CN115379761A - 动物尸体的自动化移除 - Google Patents

Abstract

用于从动物圈养设施移除动物尸体的装置(2)和方法。装置(1)包括：机械手(8)，其用于在所述机械手(8)位于相对于死亡的动物的预定的相对位置中时收集死亡的动物；致动器(2)，其用于使机械手(8)在动物圈养设施内运动；照相机(7)，其用来识别和定位死亡的动物；以及处理器(6)。处理器(6)适于控制致动器(2)以运动至指示动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置，并且适于在到达目标位置时，使用照相机(7)识别和定位死亡的动物。然后，处理器(6)将致动器(2)操纵至定位的死亡的动物的精确位置，以使得使机械手(8)进入相对于死亡的动物的预定的相对位置中。然后，处理器(6)控制机械手(8)以用机械手(8)收集死亡的动物，控制致动器(2)以运动至预定的处置位置并且将死亡的动物放置于处置位置处。

Description

动物尸体的自动化移除

技术领域

本发明涉及动物饲养领域，特别地涉及动物(例如家禽)的大规模养殖。本发明具体涉及用于从动物圈养设施(比如棚舍或栏舍)移除动物尸体的装置和方法。

背景技术

如本领域中已知的，工厂化养殖场通常用于饲养大量的动物，特别是家禽，比如火鸡、鸭、鹅和鸡，以用于肉或蛋的食品生产。从传统规模的养殖设施到大规模的高度专业化设施的演变至少部分地是由对肉类的高需求所推动的。然而，这种规模扩大带来了新的挑战并且加剧了原先存在的问题和困难。目前，动物养殖中使用的传统的方法和设备仍然被普遍用于工厂化养殖环境中，其中不存在根本的改变。

饲养动物(比如家禽)需要关注动物和它们的需求。然而，动物在动物圈养设施中死亡可能是无法避免的。在第一周，可能会出现生长缓慢的个体、虚弱禽类、跛足鸡以及腹水病的感染，但是通常在三天的高峰期之后，在接下来的三周内问题会减少。禽类可能在异常状况(比如热浪期间的热应激)的影响下死亡。年幼的肉鸡可能出现肺动脉高压综合征，并且5周龄之后的死亡率最高。迅速地移除动物尸体以避免疾病的传播是重要的。发现、提取以及处置动物尸体是劳动密集型过程。例如，由于当家禽成熟时，死亡率以及每只动物的重量通常可能上升，所以移除年长的禽类变得特别费力，并且可以被认为是在工业化家禽养殖中劳动最密集的工作之一。对重量减轻的测量是重要的，因为重量减轻是健康问题的指标。由人类移除动物尸体还意味着人类暴露至包含粪便或呕吐物的灰尘、气体(比如甲烷)、以及疾病(比如李斯特菌和病原体，如大肠杆菌、或肉毒杆菌、沙门氏菌、弯曲杆菌或来自腐烂尸体的其它传染病)。

此外，存在其它动物在工人收集死亡的动物时被工人无意伤害或撞伤的风险，或者其它动物在避开工人时自己受伤害或撞伤的风险。另一个不良影响可能是工人的活动会给动物带来压力。为了避免或最小化身体伤害和压力的风险，很明显应当以缓慢的节奏并具有精确性的情况下进行行动，这使得工作更加耗时并且在劳动力成本方面更加昂贵。为了确保获得足够的食物和水，例如特别是雏鸟和较年幼的鸡，设施的地板优选地没有设备。随着禽类越来越年长并越来越大，禽类的密度也越来越大，这意味着工人可能很难在建筑物中自由地走动以收集死亡的动物。例如，悬挂的饲料管线和/或水管线可能形成障碍物。不幸的是，与其它主要过程(比如食物和水的分配、动物***物的移除以及设施的清洁)相比，死亡的动物的移除是一项难以自动化的相对复杂的任务。

美国专利US 4,020,793公开一种使死亡家禽的收集和处置自动化的方法。水平地延伸的环形输送机充当用于支撑家禽的地板。该输送机以较低的速度前进，站立在所述输送机上的家禽基本上感觉不到所述速度。粪便以及死亡的或虚弱的家禽经由输送机的下游端处的斜槽被移除，而活的以及健康的家禽通常将沿着缓慢运动的输送机缓慢地移动，以保持它们在围栏内的位置。

尽管在本领域中已知将家禽悬挂在输送线上以便于传送至整个肉类加工厂中的各种加工操作，但是这种方法在自动化养殖操作中几乎没有吸引力。例如，即使在肉类加工厂中，通常也由工人用钩爪将家禽尸体手动地悬挂在钩环的爪中。US2004/0245074公开一种用于从动物饲养舍移除死亡的动物的输送***的示例。输送机形成闭环并且具有附接至所述输送机的一个或多个载架。例如，这样的载架可以为挂钩，例如以使得动物可以通过腿部、肘关节或颈部悬挂在叉架中，或者所述载架可以为桶。

在现有技术中已知使用悬挂在禽舍中的高架导轨***上的饲料车来喂养鸡，尽管使用饲料分配管线的自动化喂养***也是已知的。美国专利4,223,638公开一种悬挂在导轨***上的饲料斗，在所述饲料斗上安装有桶形贮藏器以存储死亡的动物或残骸。这有利地容许养殖者在喂养过程期间移除死亡的动物，尽管当使用自动化的喂养***时该方法显得不太有用。

美国专利6,939,218公开另一种用于移除随机分散在整个禽舍中的死亡的家禽的方法，以试图减少移除死亡的家禽所需的时间和劳动量。在禽舍中形成多个畅通无阻的平行通路，工人可以沿着这些通路穿过设施来收集死亡的家禽。由高架导轨悬挂的篮子被用来收集动物尸体，其中所述导轨被构造成使得在穿过每个平行的通路期间篮子可以容易地到达地板上的堆积有尸体的位置。

发明内容

本发明的一个目的是提供高效的和/或有效的装置和方法以从动物饲养设施移除动物尸体，比如家禽尸体。本发明的实施例的优点是提供用来自动地或至少部分地自动地移除动物尸体的方法和装置。

本发明的实施例的优点是，可以容易地、快速地和/或在很少的劳动参与的情况下从工厂化养殖场移除动物尸体。

本发明的实施例的优点是，它适合于从动物圈养设施(比如棚舍或栏舍)高效地且有效地移除家禽尸体，比如火鸡、鸭、鹅和鸡。

本发明的实施例的优点是，可以检测并且快速地移除动物尸体，例如以避免疾病的传播，例如以避免比如肉毒杆菌、沙门氏菌以及弯曲杆菌的细菌的传播。

本发明的实施例的优点是，可以使死亡的动物的移除(至少部分地)自动化，以便减少劳动力需求，和/或以便避免或减少通常将执行这样的任务的工人的精神和身体负担。

本发明的实施例的优点是，工人需要更少地进入饲养有动物的围栏，从而降低健康动物被伤害或撞伤的风险，以及对工人造成职业危害的风险，例如事故风险和有害暴露(例如暴露至氨和/或灰尘)的风险。

本发明的实施例的优点是，动物压力水平可以保持较低，例如当与移除死亡的动物的至少一种现有技术的方法相比较时。

本发明的实施例的优点是，例如通过降低劳动力需求，可以降低饲养动物(比如家禽)的运营成本。

本发明的实施例的优点是，以简单的操作将死亡的动物收集并且存储于合适的贮藏器中，从而在定位和/或收集其它的死亡的动物的同时存储动物尸体。

本发明的实施例的优点是，通过自动地检测何时需要清空用于存储死亡的动物的贮藏器而避免在死亡动物收集区域(例如动物圈养位置)与处置点(例如垃圾斜槽)之间的多余的来回的运动。

本发明的实施例的优点是，可以监测/测量死亡的动物的各个方面(如重量)，这容许得出关于畜群的发育和健康的结论。

通过根据本发明的实施例的装置和方法实现上述目的。

在第一方面中，本发明涉及一种用于从动物圈养设施移除动物尸体的装置。所述装置包括：机械手，所述机械手被构造成在所述机械手位于相对于死亡的动物的预定的相对位置时收集死亡的动物(亦即动物尸体，比如家禽)；致动器，所述致动器被构造成在所述机械手在所述动物圈养设施内时使所述机械手运动；照相机，所述照相机被构造成识别和定位死亡的动物或者帮助识别和定位这样的死亡的动物；以及处理器。所述处理器适于例如被构造成、例如被编程用于：

