KR102326428B1 - 사료 자동급이 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축사 내 가축에게 자동으로 사료를 공급할 수 있는 설비를 구축함에 있어서, 가축 종류, 가축 별 사육년수, 가축 별 사육 개체수 또는 가축 별 대사량에 따라 구축에 필요한 각종 구성의 최적의 배치 및 설계를 자동으로 결정하여 제공함으로써, 적재적소의 공간 및 위치에 최적의 수량으로 배치 및 세팅이 이루어지도록 하는 사료 자동급이 시스템에 관한 것이다.

Description

사료 자동급이 시스템{SYSTEM FOR AUTOMATICALLY FEEDING FEED}

본 발명은 사료 자동급이 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 축사 내 가축에게 자동으로 사료를 공급할 수 있는 설비를 구축함에 있어서, 가축 종류, 가축 별 사육년수, 가축 별 사육 개체수 또는 가축 별 대사량에 따라 구축에 필요한 각종 구성의 최적의 배치 및 설계를 자동으로 결정하여 제공함으로써, 적재적소의 공간 및 위치에 최적의 수량으로 배치 및 세팅이 이루어지도록 하는 사료 자동급이 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 가축 사료를 급이할 때 작업자의 일손을 덜고 작업 효율성을 높이기 위해 자동 사료 급이기가 사용되고 있으며, 최근 들어 사육시설이 대형화됨에 따라 사료 급이 작업의 자동화는 피할 수 없는 추세에 놓이게 되었다.

생산비 절감과 생산성 향상을 위하여 축산 산업 전체가 집약화로 추진됨으로써 가축의 생활 공간 등이 점차 줄어들게 되어 가축의 행동에 제약을 가져와 가축의 복지 상태가 불량해지는 결과를 가져왔다. 축산에서 사양 관리를 하기 위한 자동 급이기는 세계적으로 많이 이루어지고 있으며, 자동식 사양 관리 제어장치는 2007년부터 국내에 도입되어 설치 운영되고 있다.

한편, 자동 급이장치의 경우 사료 손실량 감소와 기계식 사료 급이 계량 컵 조절 및 매일 급이 장치 작동에 소요 되는 노동 시간의 절약을 감안하면, 높은 투자 타당성이 있으며, 특히 선진국을 중심으로 사양관리가 중요하게 대두되고 있다. 우리나라에도 자동 급이장치가 일부 보급되어 있다.

종래의 자동 급이장치는 사료량을 일정하게 공급하고 있으나, 가축의 신체 상태에 따라 적정 사료량을 정확하게 투여하지 못하고 있다는 점에서, 가축 종류, 가축 별 사육년수, 사육 개체수 및 사육되는 가축의 대사량에 따라 사료량을 최적화하고, 또한 급여 가축의 생체리듬에 맞추어 최적화된 분위기를 제공하는 사료 급여 시스템이 필요한 실정이다.

한국등록특허 제10-0349088호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 축사 내 가축에게 자동으로 사료를 공급할 수 있는 설비를 구축함에 있어서, 가축 종류, 가축 별 사육년수, 가축 별 사육 개체수 또는 가축 별 대사량에 따라 구축에 필요한 각종 구성의 최적의 배치 및 설계를 자동으로 결정하여 제공함으로써, 적재적소의 공간 및 위치에 최적의 수량으로 배치 및 세팅이 이루어지도록 하는 사료 자동급이 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 사료 자동급이 시스템(100)은 사료 저장 탱크(1), 상기 사료 저장 탱크(110)와 연결되며, 상기 사료 저장 탱크(1) 내 사료가 배출되도록 하는 호퍼(2), 상기 호퍼(2)와 일측이 연결되며 축사를 향해 일정 길이로 연장 배치되되 타측이 상기 호퍼(2)와 다시 연결되어 폐 회로를 구성하는 이송 파이프(3), 상기 이송 파이프(3)가 방향을 바꾸는 모서리에 연결되는 코너 휠(4), 상기 이송 파이프(3)에 연결되되, 상기 축사 내 마련되는 다수의 사료 먹이통의 위치에 상응하도록 위치되는 하나 이상의 사료 급이장치(5) 및 상기 이송 파이프(3) 내에 마련되며 폐 회로로 구성된 디스크 와이어(6)를 포함하여 구성되는 사료 자동급이 설비(110) 및 상기 사료 자동급이 설비(110)에 포함된 상기 사료 저장 탱크(1), 호퍼(2), 이송 파이프(3), 코너 휠(4), 사료 급이장치(5) 및 디스크 와이어(6)의 구성 및 배치 위치를 결정하는 배치 결정부(미도시)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 배치 결정부는 상기 축사 내 가축 종류에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 배치 결정부는 상기 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 배치 결정부는 상기 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 배치 결정부는 상기 축사 내 가축 별 대사량에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 인발용 홀이 천공된 배관을 자동으로 공급 후 상기 배관의 내측에서 외측 방향으로 인발용 금형을 유압으로 인발함으로써 스프링 쿨러용 배관에 적합한 인발 홀을 일련의 과정을 통해 자동으로 형성시킬 수 있는 이점을 가진다.

