SE517702C2 - Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals - Google Patents

Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals

Info

Publication number
SE517702C2
SE517702C2 SE9803700A SE9803700A SE517702C2 SE 517702 C2 SE517702 C2 SE 517702C2 SE 9803700 A SE9803700 A SE 9803700A SE 9803700 A SE9803700 A SE 9803700A SE 517702 C2 SE517702 C2 SE 517702C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
teat
angle
milking
actuator
milking robot
Prior art date
Application number
SE9803700A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9803700D0 (en
SE9803700L (en
Inventor
Jan Eriksson
Original Assignee
Delaval Holding Ab
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
Priority claimed from SE9803012A external-priority patent/SE9803012D0/en
Application filed by Delaval Holding Ab filed Critical Delaval Holding Ab
Priority to SE9803700A priority Critical patent/SE517702C2/en
Publication of SE9803700D0 publication Critical patent/SE9803700D0/en
Priority to AU58946/99A priority patent/AU5894699A/en
Priority to EP99946553A priority patent/EP1109439A1/en
Priority to PCT/SE1999/001525 priority patent/WO2000013491A1/en
Publication of SE9803700L publication Critical patent/SE9803700L/en
Publication of SE517702C2 publication Critical patent/SE517702C2/en

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Mechanical Means For Catching Fish (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

The present invention relates to a robot for the milking of dairy animals in which a teat cup gripping means (15) is pivotably arranged on the robot arm (13).

Description

n v o o nu 517 702 ou nu. - 2 _ Uppfinningens syfte är att lösa de ovan fastslagna problemen. n v o o nu 517 702 ou nu. - 2 _ The purpose of the invention is to solve the problems identified above.

Föreliggande uppfinning löser de ovan fastslagna problemen med hjälp av en anordning, som har de i den kännetecknande delen av patentkrav 1 Omnämnda särdragen, samt en metod som har de kärmetecknande särdragen i enlighet med patentkrav 9.The present invention solves the above-defined problems by means of a device having the features mentioned in the characterizing part of claim 1, and a method having the core-characterizing features according to claim 9.

I en metod och anordning i överensstämmelse med föreliggande uppfinning manövreras spenkoppar i en mjölkningsapparat av en robotarm som är försedd med griporgan som kan gripa tag i en spenkopp, där griporganet är försett med organ för att ändra den vinkel med vilken en spenkopp är avböjt från lodlinjen.In a method and apparatus in accordance with the present invention, teat cups in a milking apparatus are operated by a robotic arm provided with gripping means capable of gripping a teat cup, the gripping means being provided with means for changing the angle at which a teat cup is deflected from the vertical. .

På detta sätt kan vinkeln till lodlinjen för spenkoppen anpassas till att närma sig vinkeln på den spene som spenkoppen är avsedd att fästas vid.In this way, the angle of the vertical of the teat cup can be adapted to approach the angle of the teat to which the teat cup is intended to be attached.

I en andra uttöringsform av uppfinningen kan organen för ändring av vinkeln selektivt flytta en spenkopp mellan två eller flera förutbestämda vinklar. På detta sätt förenklas handhavandet av anordningen så att det är möjligt att anordna stopp vid de utvalda positionema istället för att behöva använda någon fonn av återkopplande eller positionsbestämmande medel.In a second embodiment of the invention, the means for changing the angle may selectively move a teat cup between two or more predetermined angles. In this way, the operation of the device is simplified so that it is possible to arrange stops at the selected positions instead of having to use some form of feedback or position determining means.

I en ytterligare utföringsforrn av uppfinningen är organet för ändring av spenkoppens avböjningsvinkel steglöst reglerbart mellan dess ändgränser. På detta sätt kan spenkoppens vinkel mer exakt fås att överensstämma med spenens vinkel, och därigenom reduceras risken att spenen inte på rätt sätt törs in i spenkoppen.In a further embodiment of the invention, the means for changing the deflection angle of the teat cup is steplessly adjustable between its end limits. In this way, the angle of the teat cup can be made to correspond more precisely with the angle of the teat, and thereby the risk of the teat not being properly dried into the teat cup is reduced.

