孔３６…を有するため、カップホルダ３
７…はティートカップＴａ…から円滑に抜脱する。そし
て、ティートカップＴａ…の装着が終了したなら搾乳を
開始する。

【００３３】なお、図９は変更実施例に係る乳頭位置検
出装置３ｃを示す。変更実施例に係る乳頭位置検出装置
３ｃは、移動機構部Ｕａにのみ乳頭検出部５ｃを設けて
構成する。乳頭検出部５ｃは一つの反射型光学センサ４
ｃを、前述した予備検出部５における反射型光学センサ
４よりも広く設定した所定の角度範囲Ｒｗにわたって反
復的に回動変位させることにより、前側の二つの乳頭Ｈ
ａ，Ｈｂの双方の位置を直接検出する機能を備える。し
たがって、乳頭位置検出装置３ｃは移動機構部Ｕｂ側に
乳頭検出部を設けないため、単一の反射型光学センサ４
ｃで足りる利点がある。また、乳頭位置検出装置３ｃの
場合、前述したセンサフレーム６を有する主検出部１０
を併用してもよいし、乳頭検出部１０のみの検出に基づ
いてティートカップＴａ…を装着してもよい。なお、図
９中、図１〜図８と同一部分には同一符号を付し、その
構成を明確にするとともに詳細な説明は省略する。

【００３４】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、光学センサは超音波センサ等の他の同一機能を
有するセンサの使用を排除するものではないとともに、
光路の数量及び方向等は例示以外の他のパターンで形成
できる。また、乳頭位置検出装置は前側の二つの移動機
構部に付設した場合を例示したが、後側の二つの移動機
構部に付設してもよい。その他、細部の構成，形状等に
おいて、本発明の精神を逸脱しない範囲で任意に変更で
きる。

【００３５】

【発明の効果】このように本発明に係る自動搾乳機は、
前側（又は後側）の二つの乳頭の位置を乳頭位置検出装
置により直接検出して前側（又は後側）のティートカッ
プを装着する第一装着機能部と、乳頭位置検出装置の位
置検出結果及び予め記憶した乳頭の位置に関するデータ
ベースから、後側（又は前側）の二つの乳頭の位置を算
出し、算出した位置に基づいて後側（又は前側）のティ
ートカップを装着する第二装着機能部を備えるため、次
のような顕著な効果を奏する。

【００３６】 四つのティートカップをほぼ同時に装
着できるため、装着時間の大幅な短縮により装着効率を
高めることができる。

【００３７】 乳頭位置検出装置を半減できるため、
コストダウンと構造の簡略化及び小型コンパクト化を図
れるとともに、乳頭が横から入るコの字形のセンサフレ
ームを有する主検出部も利用可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動搾乳機の要部を示すブロック
系統図、

【図２】同自動搾乳機に備える乳頭位置検出装置の平面
図、

【図３】同乳頭位置検出装置の側面図、

【図４】同乳頭位置検出装置の信号処理系のブロック回
路図、

【図５】同自動搾乳機におけるエンドエフェクタの一部
断面平面図、

【図６】同エンドエフェクタの一部断面側面図、

【図７】同自動搾乳機を備えるストールの側面図、

【図８】同自動搾乳機を備えるストールの平面図、

【図９】同自動搾乳機に備える変更実施例に係る乳頭位
置検出装置の平面図、

【符号の説明】

１ 自動搾乳機 ２ 搾乳ロボット ３ａ… 乳頭位置検出装置 ４ 反射型光学センサ ４ｃ 反射型光学センサ ５ 予備検出部 ５ｃ 乳頭検出部 ６ センサフレーム ６ｘ 左フレーム部 ６ｙ 右フレーム部 ６ｍ 中間フレーム部 ７ａ… 発光部 ８ａ… 受光部 ９ａ… 透過型光学センサ １０ 主検出部 Ｍ１ 第一装着機能部 Ｍ２ 第二装着機能部 Ｔａ… ティートカップ Ｕａ… 移動機構部 Ｓ センサフレームの内方の空間 Ｅａ… 光路 Ｄａ… 位置検出結果 Ｄｍ データベース Ｈａ… 乳頭

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 哲郎 長野県須坂市大字幸高246番地 オリオン 機械株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乳頭にティートカップを自動で装着する
   搾乳ロボットを備える自動搾乳機において、前側（又は
   後側）の二つの乳頭の位置を乳頭位置検出装置により直
   接検出して前側（又は後側）のティートカップを装着す
   る第一装着機能部と、前記乳頭位置検出装置の位置検出
   結果及び予め記憶した前記乳頭の位置に関するデータベ
   ースから、後側（又は前側）の二つの乳頭の位置を算出
   し、算出した位置に基づいて後側（又は前側）のティー
   トカップを装着する第二装着機能部を備えることを特徴
   とする自動搾乳機。
2. 【請求項２】 前記乳頭位置検出装置は、ティートカッ
   プの上方に配するとともに、乳頭の入るコの字形のセン
   サフレームを有し、このセンサフレームに、一対の発光
   部と受光部からなる透過型光学センサを複数組配するこ
   とにより、センサフレームの内方の空間にマトリクス状
   の光路を形成し、センサフレームに入った乳頭の位置を
   検出する主検出部と、前記センサフレームの近傍に配し
   た反射型光学センサを、所定の角度範囲にわたって反復
   的に回動変位させることにより、乳頭の位置を検出する
   予備検出部を備えることを特徴とする請求項１記載の自
   動搾乳機。
3. 【請求項３】 前記透過型光学センサは前記センサフレ
   ームの左フレーム部と右フレーム部間に横光路を形成す
   るとともに、左フレーム部と中間フレーム部間及び右フ
   レーム部と中間フレーム部間にそれぞれ斜光路を形成す
   るように配設することを特徴とする請求項２記載の自動
   搾乳機。
4. 【請求項４】 前記乳頭位置検出装置は、単一の反射型
   光学センサを、所定の角度範囲にわたって反復的に回動
   変位させることにより、前側（又は後側）の二つの乳頭
   の位置を直接検出する乳頭検出部を備えることを特徴と
   する請求項１記載の自動搾乳機。
5. 【請求項５】 前記第一装着機能部には各ティートカッ
   プをＸ方向，Ｙ方向及びＺ方向に移動させる移動機構部
   を備えることを特徴とする請求項１記載の自動搾乳機。
6. 【請求項６】 前記第二装着機能部には各ティートカッ
   プをＸ方向，Ｙ方向及びＺ方向に移動させる移動機構部
   を備えることを特徴とする請求項１記載の自動搾乳機。