또한 본 발명에 따르면, 배관에 천공된 인발용 홀의 위치에 따라 배관의 공급 동작을 자동적으로 조정함으로써, 인발 공정의 작업 효율 및 공정 속도를 크게 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.

특히 본 발명에 따르면, 형성되어야 할 가지관의 크기를 미리 입력시킴으로써, 인발용 금형의 자동 인식, 파지, 위치 산출 및 위치 이동, 유압식 인발부와의 결합 및 고정, 인발 공정 후 인발용 금형의 자동 회수와 같은 모든 과정이 자동으로 이루어질 수 있는 이점도 가지게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사료 자동급이 시스템(100)의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 사료 자동급이 시스템(100)이 축사(우사)에 적용된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 축사 내 가축 종류에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라, 배치 결정부에서 사료 자동급이 설비(110)의 구성 및 배치 구조를 결정하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
도 4는 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라, 배치 결정부에서 사료 자동급이 설비(110)의 구성 및 배치 구조를 결정하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
도 5는 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따라, 배치 결정부(에서 사료 자동급이 설비(110)의 구성 및 배치 구조를 결정하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사료 자동급이 시스템(100)의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 사료 자동급이 시스템(100)이 축사(우사)에 적용된 상태를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사료 자동급이 시스템(100)은 크게 사료 자동급이 설비(110) 및 배치 결정부를 포함하여 구성될 수 있다.

여기에서, 사료 자동급이 설비(110)는 사료 저장 탱크(1), 상기 사료 저장 탱크(110)와 연결되며, 상기 사료 저장 탱크(1) 내 사료가 배출되도록 하는 호퍼(2), 상기 호퍼(2)와 일측이 연결되며 축사를 향해 일정 길이로 연장 배치되되 타측이 상기 호퍼(2)와 다시 연결되어 폐 회로를 구성하는 이송 파이프(3), 상기 이송 파이프(3)가 방향을 바꾸는 모서리에 연결되는 코너 휠(4), 상기 이송 파이프(3)에 연결되되, 상기 축사 내 마련되는 다수의 사료 먹이통의 위치에 상응하도록 위치되는 하나 이상의 사료 급이장치(5) 및 상기 이송 파이프(3) 내에 마련되며 폐 회로로 구성된 디스크 와이어(6)를 포함하여 구성된다.

이러한 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성들은 종래의 공지된 구성을 이용할 수 있는데, 이에 대해 간단히 살펴보면 다음과 같다.

사료 저장 탱크(1)에 저장된 사료는 사료 저장 탱크(1) 하부에 부착된 호퍼(2)를 통해 배출되며, 이때 호퍼(2)의 출구는 이송 파이프(3)와 연결된다. 이송 파이프(3)는 축사 전체를 돌아서 다시 호퍼(2)와 연결되도록 하나의 폐 회로(폐 루프)를 형성하게 된다. 따라서, 이송 파이프(3)는 축사 내에서 사료를 필요로 하는 각 구역 및 위치에 따라 하나의 라인으로 이어지도록 배치되며, 다시 축사 밖으로 나와 호퍼(2)와 연결되는 것이다.

여기에서, 이송 파이프(3)가 방향을 바꾸는 모서리에는 이송 파이프(3)를 코너 휠(4)로 연결하여 사료가 이송 파이프(3) 내에서 원활하게 이송되도록 한다. 또한 폐 회로를 형성하고 있는 이송 파이프(3)의 중간중간에는 하나 이상의 사료 급이장치(5)가 마련되며, 각 사료 급이장치(5)는 축사 내에 마련되는 다수의 사료 먹이통의 상부에 각각 상응하도록 위치된다. 따라서, 이송 파이프(3)를 통해 이송되는 사료는 사료 급이장치(5)를 통해 각 사료 먹이통에 투하되는 것이다. 여기에서, 이송 파이프(3) 내 사료늬 이송은 이송 파이프(3) 내에 위치되는 폐 회로 구조의 디스크 와이어(6)를 통해 이송된다. 디스크 와이어(6)는 이송 파이프(3)와 마찬가지로 이송 파이프(3)의 전 길이에 걸쳐 이송 파이프(3)의 내측에 내개되어 있으면서 폐 회로(폐 루프)를 형성한다. 따라서, 폐 회로로 구성된 디스크 와이어(6)가 이송 파이프(3)의 내측에서 전체적으로 일측 방향으로 진행되면서 디스크 와이어(6)에 일정 간격으로 마련된 디스크가 사료를 밀어주어 이송하게 되는 것이다. 이렇게 디스크 와이어(6)를 전체적으로 진행시키는 구동은 축사 밖으로 나와서 호퍼(2)의 일측에 마련되는 별도의 구동장치(일종의 모터)에 의해 구동된다. 구동장치는 모터(구체적으로는 감속 모터)의 회전력에 의해 구동력이 발생된다. 구동장치의 구동력은 구동장치 내부에 있는 구동 스프로켓에 전달되어, 구동장치의 입구 파이프를 통해 구동장치의 내부로 유입된 디스크 와이어(6)의 디스크가 구동 스프로켓의 원주면에 방사상으로 형성된 스프로켓 홈에 주기적으로 걸려 회전됨으로써 디스크 와이어(6)가 전체적으로 일측 방향으로 진행하게 되는 것이다. 이때, 구동 스프로켓을 이탈한 디스크 와이어(6)는 아이들 휠의 외주면에 의해 안내되어 구동장치의 출구 파이프를 통해 유출된 후 이송 파이프(3)를 통해 다시 호퍼(2)의 입구로 들어가게 됨으로써 폐 회로 전체적으로 순화하면서 호퍼(2)로부터 공급받은 사료를 각각의 사료 급이장치(5)로 공급하는 것이다.