Kort beskrivning av figurerna Upplinningen kommer att beskrivas närmare i det töljande med hjälp av exempel på uttöringsforrner samt figurer, där: Figur I visar ett exempel på ett mjölkningsbâs med en uttöringstbrrn av en 10 15 20 30 , , - » nu 517 702 - 3 _ mjölkningsrobot i överensstämmelse med föreliggande uppfinning; Figur 2 visar en vertikalt inriktad spenkopp som flyttas uppåt mot en avböjd spene på så sätt att spenen inte införs i spenkoppen; Figur 3 är en schematisk vy av en uttöringsforin av ett spenkoppsavböjande organ i överensstämmelse med uppfinningen, med spenkoppen i en första position; Figur 4 är en schematisk vy av en uttöringsform av ett spenkoppsavböjande organ i överensstämmelse med uppfinningen, med spenkoppen i en andra position; Figur Sa) och 5b) visar schematiskt sidovyer av en robotarrn i överensstämmelse med föreliggande uppfinning; Figur 6 visar en perspektivistisk, schematisk vy av en andra utföringsform av ett spenkoppsavböjande organ i överensstämmelse med uppfinningen.Brief description of the figures The uplift will be described in more detail in the following with the aid of examples of drying forms and figures, where: Figure I shows an example of a milking parlor with a drying tower of a 10 15 20 30,, - »now 517 702 - 3 _ milking robot in accordance with the present invention; Figure 2 shows a vertically aligned teat cup which is upp extended upwards towards a deflected teat in such a way that the teat is not inserted into the teat cup; Figure 3 is a schematic view of an exhaust liner of a teat cup deflecting member in accordance with the invention, with the teat cup in a first position; Figure 4 is a schematic view of an embodiment of a teat cup deflecting member in accordance with the invention, with the teat cup in a second position; Figures 5a) and 5b) schematically show side views of a robot arm in accordance with the present invention; Figure 6 shows a perspective, schematic view of a second embodiment of a teat cup deflecting member in accordance with the invention.

Detaljerad beskrivning av utfóringsformer Figur 1 visar ett exempel på ett mjölkningsbås S försett med en mjölkningsrobot R. Robot R har en robotarrn 13, som har vridbara spenkoppsgripande organ 15, i överensstämmelse med en utföringsform av föreliggande uppfinning, vid dess distalände.Detailed Description of Embodiments Figure 1 shows an example of a milking parlor S provided with a milking robot R. Robot R has a robot arm 13 having rotatable teat cup gripping means 15, in accordance with an embodiment of the present invention, at its distal end.

Figur 2 visar schematiskt en sidovy av ett djurs juver l. Två av juvrets spenar 3, 5 visas och de är avböjda i motsatta riktningar med avseende på lodlinjen.Figure 2 schematically shows a side view of an animal's udder 1. Two of the udder's teats 3, 5 are shown and they are deflected in opposite directions with respect to the vertical.

Spene 3 är avböjd omkring 300 till vänster om lodlinjen, medan spene 5 lutar omkring 450 till höger om lodlinjen. l återstoden av denna ansökan kommer för korthets skull en avböjning till vänster att kallas för en positiv avböjning, medan en avböjning till höger kommer att kallas för en negativ avböjning. En 10 15 20 25 30 517 702 _ 4 _ spenkopp 7 visas närmande sig spene 3 nedifrån. Spenkoppen 7 hålls fast, med dess longitudinella axel i vertikalt läge, av öppningsbara och stängningsbara griporgan 9 på en känd tekniks robotarm ll. Den flyttas i pilens riktning av robotarmen, och är avsett att passa runt spene 3. Såsom kan ses från spenkoppens 7 nedre position, visad med prickade linjer, är det möjligt att spenen inte på rätt sätt införs i spenkoppen utan istället fångas upp av kanten på spenkoppen. Om detta händer och inte upptäcks, kan då, när som spenkoppen flyttar sig framåt och uppåt, spenen 3 bli böjd och till slut ligga på toppen av spenkoppen istället för inuti denna, eller, vilket är ännu värre, den kan bli vikt och sugas sidledes in i spenkoppen, vilket eventuellt skadar spenen. När mjölkningsoperationen därefter startar, kommer ingen mjölkning av spenen 3 att ske, och det kan också tänkas att spenen 3 skulle kunna skadas om den sugs sidledes ner i spenkoppen 7 när mjölkningsvakuumet anbringas till spenkoppen 7. Om spenens 3 felaktiga inriktning upptäcks, måste inpassningen av spenkoppen 7 på spenen 3 upprepas vilket är tidskrävande.Teat 3 is deflected about 300 to the left of the vertical, while teat 5 is inclined about 450 to the right of the vertical. For the remainder of this application, for the sake of brevity, a deflection to the left will be called a positive deflection, while a deflection to the right will be called a negative deflection. A teat cup 7 is shown approaching teat 3 from below. The teat cup 7 is held, with its longitudinal axis in vertical position, by openable and closable gripping means 9 on a robot arm 11 of a prior art. It fl is moved in the direction of the arrow by the robot arm, and is intended to fit around the teat 3. As can be seen from the lower position of the teat cup 7, shown by dotted lines, it is possible that the teat is not properly inserted into the teat cup but instead caught by the edge of teat cups. If this happens and is not detected, then, as the teat cup fl moves forward and upward, the teat 3 may be bent and eventually lie on top of the teat cup instead of inside it, or, which is even worse, it may become folded and sucked laterally. into the teat cup, which may damage the teat. When the milking operation then starts, no milking of the teat 3 will take place, and it is also conceivable that the teat 3 could be damaged if it is sucked laterally into the teat cup 7 when the milking vacuum is applied to the teat cup 7. If the incorrect alignment of the teat 3 is detected, the teat cup 7 on the teat 3 is repeated, which is time consuming.

