Source: https://patents.google.com/patent/EP0306579B1/en
Timestamp: 2020-01-19 08:08:48+00:00
Document Index: 79202470

Matched Legal Cases: ['art 44', 'arrêt ', 'art 70', 'arrêt ', 'art 70', 'art 70', 'arrêt ']

EP0306579B1 - Automatic milking machine - Google Patents
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EP0306579B1
EP0306579B1 EP19870402000 EP87402000A EP0306579B1 EP 0306579 B1 EP0306579 B1 EP 0306579B1 EP 19870402000 EP19870402000 EP 19870402000 EP 87402000 A EP87402000 A EP 87402000A EP 0306579 B1 EP0306579 B1 EP 0306579B1
EP19870402000
EP0306579A1 (en
Jean-Bernard Montalescot
Centre National du Machinisme Agricole du Genie Rural des Eaux et des Forets (CEMAGREF)
1986-03-07 Priority claimed from FR8603264A external-priority patent/FR2595197B1/en
1987-09-08 Application filed by Centre National du Machinisme Agricole du Genie Rural des Eaux et des Forets (CEMAGREF) filed Critical Centre National du Machinisme Agricole du Genie Rural des Eaux et des Forets (CEMAGREF)
1987-09-08 Priority to EP19870402000 priority Critical patent/EP0306579B1/en
1989-03-15 Publication of EP0306579A1 publication Critical patent/EP0306579A1/en
1992-01-02 Publication of EP0306579B1 publication Critical patent/EP0306579B1/en
238000009434 installation Methods 0 claims 13
210000002445 Nipples Anatomy 0 claims 11
241001465754 Metazoa Species 0 claims 3
210000004080 Milk Anatomy 0 claims 1
239000008267 milk Substances 0 claims 1
La présente invention concerne une installation de traite automatique. The invention relates to an automatic milking system.
Depuis de nombreuses années, les progrès réalisés dans le domaine de la mécanisation et de l'automatisation ont permis aux éleveurs spécialisés dans la production laitière d'améliorer leurs conditions de travail et les rendements des animaux. For many years, progress in the field of mechanization and automation have allowed breeders specialized in dairy production to improve their working conditions and animal yields.
En plus des dispositifs de traite mécanique sont utilisés depuis longtemps, il existe en effet notamment des dispositifs d'identification automatique des animaux, des compteurs à lait qui permettent de mesurer la production de chaque animal et qui peuvent commander en fin de traite la dépose automatique des gobelets trayeurs de la machine de traite, des dispositifs de prélèvement automatique d'échantillons de lait associés aux compteurs à lait, et des dispositifs de distribution automatique d'aliments concentrés pour distribuer aux animaux les rations d'équilibre et de production. In addition to the mechanical milking devices have long been used, there is indeed such automatic identification systems of animals, milk meters for measuring the production of each animal and which can control the end of processing the automatic removal the teat cups of the milking machine, debit devices of milk samples associated with milk meters, and vending devices of concentrates to distribute to the animals balance rations and production.
Mais il subsiste au moins une opération réalisée manuellement ; But there remains at least one operation performed manually; il s'agit de la mise en place de gobelets trayeurs des machines de traite sur les trayons des animaux. it comes to the implementation of teat cups of milking machines on the teats of animals. Un dispositif réalisant automatiquement cette mise en place permettrait donc de supprimer la nécessité très contraignante de la présence d'une personne dans la salle de traite deux fois par jour, chaque jour de l'année. A device automatically performing this establishment so would remove the very demanding need for the presence of a person in the milking parlor twice a day, every day of the year.
De plus, il a été observé que la production des animaux augmente lorsqu'ils sont traits à chaque fois qu'ils se présentent à un poste de distribution de nourriture. Moreover, it was observed that the production of animals increases when features every time they show up at a food distribution station. Une automatisation complète de la traite permettrait d'effectuer quatre à cinq traites de chaque animal par jour, ce qui n'est bien sûr pas pratiquement et économiquement envisageable lorsqu'une partie des opérations doit être effectuée manuellement. Complete automation of trafficking would allow for four to five drafts of each animal per day, which is of course not practically and economically feasible when part of operations must be done manually.
Des dispositifs destinés à permettre une mise en place automatique des gobelets trayeurs ont été proposés. Devices to enable automatic implementation of milking cups have been proposed. On pourra en particulier se référer aux brevets ou demandes de brevets US 4 010 714, GB 2 007 486, EP 0 091 892, WO 85/02973, EP 0 188 303 FR 2 408 300, EP 0 209 202 et EP 0 229 682. It may in particular refer to patents or patent applications US 4010714, GB 2007486, EP 0091892, WO 85/02973, EP 0188303 FR 2408300, EP 0209202 and EP 0229682 .
Ces dispositifs connus sont généralement associés à des stalles dans lesquelles les animaux sont maintenus enfermés pendant la durée de la traite et reçoivent des aliments distribués automatiquement. These known devices are generally associated with stalls in which animals are kept locked for the duration of trafficking and receive food distributed automatically.
Dans les dispositifs des documents US 4 010 714 et WO 85/02973, les positions des gobelets trayeurs sont ajustées en fonction d'informations préenregistrées relatives aux coordonnées des trayons des animaux. In devices the documents US 4,010,714 and WO 85/02973, the positions of the teat cups are adjusted based on prerecorded information relating to coordinates of the teats of the animals. Toutefois, un positionnement correct des trayons ne peut être garanti à chaque fois car l'immobilisation de l'animal dans la stalle, même en utilisant des moyens de contention tels que des coussins gonflables (US 4 010 714), ne suffit pas à assurer la reproduction exacte des coordonnées des trayons d'une traite à l'autre et ce, non seulement pour des animaux différents, mais aussi pour un même animal en raison des variations de morphologie en cours de lactation, d'un jour à l'autre et entre deux traites. However, proper positioning of the teats can be guaranteed every time because the immobilization of the animal in the stall, even using restraints like airbags (US 4,010,714), is not sufficient to ensure exact reproduction teat coordinates trafficked to another and this not only for different animals, but also for the same animal because of morphological changes during lactation, from one day to another and between milkings.
Cet inconvénient peut être évité en effectuant une mesure de la position des trayons de chaque animal parvenu dans la stalle, comme proposé dans les documents EP 0 091 892, EP 0 188 303, EP 0 209 202 et EP 0 229 682. A cet effet, comme décrit dans le document EP 0 229 682, un capteur de position utilisant un système émetteur-récepteur d'ultrasons, est monté sur un support disposé à l'extrémité d'un bras mobile qui porte en outre quatre bras articulés qui supportent les gobelets trayeurs. This disadvantage can be avoided by performing a measurement of the position of the teats of each animal reached the stall, as proposed in EP 0091892, EP 0188303, EP 0209202 and EP 0 229 682. For this purpose as described in EP 0229682, a position sensor utilizing an ultrasound transceiver system is mounted on a support disposed at the end of a movable arm which also carries four articulated arms that support teat cups. Une telle disposition présente divers inconvénients dûs à l'encombrement du support et du risque d'endommagement du capteur par l'animal. Such an arrangement has various disadvantages due to the bulk of the support and the risk of damage to the sensor by the animal. Le document EP 0 209 202 décrit un système analogue, le capteur à ultrasons pouvant toutefois être porté par un support indépendant. EP 0209202 describes a similar system, the ultrasonic sensor may however be borne by an independent support.
Le même inconvénient dû à l'encombrement se trouve dans d'autres dispositifs connus utilisant également un support commun pour les gobelets trayeurs, comme par exemple dans des dispositifs décrits dans les documents précités US 4 010 714 et WO 85/02972. The same disadvantage due to congestion is in other known devices also use a common carrier for the teat cups, such as in devices described in the aforementioned documents US 4,010,714 and WO 85/02972. L'encombrement tient non seulement au fait que le support mobile porte les quatre gobelets trayeurs, mais aussi en raison de la nécessité de prévoir, sur le support, les moyens nécessaires pour déplacer individuellement chaque gobelet trayeur par rapport au support dans au moins deux directions. The space not only due to the fact that the movable support carries four teat cups, but also because of the need to provide, on the support, the means for individually moving each teat cup relative to the support in at least two directions . En raison de cet encombrement, il est prévu dans des dispositifs connus précités des moyens pour obliger l'animal à se tenir dans une position dans laquelle la venue du support à proximité du pis n'est pas gênée, ces moyens consistant en une surélévation de la partie médiane du plancher de la stalle. Because of this space, is provided in the aforementioned known devices means for causing the animal to be held in a position in which the arrival of the support near the udder is not impaired, these means consisting of a superelevation the middle part of the stall floor. Il en résulte pour l'animal une contrainte qui peut être difficilement acceptée. The result for the animal stress that can be difficult to accept.
D'autres dispositifs ont été proposés utilisant par contre un bras munipulateur unique pour mettre en place les gobelets trayeurs sur les trayons successivement et un par un, comme décrit dans les documents GB 2 007 486, FR 2 408 300 et EP 0 091 892. Le document FR 2 408 300 concerne plus particulièrement le moyen de faire pénétrer le trayon dans un manchon dont est muni le gobelet trayeur ; Other devices have been proposed for use against a single munipulateur arm to set up the teat cups on the teats successively one by one, as described in GB 2007486, GB 2408300 and EP 0091892. document FR 2408300 relates more particularly to a way to penetrate the teat in a sleeve which is provided with the teat cup; il décrit également un moyen pour interrompre le mouvement vertical du gobelet, en fin de pose, par détection de la dépression dans le conduite de succion. it also discloses a means for interrupting the vertical movement of the cup, at the end of laying, by sensing the vacuum in the suction line. Dans ces dispositifs, la commande du bras manipulateur pose des problèmes difficiles à résoudre pour accéder, d'un même lieu où sont rangés les gobelets trayeurs, aux différents trayons de l'animal sans interférer avec les gobelets trayeurs déjà mis en place et avec les tuyaux auxquels ceux-ci sont reliés. In these devices, the control of the manipulator arm poses difficult problems to access, the same place where the teat cups are arranged at different animal's teats without interfering with the teat cups already in place and with the pipes to which they are connected. De plus, des pertes de temps considérables susceptibles de contrarier la sécrétion hormonale, qui a une durée limitée, peuvent intervenir dans la procédure de remise en place de gobelets trayeurs accidentellement décrochés lors d'un coup de pied, par exemple ; In addition, considerable time losses that may hinder hormonal secretion, which has a limited duration, may be involved in the replacement of teat cups procedure accidentally unhooked during a kick, for example; en effet, pour reposer un gobelet trayeur décroché, il peut être nécessaire de déposer d'abord l'ensemble des gobelets restant en place, d'où une interruption de la traite. indeed, to rest a teat cup hook, it may be necessary to first file all cups remaining in place, resulting in an interruption of trafficking.