한편, 이러한 사료 자동급이 설비(110)를 구성하는 사료 저장 탱크(1), 호퍼(2), 이송 파이프(3), 코너 휠(4), 사료 급이장치(5) 및 디스크 와이어(6)의 필요 개수, 종류, 배치 수 및 배치 위치 등은 축사의 환경 및 가축의 사육 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있는데, 후술되는 배치 결정부에서는 이러한 축사의 환경 및 가축의 사육 조건을 반영하여 상기 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성의 필요 개수, 종류, 배치 수 및 배치 위치 등을 결정하게 된다. 이에 대해서는 도 3 내지 도 5를 통해 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 3은 축사 내 가축 종류에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라, 배치 결정부에서 사료 자동급이 설비(110)의 구성 및 배치 구조를 결정하는 과정을 순서대로 도시한 도면이고, 도 4는 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라, 배치 결정부에서 사료 자동급이 설비(110)의 구성 및 배치 구조를 결정하는 과정을 순서대로 도시한 도면이며, 도 5는 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따라, 배치 결정부에서 사료 자동급이 설비(110)의 구성 및 배치 구조를 결정하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.

배치 결정부는 앞서 살펴본 사료 저장 탱크(1), 상기 사료 저장 탱크(1)와 연결되는 호퍼(2), 축사 전체를 따라 배치되어 폐 회로를 형성하는 이송 파이프(3), 상기 이송 파이프(3)의 꺾이는 영역에 배치되는 코너 휠(4), 상기 이송 파이프(3) 상에 마련되는 하나 이상의 사료 급이장치(5) 및 상기 이송 파이프(3) 내에 마련되어 폐 회로를 형성하는 디스크 와이어(6)가 축사에 어떠한 구성으로 배치될 것인지, 어떠한 위치에 배치될 것인지를 결정하는 역할을 한다.

이러한 배치 결정부는 축사 내 가축 종류에 따른 사육 공간의 구획 위치나, 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치나, 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수나, 축사 내 가축 별 대사량에 따라, 사료 자동급이 설치(110)의 각 구성의 종류, 필요 개수 및 배치 위치를 결정하게 된다.

이를 위하여, 배치 결정부는 축사를 촬영하여 촬영 이미지를 획득하는 촬영 수단(예를 들어, 카메라 장치 등)과 연결될 수 있으며, 촬영 수단을 통해 획득되는 촬영 이미지를 스캔함으로써 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치 및 구획된 영역 별 크기를 스캔하게 된다. 이때, 배치 결정부는 스캔된 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치 및 구획된 영역 별 크기를 자동으로 분석함으로써, 해당 축사의 가축 종류, 가축 별 사육년수, 사육 공간 별 사육 개체수, 가축 별 대사량에 따라 최적화 된 구성의 필요 개수 및 배치 위치 등을 결정하게 된다.

또한 배치 결정부는 관리자 단말(또는 사용자 단말)과 유무선 네트워크 통신을 통해 연결됨에 따라, 관리자 단말을 통해 입력되는 가축 종류, 가축 별 사육년수, 사육 공간 별 사육 개체수에 대한 정보를 토대로, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하게 된다.

여기에서, 축사 내 가축 종류라 함은, 소, 돼지, 닭을 의미할 수 있으며, 이 경우 축사는 우사, 돈사, 양계 농장이 될 수 있다. 예를 들어, 축사가 우사에 해당할 경우, 배치 결정부는 해당 우사에 적합한 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 결정하게 되고, 돈사 혹은 양계 농장의 경우에도 배치 결정부는 각각의 축사에 해당하는 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 결정하게 된다.