-控制所述致动器以运动至指示所述动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置，

-当到达所述目标位置时，使用所述照相机识别和定位死亡的动物，

-此后，将所述致动器操纵至死亡的动物的如通过使用所述照相机所定位的精确位置，以使得所述机械手进入相对于死亡的动物的预定的相对位置，

-当所述机械手处于所述预定的相对位置时，控制所述机械手以利用所述机械手收集死亡的动物，以及

-控制所述致动器以运动至预定的处置位置并且将死亡的动物放置于所述处置位置处。

在实施例中，所述处理器进一步适于测量死亡的动物的各个方面，比如可以给出禽群的健康指示的那些方面。在实施例中，所述处理器为控制器(例如机载控制器)的一部分。

指示死亡的动物的粗略位置的目标位置也可以被命名为第一目标位置，而死亡的动物的如通过使用照相机所定位的精确位置也可以被命名为如通过使用照相机所定位的第二目标位置。

粗略位置和精确位置中的粗略和精确是用来区分这两个位置的形容词，并且这两个位置也可以被命名为第一位置和第二位置。

本发明的实施例提供无需人类干预的部分地或优选地完全地自动化的方法或***。可以例如利用比如WO2018/015519中所描述的装置进行对死亡的动物的检测和/或对死亡的动物的粗略位置(亦即死亡的动物的近似位置)的检测，所述文献被整体并入本文。随后，根据本发明的实施例的装置可以优选自动地接收位置信息，并且可以拾取死亡的动物以及可选地单独地对死亡的动物进行称重，由此可以将死亡的动物的经测量的重量与标准重量或平均重量进行比较。

优选自动地执行该方法或该方法的部分。为了实现这一点，需要多个机械装置(比如机械手和致动器)、用来控制所述机械装置的操作的一个或多个控制器、多个传感器(比如照相机)、以及用来将信号从这些传感器引导至所述一个或多个控制器的装置。

为了实现至少部分地自动的处理，用于移除动物尸体的装置优选地适于例如在由控制器或机载控制器的控制下优选地以自动方式执行以下步骤中的一个、一些或全部：

所述控制器或机载控制器适于例如从一个或多个照相机或其它传感器(比如用于确定用于移除动物尸体的装置在动物圈养设施中的位置的传感器)接收信号，

所述控制器或机载控制器适于接收命令或指令，比如死亡的动物的坐标，

所述控制器或机载控制器适于控制(优选地以自动方式控制)致动器以使用于移除动物尸体的装置运动至指示动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置，

当用于移除动物尸体的装置到达所述目标位置时，一个或多个传感器与所述控制器或机载控制器联合识别(优选地以自动方式)并且定位死亡的动物，例如由所述控制器或机载控制器使用所述一个或多个传感器(比如照相机)来定位死亡的动物(这样的定位优选地以自动方式完成)，

此后，所述控制器或机载控制器适于将所述致动器操纵至死亡的动物的如通过使用传感器(比如照相机)所定位的精确位置(并且这优选地以自动方式完成)，所述控制器或机载控制器适于控制机械手并且使所述机械手进入相对于死亡的动物的预定的相对位置(这优选地以自动方式完成)，

当所述机械手处于所述预定的相对位置中时，亦即当所述控制器或机载控制器检测到所述机械手已经到达该预定位置时，所述控制器或机载控制器控制所述机械手以利用所述机械手收集死亡的动物(优选地以自动方式)，并且所述控制器或机载控制器控制所述致动器，以使用于移除动物尸体的装置运动至预定的处置位置并且将死亡的动物放置于所述处置位置处(优选地以自动方式)。可以测量死亡的动物的各个方面，比如可以给出禽群的健康指示的那些方面。

根据本发明的实施例的装置可以包括通信单元和/或监测***，所述监测***用于监测动物圈养设施中的动物的健康状况以及用于识别和定位动物圈养设施中的死亡的动物，其中所述处理器可以适于通过采用经由所述通信单元接收的指令和/或坐标、和/或通过考虑死亡的动物的如由所述监测***识别和定位的位置来确定所述目标位置。所有这些行动优选地以自动方式进行。

在实施例中，根据本发明的装置包括被构造成用于接收指令和/或坐标的通信单元，并且所述处理器适于基于经由所述通信单元接收的指令和/或坐标确定指示死亡的动物的粗略位置的目标位置。

在进一步的实施例中，根据本发明的装置包括被构造成用于识别和定位动物圈养设施中的死亡的动物的监测***，并且所述处理器适于通过使用从所述监测***接收的指令和/或坐标来确定指示死亡的动物的粗略位置的目标位置。这些指令和/或坐标定义死亡的动物的如由所述监测***识别和定位的位置。

在实施例中，除了所述监测***之外，所述装置还包括通信单元，所述通信单元被构造成用于从所述监测***接收指令和/或坐标，其中所述指令和/或坐标定义死亡的动物的如由所述监测***识别和定位的位置。

所述监测***可以为如WO2018/015519中所公开的用于监测动物的健康状况的***。

在根据本发明的实施例的装置中，照相机可以位于所述机械手中或所述机械手上，并且所述控制器或机载控制器使用例如处理器，所述处理器可以适于通过执行扫掠动作来识别和定位死亡的动物，其中致动器使所述照相机在成像扫掠范围内运动，直至处理器在由照相机所获取的图像中识别出所述死亡的动物(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的装置中，所述控制器或机载控制器可以使用处理器，所述处理器可以适于考虑所述目标位置而从多个可能的成像扫掠范围中选择所述成像扫掠范围，例如从离散的或连续的多个可能的扫掠范围中进行选择，以便将扫描动作的范围限制在可能发现死亡的动物的范围内(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的装置中，所述控制器或机载控制器可以使用处理器，所述处理器可以适于通过考虑当前迭代步骤中所获取的传感器数据和/或照相机图像来迭代地确定所述致动器要在下一个迭代步骤中执行的下一个运动，从而迭代地更新所述机械手的位置直至所述机械手到达相对于死亡的动物的预定的相对位置(优选地以自动方式)，以便将所述致动器操纵至所述死亡的动物的精确位置(优选地以自动方式)。

根据本发明的实施例的装置可以包括贮藏器，并且所述控制器或机载控制器可以利用处理器，所述处理器可以适于控制所述致动器和机械手，以便将由所述机械手所收集的死亡的动物放置至所述贮藏器中(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的装置中，所述控制器或额外的机载控制器可以利用处理器，所述处理器可以适于控制所述致动器，以便将所述机械手定位于所述贮藏器的上侧处的开口端上方(优选地以自动方式)以及控制所述机械手以在其被定位于所述贮藏器的敞开的上侧上方时释放所收集的死亡的动物(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的装置中，所述贮藏器可以包括用于排出所述贮藏器的内含物(优选地以自动方式)的排空机构，并且所述控制器或机载控制器可以使用处理器，所述处理器可以适于通过控制所述排空机构而将所述贮藏器中所容纳的一只或多只死亡的动物放置于所述处置位置处(优选地以自动方式)。

根据本发明的实施例的装置可以包括内含物传感器，以确定指示所述贮藏器的内含物的量，其中所述控制器或机载控制器使用处理器，所述处理器可以适于基于从所述内含物传感器接收的信号来确定所述贮藏器何时是满的或基本上满的，并且适于控制所述致动器以在确定所述贮藏器是满的或基本上满的时使所述致动器运动至所述预定的处置位置(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的装置中，所述致动器可以包括用于安装于导轨***上并且用于使所述装置沿着所述导轨***的轨道或导轨运动的主致动器，以及用于使所述机械手相对于所述主致动器运动的次致动器。在替代方案中，所述主致动器可以被称为第一致动器，而所述次致动器可以被称为第二致动器。

在根据本发明的实施例的装置中，所述控制器或机载控制器可以使用处理器，所述处理器可以适于控制所述主致动器以使所述致动器运动至所述目标位置，所述目标位置至少由于沿着所述轨道或导轨的运动的运动约束所施加的限制而为近似位置，并且此后，所述处理器适于优选地以自动方式将所述次致动器操纵至所述死亡的动物的如通过所述处理器使用所述照相机所确定的更精确的位置。