Figur 3 visar schematiskt en uttöiingsforrn av en robotarm 13, försedd med vridbart giiporgan 15 och visad i en första verksam position. I denna utföringsforni innefattar det vridbara griporganet 15 vinkelhävarmsorgan, såsom ett L-format stöd 17 vridbart monterat omkring en horisontell æcel 19 fäst vid robotarmens 13 distalände 21. Vinkelhävarmen har en kort arm 23 fäst på en reglerstång 25 på manövreringsorgan 27, som kan vara ett linjärt manövreringsorgan av vilken lämplig typ som helst, som t.ex. ett pneumatiskt manövreringsorgan, ett hydrauliskt manövreringsorgan, en solenoid, ett kuggstångsdrev eller liknande. Vinkelhävarm 17 har även en lång arm 29 fäst vid den korta armen 23 i godtycklig lämplig vinkel, exempelvis 900. Den långa armen 29 innefattar spenkoppsgripande organ 31, som kan vara av godtycklig lämplig typ känd inom tekníkorrirådet, och som inte år en del av den föreliggande uppfinningens upptinningskoncept och som inte visas i detalj för att underlätta förståelsen av figurema. l denna figur iir reglerstången 25 tillbakadragen, så att den långa armen 29 avböjer sig nedåt från horisontalaxeln 19 med en vinkel på omkring 300. Spenkoppen 7 hålls 10 15 20 30 517 702 _ 5 _ väsentligen vinkelrätt mot den långa armen 29, och bildar följaktligen en vinkel om positiva 300 gentemot lodlinjen. Detta är ungefärligen detsamma som den vinkel som spene 3 bildar med avseende på lodlinjen. Detta betyder att när robotarm 13 flyttas till ett läge nedan och till vänster om spene 3 är det lätt att rikta in spenkoppen 7 med spenens 3 projicerade longitudinella axel.Figure 3 schematically shows an extension form of a robot arm 13, provided with a rotatable gripping member 15 and shown in a first operative position. In this embodiment, the rotatable gripping means 15 comprises angle lever means, such as an L-shaped support 17 rotatably mounted around a horizontal shaft 19 attached to the distal end 21 of the robot arm 13. The angle lever has a short arm 23 attached to a control rod 25 on actuator 27, which may be a linear actuator of any suitable type, such as a pneumatic actuator, a hydraulic actuator, a solenoid, a rack or the like. Angle lever 17 also has a long arm 29 attached to the short arm 23 at any suitable angle, for example 900. The long arm 29 comprises teat cup gripping means 31, which may be of any suitable type known in the technical corridor, and which is not part of the the thawing concept of the present invention and which is not shown in detail to facilitate the understanding of the figures. In this figure, the control rod 25 is retracted so that the long arm 29 deflects downward from the horizontal axis 19 at an angle of about 300. The teat cup 7 is held substantially perpendicular to the long arm 29, and consequently forms an angle of positive 300 to the vertical. This is approximately the same as the angle that teat 3 forms with respect to the vertical. This means that when the robot arm 13 fl is moved to a position below and to the left of the teat 3, it is easy to align the teat cup 7 with the projected longitudinal axis of the teat 3.

Spenkoppen kan sedan flyttas snett, ungefärligen längs nämnda projicerade centrumlinje, mot juvret tills det omsluter spene 3. När som spenkoppens 7 longitudinella axel är väsentligen inriktad med spenens 3 longitudinella axel, fmns det en minimal risk att spenen fastnar på en kant på spenkoppen 7, och därför finns det en maximal chans att spenkoppen 7 kommer att bli korrekt inpassat på spenen 3.The teat cup can then be extended obliquely, approximately along said projected center line, towards the udder until it encloses the teat 3. When the longitudinal axis of the teat cup 7 is substantially aligned with the longitudinal axis of the teat 3, there is a minimal risk of the teat sticking to an edge of the teat cup 7. and therefore there is a maximum chance that the teat cup 7 will be correctly fitted to the teat 3.

