УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРЕССИРОВКИ ЖИВОТНЫХ

Настоящая полезная модель относится к средствам обучения или тренировки животных.
Известно устройство «ULTRASONIC TRANSCEIVER AND REMOTE CONTROLLED DEVICES FOR PETS» (патент US № RE 41629, МПК G08B 23/00, 07.09.2010). Оно предназначено для дрессировки животных и содержит: один или несколько стационарных модулей, дистанционно соединенных с мобильным модулем, и модуль управления, подключенный к стационарному модулю. Мобильный модуль выполнен с возможностью закрепления его на животном и содержит устройство воздействия на животных, реперную метку, реализованную в виде ультразвукового приемника, и источник питания. Устройство воздействия на животных соединено с реперной меткой и при пересечении границы зоны контроля, формируемой стационарным модулем, оно воздействует на животное, например, звуковым сигналом или электрическим током. Стационарный модуль состоит из контроллера, соединенного с устройством определения местоположения реперной метки, которое выполнено в виде ультразвукового передатчика, и источника питания. Устройство определения местоположения реперной метки имеет ручную регулировку площади формируемой зоны контроля при помощи модуля управления. Для дрессировки животных на улице стационарный модуль снабжен креплением, которое позволяет устанавливать его на земле.
Известное устройство для дрессировки животных выбирается в качестве прототипа, так как оно обладает наибольшим числом существенных признаков, совпадающих с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Однако прототип имеет существенные недостатки, а именно:
- сложная конструкция, так как состоит из множества отдельных стационарных модулей, которые необходимо устанавливать отдельно у каждого объекта контроля;
- низкая точность устройства из-за некорректной работы стационарных модулей, которые при расположении в непосредственной близости друг к другу, создают помехи и ограничивают дополнительное пространство.
Кроме того, известное устройство имеет ограниченные функциональные возможности, а именно, устройство воздействия на животных срабатывает только тогда, когда животное с реперной меткой уже пересекло границу зоны контроля, предварительно не оповещая его о приближении к этой зоне, что снижает эффективность дрессировки животного.
Задачей настоящей полезной модели является создание нового устройства для дрессировки животных с достижением следующего технического результата: упрощение конструкции, с одновременным повышением точности, надежности и функциональности предлагаемого устройства.
Поставленная задача решена за счет того, что:
- устройство воздействия на животных выполнено съемным и с возможностью его установки в стационарном модуле, который содержит крепление для устройства воздействия на животных и выполнен с возможностью установки его над зоной контроля, что позволяет одному стационарному модулю контролировать большую зону контроля;
- устройство определения местоположения реперной метки выполнено в виде цифровой камеры, что позволяет одному стационарному модулю следить одновременно за несколькими объектами контроля;
- контроллер реализован с возможностью задания координат объектов контроля, расположенных в зоне контроля, и регулирования силы воздействия по мере приближения животных к границе объекта контроля, что позволяет оповещать животных о приближении к контрольному объекту;
- контроллер оснащен автоматической настройкой частоты излучения для конкретных видов и пород животных, что позволяет повысить эффективность дрессировки.
Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что устройство для дрессировки животных, состоящее из стационарного модуля, по крайней мере, одного мобильного модуля, модуля управления и устройства воздействия на животных, при этом стационарный модуль дистанционно соединен с модулем управления и мобильным модулем, который оснащен устройством воздействия на животных, реперной меткой и выполнен с возможностью закрепления его на животном, при этом стационарный модуль выполнен с возможностью формирования зоны контроля, в пределах которой расположены объекты контроля, и содержит устройство определения местоположения реперной метки, контроллер и источник питания, причем, устройство определения местоположения реперной метки соединено с контроллером, согласно настоящей полезной модели, устройство воздействия на животных выполнено съемным и с возможностью его установки в стационарном модуле, который содержит крепление для устройства воздействия на животных, и выполнен с возможностью закрепления его над зоной контроля, при этом устройство определения местоположения реперной метки реализовано в виде цифровой камеры, а контроллер оснащен автоматической настройкой силы воздействия для конкретных пород животных и выполнен с возможностью задания координат объектов контроля и регулирования силы воздействия по мере приближения животных к границе объекта контроля.
Возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что в стационарном модуле дополнительно установлен источник излучения, а реперная метка выполнена в виде отражателя.
Также возможен вариант развития основного технического решения, заключающийся в том, что реперная метка в мобильном модуле выполнена в виде источника излучения.
Таким образом, заявляемое техническое решение всей своей совокупностью существенных признаков позволяет упростить конструкцию устройства для дрессировки животных, при использовании которой для нескольких объектов контроля требуется только один стационарный модуль, за счет применения цифровой камеры и реперной метки, с одновременным повышением точности, надежности и функциональности из-за возможности раннего реагирования устройства воздействия на животных для предупреждения их о приближении к объекту контроля и их идентификации, что повышает эффективность дрессировки животных.
Сущность заявляемой полезной модели и возможность ее практической реализации поясняется приведенным ниже описанием и чертежами.
Фиг. 1 - Структурная схема устройства для дрессировки животных с пассивной реперной меткой и с устройством воздействия на животных, установленным в стационарном модуле.
Фиг. 2 - Структурная схема устройства для дрессировки животных с активной реперной меткой и с устройством воздействия на животных, установленным в мобильном модуле.
Фиг. 3 - Иллюстрация к примеру расположения элементов.
1 - стационарный модуль;
2 - мобильный модуль;
3 - модуль управления;
4 - устройство воздействия на животных;
5 - реперная метка;
6 - зона контроля;
7 - объект контроля;
8 - устройство определения местоположения реперной метки;
9 - контроллер;
10 - источник питания;
11 - источник излучения.