이때, 축사 내 소, 돼지, 닭이 모두 함께 있을 경우도 있을 수 있으므로, 이 경우 본 발명의 배치 결정부는 축사 내 소 사육 구역, 돼지 사육 구역, 닭 사육 구역 별로 각각 서로 다른 사료가 급이될 수 있도록, 각 사육 구역에 적합한 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 개별적으로 결정하게 된다.

또한, 가축 별 사육년수의 경우, 동일한 가축 종류라 할지라도 갓 태어난 새끼부터 사육이 완료된 개체까지 다양하게 존재할 수 있으므로, 배치 결정부에서는 가축의 년생 별로 적합한 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 개별적으로 결정하게 된다.

또한, 사육 공간 별 사육 개체수의 경우, 사육 공간 별로 수용된 개체수가 다를 수 있기 때문에, 배치 결정부에서는 그에 상응하게 사료 급이량이 조정될 수 있도록, 각 사육 공간 별 사육 개체수에 따라 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 개별적으로 결정하게 된다.

또한, 가축 별 대사량의 경우, 가축의 종류에 따라 대사량이 높은 품종의 경우 타 품종 대비 사료 급이량을 높이거나 대사량이 낮은 품종의 경우 사료 급이량을 낮춰야 하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서, 배치 결정부에서는 각 가축의 품종 별 대사량에 기초로 하여 사료 급이량이 조정될 수 있도록, 각 사육 공간 별 품종의 대사량에 따라 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 개별적으로 결정하게 된다.

이에 대해서는 하기에서 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 3을 살펴보면, 도 3은 배치 결정부에서 축사 내 가축 종류에 기초하여 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성을 결정하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 3을 살펴보면, 먼저 배치 결정부는 촬영 수단으로부터 축사를 촬영한 촬영 이미지를 획득하고(S301), 획득된 촬영 이미지를 스캔함으로써 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치, 구획된 영역 별 크기를 파악할 수 있고, 관리자 단말을 통해 입력되는 정보를 토대로 축사 내 가축의 종류를 파악한다(S302). 이를 통해, 배치 결정부는 가축 종류에 상응하는 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류와 함께 축사 내 배치 위치를 결정한다(S303). 이 과정에서 사료 저장 탱크(1)는 가축 별 필요 사료에 상응하는 사료가 저장된 하나 이상의 사료 저장 탱크(1)가 결정될 수 있고, 호퍼(2) 또한 해당 사료에 상응하는 호퍼(2)가 결정될 수 있다.

다음으로, 배치 결정부는 해당 축사 내 가축 사육 공간이 어떠한 형태로 구획 되었는지를 파악한 후 그에 상응하도록 이송 파이프(3)의 종류, 길이 및 폐 회로 구조를 결정하게 된다(S304).

보다 구체적으로, 배치 결정부는 해당 축사 내 가축 사육 공간의 형태에 따라 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 형태를 결정하게 되고, 그에 상응하는 이송 파이프(3)의 길이를 결정하게 된다. 이 과정에서, 배치 결정부는 이송 파이프(3)의 배치 높이 또한 결정하게 된다. 또한 배치 결정부는 이송 파이프(3)의 재질, 구경을 결정하게 된다. 또한 배치 결정부는 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 필요 개수와 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 수가 서로 상응하도록, 이송 파이프(3)의 라인 수를 결정하게 된다. 보다 구체적으로, 가축 별로 서로 다른 이종의 사료 급이가 필요한 경우도 있기 때문에, 서로 다른 사료 저장 탱크(1)에 상응하도록 이송 파이프(3)의 폐 회로수가 배치되도록 한다. 예를 들어, 사료 저장 탱크(1)의 필요 개수가 3개로 결정될 경우 배치 결정부는 이송 파이프(3)에 의해 형성되는 폐 회로가 3개의 라인이 되도록 한다. 이때, 각각의 폐 회로는 각각의 사료 저장 탱크(1)와 연결된 호퍼(2)에 개별적으로 연결되기 때문에, 각각의 폐 회로를 통해 서로 다른 사료가 이송될 수 있다.

이송 파이프(3)의 형태 및 길이가 결정되고 나면, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 각 모서리에 배치될 코너 휠(4)의 종류 및 필요 개수를 결정하게 된다(S305). 이때, 코너 휠(4)은 무부하코너 휠, 스테인리스 코너 휠, 플라스틱 코너 휠과 같이 다양한 재질 중 어느 하나 이상이 적용될 수 있다.

다음으로, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로 내에서 폐 회로를 형성할 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하게 된다(S306). 여기에서, 디스크 와이어(6)에 포함된 디스크는 앞서 결정된 이송 파이프(3)의 내경 및 재질에 따라 변경될 수 있으며, 이때 각각의 디스크는 체인을 통해 하나의 라인을 형성하게 된다. 또한 배치 결정부는 디스크의 직경, 디스크 간격 및 스프로켓의 개수 등을 결정하게 된다.