La réalisation de dispositifs permettant à la fois une connaissance précise des coordonnées des trayons des animaux et une mise en place aisée des gobelets trayeurs sur les trayons sans gêne excessive pour l'animal est non seulement techniquement délicate, mais doit aussi satisfaire à la nécessité d'aboutir à un compromis acceptable entre, d'une part, la fiabilité et la robustesse de ces dispositifs et, d'autre part, leur coût. The production of devices enabling both accurate knowledge of teat coordinates of animals and easy implementation of the teat cups on the teats without excessive discomfort to the animal is not only technically difficult, but must also meet the need reaching an acceptable compromise between, on the one hand, the reliability and robustness of these devices and, secondly, their cost. A cet égard, il a bien été proposé dans le document EP 0 091 892 de desservir plusieurs stalles au moyen d'un seul robot, mais la difficulté d'accès aux trayons peut nécessiter la venue du robot à une distance suffisamment faible de l'animal pour que celui-ci risque d'endommager le robot d'un coup de pied. In this respect, it has been proposed in EP 0091892 to serve several stalls through a single robot, but the difficulty of access to the teats may require the coming of the robot at a sufficiently short distance from the animal that it may damage the robot kick. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de fournir une installation de traite munie de moyens permettant une mise en place automatique de gobelets trayeurs sur les trayons d'un animal de façon fiable et à un coût raisonable, sans nécessiter de moyens de contention qui pourraient être difficilement acceptés par l'animal et sans demander des dispositifs manipulateurs complexes. Also, the present invention does is to provide a milking plant provided with means for automatic placement of teat cups to the teats of an animal reliably and at a reasonable cost, without requiring means contention that could be easily accepted by the animal and without requiring complex manipulators devices.
Ce but est atteint grâce à une installation comprenant : This is achieved through an installation comprising:
un dispositif de traite mécanique avec des gobelets trayeurs destinés à être mis en place sur les trayons d'animaux à traire, a mechanical milking device with milking cups designed to be positioned on the teats of milking animals,
un dispositif de mesure des coordonées des trayons d'un animal à traire comportant un capteur global muni de moyens de balayage permettant de former une image des trayons de l'animal, et des moyens de calcul des coordonnées instantanées des trayons à partir des informations fournies par le capteur, et a device for measuring the coordinates of the teats of a milking animal comprising an overall sensor equipped with scanning means for forming an image of the teats of the animal, and means for calculating the instantaneous coordinates of the teat based on information provided by the sensor, and
des moyens de mise en place automatique des gobelets trayeurs sur les trayons d'un animal, commandés en fonction des coordonnées calculées, et comportant quatre bras manipulateurs articulés indépendants, chacun portant un gobelet respectif à son extrémité et étant commandé indépendamment des autres pour déplacer le gobelet trayeur qu'il porte dans toute direction de l'espace, afin d'amener le gobelet trayeur sur un trayon respectif de l'animal sans interférer avec le mouvement des autres bras manipulateurs, installation caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une stalle accessible par un animal, et en ce que le capteur global est disposé en un emplacement fixe d'un côté de la stalle et comprend : une source laser; means for automatic positioning of the teat cups to the teats of an animal, controlled according to the computed coordinates, and having four independent articulated control arms each carrying a respective cup on its end and being controlled independently of the other to move the teat cup that it carries in any direction in space, to cause the teat cup to a respective teat of the animal without interfering with the movement of the other control arms, installation characterized in that it further comprises a stall accessible by an animal, and in that the overall sensor is arranged in a fixed location on one side of the stall and comprises: a laser source; lesdits moyens de balayage étant agencés de manière à ce que le faisceau lumineux issu de la source balaie une zone de la stalle où se trouvent les trayons d'un animal à traire ayant pénétré dans la stalle ; said scanning means being arranged so that the light beam from the source scans one zone of the stall where the teats of an animal to be milked has entered the stall located; et une caméra pour former une image des trayons de cet animal, afin de déterminer les coordonnées des trayons par analyse de l'image formée sur la caméra. and a camera for forming an image of the teats of this animal, in order to determine the coordinates of the teats by analysis of the image formed on the camera.
En assignant un trayon particulier à chaque bras, il est possible de disposer les bras pour pouvoir amener les gobelets trayeurs sur les trayons simultanément, ou quasi-simultanément, et indépendamment, sans interférence entre les trajectoires des bras. By assigning a particular teat on each arm, it is possible to arrange the arm in order to bring the teat cups on the teats simultaneously or near-simultaneously and independently, without interference between the trajectories of the arms. De plus, le montage à demeure d'un gobelet sur chaque bras autorise une simplification de la structure et de la commande des bras puisqu'en particulier il n'est pas nécessaire de prévoir de moyens de préhension des gobelets par les bras. In addition, the assembly remains in a cup on each arm enables a simplification of the structure and the control arm particular since it is not necessary to provide means for gripping the cups by the arms. De plus encore, la remise en place d'un gobelet accidentellement décroché peut être effectuée rapidement et sans interrompre la traite, le gobelet restant à l'extrémité du bras associé et la trajectoire de celui-ci n'interférant pas avec celles des autres bras. Even more, the replacement of an accidentally landed cup can be performed quickly and without disrupting trafficking, the remaining cup at the end of the associated arm and trajectory of it does not interfere with other arms .
Par ailleurs, le capteur global fixe situé d'un côté de la stalle peut être placé à l'extérieur du couloir ou circule l'animal, ce qui permet de minimiser les risques d'endommagement ou de souillure. Furthermore, the fixed overall sensor located on one side of the stall may be placed outside the corridor or circulates the animal, which minimizes the risk of damage or contamination. La caméra est par exemple une caméra à éléments CCD (dispositif à couplage de charge). The camera is for example a CCD camera elements (charge coupled device). La source lumineuse et la caméra sont situées en des emplacements différents connus, ce qui permet, connaissant également l'angle d'incidence du faisceau émis, de calculer les coordonnées des trayons. The light source and camera are located in different known locations, allowing, also knowing the angle of incidence of the emitted beam, to calculate the coordinates of the teats.
Selon une particularité de l'installation conforme à l'invention, des moyens de détection particuliers sont associés à chaque gobelet trayeur et sont destinés à fournir une information de position représentative de la position relative entre un gobelet trayeur et un trayon d'un animal ayant pénétré dans la stalle, lorsque le gobelet trayeur a été amené à proximité du trayon, pour commander le bras manipulateur correspondant afin d'effectuer le positionnement final du gobelet trayeur sur le trayon. According to one feature of the plant according to the invention, individual detection means are associated to each milking cup and are intended to provide a representative position information of the relative position between a teat cup and a teat of an animal entered the stall, when the teat cup has been brought close to the teat, for controlling the corresponding manipulator arm in order to perform the final positioning of the teat cup on the teat.
Selon une autre particularité de l'installation conforme à l'invention chaque bras manipulateur est muni de moyens pour détecter des mouvements relatifs entre le bras et le gobelet trayeur qu'il porte, afin d'ajuster, le cas échéant, la position du bras pendant la traite d'un animal, pour compenser un déplacement relatif entre le bras et le gobelet trayeur porté par le bras, provoqué par un mouvement de l'animal. According to another feature of the plant according to the invention, each manipulator arm is provided with means for detecting relative movements between the arm and the milking cup that it carries in order to adjust, if necessary, the position of arm during milking of an animal, to compensate a relative displacement between the arm and the teat cup carried by the arm, caused by movement of the animal.
Avantageusement, chaque bras manipulateur comprend, à son extrémité, une tige portant le gobelet trayeur correspondant et reliée au reste du bras par un dispositif déformable élastiquement pour pouvoir supporter sans dommage des coups portés par les animaux. Advantageously, each manipulator arm comprises, at its end, a rod carrying the corresponding teat cup and connected to the remainder of the arm by an elastically deformable device capable of withstanding without damage of the blows by animals.
Selon une autre particularité de l'installation conforme à l'invention, les moyens de commande du positionnement approché des gobelets trayeurs comportent une mémoire dans laquelle sont enregistrées des informations représentant les coordonnées des trayons de chaque animal à traire et des moyens d'identification d'un animal pénétrant dans la stalle. According to another feature of the plant according to the invention, the control means of the approached position of the teat cups comprise a memory in which are recorded information representing the coordinates of the teats of each animal to be milked and identification means an animal entering the stall. La lecture des informations lues dans la mémoire sous la commande des moyens d'identification permet de connaître l'emplacement approximatif des trayons et, notamment, de valider les coordonnées calculées. Reading the information read from the memory under control of the means of identification allows to know the approximate location of the teats and, in particular, to validate the calculated coordinates. La connaissance de l'emplacement approximatif des trayons permet également de limiter l'analyse de l'image formée sur la caméra à la zone ou doivent normalement se trouver les trayons et, par conséquent, de permettre un calcul plus rapide des coordonnées. Knowing the approximate location of the teats also limits the analysis of the image formed on the camera to the area or should normally be the teats and therefore enable faster computing coordinates. Avantageusement, pour chaque animal, les coordonnées enregistrées sont remises à jour d'après la positionnement final des gobelets trayeurs. Advantageously, for each animal, recorded details are updated after the final positioning of the teat cups.