Figur 4 visar robotarmen 13 fi-ån Figur 2 i en andra verksam position, när den står i begrepp att fästa en spenkopp 7 på spene 5. I detta fall är spene 5 på den motsatta sidan om juvret i förhållande till spene 3, och utsträcker sig med en vinkel på omkring negativa 450 gentemot lodlinjen. Reglerstång 25 har sträckts ut, så att den långa armen 29 avböjer sig uppåt från horisontalaxeln 19 med en vinkel på omkring 459. Spenkoppen 7 hålls fortfarande väsentligen vinkelrätt mot den långa armen 29, och bildar följaktligen en vinkel om negativa 450 gentemot lodlinjen. Detta är ungefärligen detsamma som den vinkel som spene 5 bildar gentemot lodlinjen. Således, på ett liknande sätt som det ovan beskrivna för spene 3, blir det enkelt att ställa in spenkoppen 7 med spene 5. Hur mycket regler-stången 25 sträcker ut sig eller drar sig tillbaka kan regleras av den vanligtvis fórhandenvarande regleranordningen (ej visad), som reglerar robotar-mens 13 rörelse, eller av ett extra reglerrnedel (ej visat).Figure 4 shows the robot arm 13 fi- from Figure 2 in a second operative position, when it is about to attach a teat cup 7 to teat 5. In this case, teat 5 is on the opposite side of the udder in relation to teat 3, and extends itself at an angle of about negative 450 to the vertical. Adjusting rod 25 has been extended so that the long arm 29 deflects upward from the horizontal axis 19 at an angle of about 459. The teat cup 7 is still held substantially perpendicular to the long arm 29, and consequently forms an angle of negative 450 relative to the vertical. This is approximately the same as the angle that the teat 5 forms towards the vertical. Thus, in a manner similar to that described above for teat 3, it becomes easy to adjust the teat cup 7 with teat 5. How much the control rod 25 extends or retracts can be controlled by the usually available control device (not shown) , which regulates the movement of the robot 13, or of an additional control element (not shown).

Informationen, avseende den vinkel som spenarna 3. 5 bildar med lodlinjen (eller horisontallinjen eller någon annan referensram), kan härledas från det vanligen närvarande spenavkännande medlet, som till exempel en laserljusutsändare och - detektorer, eller kameror 24 (visade schematiskt). För att förhindra att reglerstångenen 25 drar sig tillbaka eller sträcker ut sig alltför långt kan den, och/eller robotarmen 13, förses med stopp, symboliskt visade av 33, 35 och 37. Om manövreringsorganet 27 har en fritt rörlig reglerstång 10 15 20 30 n u | | no 517 702 nu .en _ 6 - 25, kan den vara ensidigt belastad med till exempel ijäderorgan 39, så att, när ingen krafi anbringas på manövreringsorgan 27, intar det en mellanliggande position så att den långa armen 29 väsentligen är horisontell.The information regarding the angle that the teats 3 form with the vertical (or horizontal line or other reference frame) can be derived from the commonly present teat sensing means, such as a laser light emitter and detectors, or cameras 24 (shown schematically). To prevent the control rod 25 from retracting or extending too far, it, and / or the robot arm 13, can be provided with stops, symbolically shown by 33, 35 and 37. If the actuator 27 has a freely movable control rod 10 15 20 30 now | | 617, now it can be unilaterally loaded with, for example, spring means 39, so that, when no force is applied to actuators 27, it assumes an intermediate position so that the long arm 29 is substantially horizontal.

I en enkel uttöringsforrn av uppfinningen är det möjligt att reglerstången 25 inte har någon säker positionsreglering och antingen är helt tillbakadragen (maximal positiv avböjningsvinkel) eller helt utsträckt (maximal negativ avböjningsvinkel). Detta betyder emellertid att det inte finns något enkelt sätt att placera den långa armen 29 horisontellt för att fånga upp en spenkopp 7, och det är därför föredraget att ha ett belastande organ 39 för att tillhandahålla en tredje bestämd armavböjning, nämligen ingen avböjning alls (neutral position). Detta kan enkelt arrangeras om manövreringsorganet 27 är en solenoid, i vilket fall den neutrala positionen kan åstadkommas när solenoiden inte är strömtörsedd, medan den maximala negativa avböjningen kan erhållas med en potentialskillnad, som har en viss polaritet anbringad, och den maximala positiva avböjningen kan erhållas med den omvända polariteten.In a simple embodiment of the invention, it is possible that the control rod 25 has no safe position control and is either fully retracted (maximum positive deflection angle) or fully extended (maximum negative deflection angle). However, this means that there is no easy way to place the long arm 29 horizontally to catch a teat cup 7, and it is therefore preferable to have a loading means 39 to provide a third definite arm deflection, namely no deflection at all (neutral position). This can be easily arranged if the actuator 27 is a solenoid, in which case the neutral position can be achieved when the solenoid is not energized, while the maximum negative deflection can be obtained with a potential difference having a certain polarity applied, and the maximum positive deflection can be obtained with the reverse polarity.

Låsningsorgan (ej visade) kan tillhandahållas för att lösgörbart hålla den långa armen 29 i de respektive maximala positionerna.Locking means (not shown) may be provided to releasably hold the long arm 29 in the respective maximum positions.

