NL1006916C2 - Method and device for determining the position of the individual nipples of a cow. - Google Patents

Method and device for determining the position of the individual nipples of a cow. Download PDF

Info

Publication number
NL1006916C2
NL1006916C2 NL1006916A NL1006916A NL1006916C2 NL 1006916 C2 NL1006916 C2 NL 1006916C2 NL 1006916 A NL1006916 A NL 1006916A NL 1006916 A NL1006916 A NL 1006916A NL 1006916 C2 NL1006916 C2 NL 1006916C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
positioning unit
gripping arm
cow
search plane
nipple
Prior art date
Application number
NL1006916A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL1006916A1 (en
Inventor
Kurt Kimm
Gerald Wiese
Original Assignee
Westfalia Landtechnik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westfalia Landtechnik Gmbh filed Critical Westfalia Landtechnik Gmbh
Publication of NL1006916A1 publication Critical patent/NL1006916A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1006916C2 publication Critical patent/NL1006916C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/004Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01JMANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
    • A01J5/00Milking machines or devices
    • A01J5/017Automatic attaching or detaching of clusters
    • A01J5/0175Attaching of clusters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het bepalen van de positie van de afzonderlijke tepels van een koe.Short designation: Method and device for determining the position of the individual nipples of a cow.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting voor het bepalen van de positie van de afzonderlijke tepels van een koe.The invention relates to a method and an apparatus for determining the position of the individual nipples of a cow.

5 Uit EP-A-0 300 115 is een werkwijze en een inrichting voor het aanbrengen van telkens een melkbeker aan een te melken tepel bekend, waarvan de positie door een sensor bepaald wordt en met een door een aanbrenginrichting telkens ingenomen stand vergeleken wordt, die in de 10 richting van de tepel net zolang veranderd wordt, totdat de aanbrenginrichting de tepelbeker over de tepel geschoven heeft. Hiertoe wordt de aanbrenginrichting ruimtelijk gezien door middel van lineaire geleidingen, die telkens in loodrecht op elkaar staande richtingen beweegbaar zijn, 15 verschoven. De aanbrenginrichting is in een zich dwars op de langsrichting van een koe uitstrekkende geleiding aangebracht, met het einde waarvan zij onder de te melken koe geschoven wordt. De aanbrenginrichting wordt door een bepaald programma gestuurd, waarbij data voor een te melken 20 dier opgeslagen zijn. Volgens EP-A-0 300 115 wordt ook voorgesteld, dat de data van het te melken dier gecorrigeerd kunnen worden. De correctiewaarden worden tijdens de melkhandeling verzameld. Deze werkwijze vereist, dat de positie van de tepels van te voren bekend is aan de 25 besturing van de aanbrenginrichting.EP-A-0 300 115 discloses a method and an apparatus for applying each teat cup to a teat to be milked, the position of which is determined by a sensor and is compared with a position always occupied by an application device, which in the direction of the nipple is changed until the applicator has slid the nipple cup over the nipple. For this purpose, the application device is displaced spatially, by means of linear guides, which are each movable in perpendicular directions. The application device is arranged in a guide extending transversely to the longitudinal direction of a cow, with the end of which it is slid under the cow to be milked. The application device is controlled by a specific program, in which data for an animal to be milked is stored. According to EP-A-0 300 115 it is also proposed that the data of the animal to be milked can be corrected. The correction values are collected during the milking operation. This method requires that the position of the nipples be known in advance to the control of the applicator.

Gebleken is dat een automatisch aanbrengen van een melkbeker aan een tepel ondanks de kennis van de coördinaten van de afzonderlijke tepels niet altijd betrouwbaar kan plaatsvinden, ondanks dat meerdere aanbrengpogingen 30 ondernomen worden.It has been found that, despite the knowledge of the coordinates of the individual nipples, automatic fitting of a teat cup to a nipple cannot always take place reliably, despite the fact that several application attempts are made.

Het aanbrengen van de melkbekers aan een tepel van een koe is problematisch, als bijvoorbeeld een koe een melk-plaats met verschillende tijdsintervallen opzoekt. Het opzoeken van een tepel is dan problematisch, omdat de uier 10069 1 6 - 2 - van de koe verschillend is uitgezet. Hierdoor veranderen de aanbrengcoördinaten tussen de afzonderlijke melkhande-lingen aanzienlijk.The application of the teat cups to a nipple of a cow is problematic if, for example, a cow searches for a milking parlor at different time intervals. Searching for a nipple is then problematic, because the udder 10069 1 6 - 2 - of the cow is set out differently. As a result, the application coordinates between the individual milking operations change considerably.

Opgemerkt wordt dat bijvoorbeeld US-A-4.726.322 een 5 werkwijze en een inrichting voor het bepalen van de positie van de tepels van een koe openbaart, waarbij een grofpositionering en een fijnpositionering plaatsvindt. Bij de grofpositionering wordt echter de positie van de koe en niet van de tepels bepaald.It is noted that, for example, US-A-4,726,322 discloses a method and a device for determining the position of the nipples of a cow, wherein a coarse positioning and a fine positioning take place. With coarse positioning, however, the position of the cow and not of the nipples is determined.

10 Verder wordt opgemerkt dat EP-A-0 209 202 een in richting voor het bepalen van de positie van de tepels van een koe openbaart, waarbij in hoofdzaak één positioneereen-heid wordt gebruikt. Deze positioneereenheid is aangebracht op een beweegbare arm die tevens de melkbekers vasthoudt.It is further noted that EP-A-0 209 202 discloses an apparatus for determining the position of a cow's nipples, using essentially one positioning unit. This positioning unit is mounted on a movable arm which also holds the teat cups.

15 De positioneereenheid betreft in het bijzonder een ultra-soonsensor. Een voordelige opvolging van werkwijzestappen tussen twee afzonderlijke positioneereenheden is niet nader uitgewerkt in deze publicatie.The positioning unit is in particular an ultra-sonic sensor. An advantageous follow-up of process steps between two separate positioning units is not further elaborated in this publication.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een werkwijze 20 voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels van een koe te verschaffen, welke in het bijzonder aangewend wordt, als een bepaald aantal pogingen om een melkbeker aan een tepel aan te brengen tevergeefs zijn uitgevoerd. Een ander doel van de uitvinding is een inrichting voor de positiebe- 25 paling van afzonderlijke tepels te verschaffen, door welke de coördinaten van een tepel bepaald worden, waarbij gewaarborgd dient te worden, dat tijdens de positiebepaling van afzonderlijke tepels geen beïnvloeding van een koe op de inrichting optreedt.The object of the present invention is to provide a method for determining the position of individual nipples of a cow, which is used in particular if a certain number of attempts to apply a teat cup to a nipple have been unsuccessful. Another object of the invention is to provide a device for determining the position of individual nipples, by which the coordinates of a nipple are determined, whereby it must be ensured that during the position determination of individual nipples no influence on a cow is the device occurs.

30 Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door een werkwijze voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels met de kenmerken van conclusie 1 respectievelijk door een inrichting voor de positiebepaling van de afzonderlijke tepels van een koe met de kenmerken van conclusie 13.This object is achieved according to the invention by a method for determining the position of individual nipples with the features of claim 1 or by a device for determining the position of the individual nipples of a cow with the features of claim 13.

35 Voordelige verdere uitvoeringsvormen van de werkwijze en de inrichting zijn vastgelegd in de onderconclusies.Advantageous further embodiments of the method and the device are defined in the subclaims.

Volgens de werkwijze volgens de uitvinding voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels wordt voorgesteld, 1006916 - 3 - dat de grijparm vanuit een referentiepositie naar een eerste zoekvlak onder de koe bewogen wordt. De grijparm heeft een grofpositioneereenheid en een binnen het herken-ningsgebied van de grofpositioneereenheid liggende fijnpo-5 sitioneereenheid. De aanbrenging van de grofpositioneereenheid en de fijnpositioneereenheid op de grijparm komt in hoofdzaak overeen met de aanbrenging zoals bekend uit DE-A-39 38 077. Bij de grofpositioneereenheid betreft het bij voorkeur een ultrasoonsensor. De werkwijze zoals geopen-10 baard in DE-A-39 38 077 omvat echter niet de voordelige opvolging van werkwijzestappen volgens de onderhavige uitvinding.According to the method according to the invention for determining the position of individual nipples, it is proposed, 1006916-3 - that the gripping arm is moved from a reference position to a first search plane under the cow. The gripping arm has a coarse positioning unit and a fine positioning unit located within the recognition area of the coarse positioning unit. The mounting of the coarse positioning unit and the fine positioning unit on the gripping arm substantially corresponds to the mounting as known from DE-A-39 38 077. The coarse positioning unit is preferably an ultrasonic sensor. However, the method as disclosed in DE-A-39 38 077 does not include the advantageous follow-up of method steps according to the present invention.

