NL1035870C2

NL1035870C2 - Automatische melkinrichting en werkwijze voor het besturen van een automatische melkinrichting.

Info

Publication number: NL1035870C2
Application number: NL1035870A
Authority: NL
Inventors: Marcel Kortekaas
Original assignee: Lely Patent Nv
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2009-07-30
Also published as: EP2158810A3; EP2158810A2; NL1035870A1; US20100050947A1

Description

Automatische melkinrichting en werkwijze voor het besturen van een automatische melkinrichting

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een automatische 5 melkinrichting voor melken van een melkdier, met een besturingsinrichting en met een weegvloer met ten minste een gewichtssensor voor afgeven van een gewichtssignaal, alsmede met een filter voor filteren van het gewichtssignaal, waarbij de besturingsinrichting is ingericht voor besturen van het melken door de automatische melkinrichting op basis van het door het filter gefilterde 10 gewichtssignaal.

Het document EP 0736246 beschrijft een inrichting waarin een zwaartepunt wordt bepaald uit door de poten van het melkdier uitgeoefende krachten op een weegvloer, alsmede uit de posities van die krachten. Op basis van het berekende zwaartepunt kan de robotarm in de richting van de uier worden 15 verplaatst, met name ook wanneer het dier zich verplaatst in de melkbox.

Het is in de praktijk gebleken dat deze bekende inrichting niet in alle situaties naar behoren werkt, met name wanneer het melken is beëindigd. Met name in de niet-voorgepubliceerde Europese octrooiaanvrage met indieningsnummer 08075316.3 is dit nadeel duidelijk aanwezig, omdat hierin 20 nadrukkelijk het gewichtssignaal temporeel gefilterd wordt, om op basis daarvan beweging van het zwaartepunt vast te stellen. Dit filteren is enerzijds nodig om de positie en beweging van het zwaartepunt te kunnen berekenen, anderzijds om uitbijters in de signalen te kunnen verwijderen.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om de inrichting 25 betrouwbaarder te doen werken, met name na beëindigen van het melken.

Dit doel wordt althans ten dele bereikt met de automatische melkinrichting volgens conclusie 1, die wordt gekenmerkt doordat de besturingsinrichting is ingericht om de automatische melkinstallatie na beëindigen van het melken te besturen op basis van het ongefilterde gewichtssignaal. 30 Hierdoor is de inrichting in staat om sneller te reageren op veranderingen in het gewichtssignaal, en daardoor betrouwbaarder te werken, immers, daar waar het tijdens melken voordelig was om de signalen te filteren, is het voordelig om de inrichting dat na beëindigen van het melken niet meer te laten doen. De tijdwinst is bijvoorbeeld voordelig voor besturing van onderdelen van de melkinrichting die 1035870 2 met het melken zelf niets van doen hebben. Bijvoorbeeld kan het voor besturen van dergelijke onderdelen voldoende zijn om te weten of er een melkdier aanwezig is, waarvoor het aanwezig zijn van een enkel signaal bij een van de gewichtssensoren voldoende is. Door dat signaal niet meer te filteren is dat sneller 5 beschikbaar voor de inrichting. Immers zal het filteren enige tijd duren, zeker indien het bijvoorbeeld middelen in de tijd betreft.

Voordelige uitvoeringsvormen zijn beschreven in de onderconclusies. In beginsel is het voldoende om slechts een gewichtssensor te verschaffen, die bijvoorbeeld wel richtinggevoelig is. Op basis van de daarmee verkregen signalen 10 kan de positie van het zwaartepunt, alsmede uiteraard het gewicht, voldoende nauwkeurig worden bepaald. Met voordeel zijn er meerdere gewichtssensoren verschaft. Deze kunnen vaak eenvoudiger zijn uitgevoerd, zoals bijvoorbeeld als zuivere gewichtsmeters, zonder richtinggevoeligheid. Uit de verschillende gewichten, alsmede de bekende posities kan eenvoudig en nauwkeurig het 15 gewicht en de positie van het zwaartepunt worden bepaald.

In het bijzonder is het filter omschakelbaar tussen een fiiterstand en een stand van ongefilterd doorgeven van het gewichtssignaal, waarbij de besturingsinrichting is ingericht voor omschakelen van het filter. Hierbij is de besturingsinrichting bijvoorbeeld ingericht om, na een signaal dat het melken 20 beëindigt of dat het melken is beëindigd, het filter om te schakelen. Vanaf het moment van beëindigen van het melken zal het filter dus worden omgezet, om direct het gewichtssignaal door te geven. Hierdoor kan het besturingssysteem sneller reageren kunnen reageren, opvariaties in het gewichtssignaal. Met deze maatregel kan het besturingssysteem dus beschikken over het gewenste snellere 25 signaal. Het omzetten van het filter kan hierbij worden bereikt door omleiden van het signaal langs het filternetwerk, via een relais of dergelijke, of bijvoorbeeld door instellen van een middelingstijd van nul of een filterconstante gelijk aan 1. Merk op dat het melken opgevat dient te worden als een volledige behandeling, die ook reinigen, dippen en dergelijke kan omvatten, dus als een speengerelateerde 30 behandeling waarbij het van belang is om het zwaartepunt van de koe te kennen. Het omstellen van het filter van de ongefilterde stand naar de gefilterde stand zal kunnen plaatsvinden vanaf het signaal om te starten met het melken, d.w.z. de uitgebreide variant van het melken, met voorbehandeling enz. Tot die tijd zal het 3 gewichtssignaal dus bij voorkeur ongefilterd worden doorgegeven, en is de besturingsinrichting overeenkomstig ingericht.