F öreträdesvis åstadkommer manövreringsorganen en väsentligen linjär påverkan på griporganens avböjning, med andra ord: en viss förskjutning av alltid griporganens position, oavsett den förhandenvarande avböjningsvinkeln för manövreringsorganet åstadkommer samma vinkeländring för griporganen. Till exempel skulle manövreringsorganet kunna vara en stegmotor eller ett manövreringsorgan påverkat av en stegmotor (exempelvis med hjälp av en gängad stång och en rörlig mutter, eller ett kuggstångssystem som ökar eller minskar det tryck som utövas på en kolv i manövreringsorganet), varvid ett varv av motom alltid åstadkommer samma vinkeltörskjutning i griporganen, exempelvis åstadkommer ett varv av stegmotom en ZO-rotation lör griporganen. Altemativt skulle det kunna vara ett hydrauliskt manövreringssystem, i vilket tilltörandet eller avlägsnandet av en viss volym vätska har en linjär påverkan på griporganens förskjutning. På 10 15 20 30 517 702 _ 7 - detta sätt förenklas styrningen av vridningen, efiersom det är möjligt att exakt flytta griporganen utan att använda ett återkopplingssystem. Till exempel, om en rotation på 80 erfordras, styrs stegmotorn att rotera 4 varv i den lämpliga riktningen. Detta betyder också att kommandot som krävs för att erhålla en önskad rotation är detsamma oavsett vilken vinkel som robotarmen bildar med referensramen. Ett exempel på ett sådant system visas schematiskt i Figur 5.Preferably, the actuators provide a substantially linear effect on the deflection of the gripping means, in other words: a certain displacement of always the position of the gripping means, regardless of the existing deflection angle of the operating means, produces the same angular change for the gripping means. For example, the actuator could be a stepper motor or an actuator actuated by a stepper motor (for example by means of a threaded rod and a movable nut, or a rack and pinion system which increases or decreases the pressure exerted on a piston in the actuator), a revolution of the motor always produces the same angular displacement in the gripping means, for example a revolution of the stepping motor causes a ZO rotation to the gripping means. Alternatively, it could be a hydraulic actuation system, in which the drying or removal of a certain volume of liquid has a linear effect on the displacement of the gripping means. In this way the control of the rotation is simplified, since it is possible to precisely surface the gripping means without using a feedback system. For example, if a rotation of 80 is required, the stepper motor is controlled to rotate 4 revolutions in the appropriate direction. This also means that the command required to obtain a desired rotation is the same regardless of the angle that the robot arm forms with the reference frame. An example of such a system is shown schematically in Figure 5.

Figur Sa) visar en sidovy av en robotarm 41 som bär upp ett griporgan 43.Figure 5a) shows a side view of a robot arm 41 carrying a gripping member 43.

Griporganet 43 är vridbart monterat på en ände av robotarmen 41 och är anslutet till en parallell arm 45, som är ledad på ett sådant sätt att när robotarm 41 rör sig upp och ner förblir vinkeln som griporganet bildar med horisontallinjen densamma, såsom visas av figuren med streckade linjer. Den parallella armen 45 har längdjusterande organ 47, som till exempel kan vara ett arrangemang med en gängad stång och en mutter, eller en teleskopisk hydraulisk cylinder eller manövreringsorgan eller liknande, som kan göra den parallella armen längre eller kortare. Det längdjusterande organet kan drivas av vilket lämpligt kontrollorgan som helst (ej visat). Figur 5b) visar hur vinkeln, som griporganet 43 bildar med horisontallinjen, enkelt kan ändras genom att justera längden på den parallella armen 45. I denna figur har det längdjusterande organet 47 manövrerats för att förlänga den parallella armen 45 på sådant sätt att griporganet 43 bildar en vinkel på ot0 gentemot horisontallinjen. Som tidigare, när robotarm 41 rör sig upp och ner, förblir vinkeln som griporganet 43 bildar med horisontallinjen densamma, vilket visas av figuren med streckade linjer.The gripping member 43 is rotatably mounted on one end of the robot arm 41 and is connected to a parallel arm 45, which is hinged in such a way that when the robot arm 41 moves up and down, the angle formed by the gripping member with the horizontal line remains the same, as shown by dashed lines. The parallel arm 45 has length adjusting means 47, which may be, for example, an arrangement with a threaded rod and a nut, or a telescopic hydraulic cylinder or actuating means or the like, which may make the parallel arm longer or shorter. The length adjusting means can be driven by any suitable control means (not shown). Figure 5b) shows how the angle formed by the gripping member 43 with the horizontal line can be easily changed by adjusting the length of the parallel arm 45. In this figure the length adjusting member 47 has been operated to extend the parallel arm 45 in such a way that the gripping member 43 forms an angle of ot0 to the horizontal line. As before, when the robot arm 41 moves up and down, the angle formed by the gripping member 43 with the horizontal line remains the same, as shown by the line with dashed lines.

Fastän uppfinningskonceptet här har illustrerats med hjälp av en mekanisk parallell arm, är det också möjligt att tillhandahålla en liknande effekt genom att använda arrangemang med hydraulisk överordnad cylinder och slavcylinder, i vilket arrangemang robotarrnens rörelse i den vertikala riktningen medför att den överordnade cylindems kolv rör sig mot en kam.Although the concept of construction here has been illustrated by means of a mechanical parallel arm, it is also possible to provide a similar effect by using arrangements with hydraulic parent cylinder and slave cylinder, in which arrangement the movement of the robot in the vertical direction causes the piston of the parent cylinder to move against a comb.