다음으로, 배치 결정부는 앞서 결정된 이송 파이프(3)의 폐 회로의 수에 상응하도록 사료 급이장치(5)의 종류 및 필요 개수 및 배치 위치를 결정하게 된다(S307). 여기에서, 사료 급이장치(5)는 가축의 종류에 따라 서로 다른 형태의 급이기가 결정될 수 있다. 예를 들어, 축사가 우사인 경우 1구 단식 계량통 혹은 1구 단식 슈트가 결정될 수도 있고, 2구나 3구 이상의 복식 계량통 혹은 2구나 3구 이상의 복식 슈트가 결정될 수도 있다. 만약, 축사가 돈사인 경우 다양한 용량의 추형 계량통 혹은 개폐식 계량통이 결정될 수 있다. 만약, 축사가 양계 농장일 경우, 종계용 자동 급이기(암탉용), 종계용 자동 급이기(수탉용), 육계용 자동 급이기 및 입추사료병아리 급이기 중 어느 하나 이상이 결정될 수 있다. 만약, 축사가 오리 농장일 경우, 평사용 급이기 또는 고상식 급이기가 결정될 수 있다. 이는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 라인 수에 따라 배치 결정부에서 결정하게 되는 사항이다. 각 사료 급이장치(5)의 배치 위치의 경우, 축사 내 마련되는 다수의 사료 먹이통의 위치에 상응하게 결정될 수 있다. 이는 앞서 촬영 수단을 통해 획득된 촬영 이미지의 스캔을 통해 파악될 수 있다.

이렇듯 사료 저장 탱크(1), 호퍼(2), 이송 파이프(3), 코너 휠(5), 사료 급이장치(5) 및 디스크 와이어(6)의 구성 및 배치 위치가 결정 완료될 경우, 배치 결정부는 해당 배치 구조에 대한 2차원 혹은 3차원 배치도와 함께, 각 구성에 대한 목록을 관리자 단말로 전송하게 된다(S308). 따라서, 관리자는 관리자 단말에 전송된 배치도를 토대로 축사 내에 최적의 사료 자동급이 설비(110)를 설치할 수 있게 되는 것이다.

다음으로는, 배치 결정부에서 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성 및 배치 위치를 결정하는 과정을 살펴보기로 한다.

도 4를 살펴보면, 배치 결정부에서는 가축의 년생 별로 적합한 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 개별적으로 결정하게 된다.

보다 구체적으로, 먼저 배치 결정부는 촬영 수단으로부터 축사를 촬영한 촬영 이미지를 획득하고(S401), 획득된 촬영 이미지를 스캔함으로써 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치 및 구획된 영역 별 크기를 파악할 수 있고, 관리자 단말을 통해 입력되는 정보를 토대로 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치를 파악하게 된다(S402). 이를 통해, 배치 결정부는 가축 별 사육년수에 상응하는 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류와 함께 축사 내 배치 위치를 결정한다(S403). 이 과정에서 사료 저장 탱크(1)는 가축의 사육년수 별 필요 사료에 상응하는 사료가 저장된 하나 이상의 사료 저장 탱크(1)가 결정될 수 있고, 호퍼(2) 또한 해당 사료에 상응하는 호퍼(2)가 결정될 수 있다.

다음으로, 배치 결정부는 해당 축사 내 가축 사육 공간이 사육년수에 따라 어떠한 형태로 구획 되었는지를 파악한 후 그에 상응하도록 이송 파이프(3)의 종류, 길이 및 폐 회로 구조를 결정하게 된다(S404).

보다 구체적으로, 배치 결정부는 해당 축사 내 가축 사육 공간의 형태에 따라 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 형태를 결정하게 되고, 그에 상응하는 이송 파이프(3)의 길이를 결정하게 된다. 이 과정에서, 배치 결정부는 이송 파이프(3)의 배치 높이 또한 결정하게 된다. 또한 배치 결정부는 이송 파이프(3)의 재질, 구경을 결정하게 된다. 또한 배치 결정부는 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 필요 개수와 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 수가 서로 상응하도록, 이송 파이프(3)의 라인 수를 결정하게 된다. 보다 구체적으로, 가축의 사육년수 별로 서로 다른 이종의 사료 급이가 필요한 경우도 있기 때문에, 서로 다른 사료 저장 탱크(1)에 상응하도록 이송 파이프(3)의 폐 회로수가 배치되도록 한다. 예를 들어, 사료 저장 탱크(1)의 필요 개수가 3개로 결정될 경우 배치 결정부는 이송 파이프(3)에 의해 형성되는 폐 회로가 3개의 라인이 되도록 한다. 이때, 각각의 폐 회로는 각각의 사료 저장 탱크(1)와 연결된 호퍼(2)에 개별적으로 연결되기 때문에, 각각의 폐 회로를 통해 서로 다른 사료가 사육년수 별로 다르게 이송될 수 있다.