Avantageusement encore, un dispositif de réglage de la position de la barrière avant de la stalle est prévu qui agit en réponse aux moyens d'identification d'un animal accédant à la stalle afin de régler la position de la barrière avant pour que les trayons des différents animaux à traire se situent toujours sensiblement dans une même zone. Advantageously, one of the position of the front gate of the stall adjusting device is provided which is responsive to an animal identification means accessing the stall in order to adjust the front gate of the position for the teats of different milking animals are still essentially in the same area. On limite de la sorte la zone d'intervention de chaque bras. We limit so the intervention area of ​​each arm.
Différentes dispositions des bras peuvent être envisagées. Various provisions of the arms can be considered.
Avantageusement, au moins deux bras manipulateurs inférieurs sont prévus qui sont mobiles entre des positions d'origine situées sous le plancher de la stalle et des positions de travail dans lesquelles ils amènent les gobelets trayeurs sur deux trayons de l'animal, de préférence les trayons arrière. Advantageously, at least two lower control arms are provided which are movable between original positions situated under the stall floor and working positions in which they bring the milking cups on two animal's teat, preferably the teat back.
Les deux autres bras manipulateurs peuvent être des bras latéraux mobiles entre des positions d'origine situées chacune d'un côté respectif de la stalle et des positions de travail dans lesquelles ils amènent les gobelets trayeurs sur les deux autres trayons de l'animal. The other two control arms can be mobile lateral arms between original positions each located on a respective side of the stall and working positions in which they bring the milking cups on the other two teats of the animal.
En variante, les deux autres bras manipulateurs peuvent être également des bras inférieurs qui, comme les deux premiers bras, ont des positions d'origine situées sous le plancher de la stalle. Alternatively, the two manipulators can also be the lower arms which, like the first two arms, have original positions situated under the stall floor.
Selon encore une autre particularité de l'installation conforme à l'invention, chaque bras manipulateur est, après chaque traite, ramené dans une position d'origine dans laquelle il amène le gobelet trayeur qu'il porte en regard d'un dispositif d'injection d'un liquide de nettoyage. According to yet another feature of the installation according to the invention, each manipulator arm is, after every milking, returned to an original position in which it brings the milking cup that it carries facing a device injecting a cleaning fluid. Ainsi, le nettoyage automatique du circuit de lait de la machine de traite peut être effectué après chaque traite, ou après une succession de traites. Thus, the automatic cleaning of the milking machine to milk circuit may be performed after each milking, or after a series of milkings.
D'autres particularités et avantages de l'installation conforme à l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : Other features and advantages of the system according to the invention appear on reading the description given below, for information purposes but not limited to, reference to the accompanying drawings, wherein:
les figures 1 à 3 sont des vues latérale, de dessus et frontale d'une stalle faisant partie d'un mode de réalisation d'une installation de traite automatique selon l'invention, Figures 1 to 3 are side views, top and front of a stall forming part of an embodiment of an automatic milking plant according to the invention,
les figures 4 à 6 sont des vues d'un bras manipulateur latéral équipant la stalle des figures 1 à 3, Figures 4 to 6 are views of a side manipulator arm fitted to the milk box of Figures 1 to 3,
les figures 7 et 8 sont des vues d'un bras manipulateur inférieur équipant la stalle des figures 1 à 3, Figures 7 and 8 are views of a lower manipulator arm fitted to the stall of Figures 1 to 3,
la figure 9 est un schéma d'un capteur de position faisant partie de l'installation des figures 1 à 3, et Figure 9 is a diagram of a position sensor forming part of the installation of Figures 1 to 3, and
les figures 10 et 11 sont des vues, d'une part, en élévation et partiellement en coupe et, d'autre part, de dessus, d'un gobelet trayeur et d'un détecteur associé fixés à l'extrémité de chaque bras équipant la stalle des figures 1 à 3. Figures 10 and 11 are views, on the one hand in elevation and partly in section and on the other hand, from above, of a teat cup and an associated detector fixed to the end of each arm fitted the stall of figures 1 to 3.
Sur les figures 1 à 3, la référence 10 désigne d'une façon générale une stalle d'une installation de traite selon l'invention, cette installation comprenant bien entendu une pluralité de stalles identiques. In Figures 1 to 3, reference numeral 10 designates generally a stall for a milking installation according to the invention, this installation comprising of course a plurality of identical stalls. Les stalles peuvent être disposées à l'intérieur d'un même bâtiment ou être munies chacune de leur propre abri. The stalls can be arranged within the same building or each bear their own shelter. Les animaux accèdent librement aux stalles quand ils le désirent et autant de fois qu'ils le désirent. The animals have free access to the stalls when they want and as many times as they wish. Il n'est pas nécessaire d'ordonner les emplacements des stalles comme c'est le cas dans les stalles de traite classiques. It is not necessary to order the stalls locations as is the case in conventional milking stalls. De plus, les traites des animaux, même si elles sont plus fréquentes que traditionnellement, sont réparties sur l'ensemble de la journée. In addition, drafts of animals, even though they are more common than traditionally are distributed throughout the day. Aussi, pour un même élevage, le nombre de stalles peut être notablement réduit, par exemple en ne prévoyant qu'une stalle pour trente vaches au lieu d'une pour huit comme c'est généralement le cas dans une salle de traite classique. Also, for the same farm, the number of stalls can be significantly reduced, for example by providing only a stall for thirty cows instead of eight as is usually the case in a room of classic treats.
La stalle 10 est accessible à l'arrière par un passage 11 pour un animal, ce passage étant muni, comme connu en soi dans les installations de stabulation libre, de moyens (non représentés) pour identifier l'animal entrant grâce à une plaque d'identification portée par celui-ci. The stall 10 is accessible at the rear by a passage 11 for an animal, said passage being provided, as known per se in the loose housing facilities, means (not shown) for identifying the animal entering through plate identification carried by the latter. L'entrée proprement dite de la stalle 10 est équipée d'une porte formée par deux barrières 12, 13 mobiles autour d'axes verticaux de chaque côté de la stalle. The actual entrance of the stall 10 is provided with a door formed by two barriers 12, 13 movable about vertical axes on each side of the stall.
A l'avant, la stalle est fermée par une barrière 15 qui peut coulisser horizontalement (comme indiqué par F sur la figure 2) le long des côtés 16, 17 de la stalle sous l'action de vérins (non représentés). At the front, the stall is closed by a barrier 15 which can slide horizontally (as indicated by F in Figure 2) along the sides 16, 17 of the stall under the action of jacks (not shown). La barrière 15 est par ailleurs montée pivotante autour d'un axe vertical situé sur un côté de la stalle (comme indiqué par F sur la figure 2) afin de permettre la sortie de l'animal par l'avant. The barrier 15 is also pivotally mounted about a vertical axis located on one side of the box (as indicated by F in Figure 2) to allow the exit of the animal from the front. On notera aussi que la barrière 15 est munie d'une mangeoire 18 qui peut être alimentée de façon connue en soi au moyen d'un système de distribution automatique d'aliments commandé par une unité centrale à microprocesseur. Note also that the barrier 15 is provided with a feeder 18 which can be powered in known manner by means of an automatic dispensing system feed controlled by a MPU.
Le coulissement de la barrière 15 permet de régler la longueur de la stalle en fonction de l'animal identifié, de manière que les trayons de tout animal ayant pénétré dans la stalle se trouvent toujours dans une même zone A (en traits mixtes sur la figure 2) quelle que soit la taille de l'animal. The sliding barrier 15 can adjust the length of the stall as a function of the identified animal, so that the teats of an animal having entered the milk box are still in the same zone A (in broken lines in Figure 2) regardless of the size of the animal. L'accès d'un animal se déroule donc comme suit : l'animal arrivant dans le passage est identifié et les vérins faisant coulisser la barrière avant 15 sont actionnés pour adapter la longueur de la stalle à l'animal. Access Animal proceeds as follows: the animal arriving in the passage is identified and the cylinders by sliding the front barrier 15 are operated to adjust the length of the stall to the animal. Les barrières arrière 12, 13 sont ouvertes (position indiquée en tirets sur la figure 2) et, lorsque l'animal est entré dans la stalle, ce qui peut être détecté par un capteur de type optique à l'avant de la stalle, les barrières 12, 13 sont refermées. The rear barriers 12, 13 are open (position indicated by dashed lines in Figure 2) and, when the animal has entered the stall, which can be detected by an optical type sensor at the front of the stall, the barriers 12, 13 are closed. Grâce à leur forme coudée (figure 2), les barrières enserrent la partie postérieure de l'animal latéralement et à l'arrière, contribuant ainsi à maintenir cette partie postérieure immobile, et à conserver aux trayons d'un même animal sensiblement les mêmes positions d'une traite à l'autre. Due to their bent shape (Figure 2), barriers enclose the rear part of the animal laterally and at the rear, contributing to maintain this stationary posterior portion, and maintain to the teats of the same animal substantially the same positions trafficked to another.
La stalle 10 est équipée de quatre bras manipulateurs (non représentés sur les figures 2 et 3) destinés à permettre la mise en place automatique de gobelets trayeurs sur les trayons d'un animal en place dans la stalle. The stall 10 is equipped with four manipulator arms (not shown in Figures 2 and 3) intended to permit the automatic positioning of teat cups to the teats of an animal positioned in the stall. Chaque bras porte à son extrémité un gobelet trayeur respectif qui est relié par une conduite à une machine de traite (non représentée) qui peut être de tout type connu. Each arm carries at its end a respective teat cup which is connected by a conduit to a milking machine (not shown) which may be of any known type. Dans l'exemple illustré, les bras manipulateurs sont répartis en deux bras manipulateurs latéraux et deux bras manipulateurs inférieurs. In the example shown, the manipulator arms are divided into two lateral control arms and two lower control arms.