Den överordnade cylindems kolvrörelse överförs sedan av en hydraulledning till slavcylindems cylinder. Detta medför att slavcylinderkolven rör sig, och med hjälp av lämpliga länksystem och/eller kammar kan slavcylinderkolvens rörelse överföras till griporganen lör att kompensera lör robotarmens rörelse. 10 15 20 25 30 n o o ø nu 517 702 -g- När en robotarm rör sig längs en avböjd bana rör den sig företrädesvis med samtidiga vertikala och horisontella förflyttriingar, så att den följer en mjukt avböjd linje och inte följer en följd av steg. På detta sätt reduceras risken för att den stöter i spetsen på en spene och följaktligen reduceras risken att den på ett felaktigt sätt griper tag i en spene.The piston movement of the parent cylinder is then transmitted by a hydraulic line to the cylinder of the slave cylinder. This causes the slave cylinder piston to move, and with the aid of suitable link systems and / or cams, the movement of the slave cylinder piston can be transmitted to the gripping means in order to compensate for the movement of the robot arm. 10 15 20 25 30 n o o ø nu 517 702 -g- When a robot arm moves along a deflected path, it preferably moves with simultaneous vertical and horizontal movements, so that it follows a softly deflected line and does not follow a sequence of steps. In this way, the risk of it hitting the tip of a teat is reduced and, consequently, the risk of it incorrectly grasping a teat is reduced.

Figur 6 visar en perspektivistisk, schematisk vy av en andra utföringsform av en robotarm 51 försedd med griporgan 53 i överensstämmelse med uppfinningen. Denna utföringsform är väsentligen lik den tidigare utföringsforrnen förutom att griporganet 53 är roterbart runt robotarmens 51 longitudinella axel L, förutom att vara roterbart runt en horisontell axel H.Figure 6 shows a perspective, schematic view of a second embodiment of a robot arm 51 provided with gripping means 53 in accordance with the invention. This embodiment is substantially similar to the previous embodiment except that the gripping member 53 is rotatable about the longitudinal axis L of the robot arm 51, except that it is rotatable about a horizontal axis H.

Detta kan åstadkommas på olika sätt, till exempel genom att rotera robotarmen 51 runt dess longitudinella axel L, eller genom att anordna en rotationshopfogriing 55 med roterande griporgan 53 på robotarmen 51. På detta sätt har griporganet 53 mer rörelsefrihet.This can be accomplished in various ways, for example by rotating the robot arm 51 about its longitudinal axis L, or by arranging a rotational assembly 55 with rotating gripping means 53 on the robot arm 51. In this way the gripping means 53 has more freedom of movement.

Man kan också tänka sig att anordna griporgan vilka enbart är roterbara runt robotens longitudinella axel L. Detta är enklare att konstruera, men kan göra det svårare att rikta in en spenkopp med en spene.It is also conceivable to arrange gripping means which are only rotatable about the longitudinal axis L of the robot. This is easier to construct, but may make it more difficult to align a teat cup with a teat.

Fastän uppfinningen har illustrerats med avseende på användningen av en robotarm för att gripa tag i och flytta spenkoppar är den naturligtvis också tillämpbar på robotarrnar för flyttning av andra verktyg, såsom spentvättande organ eller liknande. Även om uppfinningen har illustrerats med utföringsforrner i vilka en vinkelhävarm roteras av en reglerstång driven av ett linjärt manövreringsorgan är det även möjligt att använda roterande manövreringsorgan, som till exempel lultmotorer, vakuummotorer, hydrauliska motorer eller elektriska motorer eller liknande, för att åstadkomma den önskade vridningen av griporganen.Although the invention has been illustrated with respect to the use of a robot arm to grip and surface teat cups, it is of course also applicable to the robot arms for moving other tools, such as teat washing means or the like. Although the invention has been illustrated by embodiments in which an angle lever is rotated by a control rod driven by a linear actuator, it is also possible to use rotary actuators, such as lult motors, vacuum motors, hydraulic motors or electric motors or the like, to achieve the desired rotation. of the gripping means.

Dessutom kan griporganens vridrörelse, från en positiv vinkel. med avseende | | « n nu 517 702 _ 9 _ på en referensram, till en negativ vinkel, med avseende på referensramen, åstadkommas på andra sätt, till exempel genom att anordna en horisontell led i robotarmen för att möjliggöra för robotarmens distalände och förbundna griporgan att vrida sig med avseende på robotarmens andra ände.In addition, the gripping means can rotate, from a positive angle. with respect to | | 517 702 9 on a reference frame, to a negative angle, with respect to the reference frame, is achieved in other ways, for example by arranging a horizontal joint in the robot arm to enable the distal end of the robot arm and connected gripping means to rotate with with respect to the other end of the robot arm.