Устройство для дрессировки животных (Фиг. 1, 2), состоит из стационарного модуля 1, по крайней мере, одного мобильного модуля 2, модуля 3 управления и устройства 4 воздействия на животных. Мобильный модуль 2 и модуль 3 управления дистанционно соединены со стационарным модулем 1.
Мобильный модуль 2 оснащен реперной меткой 5 и выполнен с возможностью закрепления его на животном.
Стационарный модуль 1 выполнен с возможностью формирования зоны 6 контроля, в пределах которой расположены объекты 7 контроля (Фиг. 3). Он содержит устройство 8 определения местоположения реперной метки, контроллер 9 и источник 10 питания. Устройство 8 определения местоположения реперной метки соединено с контроллером 9. Стационарный модуль 1 выполнен с возможностью закрепления его над зоной контроля 6.
Устройство 4 воздействия на животных выполнено съемным и может быть установлено, например, как в мобильном модуле 2 (Фиг. 2), так и в стационарном модуле 1 (Фиг. 1), который содержит крепление для устройства 4 воздействия на животных.
Устройство 8 определения местоположения реперной метки реализовано в виде цифровой камеры, а контроллер 9 оснащен автоматической настройкой силы воздействия для конкретных пород животных и выполнен с возможностью задания координат объектов 7 контроля и регулирования силы воздействия по мере приближения животных к границе объекта 7 контроля.
В стационарном модуле 1 дополнительно может быть установлен источник 11 излучения, а реперная метка 5 выполнена пассивной и реализована, например, в виде отражателя.
Реперная метка 5 в мобильном модуле 2 может быть активной, и реализована, например, в виде источника излучения.
Корпус мобильного модуля 2 может быть изготовлен, например, из пластика или в виде ошейника, с возможностью его закрепления на животном. А активная реперная метка 5 может быть реализована, например, в виде диодов видимого спектра, ИК-спектра или других световых приборов (лампы накаливания, лазеры и т.д. регистрируемые КМОП или ПЗС-матрицами). Для энергосбережения мобильного модуля 2 возможно использование светодиодов в импульсном режиме, длительностью в несколько миллисекунд. А в пассивной реперной метке 5 возможно применение отражателей, при этом световое излучение должен создавать стационарный модуль 1, либо отдельный световой проектор (на чертеже не показано).
Устройство 8 определения местоположения реперной метки, предназначенное для получения цифрового потока изображений и выполненное в виде цифровой камеры, может иметь, например, широкоугольный оптический объектив с КОМП или ПЗС-светочувствительной матрицей, также возможно применение специальных светофильтров, отрезающих спектры ниже/выше, используемого в источнике 11 излучения - тем самым улучшается полученное изображение, снижается уровень шумов, что влияет на точность и скорость обработки изображения.
Контроллер 9 предназначен для получения цифрового потока изображений с устройства 8 определения местоположения реперной метки и последующей его обработки. В случае фиксации приближения животного к объекту 7 контроля, контроллер 9 подает сигнал устройству 4 воздействия на животных. Устройство 4 воздействия на животных может быть выполнено, например, в виде ультразвукового излучателя с частотой 14-25 кГц и звуковым давлением 80-130 Дб, с возможностью автоматической настройки данных значений индивидуально для каждого животного. Также устройство 4 воздействия на животных может быть реализовано, например, в виде звукового излучателя или источника электрического тока.
Модуль 3 управления, предназначенный для включения/выключения стационарного модуля 1, выбора режима работы, а также для его программирования (задание границ объектов 7 контроля, ввод в систему новых реперных меток 5), может быть реализован в виде ИК-пульта, пульта радиоуправления, либо в виде стационарного пульта с проводным управлением.
Предложенное устройство для дрессировки животных применяют следующим образом. Выбирают помещение или территорию за его пределами, где необходимо сформировать зону 6 контроля, по отношению к которой требуется обучить животное. В зоне 6 контроля могут находиться объекты 7 контроля. Стационарный модуль 1 устанавливают над данной зоной 6 контроля, затем с помощью модуля 3 управления включают и настраивают его, а именно - задают координаты объектов 7 контроля, и заносят данные о реперных метках 5. Далее мобильный модуль 2 крепят на животном. При приближении животного, с мобильным модулем 2, к объекту 7 контроля устройство 8 определения местоположения реперной метки подает данные контроллеру 9, который обработав их, определяет, как близко животное находится от объекта 7 контроля. Если расстояние до объекта 7 контроля допустимое (оно задается в настройках стационарного модуля 1 на начальном этапе), то контроллер 9 не подает сигнал устройству 4 воздействия на животных. Если животное подходит близко (данное расстояние также задается при настройке стационарного модуля 1) к объекту 7 контроля, то контроллер 9 подает сигнал устройству 4 воздействия на животных и оно, в целях предупреждения, например, при помощи ультразвукового излучения небольшой мощности, воздействует на животное. Если животное продолжило движение в сторону объекта 7 контроля и пересекло границу (на чертеже показано условно), заданную в стационарном модуле 1, то контроллер 9 снова подает сигнал устройству 4 воздействия на животное, которое, например, с помощью ультразвукового излучения большой мощности, воздействует на животное, с целью предотвратить его дальнейшее приближение к объекту 7 контроля. По мере приближения животного к объекту 7 контроля воздействие на животное увеличивается, что способствует более эффективной дрессировке. В результате этого, после процесса дрессировки, животные будут обучены находиться в отведенном для них месте, не приближаясь к объектам 7 контроля.
Таким образом, достигается технический результат заявляемой полезной модели, а именно: упрощение конструкции, с повышением точности, надежности и функциональности.