Een voordelige uitvoeringsvorm wordt gekenmerkt doordat deze voorts omvat een met de besturingsinrichting bestuurbare robotarm voor op 5 spenen aanbrengen van speenbekers. Het hierboven genoemde "einde-melken"-signaal is in de stand van de techniek bekend, en gaat in de praktijk bijvoorbeeld gepaard met een actie om de speenbekers af te nemen. Indien de robotarm bestuurd werd op basis van het gefilterde signaal is het vanaf het moment van afnemen van de speenbekers het minder relevant om de robotarm aldus aan te 10 sturen. Het volstaat nu om de robotarm te besturen op basis van het ongefilterde gewichtssignaal.

In een voordelige uitvoeringsvorm inrichting volgens de uitvinding omvat deze voorts een melkbox met een met de besturingsinrichting bestuurbaar hek, in het bijzonder een uitgangshek, waarvan het sluiten, en optioneel tevens 15 het openen, bestuurbaar is op basis van het gewichtssignaal, in het bijzonder het ongefilterde gewichtssignaal. Vooral hierbij is de grotere reactiesnelheid van de besturingsinrichting voordelig, doordat sneller kan worden gereageerd op veranderende gewichtssignalen. Met name ingeval het melkdier een melkbox verlaat is het van belang om te weten of het melkdier nog deels in de melkbox 20 aanwezig is. Indien dat het geval is, d.w.z. nog niet alle gewichtssensoren geven een nulsignaal, zal het uitgangshek nog niet gesloten kunnen of mogen worden. Indien er echter een tijdsvertraging in het gewichtssignaal aanwezig is, zal dat sluiten onnodig laat plaatsvinden. Met de uitvinding kan veel sneller worden gereageerd op het daadwerkelijk verlaten van de box. Maar ook bijvoorbeeld 25 ingeval van paniek bij het betreden of verlaten van de melkbox, waarbij er een zeer snelle wisseling van de gewichtssignalen zal optreden, is een snelle en accurate besturing van de een of meer hekken gewenst.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het besturen van een automatische melkinrichting voor melken van een melkdier, met 30 een besturingsinrichting en met een weegvloer met ten minste twee gewichtssensoren voor afgeven van een gewichtssignaal, alsmede met een filter voor filteren van de gewichtssignalen tot een gefilterd signaal dat een indicatie is van de positie van het zwaartepunt van het melkdier, omvattende het besturen van het melken door de automatische melkinrichting op basis van het door het filter 4 gefilterde gewichtssignaal, met het kenmerk, dat de automatische melkinstallatie na beëindigen van het melken wordt bestuurd op basis van het ongefilterde gewichtssignaal. Merk wederom op dat "melken" hier dient te worden opgevat als elke speengerelateerde handeling, zoals reinigen, voormelken, stimuleren of 5 dippen. In het bijzonder zal de automatische melkinstallatie ook voorafgaande aan het beginnen van die speengerelateerde handeling worden bestuurd op basis van het ongefilterde gewichtssignaal.

In het bijzonder omvat de automatische melkinrichting een robotarm, en wordt de robotarm na beëindigen van de speengerelateerde handeling, 10 inzonderheid melken, bestuurd op basis van het ongefilterde gewichtssignaal. In uitvoeringsvormen omvat de automatische melkinrichting een melkbox met een met de besturingsinrichting bestuurbaar hek, in het bijzonder een uitgangshek, waarvan het sluiten, en optioneel tevens het openen, wordt bestuurd op basis van het gewichtssignaal, in het bijzonder het ongefilterde gewichtssignaal. Dergelijke 15 hekken worden immers uitsluitend bediend als er geen sprake is van een speengerelateerde handeling.

De uitvinding zal worden beschreven hieronder aan de hand van getoonde voorbeelden in de bijgevoegde figuren, waarin Figuur 1 een schematisch bovenaanzicht is van een melkinrichting volgens de uitvinding.

20 Figuur 1 toont een automatische melkinrichting met een melkbox 1 met een toegangshek 2, een toegangshekbediening 3, een uitgangshek 4 en een uitgangshekbediening 5, alsmede met een robotarm 6 met speenbekers 7 en een robotarmbediening 8. Met 9 is een weegvloer aangeduid, met hier een viertal weegsensoren 10-1 tot en met 10-4, terwijl met 11 een besturingsinrichting is 25 aangeduid.