De grijparm wordt in het actuele zoekvlak bewogen. Een boven dit zoekvlak liggende aftastruimte wordt door het 15 herkenningsgebied van de grofpositioneereenheid bepaald. Indien zich een tepel in de aftastruimte bevindt, dan wordt de fijnpositioneereenheid geactiveerd. De fijnpositioneereenheid heeft een aftastgebied. Vastgesteld wordt welke positie de tepel binnen het aftastgebied van de fijnpositi-20 oneereenheid heeft. Binnen het aftastgebied van de fijnpo-sitioneereenheid is een aanbrenggebied gegeven, dat de opening van een op de grijparm aangebrachte melkbeker overlapt. Indien een tepel binnen het aftastgebied van de fijnpositioneereenheid is vastgesteld, dan wordt aanslui-25 tend een afwijking van de tepel van het binnen het aftastgebied van de fijnpositioneereenheid liggende aanbrenggebied bepaald. Voor de exacte positionering van de tepel binnen het aanbrenggebied wordt de grijparm over de bepaalde afwijking bewogen. Door het bewegen van de 30 grijparm wordt het aftastgebied in de positie van de tepel gebracht. De coördinaten van deze positie van de gevonden tepel worden opgeslagen.The gripper arm is moved in the current search plane. A scanning space lying above this search plane is determined by the recognition area of the coarse positioning unit. If there is a nipple in the scanning space, the fine positioning unit is activated. The fine positioning unit has a scanning area. It is determined which position the nipple has within the scanning area of the fine positioning dish unit. Within the scanning area of the fine positioning unit, an application area is provided which overlaps the opening of a teat cup mounted on the gripping arm. If a nipple is located within the scanning area of the fine positioning unit, then a deviation of the nipple from the application area lying within the scanning area of the fine positioning unit is subsequently determined. For the exact positioning of the nipple within the application area, the gripping arm is moved over the determined deviation. The scanning area is brought into the position of the nipple by moving the gripping arm. The coordinates of this position of the found nipple are stored.

Voor het vinden van de andere tepels wordt vervolgens de fijnpositioneereenheid gedeactiveerd. De grijparm wordt 35 aansluitend in het actuele zoekvlak zodanig bewogen, dat de nog niet afgetaste gebieden van de aftastruimte worden afgetast. Indien in dit vlak een andere tepel gevonden wordt, dan herhaalt de opvolging van werkwij zestappen c) -g) 1006916 - 4 - volgens conclusie 1 zich. Nadat van een bepaald aantal tepels de positie bepaald is, wordt de werkwijze beëindigd.The fine positioning unit is then deactivated to find the other nipples. The gripping arm is subsequently moved in the current search plane such that the areas of the scanning space which have not yet been scanned are scanned. If another nipple is found in this plane, the follow-up of method steps c) -g) 1006916-4 according to claim 1 is repeated. After the position of a certain number of nipples has been determined, the method is terminated.

Bij een zelfstandige positiebepaling van de 5 afzonderlijke tepels van een koe bestaat het risico, dat de grijparm bij het bewegen tegen de koe aankomt. Het eerste zoekvlak is derhalve zodanig gekozen, dat gewaarborgd wordt, dat bij het bewegen van de grijparm vanuit een referentiepositie naar het eerste zoekvlak onder de koe een 10 belemmering door de koe niet voorkomt. Hierdoor kan het voorkomen dat het vinden van een tepel in het eerste zoekvlak zonder gevolg is. Indien het eerste zoekvlak zonder gevolg is afgetast, dan wordt de grijparm in verticale richting naar een hoger, toelaatbaar zoekvlak 15 bewogen en de positiebepalingshandeling overeenkomstig herhaald.With an independent position determination of the 5 separate nipples of a cow, there is a risk that the gripping arm will hit the cow when it is moved. The first search plane is therefore chosen such that it is ensured that when the gripping arm moves from a reference position to the first search plane under the cow, an obstruction by the cow does not occur. As a result, it may happen that finding a nipple in the first search plane is without consequence. If the first search plane has been scanned without result, the gripper arm is moved vertically to a higher, allowable search plane 15 and the position determination operation is repeated accordingly.

Door de werkwijze volgens de uitvinding wordt een mogelijkheid gegeven afzonderlijke tepels zelfstandig te vinden. Volgens een andere voordelige uitvoeringsvorm van 20 de positiebepalingswerkwijze wordt voorgesteld, dat de grijparm, na een in een maximaal toelaatbaar zoekvlak uitgevoerde positiebepaling, terugbewogen wordt naar het eerste zoekvlak. De positiebepaling vindt aansluitend wederom plaats in het eerste en eventueel in andere zoek-25 vlakken, waarbij het eerste zoekvlak en eventueel de andere zoekvlakken vergroot worden.The method according to the invention provides an opportunity to find separate nipples independently. According to another advantageous embodiment of the position-determining method, it is proposed that, after a position determination carried out in a maximum permissible search plane, the gripping arm is moved back to the first search plane. The position determination subsequently takes place again in the first and optionally in other search planes, the first search plane and possibly the other search planes being enlarged.

De positiebepaling van afzonderlijke tepels van een koe is problematisch omdat de geometrie van de afzonderlijke koeien zeer verschillend is. In het bijzonder is de 30 bekendheid met de stand van de koebuik van bijzonder belang, omdat gewaarborgd dient te worden, dat de grijparm tijdens de werkwijzebewegingen niet tegen de koebuik aankomt. Voorgesteld wordt daarom dat de afstand van de grijparm tot de koebuik door middel van een sensoreenheid 35 gedetecteerd wordt.The determination of the position of individual nipples of a cow is problematic because the geometry of the individual cows is very different. In particular, the familiarity with the position of the cow belly is of particular importance, because it must be ensured that the gripping arm does not touch the cow belly during the process movements. It is therefore proposed that the distance from the gripping arm to the cow belly be detected by means of a sensor unit 35.

Volgens een andere voordelige uitvoeringsvorm van de werkwijze wordt voorgesteld, dat de positiebepaling in het actuele zoekvlak beëindigd wordt, en de grijparm terugbewo- 10069 1 6 - 5 - gen wordt naar het eerste zoekvlak, en de positiebepaling in het eerste vergrootte zoekvlak voortgezet wordt, als de afstand van de grijparm tot een koebuik, die door middel van een sensoreenheid gedetecteerd wordt, beneden een 5 bepaalde waarde komt te liggen.According to another advantageous embodiment of the method, it is proposed that the position determination in the current search plane be terminated, and the gripping arm be moved back to the first search plane, and the position determination in the first enlarged search plane be continued, if the distance from the gripping arm to a cow belly, which is detected by means of a sensor unit, falls below a certain value.

Indien de afstand tussen de grijparm en een koebuik en het herkenningsgebied van de grofpositioneereenheid bekend is wordt doelmatigerwijze het maximaal toelaatbare zoekvlak bepaald en opgeslagen. Dit maximaal toelaatbare 10 zoekvlak kan voor elke koei verschillend zijn.If the distance between the gripping arm and a cow belly and the recognition area of the coarse positioning unit is known, the maximum permissible search area is expediently determined and stored. This maximum allowable search plane can be different for each cow.

Het bepalen van de afstand van de grijparm vindt bewegingsloos, bij voorkeur door middel van ten minste een capacitieve sensor plaats. Bij een nadering van de capaci-tieve sensoreenheid van een koebuik verandert het electri-15 sche veld, waardoor de sensoreenheid een stuursignaal levert.The distance of the gripping arm is determined motionless, preferably by means of at least one capacitive sensor. When approaching the capacitive sensor unit of a cow belly, the electric field changes, whereby the sensor unit supplies a control signal.