Les deux bras manipulateurs latéraux 20 (dont un seul est représenté sur la figure 1) sont disposés un de chaque côté de la stalle et portent un gobelet trayeur 21 à leur extrémité. The two arm side manipulators 20 (only one is shown in Figure 1) are arranged one on each side of the stall and carry a teat cup 21 at one end. En position d'origine, chaque bras 20 occupe une position en retrait située sur le côté de la stalle. Original position, each arm 20 occupies a retracted position located on the side of the stall. En position de travail (représentée en tirets sur la figure 1), chaque bras 20 amène le gobelet trayeur 21 qu'il porte sur le trayon avant de l'animal le plus proche du côté de la stalle où se trouve le bras. In working position (shown in phantom in Figure 1), each arm 20 causes the teat cup 21 that covers the front teat of the animal from the closest side of the stall where the arm is located.
Les deux autres bras manipulateurs 40 (dont un seul est visible sur la figure 1) sont disposés côte à côte à la partie inférieure de la stalle et portent un gobelet trayeur 41 à leur extrémité. The other two manipulator arms 40 (only one is visible in Figure 1) are arranged at the bottom side by side of the stall and carry a teat cup 41 at one end. Au repos, chaque bras 40 occupe une position repliée à l'intérieur d'un logement 60 situé sous le plancher 14 de la stalle 10, dans la partie médiane de celle-ci et sensiblement à l'aplomb de la zone A. En position de travail (en tirets sur la figure 1), chaque bras 40 amène le gobelet trayeur 41 qu'il porte sur le plus proche trayon arrière de l'animal en place dans la stalle. At rest, each arm 40 occupies a folded position within a housing 60 located beneath the floor 14 of the stall 10 in the middle portion thereof and substantially plumb with the zone A. In position working (in dashed lines in Figure 1), each arm 40 causes the teat cup 41 as it concerns the nearest rear teat of the animal in place in the stall.
Comme le montre la figure 1, le logement 60 est formé dans une partie médiane surélevée du plancher 14, cette surélévation obligeant l'animal à maintenir les pieds arrière suffisamment écartés l'un de l'autre, mais sans que cela constitue une gêne pour l'animal. As shown in Figure 1, the housing 60 is formed in a raised middle part of the floor 14, this raised portion forcing the animal to maintain sufficiently spaced apart rear legs from each other, but without this constituting a hindrance to the animal. Le logement 60 est fermé par une porte 61 qui coulisse dans la direction longitudinale de la stalle 10 sous l'action d'un vérin. The housing 60 is closed by a door 61 which slides in the longitudinal direction of the milk box 10 under the action of a jack. A l'intérieur du logement 60 et à côté des bras 40 peuvent être prévus des injecteurs (non représentés) pour projeter sur les trayons de l'animal un liquide de nettoyage avant la traite et un produit désinfectant après la traite. Inside the housing 60 and side arms 40 may be provided injectors (not shown) for projecting on the teats of the animal a cleaning liquid before milking and a disinfectant after milking. L'ouverture de la porte 61 est commandée automatiquement après fermeture des barrières 12, 13, et la fermeture de la porte 61 est commandée après la dépose des gobelets trayeurs et, éventuellement, la projection de produit désinfectant. The opening of the door 61 is automatically controlled after closing of the gates 12, 13, and closing the gate 61 is controlled after the removal of the teat cups and possibly the projection disinfectant.
Un capteur 100 (non représenté sur la figure 1) est disposé en un emplacement fixe d'un côté de la stalle, à l'extérieur du couloir emprunté par les animaux. A sensor 100 (not shown in Figure 1) is arranged in a fixed location on one side of the stall, outside the corridor borrowed by animals. Il comprend un dispositif de balayage optique 101 et une caméra 110 pour fournir des informations représentatives de l'image des trayons d'un animal parvenu dans la stalle et un dispositif de traitement d'informations 120 pour calculer les coordonnées des trayons afin de commander les bras manipulateurs. It comprises an optical scanning device 101 and camera 110 to provide information representative of the image of the teats of an animal in the stall reached and an information processing device 120 to calculate the coordinates of the teats in order to control the manipulators. Une description détaillée du capteur 100 est donnée plus loin en référence à la figure 9. A detailed description of the sensor 100 is given below with reference to Figure 9.
On se réfèrera maintenant aux figures 4 à 6 qui illustrent plus en détail la structure d'un bras manipulateur latéral vu, respectivement, de côté, en partie de dessus et en partie de face. Referring now to Figures 4 through 6 which illustrate in more detail the structure of a side manipulator arm seen respectively from the side, partly from above and partly from the front.
Le bras 20 comprend essentiellement trois tronçons ou tiges 22, 23, 24 articulés entre eux. The arm 20 essentially comprises three sections or rods 22, 23, 24 hinged together.
La tige terminale 22 porte le gobelet trayeur 21 à une première extrémité. The terminal rod 22 carries the teat cup 21 at one end. Le gobelet 21 est porté par un support 70 lui-même monté libre en rotation à l'extrémité 22a en forme de chape de la tige 22, la chape 22a pouvant elle-même tourner librement autour de l'axe longitudinal de la tige 22. Pendant le mouvement du bras, le support 70 et le gobelet 21 conservent normalement, par gravité, une position verticale avec l'ouverture du gobelet dirigée vers le haut. The cup 21 is carried by a support 70 itself rotatably mounted to the end 22a shaped yoke of the rod 22, the yoke 22a can itself rotate freely about the longitudinal axis of the rod 22. during the movement of the arm, the holder 70 and the cup 21 normally kept by gravity a vertical position with the opening of the cup upwardly. Grâce à son montage à l'extrémité de la tige 22, le support 70 peut s'orienter librement lors de la mise en place du gobelet 21 sur le trayon. With its mounting at the end of the rod 22, the carrier 70 can move freely during the installation of the cup 21 to the teat. Un mode de réalisation du montage du gobelet 21 dans le support 70 est décrit plus loin en détail en référence aux figures 10 et 11. One embodiment of the mounting cup 21 in the carrier 70 is described later in detail with reference to Figures 10 and 11.
Au voisinage de sa deuxième extrémité, la tige 22 est reliée par un ressort 25 à une première extrémité de la tige 23 de manière à pouvoir pivoter par rapport à celle-ci autour d'un axe horizontal 31. Le ressort 25 a pour fonction d'éviter par sa déformation un endommagement du bras manipulateur si l'animal vient à donner un coup de pied à la tige 22 ou au gobelet trayeur 21. Le ressort 25 est toutefois choisi avec une raideur telle que le gobelet 21 ne soit sujet à aucune oscillation notable lors du mouvement normal du bras manipulateur. In the vicinity of its second end, the rod 22 is connected by a spring 25 to a first end of the rod 23 so as to be pivotable relative thereto about a horizontal axis 31. The spring 25 has the function of prevent its deformation damage to the manipulator if the animal comes to giving a kick to the rod 22 or the teat cup 21. the spring 25 is however chosen with a stiffness such that the cup 21 is subject to any significant oscillation during normal movement of the manipulator arm. Le pivotement de la tige 22 par rapport à la tige 23 est réalisé au moyen d'un vérin 26. Celui-ci a son cylindre 26a fixé à la tige 23 par une patte 23a, tandis que la tige 26b du vérin 26 est à son extrémité reliée à la deuxième extrémité de la tige 22 par une articulation à rotule. The pivoting of the rod 22 relative to the rod 23 is achieved by means of a jack 26. The latter has its cylinder 26a fixed to the rod 23 by a bracket 23a, 26b while the piston rod 26 is at its end connected to the second end of the rod 22 by a ball joint.
A sa deuxième extrémité, la tige 23 est montée pivotante autour d'un axe 32 parallèle à l'axe 31. Comme on le voit sur la figure 6, cette deuxième extrémité de la tige 23 est fixée à une extrémité d'un manchon tubulaire 34 qui est monté libre en rotation sur l'axe 32. A l'autre extrémité du manchon 34 est fixée une chape 34a à laquelle l'extrémité de la tige 27b d'un vérin 27 est reliée par une articulation à rotule. At its second end, the rod 23 is pivotally mounted about an axis 32 parallel to axis 31. As seen in Figure 6, the second end of the rod 23 is fixed to one end of a tubular sleeve 34 which is rotatably mounted on the axis 32. at the other end of the sleeve 34 is fixed a yoke 34a to which the end 27b of the rod of a jack 27 is connected by a ball joint. Le vérin 27 a son cylindre 27a fixé à la tige 24 au moyen d'une patte de fixation 24a soudée sur cette tige. The cylinder 27 has its cylinder 27a fixed to the rod 24 by means of a welded fastening tab 24a on the rod. Les axes des vérins 26 et 27 sont situés dans deux plans verticaux P1, P2 décalés l'un par rapport à l'autre (figure 6). The axes of the jacks 26 and 27 are located in two vertical planes P1, P2 offset with respect to one another (Figure 6).
La tige 24 est montée à ses extrémités dans des paliers 35a, 35b d'axe vertical 33 qui sont fixés à un bâti 19. La rotation de la tige 24 sur elle-même autour de l'axe 33 est effectuée au moyen d'un troisième vérin 28 dont le cylindre 28a fixé au bâti 19 et dont la tige 28b est articulée à son extrémité sur une patte 24b solidaire de la tige 24. The rod 24 is mounted at its ends in bearings 35a, 35b vertical axis 33 which are fixed to a frame 19. The rotation of the rod 24 on itself about the axis 33 is effected by means of a third cylinder 28 whose cylinder 28a fixed to the frame 19 and whose stem 28b is articulated at its end to a bracket 24b fixed to the rod 24.