在根据本发明的实施例的装置中，所述次致动器可以包括：

-伸缩臂，其用于使所述机械手竖向地移位，

-旋转台，所述旋转台在所述伸缩臂上，例如联接至所述伸缩臂，以使得所述旋转台在操作中通过所述伸缩臂竖向地移位，

-平移台，所述平移台在所述旋转台上，例如联接至所述旋转台，以使得所述平移台在操作中通过所述旋转台旋转，

其中所述旋转台适于使所述平移台在水平面内旋转并且所述平移台适于使所述机械手径向向内和向外平移。这些行动可以以自动方式进行，例如在由所述控制器或机载控制器控制时。

在根据本发明的实施例的装置中，所述机械手可以包括：用于接收死亡的动物的支撑表面(亦即死亡的动物可以被放置于所述支撑表面上)；以及移位机构，所述移位机构用于在由所述处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)控制时将死亡的动物推动至所述支撑表面上，以便收集死亡的动物(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的装置中，所述照相机可以包括光学照相机和热感照相机，并且所述一个或多个机载控制器可以使用处理器，所述处理器可以适于通过检测由所述光学照相机所获取的光学图像中的动物形状的存在以及在对应的位置处检测由所述热感照相机所获取的热图像中的动物热能特征的缺失来识别和定位死亡的动物(全部优选地自动地进行)。

在根据本发明的实施例的装置中，动物可以为家禽。

在第二方面中，本发明涉及一种用于从动物圈养设施移除动物尸体(比如家禽尸体)的方法(优选地自动地进行)。所述方法包括优选地以自动方式例如在处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)的控制下使机械手在所述动物圈养设施内运动至指示所述动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置。所述方法可以包括例如通过在处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)上处理所述照相机所获取的图像、例如在到达所述目标位置时、例如使用照相机优选地以自动方式识别和定位所述死亡的动物。所述方法可以包括将所述机械手操纵至死亡的动物的如通过使用所述照相机所定位的精确位置，例如使用处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)操纵所述机械手，以使得优选地以自动方式使所述机械手进入相对于死亡的动物的预定的相对位置中。所述方法包括在所述机械手处于所述预定的相对位置中、例如位于死亡的动物上方(正上方)时，例如在所述处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)的控制下优选地以自动方式利用所述机械手收集死亡的动物。所述方法包括例如在处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)的控制下使所述机械手运动至预定的处置位置，并且例如在处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)的控制下优选地以自动方式将所述死亡的动物放置于所述处置位置处。可以测量死亡的动物的各个方面，例如可以给出禽群的健康指示的那些方面。

所述方法为计算机实施的方法，亦即由处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)例如代替人类来执行。然而，术语“计算机实施的”和“处理器”不应当被狭义地解释。例如，所述方法可以被编码于软件中，用于由通用计算机执行、或者由微处理器或控制器或微控制器(比如控制器或机载控制器)执行，所述微处理器或控制器或微控制器可以被专门设计用于预期的任务。此外，所述方法可以以硬连线(hardwire)配置方案被编码，例如被以现场可编程门阵列装置的配置编码。此外，所述方法可以被体现于专用集成电路的特定设计中。尽管该计算机实施的方法的步骤由处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)执行，但是应当理解的是，这些步骤中的至少一些需要实体上的相互作用，并且因此在优选地以自动方式执行所述方法时，依赖于受所述处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)控制的实体部件。

根据本发明的实施例的方法可以包括例如使用处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)来确定用于收集死亡的动物的目标位置，其中通过采用或接收经由通信单元所接收的指令和/或坐标和/或通过考虑死亡的动物的如由监测***所识别和定位的位置而优选地以自动方式确定该目标位置。

在根据本发明的实施例的方法中，识别和定位死亡的动物可以包括执行扫掠动作(例如，在可以为控制器或机载控制器的一部分的处理器的控制下)以使所述照相机在成像扫掠范围内运动，直至优选地以自动方式例如由所述处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)在所述照相机所获取的图像中识别出死亡的动物。

在根据本发明的实施例的方法中，优选地以自动方式识别和定位死亡的动物可以包括检测例如由光学照相机所获取的光学图像(例如RGB图像)中的动物形状的存在以及在对应的位置处检测例如由热感照相机所获取的热图像中的动物热能特征的缺失(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的方法中，执行扫掠(扫描；跟踪)动作可以包括例如由处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)考虑目标位置优选地以自动方式从多个可能的成像扫掠范围中选择所述成像扫掠范围，以便将扫描运动的范围限制在可能发现死亡的动物的范围内。

在根据本发明的实施例的方法中，优选地以自动方式操纵所述机械手可以包括考虑当前迭代步骤中所获取的传感器数据和/或照相机图像来迭代地确定下一个迭代步骤中的下一个运动，从而迭代地更新所述机械手的位置直至所述机械手到达相对于死亡的动物的预定的相对位置(优选地以自动方式)。

在根据本发明的实施例的方法中，优选地以自动方式收集死亡的动物可以包括使处于打开位置中的所述机械手从死亡的动物上方降低，以使得所述死亡的动物定位于支撑表面与移位机构之间，然后使所述机械手闭合，以使得所述支撑表面和所述移位机构朝向彼此运动，从而优选地以自动方式将所述死亡的动物推动至所述支撑表面上。

根据本发明的实施例的方法可以包括优选地以自动方式将所述机械手所收集的死亡的动物放置至贮藏器中。

根据本发明的实施例的方法可以包括例如由所述处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)优选地以自动方式确定所述贮藏器何时是满的或基本上满的。例如，该确定可以包括例如使用内含物传感器优选地以自动方式确定指示所述贮藏器的内含物的量。所述量可以包括重量、质量、体积、沿着感测路径从参考点至所述贮藏器的内含物所占据的最近点的距离、沿着所述贮藏器中的光闸路径的视线的中断等等。因此，确定所述贮藏器何时是满的或基本上满的可以基于优选地以自动方式从所述内含物传感器接收的信号。

在根据本发明的实施例的方法中，优选地以自动方式使所述机械手运动至所述预定的处置位置可以包括在确定所述贮藏器是满的或基本上满的时使所述贮藏器运动至所述预定的处置位置。

在根据本发明的实施例的方法中，优选地以自动方式放置所述死亡的动物可以包括例如在所述处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)的控制下并且使用所述贮藏器的排空机构优选地以自动方式在所述处置位置处排出所述贮藏器的内含物。

在第三方面中，本发明涉及一种包括指令的计算机程序产品，当由处理器执行所述指令时，所述指令使根据第一方面的装置优选地以自动方式执行根据本发明的第二方面的实施例的方法。所述处理器可以为控制器或机载控制器的一部分。

参考下文描述的一个或多个实施例，本发明的这些和其它方面将变得显而易见的并且得到阐明。

独立权利要求和从属权利要求描述本发明的具体特征和优选特征。从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征以及其它从属权利要求的特征相结合，只要被认为是合适的，而不一定仅仅是如权利要求中明确地陈述的那样。

附图说明

图1示例说明根据本发明的实施例的装置。

图2示例说明根据本发明的实施例的装置。

图3示例说明根据本发明的实施例的装置。

图4示例说明根据本发明的实施例的装置。

图5示例说明根据本发明的实施例的方法。

附图是示意性的而非限制性的。附图中的元件不一定被按比例表示，例如元件可能出于示例说明的目的被放大，或者可能被按比例缩小以保持附图清晰和易于理解。本发明不必局限于本发明的在附图中所示的特定实施例。权利要求中的附图标记不应当被解释为限制范围。在不同的附图中，相同的附图标记可以指相同的或类似的元件。

定义

机载控制器

比如机载控制器之类的控制器配备有用来数字地处理数据、接收图像和/或数据、接收命令并且根据所述命令进行行动(例如通过提供输出信号)、生成信号(所述信号控制致动器、操纵器、夹持器、马达等等的运动和行动)的所有装置。控制器不需要安装于机器人上，但是在优选实施例中它被安装于机器人上。控制器可以被放置于它可以与致动器、操纵器、驱动器等等通信(例如无线地通信)的位置中。这可以容许将计算机处理功能放置于可能受到甲烷或可能对电子设备造成腐蚀或其它损害的其它材料影响的任何区域之外。

比如机载控制器之类的控制器可以具有若干个端口，这些端口具有相关联的输入和/或输出端口以及通信接口，比如：

-用于与局域网(未示出)通信和/或用于与显示屏通信的电缆连接或无线连接，和/或

-比如USB连接的串行连接，并且还可以包含处理器、随机存取存储器、非易失性存储器、输入和/或输出端口，其中所有这些可以通过总线***链接。

控制器或机载控制器的功能可以由已经被编译成计算机程序的软件提供，所述计算机程序用于在具有处理器的控制器上运行。控制器可以被编程为自动执行这些功能，而无需人工干预。替代地，人类可以以远程方式使用所述控制器，例如经由无线链路与所述装置联系以及甚至在养殖设施之外。