Claims (10)

c ø o n wo u 517 702 /o PATENTKRAVc ø o n wo u 517 702 / o PATENT REQUIREMENTS 1. Mjölkningsrobot för mjölkning av mjölkdjur (9), innefattande en robotarm (13) samt ett griporgan (15) för att gripa, till exempel, spenkoppar och liknande, kännetecknad av att griporganet (15 ) är reglerbart vridbart runt en väsentligen horisontell axel (19), från en första verksam position, avböjd i en positiv vinkel med avseende på en lodlinje, till en andra verksam position, avböjd i en negativ vinkel med avseende på lodlinjen, så att en enskild spenkopps vinkel anpassas till vinkeln på en spene som spenkoppen är avsedd att fästas vid.A milking robot for milking dairy animals (9), comprising a robot arm (13) and a gripping means (15) for gripping, for example, teat cups and the like, characterized in that the gripping means (15) is adjustably rotatable about a substantially horizontal axis ( 19), from a first operative position, deflected at a positive angle with respect to a vertical line, to a second operative position, deflected at a negative angle with respect to the vertical line, so that the angle of an individual teat cup is adapted to the angle of a teat as the teat cup is intended to be attached to. 2. Mjölkningsrobot enligt patentkmv 1, kännetecknad av att griporganet (15) irmefattar ett vinkelhävarmsorgan (17) vridbart monterat runt en väsentligen horisontell axel (19).Milking robot according to claim 1, characterized in that the gripping member (15) comprises an angle lever member (17) rotatably mounted around a substantially horizontal axis (19). 3. Mjölkningsrobot i överensstämmelse med något av de föregående patentkraven, kännetecknad av att den första verksamma positionen och den andra verksamma positionen fastställs med hjälp av stopp (33, 35, 37).Milking robot according to one of the preceding claims, characterized in that the first operating position and the second operating position are determined by means of stops (33, 35, 37). 4. Mjölkningsrobot i överensstämmelse med något av de föregående patentkraven, kännetecknad av att griporganet (15) belastas av belasmingsorgan (39) till en neutral position med avseende på lodlinjen.Milking robot according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping means (15) is loaded by loading means (39) to a neutral position with respect to the vertical. 5. Mjölkningsrobot i överensstämmelse med något av de föregående patentkraven, kännetecknar! av att griporganet är vridbart med hjälp av en reglerstång (25) driven av ett manövreringsorgan ( 27).Milking robot in accordance with any one of the preceding claims, characterized in! in that the gripping means is rotatable by means of a control rod (25) driven by an operating means (27). 6. Mjölkningsrobot i överensstämmelse med patentkrav 5, kännetecknad av att manövreringsorganet (27) är ett linjärt manövreringsorgan. såsom ett pneumatiskt manövreringsorgan med kolv och cylinder, ett hydrauliskt manövreringsorgan med kolv och cylinder, ett kuggstångsdrev, en solenoid eller liknande.Milking robot according to claim 5, characterized in that the actuator (27) is a linear actuator. such as a pneumatic piston and cylinder actuator, a piston and cylinder hydraulic actuator, a rack and pinion, a solenoid or the like. 7. Mjölkningsrobot i överensstämmelse med patentkrav 5, kännetecknad av att manövreringsorganet (27) är ett rotationsmanövreringsorgan, som t.ex. en lufimotor, en hydraulisk motor, en vakuummotor, en elektrisk motor eller liknande.Milking robot according to claim 5, characterized in that the actuator (27) is a rotary actuator, such as e.g. a lu fi motor, a hydraulic motor, a vacuum motor, an electric motor or the like. 8. Mjölkningsbås (S) innefattande en mjölkningsrobot i överensstämmelse med något av patentkraven ovan.A milking parlor (S) comprising a milking robot in accordance with any one of the preceding claims. 9. Förfarande att fästa en anordning, såsom en spenkopp (7) eller en tvättningsanordning eller liknande, uppburen av en robotarm (13) på en spene (3), innefattande steget att fastställa den avböjningsvinkel som spenen (3) bildar med avseende på en lodlinje, och kännetecknat av de ytterligare stegen att luta nämnda anordning (7) till en avböjningsvinkel som väsentligen är densamma som spenens (3) avböjningsvinkel och att flytta anordningen (7) snett mot spenen (3).A method of attaching a device, such as a teat cup (7) or a washing device or the like, supported by a robot arm (13) to a teat (3), comprising the step of determining the deflection angle formed by the teat (3) with respect to a vertical, and characterized by the further steps of tilting said device (7) to a deflection angle which is substantially the same as the deflection angle of the teat (3) and to surface the device (7) obliquely towards the teat (3). 10. Förfarande enligt patentkrav 10, kännetecknat av att anordningen (7) flyttas snett, längs med spenens (3) projicerade longitudinella axel, mot spenen (3).Method according to claim 10, characterized in that the device (7) fl is inclined obliquely, along the projected longitudinal axis of the teat (3), towards the teat (3).
SE9803700A 1998-09-04 1998-10-28 Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals SE517702C2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9803700A SE517702C2 (en) 1998-09-04 1998-10-28 Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals
AU58946/99A AU5894699A (en) 1998-09-04 1999-09-03 A method and a device for manoeuvring teat cups for milking dairy animals
EP99946553A EP1109439A1 (en) 1998-09-04 1999-09-03 A method and a device for manoeuvring teat cups for milking dairy animals
PCT/SE1999/001525 WO2000013491A1 (en) 1998-09-04 1999-09-03 A method and a device for manoeuvring teat cups for milking dairy animals