이송 파이프(3)의 형태 및 길이가 결정되고 나면, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 각 모서리에 배치될 코너 휠(4)의 종류 및 필요 개수를 결정하게 된다(S405). 이때, 코너 휠(4)은 무부하코너 휠, 스테인리스 코너 휠, 플라스틱 코너 휠과 같이 다양한 재질 중 어느 하나 이상이 적용될 수 있다.

다음으로, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로 내에서 폐 회로를 형성할 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하게 된다(S406). 여기에서, 디스크 와이어(6)에 포함된 디스크는 앞서 결정된 이송 파이프(3)의 내경 및 재질에 따라 변경될 수 있으며, 이때 각각의 디스크는 체인을 통해 하나의 라인을 형성하게 된다. 또한 배치 결정부는 디스크의 직경, 디스크 간격 및 스프로켓의 개수 등을 결정하게 된다.

다음으로, 배치 결정부는 앞서 결정된 이송 파이프(3)의 폐 회로의 수에 상응하도록 사료 급이장치(5)의 종류 및 필요 개수 및 배치 위치를 결정하게 된다(S407). 여기에서, 사료 급이장치(5)는 가축의 종류는 물론, 가축의 사육년수에 따라 서로 다른 형태의 급이기가 결정될 수 있다. 예를 들어, 축사가 양계 농장일 경우, 다 자란 닭들의 경우 종계용 자동 급이기(암탉용), 종계용 자동 급이기(수탉용), 육계용 자동 급이기가 결정될 수 있고, 병아리인 경우 입추사료병아리가 결정될 수 있다. 이는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 라인 수에 따라 배치 결정부에서 결정하게 되는 사항이다. 각 사료 급이장치(5)의 배치 위치의 경우, 축사 내 마련되는 다수의 사료 먹이통의 위치에 상응하게 결정될 수 있다. 이는 앞서 촬영 수단을 통해 획득된 촬영 이미지의 스캔을 통해 파악될 수 있다. 특히, 배치 결정부는 사육년수에 따라 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 높이 및 각 사료 급이장치(5)와 바닥면이 이루는 높이를 조절하게 된다. 예를 들어, 배치 결정부는 병아리와 같이 몸집이 작은 사육 개체가 수용된 사육 공간의 경우 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 높이를 최대한 낮추게 되고, 다 자란 닭과 같이 몸집이 보다 큰 사육 개체가 수용된 사육 공간의 경우 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 높이를 이보다 높이게 되는 것이다. 이는 닭뿐만 아니라, 소나 돼지, 오리에도 모두 해당되는 내용이다.

이렇듯 사료 저장 탱크(1), 호퍼(2), 이송 파이프(3), 코너 휠(5), 사료 급이장치(5) 및 디스크 와이어(6)의 구성 및 배치 위치가 결정 완료될 경우, 배치 결정부는 해당 배치 구조에 대한 2차원 혹은 3차원 배치도와 함께, 각 구성에 대한 목록을 관리자 단말로 전송하게 된다(S408). 따라서, 관리자는 관리자 단말에 전송된 배치도를 토대로 축사 내에 최적의 사료 자동급이 설비(110)를 설치할 수 있게 되는 것이다.

다음으로는, 배치 결정부에서 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따라 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성 및 배치 위치를 결정하는 과정을 살펴보기로 한다.

도 5를 살펴보면, 배치 결정부에서는 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따라 적합한 구성 및 각 구성들의 배치 위치를 개별적으로 결정하게 된다.

보다 구체적으로, 먼저 배치 결정부는 촬영 수단으로부터 축사를 촬영한 촬영 이미지를 획득하고(S501), 획득된 촬영 이미지를 스캔함으로써 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치 및 구획된 영역 별 크기를 파악할 수 있고, 관리자 단말을 통해 입력되는 정보를 토대로 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따른 구획 위치를 파악하게 된다(S502). 이를 통해, 배치 결정부는 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류와 함께 축사 내 배치 위치를 결정한다(S503). 이때, 사육 개체수의 경우 동일한 가축 종류 혹은 동일한 품종에서는 사료 종류가 달라지지 않고 사료 급이량이 달라질 수 있으므로, 배치 결정부에서는 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)는 단일 종류를 결정하게 된다.

다음으로, 배치 결정부는 해당 축사 내 가축 사육 공간이 사육 개체수에 따라 어떠한 형태로 구획 되었는지를 파악한 후 그에 상응하도록 이송 파이프(3)의 종류, 길이 및 폐 회로 구조를 결정하게 된다(S504).