基本上

当在本发明中使用时，“基本上”意味着在相应的值的正负10％或5％之内。如果所述值为方向，那么“基本上”意味着在10°或高达20°的角度之内。因此，例如关于填充，基本上满的是指比完全满的低5％或10％。

具体实施方式

尽管在下文描述了示例性实施例，但是本发明仅仅由所附权利要求限制。所附权利要求由此被明确地包含于具体实施方式中，其中每个权利要求以及权利要求的如权利要求所定义的从属结构所容许的每个组合形成本发明的单独的实施例。

当在权利要求中使用时，单词“包括”不限于如下文所描述的特征、元件或步骤，并且不排除额外的特征、元件或步骤。因此，这指定所提到的特征的存在，同时不排除一个或多个特征的进一步的存在或增添。

在说明书和/或权利要求中的顺序参考(比如第一、第二等等)可以用来辨别相似的元件，而不一定以排名方式或任何其它方式限定时间顺序或空间顺序。这样的术语在适当的情况下可以为可互换的，并且本发明的实施例可以涉及除了本文中明确地描述或示例说明的顺序之外的其它顺序。

在说明书和/或权利要求中的空间参考(比如顶部、底部、上、下等等)被用于描述的目的，而不一定被仅仅用于描述相对位置。应当清楚的是，实施例可以涉及使用这样的空间参考进行描述的元件的其它位置布置，除非相对定位对于实现期望的技术效果是必要的，亦即对于解决根本的客观技术问题是必要的，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，清楚的是，这样的术语在适当的情况下是可互换的，并且本发明的实施例能够在除了本文中所描述或示例说明的取向之外的其它取向上操作。

在该详细描述中，呈现了各种具体细节。本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实现。此外，为了本公开的清楚和简洁起见，没有必要详细描述众所周知的特征、元件和/或步骤。

在整个说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定的特征、结构或特性被包含于本发明的至少一个实施例中。因此，短语“在一个实施例中”或“在实施例中”在整个说明书中的各个地方的出现不一定都指同一实施例，但是也可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定的特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合，根据本公开，这对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。对“实施例”或“在实施例中”的引用将被以相同的方式解释。

出于简化公开内容和帮助理解发明方面的目的，本发明的各种特征可以在单个实施例、附图、或其描述中组合在一起。这不应当被解释为反映所要求保护的发明需要比每个权利要求中明确陈述的特征更多的特征的意图。相反，如下面的权利要求所反映的，发明方面可能少于说明书中明确描述的单个前述公开实施例的所有特征。因此，具体实施方式之后的权利要求由此被明确地包含至该具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为本发明的单独的实施例。

此外，尽管本文中所描述的一些实施例包含一些特征但是不包含其它实施例中所包含的其它特征，但是不同实施例的特征的组合旨在处于本发明的范围内，并且形成不同的实施例，如本领域技术人员将理解的那样。例如，在后面的权利要求中，可以以任何组合使用所要求保护的实施例中的任何一个。

在本文中所提供的描述中，阐述了许多具体细节。然而，应当理解的是，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其它情况下，没有详细示出众所周知的方法、结构和技术，以免模糊对本说明书的理解。

在第一方面中，本发明涉及一种用于优选地以自动方式从动物圈养设施(比如棚舍或栏舍)移除动物尸体的装置。动物可以指通常具有小于20kg(例如小于17.5kg，例如小于15kg，例如小于10kg，例如小于5kg)的重量的动物。动物可以指通常具有小于20dm³(例如小于17.5dm³，例如小于15dm³，例如小于10dm³，例如小于5dm³)的体积的动物。动物可以为家禽。例如，动物可以指火鸡、鸭、鹅和/或鸡。动物圈养设施可以为棚舍、栏舍、禽舍(例如鸡舍)、和/或工业用动物养殖建筑物。动物圈养设施可以适于圈养和/或饲养动物。动物可以被养殖以用于毛皮、肉或蛋的生产。动物圈养设施(进一步，也被称为“棚”)可以例如适合于(同时)圈养至少1000只动物，例如至少10,000只动物。

参考图1，示出根据本发明的实施例的装置1。装置1可以为机器人，例如自主机器人或半自主机器人，例如为可以在从控制***接收指令和/或坐标时独立行动的机器人。控制***可以包含控制装置的运动的一个或多个机载控制器。装置适于优选地以自动方式拾取死亡的动物，例如死亡的家禽，例如死亡的鸡。装置还可以适于优选地以自动方式识别和/或定位死亡的动物。装置可以适于优选地以自动方式确定关于死亡的动物的相关数据，例如身体统计数据和/或用于确定可能的死亡原因的一个或多个指标。装置适于优选地以自动方式将死亡的动物放置于处置位置处。

装置1包括致动器2、亦即运动***，用于使装置在动物圈养设施内运动，例如用于使装置优选地以自动方式沿着至少一个空间维度运动。例如，致动器2可以适于可滑动地安装至导轨***3(比如高架导轨，例如安装于天花板上的导轨)上。致动器2可以包括马达，用于优选地以自动方式推进装置的沿着导轨的运动。在图1中所示的示例中，致动器2包括至少一个轮(在使用中，所述轮由导轨***3支撑)以及例如在运动箱中的马达，以按受控的方式(例如受控的速度和持续时间，以及沿着导轨的受控的方向感)驱动所述轮中的至少一个旋转。装置不限于沿着安装于天花板上的轨道或导轨运动的装置，例如装置可以为沿着安装于地面上的轨道、安装于墙壁上的轨道、或任意支撑的轨道或所述轨道的组合进行运动的轨道车辆。与将装置悬挂在导轨***上相比，基于地面的装置是不太优选的。运动范围不一定被限于线性一维运动或曲线路径。例如，致动器可以包括用于优选地以自动方式在轨道交叉点或导轨转辙器处转换轨道的装置。

此外，实施例不一定被限于这种用于沿着导轨的运动的特定类型的致动器。例如，装置1可以为具有轮的车辆，例如自主或半自主具有轮的机器人。与将装置悬挂在导轨***上相比，基于地面的装置是不太优选的。

在实施例中，用于移除动物尸体的装置1可以包括无人机。在这些实施例中，无人机至少包括致动器2、照相机7以及机械手8。在实施例中，无人机包括用于支撑致动器、照相机以及机械手的框架结构。优选地，致动器2包括四轴飞行器(quadricopter)。处理器也可以为无人机的一部分并且由无人机的框架结构支撑，或者处理器不是无人机的一部分并且位于例如动物圈养设施外部或任何其它位置处。

装置可以包括通信单元5，用于从例如控制***、用于监测棚中的牲畜的健康状况的***或者被构造成用于识别和定位动物圈养设施中的死亡的动物的监测***接收指令和/或目标(空间)坐标。装置1的处理器6然后进一步适于基于经由通信单元5所接收的指令和/或坐标来确定指示死亡的动物的粗略位置的目标位置。

在实施例中，通信单元可以为机载控制器的一部分。

控制***可以适于接收由例如用于监测牲畜的健康状况的***(所述***被构造成用于识别和定位动物圈养设施中的死亡的动物)中的一个或多个***所提供的输入，并且可以适于优选地自动地向根据本发明的实施例的装置1中的一个或多个提供输出，比如所检测到的死亡的动物的(至少近似的)空间坐标。

用于监测牲畜的健康状况的***可以包括用于测量棚内的环境条件的多个传感器，并且可以包括至少一个照相机。该***可以适于例如基于至少一个照相机的图像来识别和/或定位死亡的动物，所述照相机可以包括热感照相机。在国际专利申请WO2018/015519中公开这样的***。在所述出版物中公开的用于监测棚中的牲畜的健康状况的***的必要的和/或可选的特征被认为明确地包含于根据本发明的实施例的装置中，例如作为可选的特征。

例如代替通信单元或在通信单元之外，装置可以包括用于监测棚中的牲畜的健康状况的***(进一步被称为“监测***”)，例如如上述参考文献中所描述的，所述***适于识别和定位动物圈养设施中的死亡的动物。例如，所述文献中所描述的适于运动通过棚并且包括至少两个照相机的机器人可以共同集成于根据本发明的实施例的装置中，或者该机器人可以为单独的实体(但至少通过通信路径连接)，亦即不使用如上所述的致动器2运动通过棚。例如，所述机器人和所述致动器2可以沿着相同的导轨***行进通过动物圈养设施。此外，机器人和致动器2可以为模块化的，并且各自可以安装于或能够安装于基本框架上。