Les vérins 26, 27, 28 sont par exemple des vérins à vis actionnés par des moteurs électriques. The cylinders 26, 27, 28 are, for example screw jacks driven by electric motors. Le passage du bras 20 en position de travail est commandé en fournissant aux moteurs des vérins des signaux fonction des coordonnées de la position de consigne du gobelet trayeur 21 porté par le bras 20. Comme on le verra plus loin, les coordonnées de la position de consigne sont élaborées à partir de signaux d'un capteur de position. The portion of the arm 20 in the working position is controlled by providing the motors of cylinders of the signals according to the coordinates of the target position of the teat cup 21 carried by the arm 20. As discussed below, the coordinates of the position of set are developed from signals of a position sensor. Les axes 31, 32, 33 offrent les degrés de liberté nécessaires pour amener le gobelet trayeur dans la position voulue. The axes 31, 32, 33 provide the degrees of freedom necessary to move the teat cup in the desired position. La rotation autour de l'axe vertical 33 déplace le gobelet vers l'intérieur de la stalle. The rotation about the vertical axis 33 moves the cup towards the interior of the stall. On notera que l'axe 33 est parallèle et voisin de l'axe de rotation de la barrière située du même côté (sur la figure 5, la barrière 12 est illustrée partiellement). It will be noted that the axis 33 is parallel and adjacent to the axis of rotation of the fence located on the same side (in Figure 5, the barrier 12 is illustrated in part). Les pivotements autour des axes 31 et 32 permettent d'ajuster la longueur du bras 20 et la hauteur du gobelet trayeur 21 qu'il porte. The pivoting about the axes 31 and 32 allow to adjust the length of arm 20 and the height of the teat cup 21 which it carries. Une position de travail du bras 20 est illustrée en tirets sur la figure 4. A working position of arm 20 is illustrated in dashed lines in Figure 4.
Un mode de réalisation d'un bras manipulateur inférieur 40 sera maintenant décrit en référence aux figures 7 et 8 qui illustrent le bras respectivement vu de côté dans le logement 60, et en partie vu suivant la flèche F1 de la figure 7. An embodiment of a lower manipulator arm 40 will now be described with reference to Figures 7 and 8 illustrate respectively the saw arm side in the housing 60, and in part viewed along the arrow F1 of Figure 7.
Comme les bras 20, chaque bras 40 comprend essentiellement trois tronçons 42, 43, 44 articulés entre eux. As the arms 20, each arm 40 essentially comprises three sections 42, 43, 44 hinged together.
Le tronçon terminal est une tige 42 qui porte le gobelet trayeur 41 à une première extrémité. The terminal section is a rod 42 which carries the teat cup 41 at one end. Le gobelet 41 est porté par un support 80 lui-même monté libre en rotation à l'extrémité 42a en forme de chape de la tige 42, la chape 42a pouvant elle-même tourner librement autour de l'axe longitudinal de la tige 42. Ainsi, pendant le mouvement du bras, le support 80 et le gobelet 41 restent sensiblement verticaux sous l'action de la gravité et le gobelet 41 présente en permanence son ouverture vers le haut. The cup 41 is carried by a support 80 itself rotatably mounted to the shaped end 42a of the clevis pin 42, the yoke 42a can itself rotate freely about the longitudinal axis of the rod 42. thus, during movement of the arm, the support 80 and the cup 41 are substantially vertical under the action of gravity and the cup 41 has permanently its opening upwards. Grâce à son montage à l'extrémité de la tige 42, le support 80 peut s'orienter librement lors de la mise en place du gobelet 41 sur le trayon. With its mounting at the end of the rod 42, the carrier 80 can move freely during the introduction of the cup 41 to the teat.
A sa deuxième extrémité, la tige 42 est reliée par un ressort 45 à une première extrémité du tronçon ou tige 43 de manière à pouvoir pivoter autour de celle-ci autour d'un axe 51 sensiblement horizontal et perpendiculaire à la direction longidutinale de la stalle. At its second end, the rod 42 is connected by a spring 45 to a first end of the section or rod 43 so as to be pivotable about the latter about an axis 51 substantially horizontal and perpendicular to the direction of the stall longidutinale . Le ressort 45 est identique dans sa structure et sa fonction au ressort 25 qui équipe chaque bras 20. Le pivotement de la tige 42 par rapport à la tige 43 est réalisé au moyen d'un vérin 46 dont le cylindre 46a est fixé à la tige 43 par une patte 43a et dont la tige 46b est articulée à son extrémité sur la tige 42 au voisinage de son raccordement avec la tige 43. The spring 45 is identical in structure and function to the spring 25 fitted to each arm 20. The pivot shaft 42 relative to the rod 43 is achieved by means of a jack 46 whose cylinder 46a is attached to the rod 43 by a lug 43a and 46b whose rod is articulated at its end on the rod 42 adjacent its connection with the rod 43.
A sa deuxième extrémité, la tige 43 est montée pivotante par rapport au tronçon 44 autour d'un axe 52 parallèle à l'axe 51. Comme le montre la figure 8, la deuxième extrémité de la tige 43 est fixée à une extrémité d'une tige matérialisant l'axe 52. L'axe 52 est monté libre en rotation entre deux barres 44a, 44b et est solidaire, au voisinage de son autre extrémité, d'une pièce de raccordement 52a sur laquelle est montée pivotante l'extrémité de la tige 47b d'un vérin 47. Les barres 44a, 44b sont reliées à leurs extrémités pour former un cadre allongé qui constitue le troisième tronçon 44 du bras manipulateur 40. Le cylindre 47a du vérin 47 est fixé au cadre 44 par l'intermédiaire d'une pièce d'attache 44c. At its second end, the rod 43 is pivotally mounted relative to the portion 44 about an axis 52 parallel to axis 51. As shown in Figure 8, the second end of the rod 43 is fixed to one end of a stem embodying the axis 52. the axis 52 is rotatably mounted between two bars 44a, 44b and is secured, near its other end with a connecting piece 52a on which is pivoted the end of 47b the rod of an actuator 47. the rods 44a, 44b are connected at their ends to form an elongate frame which constitutes the third section 44 of the manipulator arm 40. the cylinder 47a of the cylinder 47 is fixed to the frame 44 via an attachment part 44c.
Le cadre 44 est monté pivotant par l'intermédiaire d'axes 53a, 53b qui sont portés par le bâti 19 et pénètrent dans des paliers 55a, 55b formés aux extrémités du cadre 44. Les axes 53a, 53b définissent un axe de rotation 53 qui est incliné par rapport à l'horizontale et perpendiculaire aux axes 51 et 52. La rotation du cadre 44 autour de l'axe 53 est réalisée au moyen d'un vérin 48 dont la tige 48b est articulée à son extrémité sur une patte 44d portée par la barre 44b et dont le cylindre 48a est fixé au bâti 19. The frame 44 is pivotally mounted via axes 53a, 53b which are supported by the frame 19 and project into bearings 55a, 55b formed at the ends of the frame 44. The axes 53a, 53b define an axis of rotation 53 which is inclined relative to the horizontal and perpendicular to the axes 51 and 52. the rotation of frame 44 about the axis 53 is achieved by means of a jack 48 whose rod 48b is articulated at its end on a lug 44d scope 44b by the bar and whose cylinder 48a is attached to the frame 19.
Les vérins 46, 47, 48 sont par exemple également des vérins à vis actionnés par des moteurs électriques. The cylinders 46, 47, 48 are also for example screw jacks driven by electric motors. Le passage du bras 40 en position de travail est commandé en fournissant aux moteurs des vérins des signaux fonction des coordonnées de la position de consigne du gobelet trayeur 41 porté par le bras 40. Les axes 51, 52, 53 offrent les degrés de liberté nécessaires pour amener le gobelet trayeur 41 dans la position souhaitée. The portion of the arm 40 in the working position is controlled by providing the motors of cylinders of the signals according to the coordinates of the desired position of the teat cup 41 carried by the arm 40. The axes 51, 52, 53 provide the necessary degrees of freedom to move the teat cup 41 in the desired position. La rotation autour de l'axe 53 permet d'ajuster la position transversale du gobelet trayeur 41 tandis que la longueur du bras 40 et la hauteur du gobelet 41 sont essentiellement ajustées par les pivotements autour des axes 51, 52. The rotation about the axis 53 makes it possible to adjust the transverse position of the teat cup 41 while the length of arm 40 and the height of the cup 41 are substantially adjusted by pivoting about the axes 51, 52.
Sur la figure 7, on a représenté les éléments du bâti 19 qui délimitent le logement 60, ainsi que la porte 61 et le vérin 62 manoeuvrant celle-ci. In Figure 7, there is shown the frame members 19 which delimit the housing 60 and the door 61 and the maneuvering cylinder 62 thereof. Sur cette même figure, une position de travail du bras 40 est représentée en tirets. In the same figure, a working position of the arm 40 is shown in dashed lines.