보다 구체적으로, 배치 결정부는 해당 축사 내 가축 사육 공간의 형태에 따라 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 형태를 결정하게 되고, 그에 상응하는 이송 파이프(3)의 길이를 결정하게 된다. 일반적으로, 사육 개체수에 따라 필요로 하는 사료 급이량이 달라질 수 있으므로, 배치 결정부는 사육 개체수의 종류에 상응하게 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로를 다수가 되도록 한다. 즉, 각각의 폐 회로 별로 사료 급이량이 달라지는 것이다. 예를 들어, 사육 개체수가 크게 3개로 나뉠 경우, 배치 결정부는 이송 파이프(3)에 의해 형성되는 폐 회로가 3개의 라인이 되도록 한다. 이때, 각각의 폐 회로는 각각의 사료 저장 탱크(1)와 연결된 호퍼(2)에 개별적으로 연결되기 때문에, 각각의 폐 회로를 통해 사육 개체수 별로 서로 다른 사료 급이량이 정해지게 된다. 또한 배치 결정부는 이송 파이프(3)의 배치 높이 또한 결정하게 된다. 또한 배치 결정부는 이송 파이프(3)의 재질, 구경을 결정하게 된다.

이송 파이프(3)의 형태 및 길이가 결정되고 나면, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 각 모서리에 배치될 코너 휠(4)의 종류 및 필요 개수를 결정하게 된다(S505). 이때, 코너 휠(4)은 무부하코너 휠, 스테인리스 코너 휠, 플라스틱 코너 휠과 같이 다양한 재질 중 어느 하나 이상이 적용될 수 있다.

다음으로, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로 내에서 폐 회로를 형성할 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하게 된다(S506). 여기에서, 디스크 와이어(6)에 포함된 디스크는 앞서 결정된 이송 파이프(3)의 내경 및 재질에 따라 변경될 수 있으며, 이때 각각의 디스크는 체인을 통해 하나의 라인을 형성하게 된다. 또한 배치 결정부는 디스크의 직경, 디스크 간격 및 스프로켓의 개수 등을 결정하게 된다.

다음으로, 배치 결정부는 앞서 결정된 이송 파이프(3)의 폐 회로의 수에 상응하도록 사료 급이장치(5)의 종류 및 필요 개수 및 배치 위치를 결정하게 된다(S507). 여기에서, 사료 급이장치(5)는 가축의 종류, 가축의 사육년수 및 사육 개체수에 따라 서로 다른 형태의 급이기가 결정될 수 있다. 예를 들어, 우사의 경우 사육 개체수가 다소 적은 사육 공간의 경우, 배치 결정부는 작은 용량에 해당하는 사료 급이장치(5)를 결정하게 되고 사육 개체수가 다소 많은 사육 공간의 경우 큰 용량에 해당하는 사료 급이장치(5)를 결정함은 물론, 사료 급이장치(5)의 필요 개수 또한 늘리게 된다. 각 사료 급이장치(5)의 배치 위치의 경우, 축사 내 마련되는 다수의 사료 먹이통의 위치에 상응하게 결정될 수 있다. 이는 앞서 촬영 수단을 통해 획득된 촬영 이미지의 스캔을 통해 파악될 수 있다. 특히, 배치 결정부는 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 높이 및 각 사료 급이장치(5)와 바닥면이 이루는 높이를 조절하게 된다. 예를 들어, 배치 결정부는 병아리와 같이 몸집이 작은 사육 개체가 수용된 사육 공간의 경우 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 높이를 최대한 낮추게 되고, 다 자란 닭과 같이 몸집이 보다 큰 사육 개체가 수용된 사육 공간의 경우 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 높이를 이보다 높이게 되는 것이다. 이는 닭뿐만 아니라, 소나 돼지, 오리에도 모두 해당되는 내용이다.

이렇듯 사료 저장 탱크(1), 호퍼(2), 이송 파이프(3), 코너 휠(5), 사료 급이장치(5) 및 디스크 와이어(6)의 구성 및 배치 위치가 결정 완료될 경우, 배치 결정부는 해당 배치 구조에 대한 2차원 혹은 3차원 배치도와 함께, 각 구성에 대한 목록을 관리자 단말로 전송하게 된다(S508). 따라서, 관리자는 관리자 단말에 전송된 배치도를 토대로 축사 내에 최적의 사료 자동급이 설비(110)를 설치할 수 있게 되는 것이다.