装置包括处理器6，所述处理器可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分。处理器6不必限于通用处理器(例如适于执行程序代码)，比如中央处理单元、图形处理单元、单元处理器等等，而是同样可以指专用集成电路或可配置硬件，比如现场可编程门阵列。

处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于控制(例如，并且可操作地连接至)致动器2，以优选自动地使致动器运动至目标位置，例如以使主致动器21运动至死亡的动物的近似位置(例如，如受主致动器的一个或多个自由度约束)，例如运动至轨道上的离死亡的动物最近的位置，主致动器可以优选自动地沿着所述轨道运动。处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分的)可以适于通过接收和考虑由通信单元5所接收的指令和/或坐标、和/或通过考虑死亡的动物的如由监测牲畜的健康状况的***所识别和定位的位置来优选自动地确定目标位置。例如，在装置的使用中，监测***可以识别死亡的动物并且将该死亡的动物的位置传送给处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)。可以由监测***通过考虑至少其自身在检测死亡的动物时的位置(例如所述机器人的位置)来确定所述位置。在特别简单的实施例中，监测***仅仅包括行进通过棚并且例如使用照相机图像识别死亡的动物的机器人。在检测这样的死亡的动物时，可以在检测到死亡的动物时优选自动地向处理器6(其可以为一个或多个控制器或一个或多个机载控制器的一部分)警报机器人的位置。然而，优选地，机器人适于通过考虑其自身在检测死亡的动物时的坐标以及考虑例如照相机图像(例如立体视觉图像)和/或其它传感器读数(比如测距激光、雷达、激光雷达等等)来优选自动地精确化死亡的动物的位置。在该示例中，处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以接收死亡的动物的更精确的位置，以便采取行动。例如，“更精确的位置”可以定义为是在机器人所在的轨道位置的左侧还是右侧检测到死亡的鸡(亦即，在该示例中，“更精确的”可以指一位附加信息，但是多位附加信息可能是更优选的)。

在根据本发明的实施例的装置中，当处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)正在等待确定目标位置时和/或当致动器2正在朝向目标位置行进通过棚时，装置(例如，装置的机械地连接至致动器2和/或与致动器2集成的至少那一部分)可以适于呈现紧凑的构造。例如，致动器2可以包括用于穿过棚行进至目标位置的主致动器21，以及至少一个次致动器22(比如臂机构)，所述次致动器用于在到达目标位置时使机械手8(例如末端执行器，例如夹持器)足够靠近死亡的动物。次致动器可以被构造成使得(例如，缩回以使得)装置在等待阶段和/或行进阶段期间呈现小的或最小的空间体积。图1可以示出这样的紧凑的构造的示例。

在实施例中，次致动器22包括：a)伸缩臂23，所述伸缩臂被构造成用于使机械手8沿着第一平移轴线T1上下平移，以及b)平移台25，所述平移台联接至伸缩臂23并且被构造成用于使机械手8沿着第二平移轴线T2平移，其中第二平移轴线T2位于横向于第一平移轴线T1的平面X-Y中。

在进一步的实施例中，次致动器22包括：a)伸缩臂23，所述伸缩臂被构造成用于使机械手8沿着第一平移轴线T1上下平移，以及b)旋转台24，所述旋转台联接至伸缩臂23并且被构造成用于使机械手8相对于旋转台24的旋转轴线R旋转。

在优选实施例中，如图1至图4中所示例说明的，次致动器22包括：a)伸缩臂23，所述伸缩臂被构造成用于使机械手8沿着第一平移轴线T1上下平移；b)旋转台24，所述旋转台联接至伸缩臂23并且被构造成用于使机械手8相对于旋转台24的旋转轴线R旋转；以及c)平移台25，所述平移台用于使机械手8沿着第二平移轴线T2平移，其中第二平移轴线T2位于横向于第一平移轴线T1的平面X-Y中。在实施例中，如图2中所示例说明的，平移台25安装于旋转台24上，以使得当用旋转台执行旋转时，与平移台25相关联的第二平移轴线T2执行旋转运动。

在实施例中，当装置被安装于动物舍中时，第一平移轴线T1例如平行于如图1中所示例说明的参考坐标系X-Y-Z的轴Z。通常，轴Z为竖直轴线，当装置被安装于动物舍中时，所述竖直轴线限定相对于动物圈养设施的地板水平面的竖直方向。

在实施例中，如图1中所示例说明的，旋转台包括平行于第一平移轴线T1的旋转轴线R。

在实施例中，根据本发明的装置1的主致动器21被构造成用于安装于天花板型或者墙壁型导轨***上、或者天花板型和墙壁型导轨***的组合上。在这些实施例中，典型地，装置从导轨***悬挂下来并且装置不接触地板。在其它实施例中，主致动器21被构造成用于与地面型导轨***协作。

参考图2，装置1包括照相机7，以在已经到达目标位置时帮助识别和定位死亡的动物。例如，照相机可以定位于次致动器22的机械手上，例如定位于臂机构的末端执行器上。次致动器22可以适于在照相机获取图像的同时执行扫描动作，以优选自动地识别和定位死亡的动物。扫描动作可以包括照相机的旋转，以在成像弧线上捕获图像。例如，除了定义目标位置(主致动器21使装置到达所述位置)的空间坐标之外，处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)也可以在操作中接收死亡的动物的额外的位置信息，以将扫描动作的范围限制在可能发现死亡的动物的范围内。例如，基于死亡的动物相对于轨道位置是位于左侧还是右侧的指示，可以使照相机在分别对应于轨道的左侧或右侧的第一弧线或第二弧线上扫描。这可以自动完成。因此，可以开始扫描程序，以优选自动地重新识别和定位死亡的动物。照相机可以执行扫掠，例如在上述示例中在轨道(装置沿着所述轨道运动通过棚)的右侧或左侧执行扫掠，以定位死亡的动物。这优选自动地完成。例如，次致动器22(例如臂)可以执行步骤直至死亡的动物进入照相机的视野，此时可以确定(或者由次致动器中断扫描的位置隐含地确定)死亡的动物的更准确的位置。这优选地自动地完成。

照相机7可以为所述照相机或者为监测***的照相机，例如特别地(不一定排他地)当监测***与致动器2共同集成时(亦即，容纳于由致动器致动的部件之中或之上)。照相机可以包括至少两个不同的照相机。例如，可以通过检测光学图像(例如红-绿-蓝RGB图像或等同物)中的动物形状的存在以及热图像中的动物热能特征的缺失来检测死亡的动物(不一定限于这种特定的检测技术)。

处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于控制(例如并且可操作地连接至)致动器2，以优选地自动地使致动器运动至目标位置。例如，处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于在例如通过控制主致动器21而运动至死亡的动物的近似位置之后，例如通过考虑死亡的动物的如基于照相机扫掠所确定的(例如由处理器所确定的)更确切的位置而将致动器2(例如次致动器22)操纵至死亡的动物的如由照相机7所定位的更精确的位置。这优选地自动地完成。因此，机械手8(例如末端执行器，例如夹持器)可以被定位成足够靠近死亡的动物。例如，当考虑传感器数据和/或一个或多个照相机7所提供的照相机图像以确定要在下一个迭代步骤中执行的下一个运动时，可以迭代地更新致动器(例如次致动器22)的位置。这优选地自动地完成。在每次迭代中执行的运动可以包括一维或多维形式的平移和/或一维或多维形式的旋转。例如，参考图3，次致动器22可以包括伸缩臂23，所述伸缩臂用于使机械手8竖向地移动，例如用于使机械手朝向棚的地板降低，这在装置的安装于天花板上的(或者通常悬挂的)支撑件的情况下可能特别有用，例如在安装于天花板上的导轨或轨道***上可能特别有用。次致动器22可以包括旋转台24，所述旋转台例如在伸缩臂的自由端处并且适于使平移台25在水平面内旋转。最后，平移台可以适于优选自动地使机械手8径向向内和向外平移，亦即其中“径向地”指由旋转台24驱动的圆周运动。应当注意的是，致动器2或次致动器22的这种构造仅仅是一个示例。本领域技术人员知道如何组合线性运动平台和旋转运动平台，以便能够使机械手8运动至棚的可能发现死亡的动物的区域内的(任何)任意位置。当从本文件中明确地描述和示出的示例说明性构造开始时，不同的运动平台的所有这样的组合都被包含于本申请的范围内。