De ce qui précède, on retiendra que chaque bras manipulateur n'a que trois axes commandés avec deux rotations libres à l'attache du support de gobelet. From the foregoing, we note that each manipulator arm has only three controlled axes with two free spins to the attachment of the cup holder. Cette relative simplicité de structure des bras manipulateurs permet d'allier fiabilité et robustesse à un coût raisonnable. This relative simplicity of structure of manipulators allows to combine robustness and reliability at a reasonable cost. De plus, et comme déjà souligné, les quatre bras permettront la mise en place simultanée des gobelets trayeurs sans risque d'interférence entre leurs trajectoires. Moreover, as already pointed out, the four arms allow the simultaneous implementation of the teat cups without risk of interference between their paths. A la sécurité apportée par le montage des tiges terminales des bras sur des ressorts, on peut ajouter des systèmes de détection de proximité, par exemple fonctionnant par ultrasons. A security provided by the mounting of the terminal rods of the arms on springs, may be added proximity detection systems, for example operating by ultrasound. De tels systèmes montés sur les bras manipulateurs peuvent permettre d'éviter les chocs en commandant l'escamotage du bras lorsqu' est détectée l'arrivée d'un corps animé d'une certaine vitesse, par exemple un pied de vache ou un bras voisin oscillant sous l'effet d'un coup de pied de vache. Such systems of the manipulator arms can avoid the shock by controlling the retraction of the arm when is detected the arrival of a living body a certain speed, for example a cow stand or a neighboring arm oscillating under the effect of a cow kick.
Bien que l'on ait envisagé la répartition des bras entre deux bras inférieurs et deux bras latéraux, d'autres dispositions sont envisageables. Although it is envisaged the distribution of arms between two lower arms and two side arms, other arrangements are possible. Ainsi, à la place des deux bras latéraux, on peut prévoir deux bras inférieurs supplémentaires ayant, comme le bras 40, des positions d'origine situées sous le plancher de la stalle. Thus, instead of two lateral arms, there may be provided two additional lower arms having, as the arm 40, the original positions situated under the stall floor.
Dans le mode de réalisation décrit, la mise en place des gobelets trayeurs est réalisée par combinaison entre un positionnement approché et un positionnement final des bras manipulateurs. In the described embodiment, the establishment of teat cups is achieved by combination of an approximate positioning and final positioning of the manipulator arms.
Le positionnement approché est effectué en commandant les quatre bras manipulateurs à partir d'informations fournies par le capteur global 100 et représentatives des coordonnées des trayons de l'animal dans la stalle. The approximate positioning is performed by controlling the four manipulators from information provided by the global sensor 100 and representing the coordinates of the animal's teats in the stall. Un mode de réalisation d'un capteur global est illustré schématiquement par la figure 9. One embodiment of an overall sensor is schematically illustrated in Figure 9.
Le dispositif de balayage optique 101 comprend une source laser 102. Le faisceau de lumière produit par la source est acheminé par une fibre optique 103 jusqu'à une lentille cylindrique 104 pour former un plan lumineux 105. Le faisceau incident sur la lentille cylindrique est focalisé au moyen d'un dispositif optique approprié tel qu'une lentille 106 située à l'extrémité de la fibre optique. The optical scanner 101 includes a laser source 102. The light beam produced by the source is carried by an optical fiber 103 to a cylindrical lens 104 to form a light plane 105. The beam incident on the cylindrical lens is focused by means of an appropriate optical device such as a lens 106 located at the end of the optical fiber.
L'extrémité de la fibre 103 portant les lentilles 104 et 106 est montée dans un support 107 qui peut pivoter autour d'un axe horizontal 108 sous la commande d'un moteur pas à pas 109. Un balayage vertical par le plan lumineux 105 est réalisé en commandant le pivotement de l'extrémité de la fibre optique 103, dans un sens et dans l'autre, au moyen du moteur 109. Le balayage est réalisé de manière à couvrir la zone dans laquelle se trouvent les trayons de tout animal en place dans la stalle. The end of the fiber 103 carrying the lenses 104 and 106 is mounted in a support 107 which is pivotable about a horizontal axis 108 under control of a stepper motor 109. A vertical scanning by the light plane 105 is achieved by controlling the pivoting of the end of the optical fiber 103, in one direction and in the other by means of the motor 109. the scanning is carried out so as to cover the area in which the teats of an animal are located in place in the stall.
La caméra 110 est monté sur le même socle 111 que celui supportant le dispositif de balayage 101, mais à distance de celui-ci. The camera 110 is mounted on the same base 111 that supports the scanning device 101, but spaced therefrom. Le socle 111 est placé d'un côté de la stalle, sur le plancher de celle-ci, ou au même niveau que le plancher. The base 111 is placed on one side of the stall, on the floor thereof, or at the same level as the floor. Dans l'exemple illustré (voir figure 3), la caméra 110 est située à un niveau inférieur à celui du dispositif de balayage, au-dessous de ce dernier. In the example illustrated (see Figure 3), the camera 110 is located at a level lower than that of the scanning device, below the latter. A titre d'exemple, on pourra utiliser une caméra formée d'éléments CCD (dispositifs à couplage de charge). For example, one can use a camera formed of CCD elements (Charge Coupled Device).
La caméra 110 est fixée sur un support 112 monté sur le socle 111 de manière à permettre une orientation de la caméra autour d'un axe vertical 113 par rotation du support 112 par rapport au socle 111 et autour d'un axe horizontal 114 par rotation de la caméra par rapport au support 112. De la sorte, après son installation,la caméra 110 peut être orientée de manière à viser une zone de travail dans laquelle se trouvent les trayons de tout animal dans la stalle. The camera 110 is fixed on a support 112 mounted on the base 111 so as to allow an orientation of the camera about a vertical axis 113 by rotation of the support 112 relative to the base 111 and around a horizontal axis 114 by rotation of the camera relative to the support 112. in this way, after installation, the camera 110 may be oriented so as to cover a working area in which the teats are located of any animal in the stall.
L'image formée sur la caméra 110 des lignes produites sur la mamelle et les trayons par le balayage par le plan lumineux 105 est numérisée et analysée au moyen du dispositif de traitement 120 pour identifier les lignes discontinues produites par le balayage des trayons afin de reconnaître la position de ceux-ci. The image formed on the camera 110 of the lines produced on the udder and the teats by the scanning by the light plane 105 is scanned and analyzed by processing device 120 to identify the broken lines produced by the scanning of the teats in order to recognize the position thereof. Lorsque la position d'un trayon dans l'image formée sur la caméra 110 est identifiée, les coordonnées de ce trayon peuvent être calculées au moyen du dispositif de traitement 120 par simple triangulation, connaissant les positions respectives du dispositif de balayage et de la caméra et leurs orientations. When the position of a teat in the image formed on the camera 110 is identified, details of this teat can be calculated using the processing device 120 by simple triangulation, knowing the relative positions of the scanning device and camera and orientations. Les coordonnées sont mesurées suivant deux axes horizontaux et un axe vertical mutuellement perpendiculaires, par rapport à une origine fixe quelconque. The coordinates are measured along two horizontal axes and mutually perpendicular vertical axis, relative to any fixed origin.
Avantageusement, le dispositif de traitement d'informations 120 comprend une mémoire dans laquelle sont enregistrées des informations de référence représentatrices des coordonnées présumées des trayons de chacun des animaux susceptibles de pénétrer dans la stalle. Advantageously, the information processing device 120 comprises a memory in which are recorded représentatrices reference information presumed coordinates of the teats of each animal likely to enter the stall. De la sorte, lorsqu'un animal a pénétré dans la stalle et a été identifié, les coordonnées de référence relatives à cet animal peuvent être lues dans la mémoire 120, ce qui permet de connaître l'emplacement approximatif où doivent normalement se trouver les trayons. Thus, when an animal has entered the stall and was identified, the reference coordinates for this animal can be read from the memory 120, which lets you know the approximate location where normally must be teats . Pour tenir compte de l'évolution de la morphologie de l'animal, les informations de référence sont avantageusement remises à jour quotidiennement en remplaçant les informations mémorisées par celles correspondant aux coordonnées des gobelets trayeurs après le positionnement final décrit plus loin. To account for changes in the morphology of the animal, the reference information are conveniently delivered daily by replacing the information stored in those corresponding to the coordinates of the teat cups after the final positioning described below.
La connaissance des coordonnées de référence peut être utilisée pour limiter l'analyse de l'image à la partie de celle-ci où doivent normalement se trouver les trayons, d'où une diminution du temps de calcul des coordonnées. Knowledge of the reference coordinates can be used to limit the image analysis to the part of it which should normally be the teats, thus reducing computation time coordinates. Les coordonnées de référence permettent également une validation des coordonnées calculées pour ne prendre effectivement en compte les coordonnées calculées que si les écarts entre celles-ci et les coordonnées de référence restent dans des limites prédéterminées. The reference coordinates also enable validation of coordinates calculated to take into account the actual coordinates calculated that if the gap between them and the reference coordinates are within predetermined limits.
Les coordonnées de chacun des trayons identifiés sur l'image sont calculées, ce qui inclut nécessairement les coordonnées du trayon le plus proche de la caméra. The coordinates of each teat identified in the image are calculated, which necessarily includes the coordinates of the teat nearest the camera. Si les coordonnées de deux ou trois trayons seulement peuvent être calculées, en dépit d'un positionnement du capteur 100 de manière à "voir" normalement les quatre trayons, les coordonnées du ou des trayons restants sont évalués à partir des coordonnées de référence mémorisées. If the coordinates of only two or three teats can be calculated despite the positioning of the sensor 100 so as to "see" normally four teats, or the coordinates of the remaining teats are evaluated from the stored reference coordinates.
Lorsque toutes les coordonnées des trayons sont calculées, les bras manipulateurs sont commandés pour amener les gobelets trayeurs sur les trayons. When all the coordinates of the teats are determined, the manipulator arms are controlled to bring the teat cups on the teats. Les bras manipulateurs peuvent être commandés simultanément ou séquentiellement, la mesure de coordonnées étant poursuivie pendant le déplacement des bras. The manipulator arms can be controlled simultaneously or sequentially, the coordinate measuring is continued during the movement of the arms. Lorsque les gobelets trayeurs sont mis en place l'un après l'autre, on procèdera de préférence en commençant par celui à mettre en place sur le trayon le plus éloigné et en finissant par le plus proche de manière à continuer la mesure de coordonnée sur ce dernier le plus longtemps possible. When the teat cups are placed one after the other, we will proceed preferably starting with the one set up on the far teat and ending closest to continue the coordinated measurement of this last as long as possible.