De weegvloer 9 omvat hier een viertal gewichtssensoren 10-1 tot en met 10-4, die bijvoorbeeld piëzoelektrische cellen of load cells zijn. Het aantal kan ook kleiner of groter zijn. Deze sensoren geven elk een gewichtssignaal overeenkomstig hun belasting af. Op basis van die signalen en de bekende positie 30 van de sensoren kan het zwaartepunt van een zich op de weegvloer 9 bevindend melkdier worden bepaald.

De besturingsinrichting 11 is zowel op de weegsensoren 10-1 tot en met 10-4 als op de hekbedieningen 3 en 5 en de robotarmbediening 8 aangesloten. Deze besturingsinrichting omvat een niet-weergegeven filter dat de 5 gewichtssignalen filtert, en eventueel verder bewerkt, tot een zwaartepunt. Dit gefilterde zwaartepunt, d.w.z. het gefilterde gewichtssignaal, kan door de besturingsinrichting 11 worden gebruikt om de robotarm 6 aan te sturen via de robotarmbediening 8, om gecontroleerd de koe te volgen. Dit koevolgen geschiedt 5 via een gefilterd signaal, om bijvoorbeeld meetfouten te dempen, maar ook om de bewegingen van de robotarm efficiënt besturen, om onrust bij de melkdieren te voorkomen. Dit filteren kost tijd, en na beëindigen van de speengerelateerde handeling is dat niet meer nodig. Het filter kan dan worden uitgeschakeld en het gewichtssignaal kan ongefilterd worden doorgegeven. Ook kunnen de 10 hekbedieningen 3 en 5 worden bediend zoals in de inleiding beschreven. Merk op dat het filter onderdeel kan zijn van een computerprogramma dat is ingericht om de besturingsinrichting 11 te besturen, en dan een soort signaalverwerkingsprogramma vormt.

Het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld dient slechts ter 15 verduidelijking van de uitvinding, en niet als beperking daarvan. De beschermingsomvang is vastgelegd in de bijgevoegde conclusies.

1035870

Claims

1. Automatische melkinrichting voor melken van een melkdier, met een besturingsinrichting (11) en met een weegvloer (9) met ten minste een, en met 5 voordeel ten minste twee, gewichtssensoren (10-1 - 10-4) voor afgeven van een gewichtssignaal, alsmede met een filter voor filteren van de gewichtssignalen tot een gefilterd signaal dat een indicatie is van de positie van het zwaartepunt van het melkdier, waarbij de besturingsinrichting (11) is ingericht voor besturen van het melken door de automatische melkinrichting op basis van het door het filter 10 gefilterde gewichtssignaal, met het kenmerk, dat de besturingsinrichting (11) is ingericht om de automatische melkinstallatie na beëindigen van het melken te besturen op basis van het ongefilterde gewichtssignaal.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij het filter omschakelbaar is 15 tussen een filterstand en een stand van ongefilterd doorgeven van het gewichtssignaal, waarbij de besturingsinrichting (11) is ingericht voor omschakelen van het filter.

3. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, voorts 20 omvattende een met de besturingsinrichting (11) bestuurbare robotarm (6) voor op spenen aanbrengen van speenbekers (7).

4. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, voorts omvattende melkbox (1) met een met de besturingsinrichting (11) bestuurbaar 25 hek, in het bijzonder een uitgangshek (4), waarvan het sluiten, en optioneel tevens het openen, bestuurbaar is op basis van het gewichtssignaal, in het bijzonder het ongefilterde gewichtssignaal.

5. Werkwijze voor het besturen van een automatische melkinrichting voor 30 melken van een melkdier, met een besturingsinrichting (11) en met een weegvloer (9) met ten minste twee gewichtssensoren (10-1 - 10.4) voor afgeven van een gewichtssignaal, alsmede met een filter voor filteren van de gewichtssignalen tot een gefilterd signaal dat een indicatie is van de positie van het zwaartepunt van het melkdier, omvattende het besturen van het melken door de automatische 1 03 58 70 melkinrichting op basis van het door het filter gefilterde gewichtssignaal, met het kenmerk, dat de automatische melkinstallatie na beëindigen van het melken wordt bestuurd op basis van het ongefilterde gewichtssignaal.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de automatische melkinrichting een robotarm (6) omvat, en de robotarm (6) na beëindigen van het melken wordt bestuurd op basis van het ongefilterde gewichtssignaal.

7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, waarbij de automatische 10 melkinrichting een melkbox (1) omvat met een met de besturingsinrichting (11) bestuurbaar hek, in het bijzonder een uitgangshek (4), waarvan het sluiten, en optioneel tevens het openen, wordt bestuurd op basis van het gewichtssignaal, in het bijzonder het ongefilterde gewichtssignaal. 1035870