例如，可以迭代地更新机械手的位置，直至它到达相对于死亡的动物的预定的相对位置，例如到达死亡的动物上方的位置。可以由一个或多个控制器或机载控制器提供对这个过程的控制。一个或多个控制器或机载控制器可以执行对光学图像和热图像的上述比较，所述比较可以用来在每个迭代步骤中确定死亡的动物的相对于机械手的相对位置，并且可以用来控制对机械手的操纵，例如以便优选自动地更靠近预定的相对位置。然而，实施例并不被具体地限于用于检测死亡的动物的相对位置的这种方法。

当致动器2在处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)的控制下已经控制机械手8的定位以足够靠近死亡的动物、例如处于相对于死亡的动物的预定的相对位置中时，处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于控制机械手8以优选自动地利用机械手收集死亡的动物。可以测量死亡的动物的各个方面，比如可以给出禽群的健康指示的那些方面。

附图中所示的示例说明性机械手8包括例如通常被成形为簸箕的支撑表面81(支撑结构)，死亡的动物可以被放置于所述支撑表面上。支撑表面81可以具有例如水平的或基本上水平的支撑表面。在至少一种构造中，例如在本发明的实施例中，可以在装置被使用之前或在装置被使用时改变支撑表面的取向。可以提供用于将死亡的动物推动至支撑表面上的移位机构82，比如撞击或推动元件。移位机构可以包括刷、铲、耙或类似结构。机械手8可以适于使移位机构朝向支撑表面运动(或者，等同地，使支撑表面朝向移位机构运动，或者两个元件朝向彼此运动)，以使得当死亡的动物被定位于移位机构与支撑表面之间时，可以通过移位机构的运动优选自动地将所述死亡的动物推动至/运动至支撑表面上。应当理解的是，这仅仅是合适的机械手的一个示例，根据本发明的实施例的装置可以包括不同类型的机械手来收集死亡的动物，比如夹持器，镊子，钩，机器人手，闩锁至死亡的动物的颈部、肘关节或腿部上的叉状物，吸盘，或用于抓取、保持和/或支撑死亡的动物的任何其它现有技术的解决方案。

装置可以包括贮藏器9、例如篮子，并且处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于在死亡的动物被机械手8收集之后，优选自动地将死亡的动物放置至贮藏器中。例如，可以控制次致动器以返回至默认位置、例如预定的构造。该默认位置可以对应于装置的如上所述的紧凑的构造。在该默认位置中，机械手可以定位于贮藏器上方，例如参见图1。处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于打开机械手8，以在死亡的动物被机械手收集并且已经优选地以自动方式到达默认位置时，将死亡的动物释放至贮藏器中。贮藏器可以在上侧处具有开口端，例如以使得死亡的动物可以容易地从上方掉落至贮藏器中。例如，贮藏器可以被至少粗略地成形为桶、篮子或料斗。例如，贮藏器可以包括具有敞开的上侧的容器，并且被构造成能够例如使用排空机构在底部处排出它的内含物。所述容器可以向下渐缩。

有利的是，贮藏器的尺寸优选地被设置成使得它可以存储多只死亡的动物，并且当篮子已经容纳一只或多只死亡的动物时，机械手可以被释放以收集另外的死亡的动物。

装置1可以包括内含物传感器10、例如测力计，以确定指示贮藏器中所容纳的死亡的动物(多只死亡的动物)的重量、质量、体积或其它量。应当注意的是，内含物传感器不一定直接测量贮藏器的内含物的重量或体积，而是可以确定整个贮藏器、装置的一部分、或整个装置的重量或体积，假设装置的部件的质量或体积为恒定的或基本上恒定的。例如，在将装置结构悬挂在导轨上的主致动器21的情况下，测力计可以集成于主致动器中以确定总重量，可以根据所述总重量以直接的方式确定存储于贮藏器9中的死亡的动物的重量。内含物传感器的其它示例可以包含照相机和合适的图像分析器以确定贮藏器9的内含物，可以包含雷达或声纳设备或激光测距仪以确定贮藏器中的内含物的上部水平至例如贮藏器的上部边缘的距离，或者可以包含光闸以确定贮藏器中的参考水平何时被贮藏器中的物品阻挡，但不限于这些示例。

处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于基于从内含物传感器接收的信号而优选自动地确定贮藏器何时是满的或基本上满的，例如在预定的裕度内，以避免死亡的动物被添加且由于超过贮藏器的容量而从贮藏器中掉出。例如，当超过预定的重量阈值、体积阈值、距离阈值和/或水平指标阈值时，可以认为贮藏器基本上是满的。

处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于确定关于(例如每只)死亡的动物的相关数据，例如身体统计数据和/或用于确定可能的死亡原因的一个或多个指标。例如，可以由处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)操作照相机，以在机械手8拾取死亡的动物时获得死亡的动物的(特写)图像。处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以例如使用内含物传感器10来确定每只死亡的动物的重量，例如通过贮藏器的总重量的、在添加特定的死亡的动物前后的差异。装置可以包括一个或多个传感器，以在死亡的动物被机械手拾取时确定死亡的动物的一个或多个特性。处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于在存储器中存储或使用通信单元传输每个所收集的死亡的动物的身体统计数据和/或一个或多个指标。

处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于控制致动器2，以在确定贮藏器是满的或基本上满的时，使致动器运动至预定的处置位置，例如使主致动器21运动至预定的处置位置。在装置向处置位置行进时，装置(例如，装置的机械地连接至致动器2和/或与致动器2集成的至少那一部分)可以适于呈现紧凑的构造。

参考图4，处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)可以适于优选自动地控制贮藏器9的排空机构11，以在已经到达处置位置时(例如，当装置处于处置位置处时)排空贮藏器。例如，(非限制性地)排空机构11可以包括活塞，以使形成料斗结构的贮藏器的两个部分(例如两半)运动。

在第二方面中，本发明涉及一种用于从动物圈养设施移除动物尸体(比如家禽尸体)的方法。

参考图5，示出根据本发明的第二方面的实施例的示例说明性方法100。

方法100可以包括在步骤111中例如使用处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)确定用于收集死亡的动物的目标位置，其中通过采用或接收经由通信单元5所接收的指令和/或坐标和/或通过考虑死亡的动物的如由监测***所识别和定位的位置来确定该目标位置。监测***可以为用于监测动物圈养设施中的动物的健康状况以及用于识别和定位动物圈养设施中的死亡的动物的***。

方法100包括在步骤101中例如在处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)的控制下使机械手8在动物圈养设施内运动至指示动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置。

方法可以包括在步骤102中，当到达目标位置时，使用照相机7识别和定位死亡的动物，例如通过使用处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)处理照相机所获取的图像。

照相机7可以例如相对于机械手的可致动端以固定布置附接至机械手8。在步骤102中识别和定位死亡的动物可以包括在步骤112中执行扫掠动作(例如，在可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分的处理器的控制下)，以使照相机在成像扫掠范围内运动，直至例如由处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)在照相机所获取的图像中识别出死亡的动物。

照相机可以包括光学照相机和热感照相机。在步骤102中识别和定位死亡的动物可以包括检测例如由所述光学照相机所获取的光学图像(例如RGB图像)中的动物形状的存在以及在对应的位置处检测例如所述热感照相机所获取的热图像中的动物热能特征的缺失。

在步骤112中执行扫掠(扫描；跟踪)动作可以包括例如由处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)考虑目标位置从多个可能的成像扫掠范围中选择成像扫掠范围，以便将扫描动作的范围限制在可能发现死亡的动物的范围。例如，如步骤111中所确定的目标位置可以包括比在使机械手运动的步骤111中可以考虑的信息更多的信息、例如更准确的信息，并且该附加信息可以被用来选择成像扫掠范围、例如感兴趣的体积，照相机在所述成像扫掠范围中搜索死亡的动物。例如，运动步骤101可能受到物理限制的约束，比如受到沿着导轨或轨道***3行进所容许的运动自由度的约束。

方法可以包括在步骤103中将机械手8操纵至死亡的动物的如通过使用照相机7定位的精确位置，例如通过处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)操纵机械手，以使得使机械手8进入相对于死亡的动物的预定的相对位置中。

在步骤103中操纵机械手可以包括考虑当前迭代步骤中所获取的传感器数据和/或照相机图像来迭代地确定下一个迭代步骤中的下一个运动，从而在步骤113中迭代地更新机械手的位置直至机械手到达相对于死亡的动物的预定的相对位置。