Het melken respectievelijk de positiebepaling van afzonderlijke tepels van een koe vindt plaats in een zogenaamde melkbox. Een dergelijke melkbox is bekend uit 20 EP-A-0 300 115. Bij zogenaamde conventionele melkboxen heeft de koe een bepaalde bewegingsvrijheid. Er zijn ook melkboxen bekend, waarbij de bewegingsvrijheid van de koe zodanig begrensd is, dat deze tijdens de positiebepalings-handeling noch voor noch achteruit kan treden. De beperking 25 van de bewegingsvrijheid van een koe tijdens de melkhande-ling kan ertoe leiden, dat een opbrengstvermindering van de koe optreedt. Verder kan de koe een naar binnen gaan in de melkbox weigeren.Milking or determining the position of individual nipples of a cow takes place in a so-called milk box. Such a milk box is known from EP-A-0 300 115. In so-called conventional milk boxes, the cow has a certain freedom of movement. Milk boxes are also known in which the cow's freedom of movement is limited in such a way that during the position-determining operation it cannot step forward or backward. The restriction of the freedom of movement of a cow during the milking operation can lead to a reduction in yield of the cow. Furthermore, the cow can refuse an entry into the milk box.

Geeft men aan de koe een bepaalde bewegingsvrijheid 30 in de melkbox, dan moet gewaarborgd worden, dat van een tepel waarvan de positie bepaald is dit niet reeds op een vroeg tijdstip is uitgevoerd. Er wordt derhalve voorgesteld, dat een test wordt uitgevoerd, of de coördinaten van de binnen het herkenningsgebied van de grofpositioneereen-35 heid gevonden tepel reeds opgeslagen zijn. Volgens een voordelige verdere uitvoeringsvorm wordt voorgesteld, dat getest wordt, of de coördinaten van de binnen het aftastge-bied van de fijnpositioneereenheid gevonden tepel reeds 1006916 - 6 - opgeslagen zijn. Indien de test leidt tot het positieve resultaat, dat de coördinaten van de gevonden tepel nog niet zijn opgeslagen, dan worden deze opgeslagen. In het andere geval wordt de positiebepalingshandeling voortgezet.If one gives the cow a certain freedom of movement in the milk box, it must be ensured that a nipple whose position has been determined has not already been carried out at an early time. It is therefore suggested that a test be performed whether the coordinates of the nipple found within the recognition region of the coarse positioning unit have already been stored. According to an advantageous further embodiment, it is proposed to test whether the coordinates of the nipple found within the scanning area of the fine positioning unit have already been stored 1006916-6. If the test leads to the positive result, that the coordinates of the nipple found have not yet been stored, then they are stored. Otherwise, the positioning operation is continued.

5 Indien de coördinaten van de afzonderlijke tepels bekend zijn, dan worden de tepelcoördinaten volgens een bepaald schema gesorteerd en opgeslagen. Het is doelmatig, allereerst de coördinaten van de achterste tepels op te slaan, waarbij eerst het opslaan van de naar de robot gekeerde 10 tepel en vervolgens het opslaan van de van de robot afgekeerde tepel wordt uitgevoerd. Vervolgens volgt het opslaan van de voorste tepels in dezelfde rijvolgorde.5 If the coordinates of the individual nipples are known, the nipple coordinates are sorted and stored according to a specific schedule. It is expedient to first store the coordinates of the rear nipples, first storing the nipple facing the robot and then storing the nipple facing away from the robot. Then the front nipples are stored in the same driving order.

Zoals hierboven reeds genoemd, kan een koe in een melkbox vooruit en/of achteruit treden. Om de beweging van 15 de koe tijdens de positiebepalingswerkwijze te compenseren wordt voorgesteld, dat eerst de koepositie ten opzichte van de referentiepositie bepaald wordt. Tijdens de positiebepaling van een tepel wordt de grijparm overeenkomstig een verandering van de koepositie bewogen, waardoor een 20 compensatie van de koebeweging bereikt wordt. Naast de compensatie van de beweging van een koe wordt door deze werkwijze ook gewaarborgd, dat een zoekvlak volledig afgetast wordt. Het bepalen van de koepositie binnenin een melkbox vindt bij voorkeur continu of kwasi continu plaats. 25 Onderwerp van de uitvinding is ook een inrichting voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels van een koe. De inrichting omvat een in een zoekvlak beweegbare grijparm. De grijparm heeft een grofpositioneereenheid en een in het herkenningsgebied van de grofpositioneereenheid 30 liggende fijnpositioneereenheid. Met de grofpositioneereenheid en de fijnpositioneereenheid is een analyse-eenheid verbonden, die is verbonden met een stuureenheid voor het aansturen van een positioneeraandrijving. De inrichting kenmerkt zich doordat de grijparm ten minste een sensoreen-35 heid heeft, die een gebied boven de grijparm detecteert. Hierdoor wordt de afstand van de grijparm tot een koebuik gedetecteerd, waardoor gewaarborgd wordt, dat de grijparm niet tegen de koebuik bewogen wordt.As already mentioned above, a cow can move forward and / or backward in a milk box. In order to compensate for the movement of the cow during the position determining method, it is proposed that the cow position relative to the reference position is first determined. During the position determination of a nipple, the gripping arm is moved in accordance with a change in the cow position, whereby compensation of the cow movement is achieved. In addition to compensating for the movement of a cow, this method also ensures that a search plane is fully scanned. The determination of the cow position inside a milk box preferably takes place continuously or quasi-continuously. The object of the invention is also a device for determining the position of individual nipples of a cow. The device comprises a gripping arm movable in a search plane. The gripping arm has a coarse positioning unit and a fine positioning unit located in the recognition area of the coarse positioning unit 30. An analysis unit is connected to the coarse positioning unit and the fine positioning unit, which is connected to a control unit for controlling a positioning drive. The device is characterized in that the gripping arm has at least one sensor unit, which detects an area above the gripping arm. This detects the distance from the gripping arm to a cow belly, thereby ensuring that the gripping arm is not moved against the cow belly.

1006916 - 7 -1006916 - 7 -

Bij voorkeur betreft het bij de sensoreenheid ten minste een capacitieve sensor. De sensoreenheid is verbonden met de stuureenheid, waarbij de stuureenheid de positioneeraandrijving zodanig aanstuurt, dat de posi-5 tiebepaling in het actuele zoekvlak eindigt en de grijparm naar een eerste zoekvlak terugbewogen wordt en de positiebepaling in het eerste, vergrootte zoekvlak voortgezet wordt, als de door de sensoreenheid gedetecteerde afstand tot de koebuik beneden een bepaalde waarde komt. De 10 grofpositioneereenheid van de inrichting is in een huis met een afdekwand aangebracht. De sensoreenheid is bij voorkeur op de afdekwand aangebracht.Preferably, the sensor unit is at least a capacitive sensor. The sensor unit is connected to the control unit, the control unit controlling the positioning drive such that the position determination ends in the current search plane and the gripping arm is moved back to a first search plane and the position determination continues in the first enlarged search plane. distance detected by the sensor unit until the cow belly falls below a certain value. The coarse positioning unit of the device is arranged in a housing with a cover wall. The sensor unit is preferably mounted on the cover wall.

Volgens een andere voordelige uitvoeringsvorm van de inrichting heeft deze een fijnpositioneereenheid, die een 15 in verticale richting beweegbaar, U-vormig raamwerk met sensoren, die in hoofdzaak een straling binnenin de door het raamwerk begrensde ruimte uitzenden, respectievelijk detecteren, heeft. K-t raamwerk is via een ondersteuning zwenkbaar verbonden met de grijparm. De ondersteuning heeft 20 bij voorkeur ten minste een ondersteuningsarm, die ten minste voor een deel van zijn lengte veerelastisch is uitgevoerd. Hiermee wordt een bepaalde meegevendheid van de fijnpositioneereenheid bereikt, waardoor, voor het geval, dat de fijnpositioneereenheid tegen een koedeel 25 stoot, deze stoot door de veerelastische ondersteuningsarm gecompenseerd wordt.According to another advantageous embodiment of the device, it has a fine positioning unit, which has a vertically movable, U-shaped frame with sensors, which emit or detect substantially radiation within the space bounded by the frame. K-t frame is pivotally connected to the gripping arm via a support. The support preferably has at least one support arm, which is resiliently elastic for at least part of its length. A certain compliance of the fine positioning unit is hereby achieved, whereby, in the event that the fine positioning unit strikes against a cow part 25, this impact is compensated by the spring-elastic support arm.