Le positionnement des gobelets trayeurs à partir des coordonnées calculées est poursuivi jusqu'à ce que les trayons parviennent dans le champ d'action de détecteurs associés aux différents gobelets et destinés à permettre le positionnement final de ceux-ci, les bras étant alors toujours commandés par le dispositif de traitement 120, mais à partir des signaux des détecteurs. The positioning of the teat cups from the calculated coordinates is continued until the teats pass into the detector field of action associated with different cup and intended to allow final positioning thereof, the arms being then always controlled by the processing device 120, but from the detector signals.
Le dispositif de traitement 120 comprend de façon classique une unité centrale à microprocesseur mettant en oeuvre des programmes stockés dans une mémoire associée pour analyser l'image de la caméra et commander les vérins des bras manipulateurs. The processing device 120 conventionally comprises a MPU implementing programs stored in a memory associated to analyze the camera image and controlling the actuators of the manipulator arms. Les positions des trayons dans l'image sont déterminées par tout processus connu d'analyse d'image ou de reconnaissance de formes ou de contours. The positions of the teats in the image are determined by any known process of image analysis or recognition of shapes or contours. Par ailleurs, les signaux de commande des bras manipulateurs sont élaborés à partir des coordonnées de consigne calculées comme pour tout système robotisé. Furthermore, control signals of the control arms are made from the reference coordinates calculated as for any robotic system.
Les détecteurs associés aux différents gobelets 21, 41 sont portés par les supports 70, 80. Ces détecteurs étant identiques, on décrira ci-après en référence aux figures 10 et 11 l'un des détecteurs 71 associés aux gobelets 21. The sensors associated with the different tumblers 21, 41 are carried by the supports 70, 80. These sensors are identical, hereinafter will be described with reference to Figures 10 and 11 one of the detectors 71 associated with cup 21.
Comme on le voit sur la figure 10, le gobelet 21, par exemple en acier inoxydable supporte un manchon trayeur 21a en caoutchouc en définissant avec lui un espace annulaire 21b. As seen in Figure 10, the cup 21, for example stainless steel supports a teat liner 21a in rubber defining therewith an annular space 21b. Le manchon 21a est ouvert à son extrémité supérieure et est relié à une machine de traite (non représentée) par une conduite 21c. The sleeve 21a is open at its upper end and is connected to a milking machine (not shown) through a pipe 21c. De façon classique, la machine de traite comprend une source de vide pour permettre pendant la traite, d'établir une dépression permanente dans la conduite 21c, et d'alterner dans l'espace annulaire 21b l'établissement d'une dépression et le retour à la pression atmosphérique. Conventionally, the milking machine includes a vacuum source to allow during milking, to establish a permanent depression in the pipe 21c, and rotate in the annular space 21b establishing a depression and return at atmospheric pressure.
Le gobelet 21 est monté dans le support tubulaire 70 de manière à pouvoir se mouvoir verticalement par rapport à celui-ci. The cup 21 is mounted in the tubular support 70 so as to move vertically relative thereto. Tel qu'illustré sur la figure 10, le gobelet repose par sa partie supérieure sur un décrochement formé par la paroi interne du support 70. Des tétons 70c sont formés sur la partie inférieure 70a à section circulaire du support 70, pour permettre le montage de la chape 22a au moyen de vis d'arrêt 70d. As illustrated in Figure 10, the cup rests by its upper part on a shoulder formed by the inner wall of the holder 70. The pins 70c are formed on the lower part 70a with a circular section support 70, to allow the mounting of the cap 22a by means of screws 70d to stop. Ainsi, le gobelet 21 est supporté par le bras 20 par l'intermédiaire du support 70. Thus, the cup 21 is supported by the arm 20 via the support 70.
A sa partie supérieure 70b, le support 70 a une section sensiblement carrée (figure 11) et porte le détecteur 71 formé par un ensemble d'émetteurs-récepteurs optiques fonctionnant par exemple dans l'infrarouge. At its upper portion 70b, the support 70 has a substantially square cross-section (Figure 11) and carries the detector 71 formed by a set of optical transceivers for example operating in the infrared.
Un interrupteur à lame souple 72 est interposé entre le support 70 et le gobelet trayeur 21, l'ouverture de l'interrupteur provoquant l'arrêt du mouvement du bras 20. En variante, l'interrupteur 72 est un interrupteur à lame logé dans une ampoule sous vide qui est noyée dans le support 70, par exemple à la base de la partie supérieure 70b, et qui coopère avec un aimant porté par le manchon trayeur 21a. A reed switch 72 is interposed between the carrier 70 and the teat cup 21, the opening of the switch causing the stopping of the movement of the arm 20. Alternatively, the switch 72 is a reed switch housed in a vacuum interrupter which is embedded in the support 70, for example at the base of the upper portion 70b, and which cooperates with a magnet carried by the teat liner 21a.
Le détecteur 71 comprend plusieurs émetteurs 75a disposés sur un premier côté de la partie supérieure 70b du support 70 et coopèrant avec des récepteurs respectifs 75b disposés sur le côté opposé (figure 10). The detector 71 comprises a plurality of transmitters 75a disposed on a first side of the upper part 70b of the bracket 70 and cooperating with respective receivers 75b disposed on the opposite side (Figure 10). De la même façon, plusieurs émetteurs 76a sont disposés sur un côté adjacent au premier et coopèrent avec des récepteurs respectifs 76b disposés sur le côté opposé. Similarly, several transmitters 76a are arranged on a side adjacent to the first and cooperate with respective receivers 76b disposed on the opposite side. Les couples émetteur-récepteur 75a-75b et 76a-76b définissent de façon classique un quadrillage à travers l'ouverture supérieure du support 70 pour fournir une information de la position du trayon par rapport au centre de cette ouverture. Couples transceiver 75a-75b and 76a-76b define a grid in a conventional manner through the upper opening of the support 70 to provide information of the position of the teat relative to the center of this opening. Les émetteurs 75a, 76a sont par exemple des diodes électroluminescentes émettant dans l'infrarouge tandis que les récepteurs 75b, 76b sont des convertisseurs opto-électriques tels que, par exemple des photo-transistors. Transmitters 75a, 76a are for example light-emitting diodes emitting in the infrared whereas receivers 75b, 76b are opto-electrical converters such as, for example, phototransistors.
Les émetteurs 75a, 76a et les récepteurs 75b, 76b sont reliés par des conducteurs à un circuit implanté sur une carte montée avantageusement sur le support 70, par exemple à la base de la partie supérieure 70b. 75a transmitters 76a and receivers 75b, 76b are connected by conductors to a circuit located on a card advantageously mounted on the support 70, for example at the base of the upper part 70b. Le montage de cette carte sur le détecteur permet d'effecteur localement de traitements de signaux pour limiter le nombre de liaisons avec le dispositif de traitement central. The assembly of this card on the detector allows to locally effector of signal processing for limiting the number of connections with the central processing device. Les conducteurs et la carte sont noyés dans un isolant. The conductors and the map are embedded in an insulator.
Les informations de position du trayon dérivées des signaux des récepteurs permettent de commander le bras lors du positionnement final afin de maintenir le trayon sensiblement au centre de l'ouverture du support 70. Pendant le positionnement final, le bras est notamment déplacé vers le haut pour engager le trayon dans le manchon trayeur 21a. The position information of the teat derived receptor signals used to control the arm during the final positioning in order to maintain the teat substantially the center of the opening of the support 70. During the final positioning, the arm is in particular moved upwardly to engage the teat in the teat liner 21a. Lorsque le support est parvenu dans une position telle que le manchon trayeur 21a se plaque sur le trayon sous l'effet du vide, le manchon décolle verticalement du support 70, ce qui provoque l'ouverture de l'interrupteur à lame souple 72 et l'arrêt du mouvement du bras manipulateur. When the support is achieved in such a position that the teat liner plate 21a on the teat under the influence of vacuum, the sleeve off vertically from the support 70, causing the opening of the reed switch 72 and stopping the movement of the manipulator arm.
Dans l'exemple ci-dessus, le détecteur 71 utilise des émetteurs-récepteurs à infrarouges. In the example above, the detector 71 uses infrared transceivers. D'autres systèmes de détection de position pourront bien entendu être utilisés, par exemple des capteurs de type tactile également montés sur les gobelets. Other position sensing systems may of course be used, for example touch-type sensors also mounted on the cups.
Lorsque le positionnement final des gobelets est terminé, la traite peut démarrer. When the final positioning of the cups is completed, milking can start. Le fait que chaque gobelet soit mobile verticalement par rapport à son support autorise des mouvements verticaux des trayons pendant la traite sans exercer de traction sur les trayons par l'intermédiaire des bras fixes. In that each cup is vertically movable relative to its support allow vertical movements of the teats during milking without exerting traction on the teats by means of fixed arms.
Avantageusement, des moyens sont prévus pour ajuster la position des bras en cours de traite de manière à maintenir les gobelets trayeurs en position sensiblement verticale malgré de possibles mouvements de l'animal dans la stalle. Advantageously, means are provided for adjusting the position of the arms during milking in order to maintain the teat cups in the substantially vertical position despite possible movements of the animal in the stall.
A cet effet, des détecteurs sont disposés aux extrémités des bras pour détecter des mouvements des gobelets trayeurs, d'une part par rotation des gobelets dans les charges qui les portent, d'autre part par rotation des chapes autour des axes des tiges teminales des bras auxquelles elles sont fixées. To this end, sensors are arranged at the ends of the arms for detecting movements of the teat cups, firstly by rotation of the cups in the load carrying them, on the other hand by rotating the screed about the axes of rods teminales arm to which they are fixed.