例如，机械手8可以安装于次致动器22上，在操纵机械手的步骤103中控制所述次致动器。该次致动器22可以安装于主致动器21上，所述主致动器用于使组件在动物圈养设施中运动101、105。因此，主致动器可以在相对较长的距离上(例如至少5m的范围，例如至少10m的范围，例如至少50m的范围，例如至少100m的范围)提供组件的运动性。主致动器21可以安装于导轨***3中，因此，运动步骤101、105可以包括使导轨***3的轨道或导轨运动。次致动器22可以对机械手的位置提供(更)精确的控制，例如可以包括机器人臂。例如，次致动器可以提供更多的自由度，例如至少两个独立的平移分量和/或旋转分量，例如至少三个独立的平移分量和/或旋转分量，例如至少四个独立的平移分量和/或旋转分量。例如，操纵103机械手8可以包括将次致动器22操纵至死亡的动物的如由处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)使用照相机所确定的更精确的位置。

次致动器22可以包括用于使机械手8竖向地移位的伸缩臂23、在伸缩臂上的旋转台24、以及在旋转台上的平移台25。旋转台适于使平移台在水平面内旋转，平移台适于使机械手8径向向内和向外平移。

方法包括在步骤104中，在机械手处于预定的相对位置中、例如处于死亡的动物上方(正上方)时，例如在处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)的控制下利用机械手8收集死亡的动物。可以测量死亡的动物的各个方面，比如可以给出禽群的健康指示的那些方面。

例如，机械手8可以包括其上可以放置死亡的动物的支撑表面81，以及移位机构82，所述移位机构用于在由处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)控制时将死亡的动物推动至所述支撑表面上，以便收集死亡的动物。因此，在步骤104中收集死亡的动物可以包括使处于打开位置的机械手从死亡的动物上方降低，以使得死亡的动物定位于支撑表面与移位机构之间，然后使所述机械手闭合，以使得所述支撑表面和所述移位机构朝向彼此运动，从而将死亡的动物推动至所述支撑表面上。

方法可以包括在步骤114中将机械手8所收集的死亡的动物放置至贮藏器9中。贮藏器可以附接至框架，以使得所述贮藏器在使机械手8在动物圈养设施内运动的步骤101中以及在使机械手运动至预定的处置位置的步骤105中与所述机械手一起运动。然而，在将机械手8操纵至死亡的动物的精确位置的步骤103中以及在用机械手8收集死亡的动物的步骤104中，机械手8可以适于独立于(例如基本上独立于)贮藏器9运动。可以测量死亡的动物的各个方面，比如可以给出禽群的健康指示的那些方面。

放置步骤114可以包括由处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)控制机械手，以便将死亡的动物放置至贮藏器9中。例如，放置死亡的动物的步骤114可以包括将机械手8定位于贮藏器9的上侧处的开口端上方，以及控制机械手8以在被定位于贮藏器的敞开的上侧上方时释放所收集的死亡的动物。

方法可以包括在步骤115中，例如由处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)确定所述贮藏器何时是满的或基本上满的。例如，该确定步骤115可以包括例如使用内含物传感器10来确定指示贮藏器的内含物的量。该量可以包括重量、质量、体积、沿着感测路径从参考点至贮藏器的内含物所占据的最近点的距离、沿着贮藏器中的光闸路径的视线的中断等等。在步骤115中，确定贮藏器何时是满的或基本上满的因此可以基于从内含物传感器接收的信号。

方法包括在步骤105中，例如在处理器的控制下使机械手运动至预定的处置位置，以及在步骤106中，例如在处理器(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)的控制下将死亡的动物放置于处置位置处。

在步骤105中，使机械手运动至预定的处置位置可以包括运动步骤116，用于在确定贮藏器是满的或基本上满的时，使贮藏器(如上所述，其可以在使机械手运动的步骤105中与机械手一起运动)运动至预定的处置位置。

此外，方法可以包括在确定贮藏器(尚)未满或基本上未满时，在步骤118中重复步骤101、102、103、104、114和115，并且可选地还重复步骤111和/或112和/或113。

在步骤106中放置死亡的动物可以包括在步骤117中，例如在处理器6(其可以为一个或多个控制器或机载控制器的一部分)的控制下并且使用贮藏器的排空机构在处置位置处排出贮藏器的内含物。

鉴于上文提供的关于根据本发明的实施例的装置的描述，根据本发明的实施例的方法的其它特征、或上文描述的特征的细节将是清楚的，和/或反之亦然。

在第三方面中，本发明涉及一种包括指令的计算机程序产品，当由处理器执行时，所述指令使装置1执行根据本发明的第二方面的实施例的方法。根据本发明的实施例，软件可以被实施为计算机程序产品，所述计算机程序产品已经被针对类似处理器6的处理引擎编译成执行本发明的方法中的任何一个，或者被编译成在解释性虚拟机(比如在处理器6上运行的JavaTM虚拟机)中执行。许多或所有软件部件可以被存储于存储器中并且可由处理器6执行，例如处理器6可以为控制器(比如机载控制器)中的部件。术语“可执行的”意味着呈最终可以由处理器6运行的格式的程序文件。可执行的程序的示例可以为例如已编译的程序，所述已编译的程序可以被翻译成呈可以被加载至随机存取存储器中并且由处理器6运行的格式的机器代码，或者被翻译成可以以合适格式表达的源代码，比如目标代码，所述源代码能够被加载至随机存取存储器中并且由处理器6执行，或者可以被翻译成可以由另一个可执行程序解释以在随机存取存储器中生成将由处理器6执行的指令的源代码，等等。根据本发明的实施例的装置可以包括编码于媒介中的逻辑，用以执行根据本发明的实施例的方法的任何一个或多个步骤。逻辑可以包括编码于磁盘或其它计算机可读介质中的软件和/或编码于专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或其它处理器或硬件中的指令。装置还将包含CPU和/或GPU和存储器，所述CPU和/或GPU具有能够执行本发明的软件的处理引擎。

所述软件可以被体现于计算机程序产品中，当所述软件被加载至相应的一个或多个装置上并且在一个或多个处理引擎(比如微处理器、ASIC、FPGA等等)上被执行时，所述计算机程序产品适于执行以下功能：

-控制动物尸体的从动物圈养设施的移除，例如使用处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)来确定用于收集死亡的动物的目标位置，其中通过采用或接收经由通信单元所接收的指令和/或坐标和/或通过考虑死亡的动物的如由监测***所识别和定位的位置来优选地以自动方式确定该目标位置，

-通过执行扫掠动作(例如，在可以为控制器或机载控制器的一部分的处理器的控制下)以使照相机在成像扫掠范围内运动，直至优选地以自动方式例如由处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)在所述照相机所获取的图像中识别出死亡的动物，从而识别和定位死亡的动物，

-通过优选地以自动方式检测例如由光学照相机所获取的光学图像(例如RGB图像)中的动物形状的存在以及在对应的位置处检测例如由热感照相机所获取的热图像中的动物热能特征的缺失而优选地以自动方式识别和定位死亡的动物。

所述软件可以被体现于计算机程序产品中，当所述软件被加载至相应的一个或多个装置上并且在一个或多个处理引擎(比如微处理器、ASIC、FPGA等等)上被执行时，所述计算机程序产品适于执行以下功能：

-例如通过由处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)考虑目标位置优选地以自动方式从多个可能的成像扫掠范围中选择所述成像扫掠范围，以便将扫描动作的范围限制在可能发现死亡的动物的范围内，从而执行扫掠(扫描；跟踪)，

-优选地以自动方式操纵机械手以考虑当前迭代步骤中所获取的传感器数据和/或照相机图像来迭代地确定下一个迭代步骤中的下一个运动，从而优选地以自动方式迭代地更新机械手的位置直至机械手到达相对于死亡的动物的预定的相对位置，

-通过使处于打开位置中的机械手从死亡的动物上方降低，以使得死亡的动物定位于支撑表面与移位机构之间，然后使机械手闭合，以使得支撑表面和移位机构朝向彼此运动，从而优选地以自动方式将死亡的动物推动至支撑表面上，以便优选地以自动方式收集死亡的动物。

所述软件可以被体现于计算机程序产品中，当所述软件被加载至相应的一个或多个装置上并且在一个或多个处理引擎(比如微处理器、ASIC、FPGA等等)上被执行时，所述计算机程序产品适于执行以下功能：

-优选地以自动方式将机械手所收集的死亡的动物放置至贮藏器中，

-例如由处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)确定贮藏器何时是满的或基本上满的(优选地以自动方式)，

-例如优选地以自动方式使用内含物传感器确定指示贮藏器的内含物的量，其中该量可以包括重量、质量、体积、沿着感测路径从参考点至贮藏器的内含物所占据的最近点的距离、沿着贮藏器中的光闸路径的视线的中断等等，