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9803012A SE9803012D0 (en) 1998-09-04 1998-09-04 A method and a device for maneuvering teat cups for milking diary animals
SE9803700A SE517702C2 (en) 1998-09-04 1998-10-28 Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9803700D0 SE9803700D0 (en) 1998-10-28
SE9803700L SE9803700L (en) 2000-03-05
SE517702C2 true SE517702C2 (en) 2002-07-09

Family

ID=26663392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9803700A SE517702C2 (en) 1998-09-04 1998-10-28 Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1109439A1 (en)
AU (1) AU5894699A (en)
SE (1) SE517702C2 (en)
WO (1) WO2000013491A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1032433C2 (en) * 2006-09-05 2008-03-06 Maasland Nv Milking implement e.g. milking robot, has spring which is coupled with teat cup holder and frame
CN102715093B (en) 2006-09-05 2014-12-24 马斯兰股份有限公司 A milking implement
WO2010060693A1 (en) * 2008-11-26 2010-06-03 Delaval Holding Ab Handling of teat cups
NL1038793C2 (en) * 2011-05-03 2012-11-06 Dirk Hendrik Martin Ruiter MILK INSTALLATION.
IL246617B2 (en) * 2016-07-05 2023-10-01 Eyal Brayer Means and Methods for Free Dome Range

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8900084D0 (en) * 1989-01-04 1989-03-01 British Res Agricult Eng Milking
NL9101719A (en) * 1991-10-15 1993-05-03 Stichting Inst Mech Device for locating a teat.
NL9200639A (en) * 1992-04-06 1993-11-01 Lely Nv C Van Der DEVICE FOR AUTOMATIC MILKING OF ANIMALS.
FR2714726B1 (en) * 1994-01-04 1996-03-01 Sagem Position sensor for the teat of the udder of a quadruped, especially a cow.
EP1559313B1 (en) * 1996-08-16 2009-03-04 Maasland N.V. A method of and an implement for automatically connecting teat cups to the teats of an animal to be milked
DE19639860B4 (en) * 1996-09-27 2004-11-04 Westfaliasurge Gmbh Method and device for mechanically attaching a milking cup to a teat of an udder to be milked

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000013491A1 (en) 2000-03-16
AU5894699A (en) 2000-03-27
SE9803700D0 (en) 1998-10-28
SE9803700L (en) 2000-03-05
EP1109439A1 (en) 2001-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5967081A (en) Automatic milking apparatus
US8162362B2 (en) Gripper system for stacked unit loads
AU2011262377B2 (en) A milking robot, and a milking arrangement
CN208079866U (en) A kind of fruit automatic picking apparatus
EP2536269A1 (en) An animal treating arrangement
SE452279B (en) ROBOT
RU2556039C2 (en) Milking unit and milking machine provided with such milking unit
US20120143375A1 (en) Milking robot and method for teat cup attachment
SE517702C2 (en) Method and apparatus for operating teat cups for milking dairy animals
NL8800372A (en) APPARATUS FOR MILKING AN ANIMAL.
RU2567893C2 (en) Gripping device, milking robot and milking equipment
WO1999025177A1 (en) An apparatus for performing an animal related operation
US10058069B2 (en) Gripping device for a robotic manipulation device adapted to grip and attach teat cups to an animal
SE531487C2 (en) A teat cup handling device and a teat cup storage device
CN110972719A (en) Automatic end effector of picking of formula kiwi fruit is swayd to fruit handle
JP7354006B2 (en) Robot hands and agricultural robots
CN112455665B (en) Paddy field balance take-off and landing unmanned aerial vehicle and fixed-point weeding recovery operation method
SE519056C3 (en) Device for carrying a milking device
JP2603767B2 (en) Fruit and vegetable harvesting hand
JPH01148115A (en) Riding type rice transplanter
JP2574950B2 (en) Fruit and vegetable harvester guidance device
JP2005238336A (en) Robot
JP2001260997A (en) Arresting mechanism
JP2813697B2 (en) Image processing device for fruit and vegetable harvester
JPH0790478B2 (en) Expansion and contraction control device for articulated arm of harvesting machine

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed