RU227844U1 - Робот-кормораздатчик - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и предназначена для приготовления и раздачи кормовой смеси животным. Робот-кормораздатчик состоит из мобильной платформы, на которой установлен бункер с выгрузным окном и шнеком. Бункер оснащён виброприводами, которые используются для смешивания сыпучих кормов. Сверху бункера установлена раздвижная крыша, которая защищает кормовую смесь от осадков. Внутри бункера установлен шнек с ножами, расположенными на его витках. Шнек выполняет функции измельчения, смешивания и выдачи кормовой смеси. Выгрузное окно бункера оснащено дозирующей заслонкой и имеет видеосенсор, контролирующий равномерность раздачи. Для ориентирования по ферме используется GPS навигация и датчик лидар. На внутренней части крыши бункера установленная камера, выполняющая контроль качества приготовленной кормовой смеси. Робот-кормораздатчик обеспечивает автоматическую раздачу качественной кормовой смеси крупному рогатому скоту. 2 ил.

Description

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и предназначена для использования преимущественно на фермах с крупным рогатым скотом, для приготовления и раздачи кормовой смеси животным.

Известен робот-кормораздатчик Lely Vector, выпускаемый фирмой Lely Industries N.V. (www.lely.com), включающий бункер с измельчающим шнеком, перемещающейся колесной платформы, выгрузного окна с раздающим шнеком и вращающейся юбки для пододвигания корма.

Недостатком данного устройства является отсутствие защиты кормовой смеси от осадков, отсутствие контроля качества приготовления кормовой смеси, износ бункера и шнека в результате смешивания и раздачи, низкое качество смешивания и малая точность раздачи сыпучих кормов, в связи с тем, что перемешивание и раздача осуществляется шнеком, конструкция которого не предусматривает работу с сыпучими кормами и комбикормом.

Технической задачей полезной модели является защита кормовой смеси от осадков, повышение качества смешивания, увеличение точности раздачи сыпучих кормов и увеличение срока службы конструкции кормораздатчика.

Техническим результатом полезной модели является автоматическая раздача качественной кормовой смеси крупному рогатому скоту.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в
роботе-кормораздатчике, состоящим из мобильной платформы в виде стального корпуса с колесной ходовой частью с электродвигателями, шнека и бункера под которым установлена система тензодатчиков, источника питания в виде блока аккумуляторов, блока управления с управляющим контроллером согласно полезной модели, бункер кормораздатчика оснащен виброприводами, имеет автоматически раздвигающуюся крышу, которая состоит из двух частей, внутри которой установлена система технического зрения в виде видеосенсора с программным обеспечением для определения качества кормовой смеси и источника света, а выгрузное окно имеет видеосенсор, контролирующий равномерность раздачи кормовой смеси.

Сущность предлагаемого изобретения проясняется чертежами.

На фиг. 1 представлена схема робота-кормораздатчика спереди с закрытой крышей; на фиг. 2 представлена схема робота-кормораздатчика сверху с открытой крышей.

Робот-кормораздатчик содержит мобильную платформу 1 выполненную из пластикового корпуса и стального каркаса, снизу которого размещены движители 2 в виде грузоподъемных колес с электроприводами 3. По центру мобильной платформы 1 расположен стальной бункер 4 имеющий форму усеченного конуса, а внутренние стенки бункера 4 имеют спиральные ребра и оснащены противорезами 5. Под дном бункера 4 расположена система тензодатчиков 6. На наружных стенках бункера 4 и под ним устанавливаются цилиндрические виброприводы 7. Внутри бункера 4 установлен режущий шнек 8 в виде конической спирали, оснащенный ножами 9. В нижней части бункера расположен мотор-редуктор 10, приводящий шнека 8 в движение. Верхняя часть бункера 4 оснащена раздвижной крышей 11 из высокопрочного пластика. Крыша 11 состоит из двух частей, приводимых в движение линейным электроприводом 12. На внутренней части крыши 11 установлен видеосенсор 13 в виде камеры и источника света 14. На наружной стороны крыши установлен датчик лидар 15. Внутри пластикового корпуса мобильной платформы 1 расположен блок управления 16, GPS маяк 17 и источник питания 18 и разъем для зарядки аккумуляторов на зарядной станции. Бункер 4 имеет выгрузное окно 19 и выдвижную заслонку 20, которая регулирует выдачу кормовой смеси. Около выгрузного окна 19 установлена камера 21, следящая за равномерностью раздачи. Снизу мобильной платформы 1 находится индуктивный датчик 22.

Робот-кормораздатчик работает следующим образом.

В начале работы в блок управления 16 автоматически загружаются данные с маршрутом до животноводческих помещений, данные с рационом и режимом питания определенных групп крупного рогатого скота, которые содержатся в общей базе рационов фермы. Процесс начинается с загрузки кормов (силос, сенаж, стебельчатые корма, сыпучие корма, комбикорм, концентраты и минералы) и лекарственных добавок, на кормовой кухне, в бункер 4 робота-кормораздатчика.

Система тензодатчиков 6, установленных под дном бункера 4, осуществляет контроль за процессом загрузки кормов. Тензодатчики 6 передают сигнал в блок управления 16, в котором определяется масса загруженного корма в бункер 4.

Мотор-редуктор 10, расположенный в нижней части бункера 4, передает крутящий момент шнеку 8. Шнек 8 измельчает загруженную кормовую массу ножами 9, установленными по всей длине конической спирали. Для улучшения измельчения кормовой смеси, а также предотвращения проворачивания и наматывания длинноволокнистых кормов на шнек 8 на внутренней стороне бункера 4 установлены противорезы 5, которые выдвигаются за счет линейных приводов, установленных снаружи бункера 4. Кормовая масса приподнимается шнеком 8 вверх, а затем свободно сползает вниз по коническим стенкам бункера 4. Бункер 4 перемешивает кормовую смесь, используя виброприводы 7, установленные снаружи бункера 4 и под ним. Вибрационное воздействие на бункер 4 и рабочие органы кормораздатчика значительно увеличивает производительность процесса приготовления, снижает энергоемкость и улучшает качество смеси. Спиральные ребра бункера 4 служат как направляющие кормовой смеси, кормовая масса приподнимается вверх, а затем свободно сползает вниз по коническим стенкам бункера 4. В результате выполнения этой технологической операции происходит быстрое перемешивание кормовых составляющих, а также сыпучих кормов и получается рыхлая однородная кормовая смесь.

Одновременно с процессом перемешивания кормовой смеси робот-кормораздатчик начинает движение по ферме. Движение кормораздатчика осуществляется за счет приводов 3, установленных на его движителях 2 в виде колес.

Перед началом движения линейный электропривод 12 закрывает пластиковую крышу 11, состоящую из двух частей. Крыша 11 защищает кормовую смесь от осадков, которые влияют на качество смеси. Повышенное содержание влаги, в результате осадков, в кормовой смеси также влияет на процесс смешивания, так как повышается нагрузка на мотор-редуктор 10, а шнек 8 быстрее изнашивается. Робот-кормораздатчик ориентируется по ферме, используя GPS маяк 17. Для избегания столкновения с препятствиями на крыше 11, сверху, установлен датчик лидар 15. Лидар 15 позволяет определить препятствие в конической области в радиусе 5 метров. Система технического зрения из видеосенсора 13 и источника света 14, расположенных на внутренней части крыше 11, осуществляет контроль за качеством приготовленной смеси. Для получения снимков видеосенсором 13, во время процесса смешивания мотор-редуктор 10 останавливает шнек 8. Система технического зрения, используя сверточную нейронную сеть, обрабатывает эти данные и получает информацию о качестве приготовленной смеси. Исходя из полученных данных, регулируется скорость шнека 8 и уровень вибрации бункера 4.

Добравшись до точки назначения, робот-кормораздатчик, используя индуктивный датчик 22, получает информацию о своем местоположении и начале кормового стола. Перед началом раздачи кормораздатчик проверяет качество кормовой смеси в бункере 4 и начинает раздачу только после завершения процесса приготовления. Раздача кормовой смеси осуществляется с помощью вибраций бункера 4 и шнека 8, которые направляет кормовую массу в сторону выгрузного окна 19. Дозирование кормовой смеси регулируется за счет шиберной заслонки 20, скорости вращения шнека 8, уровня вибраций бункера 4 и скорости движения кормораздатчика. Для регулирования этих параметров в блок управления 16 поступает полученная от тензодатчиков 6 информация о количестве выданной смеси. Камера 21, расположенная около выгрузного окна 19 следит за равномерностью раздачи кормовой смеси. После раздачи кормовой смеси робот-кормораздатчик возвращается на кормовую кухню, где находится зарядная станция и происходит зарядка источника питания 18.

Использование полезной модели позволит осуществлять автоматическую раздачу качественной кормовой смеси крупному рогатому скоту и повысит срок службы кормораздатчика.

Claims (1)

1. Робот-кормораздатчик, состоящий из мобильной платформы в виде стального корпуса с колесной ходовой частью с электродвигателями, шнека и бункера, под которым установлена система тензодатчиков, источника питания в виде блока аккумуляторов, блока управления с управляющим контроллером, отличающийся тем, что бункер кормораздатчика оснащен виброприводами, имеет автоматически раздвигающуюся крышу, состоящую из двух частей, внутри которой установлена система технического зрения в виде видеосенсора с программным обеспечением для определения качества кормовой смеси и источника света, а выгрузное окно имеет видеосенсор, контролирующий равномерность раздачи кормовой смеси.