한편, 배치 결정부에서는 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수 외에도, 가축 별 대사량에 따라 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성 및 배치 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 동일한 사육 개체수를 수용하는 사육 공간이라 하더라도, 특정 사육 공간에 수용된 사육 개체의 품종이 다른 품종에 비해 대사량이 월등히 높을 경우 배치 결정부에서는 해당 품종이 수용된 사육 공간에 대해서는 앞서 살펴본 도 5의 과정과 더불어, 해당 품종이 수용된 사육 공간을 지나는 이송 파이프(3)의 폐 회로가 추가되도록 결정할 수 있다. 이 경우, 해당 추가된 이송 파이프(3)의 폐 회로는 도 5에서 언급한 호퍼(2)와 연결될 수도 있고, 다른 실시예에서는 보다 개량된 사료를 추가할 수 있도록, 새로운 사료 저장 탱크(1) 및 새로운 호퍼(2)가 추가되도록 결정한 후 해당 추가된 이송 파이프(3)의 폐 회로가 연결되도록 결정할 수 있다.

즉, 대사량이 보다 우월한 품종이 수용된 사육 공간에 대해서는 도 4에서 살펴본 사료 급이 외에도, 추가적으로 사료가 공급되도록 하는 것이다. 이때 추가되는 사료는 도 5에서 언급한 사료와 동일한 사료가 될 수도 있고, 또는 관리자 단말을 통해 입력되는 정보에 기반한 영상 사료가 될 수도 있다. 이때, 가축 별 대사량에 대한 기본적인 정보는 관리자 단말을 통해 획득될 수 있다. 이와 같이, 배치 결정부에서는 가축 별 대사량에 따라서도 사료 자동급이 설비(110)의 각 구성 및 배치 위치를 결정할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 사료 저장 탱크
2: 호퍼
3: 이송 파이프
4: 코너 휠
5: 사료 급이장치
6: 디스크 와이어
100: 사료 자동급이 시스템
110: 사료 자동급이 설비

Claims (5)

1. 사료 저장 탱크(1), 상기 사료 저장 탱크(110)와 연결되며, 상기 사료 저장 탱크(1) 내 사료가 배출되도록 하는 호퍼(2), 상기 호퍼(2)와 일측이 연결되며 축사를 향해 일정 길이로 연장 배치되되 타측이 상기 호퍼(2)와 다시 연결되어 폐 회로를 구성하는 이송 파이프(3), 상기 이송 파이프(3)가 방향을 바꾸는 모서리에 연결되는 코너 휠(4), 상기 이송 파이프(3)에 연결되되, 상기 축사 내 마련되는 다수의 사료 먹이통의 위치에 상응하도록 위치되는 하나 이상의 사료 급이장치(5) 및 상기 이송 파이프(3) 내에 마련되며 폐 회로로 구성된 디스크 와이어(6)를 포함하여 구성되는 사료 자동급이 설비(110); 및
   촬영 수단을 통해 축사를 촬영하여 촬영 이미지를 획득하고, 획득되는 상기 촬영 이미지를 스캔하여 해당 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치 및 구획된 영역 별 크기를 스캔하며, 스캔된 축사의 크기, 형태, 내부에 구획된 영역의 위치 및 구획된 영역 별 크기를 분석하여 해당 축사의 가축 종류, 가축 별 사육년수, 사육 공간 별 사육 개체수, 가축 별 대사량에 따른 상기 사료 자동급이 설비(110)에 포함된 상기 사료 저장 탱크(1), 호퍼(2), 이송 파이프(3), 코너 휠(4), 사료 급이장치(5) 및 디스크 와이어(6)의 구성의 필요 개수 및 배치 위치를 결정하며, 또한 관리자 단말과 유무선 네트워크 통신을 통해 연결됨에 따라, 상기 관리자 단말을 통해 입력되는 가축 종류, 가축 별 사육년수 및 사육 공간 별 사육 개체수에 대한 정보를 토대로, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류와 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하는 배치 결정부;를 포함하며,
   상기 배치 결정부는,
   상기 축사 내 가축 종류에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하고,
   상기 축사 내 가축 별 사육년수에 따른 사육 공간의 구획 위치에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하며,
   상기 축사 내 사육 공간 별 사육 개체수에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하고, 또한
   상기 축사 내 가축 별 대사량에 따라, 상기 사료 저장 탱크(1) 및 호퍼(2)의 종류 및 배치 위치, 상기 이송 파이프(3)의 길이 및 배치 위치, 상기 코너 휠(4)의 필요 개수 및 배치 위치, 상기 사료 급이장치(5)의 종류, 필요 개수 및 배치 위치, 그리고 상기 디스크 와이어(6)의 종류 및 길이를 결정하고,
   상기 축사 내 가축 사육 공간의 형태에 따라 상기 이송 파이프(3)가 이루는 폐 회로의 형태를 결정하고, 해당 이송 파이프(3)의 길이, 배치 높이, 재질, 구경 및 이송 파이프(3)의 라인 수를 결정하며,
   상기 배치 결정부는 배치 구조에 대한 2차원 배치도 또는 3차원 배치도와 함께 각 배치 구조의 구성에 대한 목록을 관리자 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는, 사료 자동급이 시스템.
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