Comme le montrent les figures 10 et 11, des secteurs ou roues dentées 81, 82 solidaires du support 70 sont fixées sur les tétons 70c et coopèrent avec des capteurs de proximité 83, 84 fixés sur les branches de la chape 22a. As shown in Figures 10 and 11, toothed wheels or sectors 81, 82 integral with the support 70 are fixed on the pins 70c and cooperate with proximity sensors 83, 84 fixed on the legs of the clevis 22a. Ainsi, la rotation du support 70 et du gobelet trayeur 21 dans la chape 22a, autour de l'axe 80 matérialisé par les tétons 70c est détectée par les capteurs 83, 84. Les roues dentées 81, 82 sont identiques mais légèrement décalées autour de l'axe 80 de manière à déterminer le sens de rotation du support 70. Thus, rotation of the carrier 70 and the teat cup 21 in the clevis 22a, about the axis 80 materialized by the pins 70c is detected by the sensors 83, 84. The gears 81, 82 are identical but slightly offset around the axis 80 so as to determine the direction of rotation of the support 70.
De la même façon, des capteurs de proximité 86, 87 sont fixés sur la tige terminale 22, au voisinage de la chape 22a, pour détecter une rotation de la chape 22a et du support 70 autour de l'axe longitudinal 85 de la tige 22, ainsi que le sens de rotation. Similarly, proximity sensors 86, 87 are fixed to the terminal stem 22 in the vicinity of the yoke 22a, for detecting a rotation of the yoke 22a and the support 70 about the longitudinal axis 85 of the rod 22 and the direction of rotation. Comme le montrent les figures 10 et 11, les capteurs 86, 87 coopèrent avec les extrémités de la face arrière 22b de la chape 22a. As shown in Figures 10 and 11, sensors 86, 87 cooperate with the ends of the rear face 22b of the clevis 22a. Le montage des capteurs est réalisé de manière que, dans la position normale du support 70, les extrémités de la face 22b se trouvent à proximité des capteurs 86, 87, et qu'une rotation de la chape 22a autour de l'axe 85 éloigne la face 22b d'abord de l'un des capteurs, selon le sens de rotation, puis éventuellement de l'autre. The mounting of the sensors is designed such that in the normal position of the support 70, the ends 22b of the face are close to the sensors 86, 87, and a rotation of the yoke 22a about the axis 85 away the first face 22b of one of the sensors, depending on the direction of rotation, and optionally on the other.
Les signaux des capteurs de proximité sont transmis au dispositif de traitement 120 pour commander, le cas échéant, un ajustement de la position des bras afin de ramener les gobelets trayeurs en position verticale. The signals from proximity sensors are transmitted to the processing device 120 for controlling, if necessary, an adjustment of the position of the arms in order to bring the teat cups in an upright position.
Lorsque la fin de traite est détectée, par exemple par détection du débit de lait -comme connu en soi-, la dépose des gobelets trayeurs est commandée par retour des bras manipulateurs dans leurs positions d'origine qui sont des positions prédéterminées fixes. When the end of milking is detected, for example by detecting -As milk flow known so-, removing the teat cups is controlled by return of the control arms in their original positions which are fixed predetermined positions.
Avantageusement, dans leurs positions d'origine, les bras manipulateurs amènent les gobelets trayeurs 21, 41 en regard d'injecteurs de liquide de nettoyage. Advantageously, in their original positions, the robotic arms bring the teatcups 21, 41 facing cleaning liquid injectors. Bien entendu, au voisinage de la position d'origine, la trajectoire de chaque bras est déterminée pour permettre l'engagement du gobelet trayeur sous l'injecteur de nettoyage, ou son dégagement de l'injecteur de nettoyage. Of course, in the vicinity of the original position, the trajectory of each arm is determined to allow engagement of the teat cup under the nozzle cleaning, or its disengagement from the cleaning nozzle. Les injecteurs sont représentés schématiquement en 81 et 82 sur les figures 4 et 7 uniquement. The injectors are represented schematically at 81 and 82 in Figures 4 and 7 only. Le nettoyage du circuit de lait de la machine à traire est alors réalisé par injection de liquide par les gobelets. Cleaning the milk circuit of the milking machine is then achieved by liquid injection cups.
Le nettoyage peut être effectué après chaque traite. Cleaning can be carried out after each milking. Toutefois, lorsque plusieurs traites sont réalisées successivement à intervalles de temps très rapprochés, un nettoyage systématique après chaque traite n'est pas nécessaire, voire même pas souhaitable en raison du risque de mouillage du lait par du liquide subsistant dans le circuit de lait. However, when more milkings are carried out successively at very short time intervals, systematic cleaning after each milking is not necessary or even undesirable because of the risk of milk wetting by the liquid remaining in the milk circuit. Ainsi, on pourra prévoir une temporisation pour ne déclencher un cycle de nettoyage après une traite que si un nouvel animal ne s'est pas présenté dans un intervalle de temps donné suivant la fin de cette traite. Thus, one can provide a time for not trigger a cleaning cycle after a deal only if a new animal was not presented in a given time interval after the end of the milking. Bien entendu, pour éviter qu'un laps de temps trop important s'écoule entre deux nettoyages si de nombreux animaux se succèdent sans interruption, on commandera nécessairement le nettoyage après une traite si le temps écoulé depuis le précèdent nettoyage dépasse une valeur prédéterminée. Of course, to avoid a period of too much time elapses between cleaning so many animals follow one another without interruption, it necessarily will control the cleaning after milking if the elapsed time from the preceding cleaning exceeds a predetermined value.
L'installation de traite conforme à l'invention et dont un mode de réalisation vient d'être décrit est remarquable en ce qu'elle permet d'automatiser de façon économique et fiable une opération qui nécessitait encore une intervention manuelle. Milking installation according to the invention and including an embodiment just described is remarkable in that it automates economic and reliable operation that still require manual intervention. La mise en place et la dépose automatiques des gobelets trayeurs peut s'intégrer dans un système informatisé qui comprend aussi la distribution d'aliments, la mesure de production laitière, le prélèvement d'échantillons, la surveillance de fécondité, ..... permettant ainsi une totale automatisation de la production et une gestion informatisée de l'élevage complète. The establishment and the automatic removal of the teat cups can be integrated into a computer system that also includes the distribution of food, dairy measurement, sampling, fertility monitoring, ..... allowing full automation of production and computerized management of the complete farm.
Automatic milking installation comprising
- a mechanical milking device with milking cups (21,41) designed to be positioned on the teats of animals to be milked,
- a device for measuring the coordinates of the tests of an animal to be milked, comprising an overall sensor (100) equipped with scanning means (101) permitting the formation of an image of the animal's tests and means for calculating the instant coordinates of the tests from information supplied by the sensor, and
- means for automatically positioning the milking cups on the tests of an animal, which means are controlled as a function of the calculated coordinates, and comprise four independent articulated control arms (20, 49) each one carrying a respective cup on its end and being controlled independently of the others for moving the milking cup that it carries in any direction in space, in order to bring the milking cup to a respective teat of the animal without interfering with the movement of the other control arms, installation characterized in that it further comprises a stall (10) accessible to an animal, and in that the overall sensor is located in a fixed spot on one side of the stall and comprises: a laser source (102); said scanning means being arranged so that the light beam issued from the source scans one zone of the stall where are situated the teats of an animal which has entered into the stall; and a camera (110) for forming an image of said animal's teats in order to determine the coordinates of the teats by analysis of the image formed on the camera.
Installation according to claim 1, characterized in that special detection means (71) are coupled to each milking cup and are designed to supply a position information representing the relative position between a milking cup and the teat of an animal standing in the stall, when the milking cup has been brought near the test, for controlling the corresponding control arm in order to achieve the final positioning of the milking cup on the test.
Installation according to any one of claims 1 and 2, characterized in that each control arm (20,40) is equipped with means (81-84,86-87) for detecting relative movements during milking of an animal between the arm and the milking cup that it carries, in order to eventually adjust the position of the arm, to compensate a relative displacement between the arm and the milking cup carried by said arm, caused by movement of the animal.
Installation according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each control am (20,40) comprises, at its end, a rod (22,42) carrying the corresponding milk cup (21,41) and connected to the remaining part of the arm by means of an elastically deformable device (25,45) capable of withstanding a kick from the animal without being damaged.
Installation according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises at least two lower control arms (40) movable between original positions situated under the stall floor and working positions in which they bring the milking cups (41) that they carry onto two respective tests of an animal.
Installation according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises at least two lateral control arms (20) movable between original positions each one situated on a respective side of the stall and working positions in which they bring the milking cups (21) that they carry onto two respective teats of an animal.
Installation according to claim 5, characterized in that the lower control arms (40) are, in their original position, located inside a housing (60) which is formed in a raised middle part of the stall floor and which is closed off by a removable gate (61).
Installation according to claim 7, characterized in that means for cleaning the tests of the animals to be milked are provided in said housing.
Installation according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a device for adjusting the position of a front gate (15) of the stall (10) which acts in response to means for identifying an animal reaching the stall in order to adjust the position of the front gate so that the teats of different animals to be milked are always substantially in the same zone of the stall.
Installation according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the coordinates measuring device comprises a memory for storing information representing presumed coordinates relative to the teats of every animal to be milked, and in that means are provided for identifying an animal entering the stall, to allow reading in said memory of the presumed coordinates of the teats of an identified animal.
Installation according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the cup (21,41) is mounted for moving vertically in a support (70,80) carried by the corresponding control arm, and switching means (72) are provided between the milking cup and the support in order to stop the movement of the control arm in response to the milking cup raising from said support.
Installation according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the control arms (20,40) are movable between working positions, in which they bring the cups that they carry onto respective teats of an animal to be milked, and original positions in which they bring the milking cups that they carry opposite nozzles (81,82) spraying a cleaning liquid.
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