Verdere voordelen en kenmerken van de uitvinding worden aan de hand van het in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld toegelicht. Hierin toont: 30 fig. 1 een bovenaanzicht van een melkinrichting; fig. 2 een melkbox; fig. 3 een grijparm; fig. 4 schematisch een grijparm en zoekvlakken; fig. 5 een grijparm met een zoekvlak en een aftast-35 ruimte; en fig. 6 een bovenaanzicht van een fijnpositioneereenheid .Further advantages and features of the invention are explained with reference to the exemplary embodiment shown in the drawing. Herein: Fig. 1 shows a top view of a milking implement; Fig. 2 shows a milk box; fig. 3 a gripping arm; Fig. 4 schematically shows a gripping arm and search surfaces; Fig. 5 shows a gripping arm with a search surface and a scanning space; and Fig. 6 shows a top view of a fine positioning unit.

Fig. 1 toont een melkinrichting met een reinigingsbox 1006916 - 8 - I alsmede twee melkboxen 2, 3. De reinigingsbox 1 alsmede de melkboxen 2, 3 zijn achter elkaar aangebracht. Evenwijdig aan de reinigingsbox 1 en de melkboxen 2, 3 strekt zich een gang 4 uit, via welke de koeien de afzonderlijke boxen 5 1, 2, 3 bereiken. Aan het einde van de gang 4 is een uitgang 5 voorzien, door wel-ke de koeien het melkgebied verlaten. De reinigingsbox 1 alsmede de melkboxen 2, 3 hebben elk een inlaatdeur 6 en een uitlaatdeur 7 via welke een koe een reinigingsbox 1 respectievelijk een melkbox 2 10 of 3 kan binnentreden en verlaten. De inlaatdeur 6 en de uitlaatdeur 7 zijn door middel van een niet-weergegeven stuurinrichting stuurbaar.Fig. 1 shows a milking implement with a cleaning box 1006916 - 8 - I and two milk boxes 2, 3. The cleaning box 1 and the milk boxes 2, 3 are arranged one behind the other. A corridor 4 extends through the cleaning box 1 and the milk boxes 2, 3, via which the cows reach the separate boxes 5 1, 2, 3. An exit 5 is provided at the end of the corridor 4, through which the cows leave the milking area. The cleaning box 1 as well as the milk boxes 2, 3 each have an inlet door 6 and an outlet door 7 through which a cow can enter and leave a cleaning box 1 or a milk box 2 or 3. The inlet door 6 and the outlet door 7 can be controlled by means of a control device (not shown).

Elke melkbox 2, 3 heeft een melkbekerondersteu- ningsinrichting 8, waarin de melkbekers 9 ondersteund zijn. 15 Voor het aanbrengen van de afzonderlijke melkbekers 9 aan een tepel van een koe 10 is een inrichting voorzien die een beweegbare grijparm 11 heeft. De grijparm is in de richtingen X, Y en Z beweegbaar. De grijparm 11 is via een slede 12 met een zich in X-richting uitstrekkende geleiding 2 0 13 verbonden. De slede 12 is op de geleiding 13 in X- richting beweegbaar. Verder is een andere geleiding voorzien, die loodrecht op de geleiding 13 en de grijparm II is uitgevoerd, zodat de grijparm 11 ook in een loodrecht op het bladvlak staande Y-richting beweegbaar is.Each milk box 2, 3 has a teat cup support device 8 in which the teat cups 9 are supported. For mounting the separate teat cups 9 on a nipple of a cow 10, a device is provided which has a movable gripping arm 11. The gripping arm is movable in the directions X, Y and Z. The gripping arm 11 is connected via a carriage 12 to a guide 20 extending in the X direction. The carriage 12 is movable in the X direction on the guide 13. Furthermore, another guide is provided, which is constructed perpendicular to the guide 13 and the gripping arm II, so that the gripping arm 11 can also be moved in a Y direction perpendicular to the blade surface.

25 De grijparm 11 heeft aan zijn in de melkbox 2 res pectievelijk 3 naar binnen beweegbare einddeel een grijper 14, die door zwenkbaar uitgevoerde grijpbekken 15 een melkbeker 9 uit de melkbekerondersteuningsinrichting 8 kan nemen en deze kan ondersteunen. De grijparm 11 heeft een 30 grofpositioneereenheid 16. De grofpositioneereenheid 16 is bij voorkeur gevormd door een ultrasoonsensor, waarvan de stralenbaan in X-richting boven een opening van de melkbeker 9 gericht is.The gripping arm 11 has a gripper 14, which is movable inwardly into the milking box 2 and 3, a gripper 14 which can take a teat cup 9 from the teat cup support device 8 by means of pivotally designed gripping jaws 15. The gripping arm 11 has a coarse positioning unit 16. The coarse positioning unit 16 is preferably formed by an ultrasonic sensor, the beam path of which is directed in an X direction above an opening of the teat cup 9.

Boven de opening van de melkbeker 9 is een fijnpo-35 sitioneereenheid 17 aangebracht. De fijnpositioneereenheid 17 heeft een U-vormig raamwerk 18. Binnenin het raamwerk 18 en aan de benen daarvan zijn sensoren 19 aangebracht, die in hoofdzaak een straling binnenin de door het raamwerk 1006916 - 9 - 18 begrensde ruimte uitzenden respectievelijk detecteren. Het raamwerk 18 is beweegbaar in de Y-richting. Voor het ondersteunen van het raamwerk 18 aan de grijper 11 is een ondersteuning 20 voorzien. De ondersteuning 20 omvat een 5 eerste ondersteuningsarm 21 en een tweede ondersteuningsarm 22. De eerste en de tweede ondersteuningsarmen 21, 22 zijn in hoofdzaak L-vormig uitgevoerd. De eerste en de tweede ondersteuningsarmen 21, 22 zijn evenwijdig ten opzichte van elkaar aangebracht en via een tussenstuk 31 met elkaar 10 verbonden. Het ene einde van elke ondersteuningsarm 21, 22 is zwenkbaar verbonden met de grijparm 11. Voor het zwenken van de ondersteuning 20 is een niet-weergegeven zwenkeen-heid voorzien, waarbij het in hoofdzaak een hydraulisch of pneumatisch aangedreven zuigercilindereenheid betreft. Het 15 ene einde van elke ondersteuningsarm 21, 22 is verbonden met het raamwerk 18. Zoals te zien in figuur 3, is het zich in hoofdzaak in verticale richting uitstrekkende gedeelte van de eerste ondersteuningsarm 21 en de tweede ondersteuningsarm 22 schroeflijnvormig uitgevoerd. Deze schroeflijn-20 vormige uitvoering van de ondersteuningsarmen 21, 22 geeft de ondersteuning 20 een veerelastische eigenschap, waardoor het raamwerk 18 bij een contact met bijvoorbeeld de koebuik kan uitwijken.A fine positioning unit 17 is arranged above the opening of the teat cup 9. The fine positioning unit 17 has a U-shaped frame 18. Inside the frame 18 and on its legs, sensors 19 are provided, which emit or detect substantially radiation within the space bounded by the frame 1006916-9-18. The frame 18 is movable in the Y direction. A support 20 is provided for supporting the frame 18 on the gripper 11. The support 20 comprises a first support arm 21 and a second support arm 22. The first and second support arms 21, 22 are substantially L-shaped. The first and second support arms 21, 22 are arranged parallel to each other and connected to each other via an intermediate piece 31. One end of each support arm 21, 22 is pivotally connected to the gripping arm 11. A pivot unit (not shown) is provided for pivoting the support 20, which is essentially a hydraulically or pneumatically driven piston cylinder unit. The one end of each support arm 21, 22 is connected to the frame 18. As seen in Figure 3, the substantially vertically extending portion of the first support arm 21 and the second support arm 22 is helical. This helical-20-shaped design of the support arms 21, 22 gives the support 20 a spring-elastic property, as a result of which the frame 18 can deflect upon contact with, for example, the cow belly.

De grofpositioneereenheid 16 is aangebracht in een 25 huis 23. Het huis 23 heeft een afdekwand 24, waarop een sensoreenheid 25 is aangebracht. De sensoreenheid 25 wordt gevormd door een capacitief werkende sensor. De sensoreenheid 25, de grofpositioneereenheid 16 en de fijnpositio-neereenheid 17 zijn met een niet-weergegeven besturing van 30 de grijparm 11 verbonden.The coarse positioning unit 16 is arranged in a housing 23. The housing 23 has a cover wall 24 on which a sensor unit 25 is arranged. The sensor unit 25 is formed by a capacitive acting sensor. The sensor unit 25, the coarse positioning unit 16 and the fine positioning unit 17 are connected to a control of the gripping arm 11 (not shown).

Een te melken koe 10 treedt een melkbox 2 binnen. De inlaatdeur 6 wordt gesloten. De koe 10 neemt de in fig. 2 weergegeven positie in. Zoals uit de weergave in fig. 2 te zien is, heeft de koe 10 binnenin de melkbox 2 een bepaalde 35 bewegingsvrijheid. Zij kan voor- of achteruit treden. Voordat een melkhandeling wordt uitgevoerd, wordt de koepositie ten opzichte van de referentiepositie van de grijparm bepaald. De positie van de koe in de Z-richting 1006916 - 10 - wordt door twee op afstand van elkaar aangebrachte sensoren 26, 27 bepaald. De sensoren 26, 27 betreffen ultrasoonsen-soren. Elke ultrasoonsensor 26, 27 meet de afstand tot de koe 10. De afstand van de sensor 27 tot de koe 10 komt 5 overeen met een afstand a en de afstand van de koe 10 tot de sensor 26 komt overeen met de afstand b. De beide sensoren 26, 27 zijn in hoofdzaak zodanig in de melkbox 2 aangebracht, dat zij het achterste deel van de koe 10 bestrijken. De afstand e tussen de beide sensoren 26, 27 10 is constant. Uit de wetenschap van de afstanden a, b en e kan de breedte d van de koe 10 in de melkbox 2 bepaald worden. Met f is in fig. 2 de afstand van het koemidden tot de sensor 26 aangeduid.A cow 10 to be milked enters a milking box 2. The inlet door 6 is closed. The cow 10 assumes the position shown in Fig. 2. As can be seen from the representation in Fig. 2, the cow 10 inside the milk box 2 has a certain freedom of movement. She can step forward or backward. Before a milking operation is carried out, the cow position relative to the reference position of the gripping arm is determined. The position of the cow in the Z direction 1006916-10 is determined by two spaced apart sensors 26, 27. The sensors 26, 27 are ultrasonic sensors. Each ultrasonic sensor 26, 27 measures the distance to the cow 10. The distance from the sensor 27 to the cow 10 corresponds to a distance a and the distance from the cow 10 to the sensor 26 corresponds to the distance b. The two sensors 26, 27 are arranged substantially in the milk box 2 such that they cover the rear part of the cow 10. The distance e between the two sensors 26, 27 10 is constant. The width d of the cow 10 in the milking box 2 can be determined from the knowledge of the distances a, b and e. In Fig. 2, f denotes the distance from the cow center to the sensor 26.

Het bepalen van de koepositie in X-richting vindt 15 plaats door een sensor 28. De sensor 28 bevindt zich achter een spatscherm van de melkbox 2. Hij meet door een niet weergegeven opening in het spatscherm de afstand c tot het achterste deel van de koe. De door de sensoren 26, 27 en 28 bepaalde data wordt doorgegeven aan een stuureenheid. 20 Indien de positie van een koe 10 in een melkbox 2 geverifieerd is, dan kan een melkhandeling worden opgestart, als de coördinaten van de afzonderlijke tepels van de koe 10 bekend zijn aan een stuureenheid.The cow position in X-direction is determined by a sensor 28. The sensor 28 is located behind a splash screen of the milk box 2. It measures the distance c from the rear part of the cow through an opening (not shown) in the splash screen. . The data determined by sensors 26, 27 and 28 is passed on to a control unit. If the position of a cow 10 in a milk box 2 has been verified, a milking operation can be started if the coordinates of the individual nipples of the cow 10 are known to a control unit.

Op grond van verschillende invloeden kan onder 25 omstandigheden de aanbrenghandeling van de melkbekers aan de tepels van een koe zonder gevolg zijn. De aanbrenghandeling wordt afgebroken, als een bepaald aantal aanbrengpo-gingen zonder resultaat worden afgesloten. Hierna bestaat de noodzaak de coördinaten van de tepels opnieuw te 30 bepalen. Voor het bepalen van de coördinaten van elke tepel moet van elke tepel de positie bepaald worden. Hiertoe wordt voorgesteld, dat de grijparm, die de grofpositioneer-eenheid 16 en een in het herkenningsgebied 29 van de grofpositioneereenheid 16 liggende fijnpositioneereenheid 35 17 heeft, vanuit een referentiepositie XR; YR; ZR naar een eerste zoekvlak Xgl; Zgl onder de koe beweegt. De grijparm 11 wordt in het eerste zoekvlak Xgl; Zgl bewogen en een boven dit zoekvlak lig-gende aftastruimte XA1; ΖΑ1#· ΔΥ 1008916 - 11 - wordt met de grofpositioneereenheid 16 afgetast. Indien in het eerste zoekvlak Xgl; Zgl door de grofpositioneereenheid 16 geen tepels gevonden worden, dan wordt de grijparm 11 in Y-richting in een volgend hoger zoekvlak Xgn; Zgn 5 bewogen. De grijparm wordt naar de Yn~hoogte in het zoekvlak Xgn; Zgn bewogen. Worden ook in het volgende hogere zoekvlak door de grofpositioneereenheid 16 geen tepels gevonden, dan wordt de grijparm 11 verder in de Y-richting bewogen en de aftasthandeling herhaald. De 10 beweegbaarheid van de grijparm 11 in Y-richting is slechts mogelijk tot het bereiken van een maximaal toelaatbaare zoekvlak XgMax; zgMax' Inc^en °°k ^et maximale toelaatbare zoekvlak Xgj^ax/ zsMax 9een tePels gevonden zijn, dat wordt de grijparm 11 terugbewogen naar het eerste zoekvlak 15 Xgl; Zgl en het bewegingsgebied in het eerste zoekvlak vergroot. De vergroting van het bewegingsgebied van de grijper 11 kan zowel in de Z-richting alsook in de X-richting plaatsvinden. Bij voorkeur vindt een vergroting van het zoekvlak Xg, Zg slechts in de Z-richting plaats. Indien in 20 het vergrootte eerste zoekvlak X'gl; Z'gl# ^at -*-n 4 met onderbroken lijnen is aangegeven, geen tepels gevonden worden, dan wordt de grijparm 11 in Y-richting bewogen naar het volgende hogere vergrootte zoekvlak. Het volgende hogere zoekvlak en alle daarop volgende zoekvlakken X'gn; 25 z'sn z^-3n overeenkomstig het eerste zoekvlak X'gl; Z'gl eveneens vergroot.Due to various influences, the application of the teat cups to the nipples of a cow can be unsuccessful under circumstances. The application operation is aborted if a certain number of application attempts are closed without success. After this, there is a need to redetermine the coordinates of the nipples. To determine the coordinates of each nipple, the position of each nipple must be determined. To this end, it is proposed that the gripping arm, which has the coarse positioning unit 16 and a fine positioning unit 17 located in the recognition area 29 of the coarse positioning unit 16, from a reference position XR; YR; ZR to a first search plane Xgl; It moves under the cow. The gripping arm 11 is placed in the first search plane Xgl; Zgl moved and a scanning space XA1 lying above this search plane; #1 # · ΔΥ 1008916 - 11 - is scanned with the coarse positioning unit 16. If in the first search plane Xgl; If no nipples are found by the coarse positioning unit 16, the gripping arm 11 is moved in the Y direction in a next higher search plane Xgn; So-called 5 moved. The gripping arm is moved to the Yn ~ height in the search plane Xgn; So-called moved. If no nipples are found in the next higher search plane by the coarse positioning unit 16, the gripping arm 11 is moved further in the Y direction and the scanning operation is repeated. The movability of the gripping arm 11 in the Y direction is only possible until a maximum admissible search plane XgMax is reached; The maximum permissible search plane Xgjax / zsMax 9 have been found when the gripper arm 11 is moved back to the first search plane 15 Xgl; Zgl and the range of motion in the first search plane increased. The movement area of the gripper 11 can be increased in both the Z direction and the X direction. Preferably, an enlargement of the search plane Xg, Zg takes place only in the Z direction. If in 20 the enlarged first search plane X'gl; Z'gl # ^ at - * - n 4 is indicated with broken lines, no nipples are found, then the gripping arm 11 is moved in Y direction to the next higher enlarged search plane. The next higher search plane and all subsequent search planes X'gn; 25 zsn z ^ -3n corresponding to the first search plane X'gl; Z'gl also enlarged.

Het maximaal toelaatbare zoekvlak, wordt door de sensoreenheid 25 gedetecteerd, die de afstand van de grijparm 11 tot een koebuik detecteert.The maximum allowable search plane is detected by the sensor unit 25, which detects the distance from the gripping arm 11 to a cow belly.

30 Is binnenin het herkenningsgebied 29 van de grofpo sitioneereenheid 16 een tepel gevonden, dan wordt de fijnpositioneereenheid 17 geactiveerd. Het raamwerk 18 van de fijnpositioneereenheid 17 wordt in hoofdzaak in de Y-richting omhoog bewogen. Binnenin het raamwerk 18 van de 35 fijnpositioneereenheid 17 is een aftastgebied FA gevormd, dat bepaald wordt door de sensoren 19. Binnenin het aftastgebied FA is een aanbrenggebied AB voorzien, dat de opening van de op de grijparm 11 aangebrachte melkbeker 9 1006916 - 12 - overlapt. Eerst wordt de stand van de tepel 30 binnenin het aftastgebied FA bepaald door de fijnpositioneereenheid 17. In deze samenhang wordt verwezen naar de weergave in fig.If a nipple has been found inside the recognition area 29 of the coarse positioning unit 16, the fine positioning unit 17 is activated. The frame 18 of the fine positioning unit 17 is moved up substantially in the Y direction. Inside the frame 18 of the fine positioning unit 17, a scanning area FA is formed, which is determined by the sensors 19. Inside the scanning area FA, an application area AB is provided, which overlaps the opening of the teat cup 9 provided on the gripping arm 11 1006916-12. . First, the position of the nipple 30 within the scanning area FA is determined by the fine positioning unit 17. In this connection, reference is made to the representation in FIG.

6. Aansluitend wordt een afwijking van de tepel 30 van het 5 van te voren bepaalde, binnenin het aftastgebied FA van de fijnpositioneereenheid 17 liggende aanbrenggebied AB bepaald. Daarna wordt de grijparm 11 over de bepaalde afwijking zodanig bewogen, dat de tepel 30 binnenin het aanbrenggebied AB ligt. Voordat de coördinaten XZ1; zZi' 10 YZ1 van de eerste tepel worden opgeslagen, wordt getest, of bij deze coördinaten reeds een tepel horen. Dit is bij het vinden van een eerste tepel 30 niet noodzakelijk. Aansluitend worden de coördinaten van de tepel 30 opgeslagen. Indien de coördinaten XZ1; zzi' YZ1 z^-3n opgeslagen, 15 dan wordt de fijnpositioneereenheid 17 gedeactiveerd en de grijparm 11 in het actuele zoekvlak Xgn; Zgn bewogen. De bovenbeschreven positiebepaling van een tepel wordt tot het vinden van alle tepels 'herhaald. Nadat de coördinaten van elke tepel van een koe bekend zijn, worden deze in een 20 bepaalde rijvolgorde opgeslagen.6. Subsequently, a deviation of the nipple 30 from the predetermined application area AB situated within the scanning area FA of the fine positioning unit 17 is determined. The gripping arm 11 is then moved over the determined deviation in such a way that the nipple 30 lies within the application area AB. Before the coordinates XZ1; zZi '10 YZ1 from the first nipple are stored, it is tested whether a nipple already belongs to these coordinates. This is not necessary when finding a first nipple 30. The coordinates of the nipple 30 are then stored. If the coordinates XZ1; When the YZ1 is stored, the fine positioning unit 17 is deactivated and the gripping arm 11 in the current search plane Xgn; So-called moved. The above-described position determination of a nipple is repeated until all nipples are found. After the coordinates of each nipple of a cow are known, they are stored in a specific driving order.

De hierboven beschreven werkwijze voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels hoeft niet alleen dan te worden ingezet als aanbrengpogingen van een melkbeker aan een tepel zonder resultaat waren, maar kan ook worden 25 ingezet als de data van een koe voor de eerste maal moeten worden opgenomen.The above-described method for determining the position of individual nipples need not only be used if application attempts of a teat cup to a nipple were unsuccessful, but can also be used if the data of a cow have to be recorded for the first time.

1006916 - 13 - 1 Reinigingsbox 2,3 Melkbox 4 Gang 5 5 Uitlaat 6 Inlaatdeur 7 Uitlaatdeur 8 Melkbekerondersteuningsinrichting 9 Melkbeker 10 10 Koe 11 Grijparm 12 Slede 13 Geleiding 14 Grijper 15 15 Grijpbek 16 Grofpositioneereenheid 17 Fijnpositioneereenheid 18 Raamwerk 19 Sensor 20 20 Ondersteuning 21 Eerste ondersteuningsarm 22 Tweede ondersteuningsarm 23 Huis 24 Afdekwand 25 25 Sensoreenheid 26,27,28 Sensoren 29 Herkenningsgebied 30 Tepel 31 Dwarstussenstuk 30 XR; YR Referentiepositie XSn' ZSn Zoekvlak X, ; Z, ; ΔΥ Aftastruimte An An FA Aftastgebied AB Aanbrenggebied1006916 - 13 - 1 Cleaning box 2.3 Milk box 4 Corridor 5 5 Outlet 6 Inlet door 7 Outlet door 8 Milk cup support device 9 Milk cup 10 10 Cow 11 Grab arm 12 Slide 13 Guide 14 Grab 15 15 Grab jaw 16 Coarse positioning unit 17 Fine positioning unit 18 Frame 19 Sensor 20 20 Support 21 First support arm 22 Second support arm 23 Body 24 Cover wall 25 25 Sensor unit 26,27,28 Sensors 29 Recognition area 30 Nipple 31 Cross spacer 30 XR; YR Reference position XSn 'ZSn Search plane X,; Z,; ΔΥ Scanning area An An FA Scanning area AB Application area

3 5 X · Z3 5 X · Z

SMax' SMax Maximaal toelaatbaar zoekvlak Xj2; Yz; Zz Coördinaten van de tepel 1006916SMax 'SMax Maximum allowable search plane Xj2; Yz; Zz Coordinates of the nipple 1006916

Claims (17)

1. Werkwijze voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels (30) van een koe, omvatten de stappen: a) bewegen van een grijparm (11), die een grofpositio-neereenheid (16) en een binnen het herkenningsgebied 5 (29) van de grofpositioneereenheid (16) liggende fijnpositioneereenheid (17) heeft, uit een referen-tiestand (XR; ZR; YR) naar een eerste zoekvlak (Xgl; Zg1) onder de koe; b) bewegen van de grijparm (11) in het actuele zoekvlak 10 (XC1 ; ZG1 ) en het aftasten van een boven dit oJ. ^ Π ol f Π zoekvlak (XC1 ; Zc ) liggende aftastruimte (X,. : dxfω oi§ π üxfn ZA1 n' ΔΥ) met Ur°fPositi°neereenheid (16); c) activeren van de fijnpositioneereenheid (17), als binnenin het herkenningsgebied (29) van de grofpo- 15 sitioneereenheid (16) de positie van een tepel (30) bepaald is, en het in het andere geval voortzetten van de positiebepalingshandeling met stap i); d) bepalen van de stand van de tepel (30) binnenin een aftastgebied (FA) van de fijnpositioneereenheid (17) ; 20 e) bepalen van een afwijking van de tepel (30) van een bepaald, binnenin het aftastgebied(FA) van de fijnpositioneereenheid (17) liggend aanbrenggebied (AB), dat de opening van een aan de grijparm (11) aangebracht melkbeker (9) overlapt; 25 f) bewegen van de grijparm (11) over de afwijking, zodat de tepel (30) binnenin het aanbrenggebied (AB) ligt; g) opslaan van de coördinaten (Xz; Zz; Yz) van de gevonden tepel (30) en het beëindigen van de positiebepaling als van een bepaald aantal tepels (30) de 30 positie bepaald is; h) deactiveren van de fijnpositioneereenheid (17) en het doorzetten van de positiebepalingshandeling met stap b); i) bewegen van de grijparm (11) in verticale richting 35 in een hoger, toegestaan zoekvlak (Xgn; Zgn) en ^et voortzetten van de positiebepalingshandeling met stap 1006916 - 15 - b) .Method for determining the position of individual nipples (30) of a cow, the steps comprise: a) moving a gripping arm (11), which comprises a coarse positioning unit (16) and an area within the recognition area 5 (29) of the coarse positioning unit (16) has a fine positioning unit (17) lying from a reference position (XR; ZR; YR) to a first search plane (Xgl; Zg1) below the cow; b) moving the gripping arm (11) in the current search plane 10 (XC1; ZG1) and scanning one above this oJ. ^ Π ol f Π search plane (XC1; Zc) horizontal scanning space (X ,.: dxfω oi§ π üxfn ZA1 n 'ΔΥ) with Ur ° fPositi ° down unit (16); c) activating the fine positioning unit (17), if the position of a nipple (30) has been determined within the recognition area (29) of the coarse positioning unit (16), and otherwise continuing the position determining operation with step i ); d) determining the position of the nipple (30) within a scanning area (FA) of the fine positioning unit (17); E) determining a deviation of the nipple (30) from a specific application area (AB) lying within the scanning area (FA) of the fine positioning unit (17), that the opening of a teat cup (9) arranged on the gripping arm (11) ) overlaps; F) moving the gripping arm (11) over the deviation so that the nipple (30) lies within the application area (AB); g) storing the coordinates (Xz; Zz; Yz) of the found nipple (30) and ending the position determination when the position of a certain number of nipples (30) has been determined; h) deactivating the fine positioning unit (17) and continuing the position determining operation with step b); i) moving the gripping arm (11) in a vertical direction 35 in a higher, permitted search plane (Xgn; Zgn) and continuing the position determination operation with step 1006916-15 b). 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de grijparm (11) na een positiebepaling in een maximaal toelaatbaar 5 zoekvlak (xSMax; zgMax^ in het eerste zoekvlak (Xgl; ZS1) terugbewogen wordt, en de plaatsbepaling in het eerste, bij voorkeur slechts in één richting, in het bijzonder in de Z-richting, vergrootte zoekvlak (X'S1; Z'gl) en eventueel in de andere vergrootte zoekvlakken (X' Z' ) wordt oi/n oi,n 10 voortgezet.Method according to claim 1, wherein the gripping arm (11) is moved back into the first search plane (Xgl; ZS1) after a position determination in a maximum permissible search plane (xSMax; zgMax ^), and the position determination in the first, preferably only in one direction, in particular in the Z direction, enlarged search plane (X'S1; Z'gl) and possibly in the other enlarged search planes (X 'Z') is continued oi / n oi, n 10. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij een sensoreenheid (25) de afstand van de grijparm (11) tot een buik van een koe detecteert.A method according to claim 1 or 2, wherein a sensor unit (25) detects the distance from the gripping arm (11) to a belly of a cow. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de positiebepaling in het actuele zoekvlak (xSn/‘ Zgn) eindigt en de grijparm (11) in het eerste zoekvlak (Xgl; Zgl) terugbewogen wordt en de positiebepaling in het eerste, bij 20 voorkeur slechts in één richting, in het bijzonder in Z-richting, vergrootte zoekvlak (X'gl; Z'gl) wordt voortgezet, als de afstand beneden een bepaalde waarde komt.Method according to claim 3, wherein the position determination in the current search plane (xSn / 'Zgn) ends and the gripping arm (11) is moved back in the first search plane (Xgl; Zgl) and the position determination in the first, preferably only in one direction, especially in Z direction, enlarged search plane (X'gl; Z'gl) is continued, if the distance falls below a certain value. 5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4, waarbij de afstand 25 van het maximaal toelaatbare zoekvlak (xgMax; zsMax^ wor<^t bepaald en opgeslagen.The method of claim 3 or 4, wherein the distance from the maximum allowable search plane (xgMax; zsMax ^ is determined and stored. 6. Werkwijze volgens conclusie 3, 4 of 5, waarbij de sensoreenheid (25) bewegingsloos, bij voorkeur door middel 30 van ten minste een capacitieve sensor, de afstand bepaalt.A method according to claim 3, 4 or 5, wherein the sensor unit (25) determines the distance motionless, preferably by means of at least one capacitive sensor. 7. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-6, waarbij getest wordt of de coördinaten van de tepel (30) waarvan de positie binnenin het herkenningsgebied van de grofposi- 35 tioneereenheid (16) bepaald is reeds opgeslagen zijn.A method according to any one of claims 1-6, wherein it is tested whether the coordinates of the nipple (30) whose position has been determined within the recognition area of the coarse positioning unit (16) have already been stored. 8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij getest wordt of de coördinaten van de tepel (30) waarvan de positie 1006916 - 16 - binnenin het aftastgebied (FA) van de positioneereenheid (17) bepaald is reeds opgeslagen zijn.A method according to claim 7, wherein it is tested whether the coordinates of the nipple (30) whose position 1006916 - 16 has been determined within the scanning area (FA) of the positioning unit (17) have already been stored. 9. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-8, waarbij 5 de coördinaten <Xzli2,3i4, zzl,2,3,4' ^1,2,3,41 van de afzonderlijke tepels volgens een bepaald schema gesorteerd en opgeslagen worden.Method according to any one of claims 1-8, wherein 5 the coordinates <X2l2,3i4, zzl, 2,3,4 ', 1,2,3,41 of the individual nipples are sorted and stored according to a specific scheme. 10. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-9, waarbij 10 vóór stap a) de koepositie ten opzichte van de referentie- stand (XR; YR; ZR) wordt bepaald, en de grijparm (11) tijdens de positiebepaling van een tepel overeenkomstig een verandering van de koepositie bewogen wordt.Method according to any one of claims 1-9, wherein the cup position relative to the reference position (XR; YR; ZR) is determined before step a), and the gripping arm (11) during the determination of a nipple according to a change in cow position is moved. 11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij plaatsvaste sensoren (19) de koepositie detecteren.The method of claim 10, wherein position-fixed sensors (19) detect the cow position. 12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11, waarbij de koepositie continu of kwasi continu bepaald wordt. 20A method according to claim 10 or 11, wherein the cow position is determined continuously or quasi continuously. 20 13. Inrichting voor de positiebepaling van afzonderlijke tepels van een koe, met een in een zoekvlak (Xgn; zgn^ beweegbare grijparm (11), die een grofpositioneereenheid (16) en een in het herkenningsgebied (29) van de grofposi- 25 tioneereenheid (16) liggende fijnpositioneereenheid (17) heeft, en een met de grof positioneereenheid (16) en de f ijnpositioneereenheid (17) verbonden analyse-eenheid, die verbonden is met een stuureenheid voor het aansturen van een positioneeraandrijving, met het kenmerk, dat de 30 grijparm (11) ten minste een sensoreenheid (25) heeft, die een gebied boven de grijparm (11) detecteert.13. Device for determining the position of individual nipples of a cow, with a gripping arm (11) movable in a search plane (Xgn; so-called ^), which has a coarse positioning unit (16) and one in the recognition area (29) of the coarse positioning unit ( 16) has a fine positioning unit (17), and an analysis unit connected to the coarse positioning unit (16) and the fine positioning unit (17), which is connected to a control unit for controlling a positioning drive, characterized in that the gripping arm (11) has at least one sensor unit (25) that detects an area above the gripping arm (11). 14. Inrichting volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de sensoreenheid (25) bewegingsloos, bij voorkeur door 35 middel van ten minste een capacitieve sensor (19), het gebied boven de grijparm (11) detecteert.Device according to claim 13, characterized in that the sensor unit (25) detects the area above the gripping arm (11) motionlessly, preferably by means of at least one capacitive sensor (19). 15. Inrichting volgens conclusie 13 of 14, met het 1006916 - 17 - kenmerk, dat de sensoreenheid (25) verbonden is met de stuureenheid, waarbij de stuureenheid de positioneeraan-drijving zodanig aanstuurt, dat de positiebepaling in het actuele zoekvlak (Xgn; Zgn) beëindigt, en de grijparm (11) 5 in een eerste zoekvlak ((Xgl; Zgl) terugbewogen wordt, en de positiebepaling in het eerste, bij voorkeur slechts in één richting, in het bijzonder in Z-richting, vergrootte zoekvlak (Xg1; Zgl) wordt voortgezet, als de door de sensoreenheid (25) gedetecteerde afstand tot de koebuik 10 beneden een bepaalde waarde komt.Device according to claim 13 or 14, characterized in that the sensor unit (25) is connected to the control unit, the control unit controlling the positioning drive such that the position determination in the current search plane (Xgn; Zgn ), and the gripping arm (11) 5 is moved back in a first search plane ((Xgl; Zgl), and the position determination in the first, preferably only in one direction, in particular in Z direction, enlarged search plane (Xg1; Zgl) is continued if the distance to the cow belly 10 detected by the sensor unit (25) falls below a certain value. 16. Inrichting volgens conclusie 13, 14 of 15, waarbij de grofpositioneereenheid (16) in een huis (23) met een afdekwand (24) is aangebracht, met het kenmerk, dat de 15 sensoreenheid (25) is aangebracht op de afdekwand (24).Device according to claim 13, 14 or 15, wherein the coarse positioning unit (16) is arranged in a housing (23) with a cover wall (24), characterized in that the sensor unit (25) is arranged on the cover wall (24 ). 17. Inrichting volgens één van de conclusies 13-16, met het kenmerk, dat de fijnpositioneereenheid (17) een in verticale richting beweegbaar U-vormig raamwerk (18) met 20 sensoren (19) , die in hoofdzaak een straling binnenin de door het raamwerk (18) begrensde ruimte uitzenden respectievelijk detecteren, heeft, waarbij het raamwerk (18) met een ondersteuning (20) en deze met de grijparm (11) zwenkbaar verbonden is, en de ondersteuning (20) ten minste 25 een steunarm (21, 22) heeft, die ten minste voor een deel van zijn lengte veerelastisch is uitgevoerd. 1006916Device according to any one of claims 13-16, characterized in that the fine positioning unit (17) has a vertically movable U-shaped frame (18) with 20 sensors (19), which emit substantially radiation within the the frame (18) has limited space to transmit or detect, the frame (18) being pivotally connected to a support (20) and to be connected to the gripping arm (11), and the support (20) having at least one support arm (21, 22), which is spring-elastic at least for part of its length. 1006916
NL1006916A 1996-09-09 1997-09-02 Method and device for determining the position of the individual nipples of a cow. NL1006916C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996136551 DE19636551C2 (en) 1996-09-09 1996-09-09 Method and device for locating individual teats of a cow
DE19636551 1996-09-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1006916A1 NL1006916A1 (en) 1998-03-10
NL1006916C2 true NL1006916C2 (en) 1998-10-26

Family

ID=7805039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1006916A NL1006916C2 (en) 1996-09-09 1997-09-02 Method and device for determining the position of the individual nipples of a cow.

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE19636551C2 (en)
NL (1) NL1006916C2 (en)
SE (1) SE520825C2 (en)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE513949C2 (en) * 1998-08-14 2000-12-04 Alfa Laval Agri Ab Milk robot and method for controlling the movement of the robot arm
SE513503C2 (en) * 1998-08-26 2000-09-25 Alfa Laval Agri Ab Method and apparatus for controlling the movement of a robotic arm of a milking robot
US7895972B2 (en) 2005-10-24 2011-03-01 Delaval Holding Ab Arrangement and method for visual detection in a milking system
US9161511B2 (en) 2010-07-06 2015-10-20 Technologies Holdings Corp. Automated rotary milking system
US10111401B2 (en) 2010-08-31 2018-10-30 Technologies Holdings Corp. System and method for determining whether to operate a robot in conjunction with a rotary parlor
US9149018B2 (en) 2010-08-31 2015-10-06 Technologies Holdings Corp. System and method for determining whether to operate a robot in conjunction with a rotary milking platform based on detection of a milking claw
US8707905B2 (en) 2010-08-31 2014-04-29 Technologies Holdings Corp. Automated system for applying disinfectant to the teats of dairy livestock
US8800487B2 (en) 2010-08-31 2014-08-12 Technologies Holdings Corp. System and method for controlling the position of a robot carriage based on the position of a milking stall of an adjacent rotary milking platform
US9161512B2 (en) 2011-04-28 2015-10-20 Technologies Holdings Corp. Milking box with robotic attacher comprising an arm that pivots, rotates, and grips
US8671885B2 (en) 2011-04-28 2014-03-18 Technologies Holdings Corp. Vision system for robotic attacher
US8885891B2 (en) 2011-04-28 2014-11-11 Technologies Holdings Corp. System and method for analyzing data captured by a three-dimensional camera
US9265227B2 (en) 2011-04-28 2016-02-23 Technologies Holdings Corp. System and method for improved attachment of a cup to a dairy animal
US9107379B2 (en) 2011-04-28 2015-08-18 Technologies Holdings Corp. Arrangement of milking box stalls
US10357015B2 (en) 2011-04-28 2019-07-23 Technologies Holdings Corp. Robotic arm with double grabber and method of operation
US9258975B2 (en) 2011-04-28 2016-02-16 Technologies Holdings Corp. Milking box with robotic attacher and vision system
US9049843B2 (en) 2011-04-28 2015-06-09 Technologies Holdings Corp. Milking box with a robotic attacher having a three-dimensional range of motion
US9058657B2 (en) 2011-04-28 2015-06-16 Technologies Holdings Corp. System and method for filtering data captured by a 3D camera
US10127446B2 (en) 2011-04-28 2018-11-13 Technologies Holdings Corp. System and method for filtering data captured by a 2D camera
US9357744B2 (en) 2011-04-28 2016-06-07 Technologies Holdings Corp. Cleaning system for a milking box stall
US9215861B2 (en) 2011-04-28 2015-12-22 Technologies Holdings Corp. Milking box with robotic attacher and backplane for tracking movements of a dairy animal
US8746176B2 (en) 2011-04-28 2014-06-10 Technologies Holdings Corp. System and method of attaching a cup to a dairy animal according to a sequence
US8683946B2 (en) 2011-04-28 2014-04-01 Technologies Holdings Corp. System and method of attaching cups to a dairy animal
US9681634B2 (en) 2011-04-28 2017-06-20 Technologies Holdings Corp. System and method to determine a teat position using edge detection in rear images of a livestock from two cameras
US8903129B2 (en) 2011-04-28 2014-12-02 Technologies Holdings Corp. System and method for filtering data captured by a 2D camera
US9043988B2 (en) 2011-04-28 2015-06-02 Technologies Holdings Corp. Milking box with storage area for teat cups
US9107378B2 (en) 2011-04-28 2015-08-18 Technologies Holdings Corp. Milking box with robotic attacher
NL1038793C2 (en) * 2011-05-03 2012-11-06 Dirk Hendrik Martin Ruiter MILK INSTALLATION.

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3702465A1 (en) * 1987-01-28 1988-08-11 Duevelsdorf & Sohn Gmbh & Co K METHOD AND DEVICE FOR MILKING AND GGFS. FEEDING OF FREEDOMING, IDENTIFICATION-BASED COWS
DE3938077C2 (en) * 1989-11-16 2000-12-07 Westfalia Landtechnik Gmbh Method and device for locating teats to be milked automatically

Also Published As

Publication number Publication date
SE9702968L (en) 1998-03-10
SE520825C2 (en) 2003-09-02
DE19636551C2 (en) 2001-09-27
DE19636551A1 (en) 1998-03-12
SE9702968D0 (en) 1997-08-19
NL1006916A1 (en) 1998-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1006916C2 (en) Method and device for determining the position of the individual nipples of a cow.
NL193715C (en) Device for milking an animal.
NL193181C (en) Device for milking an animal.
US5042428A (en) Implement for milking an animal
CA2868647C (en) Milking box with robotic attacher
JP3119359B2 (en) Ultrasonic detector for automatic milking apparatus, automatic milking apparatus and milking method using the same
NL8600076A (en) METHOD AND APPARATUS FOR MILKING AN ANIMAL.
DK2701495T3 (en) Visual system for robot connectors
EP0736246A1 (en) A method of positioning means for automatically milking animals, such as cows, as well as an implement for applying same
NL1004922C2 (en) Apparatus and method for milking animals.
NL8702285A (en) MILK MACHINE.
WO2000062602A1 (en) Method and apparatus for recognising and determining a position and robot including such an apparatus
EP0990387B1 (en) An implement for milking animals

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Free format text: 980611;980611

PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20060401