-优选地以自动方式基于从内含物传感器接收的信号确定贮藏器何时是满的或基本上满的。

所述软件可以被体现于计算机程序产品中，当所述软件被加载至相应的一个或多个装置上并且在一个或多个处理引擎(比如微处理器、ASIC、FPGA等等)上被执行时，所述计算机程序产品适于执行以下功能：

-当确定贮藏器是满的或基本上满的时，通过使贮藏器运动至预定的处置位置而优选地以自动方式使机械手运动至预定的处置位置，

-例如在处理器(其可以为控制器或机载控制器的一部分)的控制下并且使用贮藏器的排空机构而优选地以自动方式在处置位置处排出贮藏器的内含物，以便优选地以自动方式放置死亡的动物。

例如呈上述计算机产品的形式的软件可以存储于非暂时性信号存储介质上，比如光盘(CD-ROM或DVD-ROM)；磁带、磁盘、ROM、或比如USB闪存存储器的固态存储器等等。

根据本公开的另一个方面，提供一种用于从动物圈养设施移除动物尸体的***，所述***包括如上所述的装置1以及包括轨道或导轨的导轨***3。装置1的主致动器21被构造成用于与导轨***协作，以用于使装置沿着导轨***的轨道或导轨运动。

在实施例中，用于移除动物尸体的***包括导轨***3，所述导轨***为被构造成附接至天花板和/或墙壁的天花板型和/或墙壁型导轨***。在这些实施例中，装置的主致动器被构造成用于将装置1悬挂至导轨***的轨道或导轨，亦即装置从轨道或导轨悬挂下来。在其它实施例中，导轨***为被构造成安放于地板上的地面型导轨***。

根据本公开，提供一种动物圈养设施，所述动物圈养设施包括如上所述的用于移除动物尸体的***。在其中导轨***为天花板型或墙壁型导轨***或两者的组合的实施例中，导轨***3附接至动物圈养设施的天花板和/或墙壁，而在其中导轨***为地面型导轨***的实施例中，导轨***3附接至动物舍的地板。

尽管上文已经参考多个实施例描述了本发明，但是这是为了示例说明而不是为了限制本发明，本发明的范围由所附权利要求确定。技术人员将理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，本文中结合各个实施例公开的特征可以与来自其它实施例的特征相结合，以获得相同的技术效果和优点。

Claims (27)

1.一种用于从动物圈养设施移除动物尸体的装置(1)，所述装置包括：

机械手(8)，所述机械手被构造成用于在所述机械手(8)位于相对于死亡的动物的预定的相对位置中时收集死亡的动物；

致动器(2)，所述致动器被构造成用于使所述机械手(8)在所述动物圈养设施内运动；

照相机(7)，所述照相机被构造成识别和定位死亡的动物；以及

处理器(6)，所述处理器适于：

-控制所述致动器(2)以运动至指示所述动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置，

-在到达所述目标位置时，使用所述照相机(7)识别和定位死亡的动物，

-之后，将所述致动器(2)操纵至通过使用所述照相机(7)所定位的死亡的动物的精确位置，以使得使所述机械手(8)进入相对于死亡的动物的所述预定的相对位置中，

-在所述机械手(8)处于所述预定的相对位置中时，控制所述机械手(8)以利用所述机械手(8)收集死亡的动物，

-控制所述致动器以运动至预定的处置位置并且将死亡的动物放置于所述处置位置处。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器(6)还适于测量死亡的动物的各方面，比如能够给出禽群的健康指示的那些方面。

3.根据权利要求1或2所述的装置，包括被构造成用于接收指令和/或坐标的通信单元(5)，并且所述处理器(6)适于基于经由所述通信单元(5)接收的指令和/或坐标来确定指示死亡的动物的粗略位置的所述目标位置。

4.根据权利要求1或2所述的装置，包括：

监测***，所述监测***被构造成用于识别和定位所述动物圈养设施中的死亡的动物，并且所述处理器(6)适于通过使用从所述监测***接收的指令和/或坐标来确定指示死亡的动物的粗略位置的所述目标位置，优选地所述装置进一步包括被构造成用于从所述监测***接收所述指令和/或坐标的通信单元(5)。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述照相机(7)位于所述机械手(8)中或所述机械手上，并且其中所述处理器(6)适于通过以下方式识别和定位死亡的动物：使用所述致动器(2)来执行扫掠动作以使所述照相机(7)在成像扫掠范围内运动，直至所述处理器在由所述照相机(7)所获取的图像中识别出所述死亡的动物。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述处理器(6)适于考虑所述目标位置从多个可能的成像扫掠范围中选择所述成像扫掠范围，以便将所述扫掠动作的范围限制在可能发现死亡的动物的范围内，或者，替代地，

所述处理器(6)适于通过以下方式将所述致动器(2)操纵至死亡的动物的精确位置：考虑在当前迭代步骤中所获取的传感器数据和/或照相机图像来迭代地确定由所述致动器(2)要在下一个迭代步骤中执行的下一个运动，从而迭代地更新所述机械手(8)的位置直至所述机械手(8)到达相对于死亡的动物的预定的相对位置。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器(6)适于控制所述致动器(2)和所述机械手(8)，以将由所述机械手(8)所收集的死亡的动物放置至贮藏器(9)中，和/或

其中所述处理器(6)适于控制所述致动器(2)以将所述机械手(8)定位于所述贮藏器(9)的上侧处的开口端上方，并且适于控制所述机械手(8)以在所述机械手定位于所述贮藏器(9)的敞开的上侧上方时释放所收集的死亡的动物。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述贮藏器(9)包括用于排出所述贮藏器(9)的内含物的排空机构，其中所述处理器(6)适于通过控制所述排空机构而将容纳于所述贮藏器(9)中的一只或多只死亡的动物放置于所述处置位置处。

9.根据权利要求7或8所述的装置，包括内含物传感器(10)以确定指示所述贮藏器(9)的内含物的量，其中所述处理器(6)适于基于从所述内含物传感器(10)接收的信号来确定所述贮藏器(9)何时是满的或基本上满的，并且适于控制所述致动器(2)以在确定所述贮藏器是满的或基本上满的时使所述致动器运动至预定的所述处置位置。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述机械手(8)包括其上能够放置死亡的动物的支撑表面(81)、以及移位机构(82)，所述移位机构用于在由所述处理器(6)控制时将死亡的动物推动至所述支撑表面(81)上以便收集死亡的动物。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述致动器(2)包括主致动器(21)和次致动器(22)，所述主致动器被构造成用于安装在导轨***(3)上以及用于使所述装置沿着所述导轨***的轨道或导轨运动，所述次致动器被构造成用于使所述机械手(8)相对于所述主致动器(21)运动。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理器(6)适于控制所述主致动器(21)以使所述主致动器运动至所述目标位置，所述目标位置至少由于沿着所述轨道或导轨的运动的运动约束所施加的限制而为近似位置，并且之后，所述处理器适于将所述次致动器(22)操纵至由所述处理器(6)使用所述照相机(7)所确定的死亡的动物的更精确的位置。

13.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，所述次致动器(22)包括：

a)伸缩臂(23)，所述伸缩臂被构造成用于使所述机械手(8)相对于第一平移轴线(T1)上下平移，以及

b)旋转台(24)和/或平移台(25)，所述旋转台和/或平移台联接至所述伸缩臂(23)并且被构造成用于使所述机械手(8)相对于所述旋转台的旋转轴线(R)旋转和/或用于使所述机械手(8)相对于第二平移轴线(T2)平移，所述第二平移轴线位于横向于所述第一平移轴线(T1)的平面(X-Y)中，优选地所述旋转台的旋转轴线(R)平行于所述第一平移轴线(T1)。

14.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，所述次致动器(22)包括：

-用于使所述机械手(8)竖向地移位的伸缩臂(23)，

-在所述伸缩臂(23)上的旋转台(24)，

-在所述旋转台(24)上的平移台(25)，

其中所述旋转台(24)适于使所述平移台在水平面内旋转，并且所述平移台(25)适于使所述机械手(8)径向向内和向外平移。

15.根据权利要求11至14中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一致动器包括用于推进所述装置的沿着所述轨道或导轨的运动的马达。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述主致动器包括至少一个轮并且所述马达被构造成驱动所述至少一个轮的旋转。

17.根据权利要求11至16中的任一项所述的装置，其特征在于，所述主致动器(21)被构造成用于安装在天花板型导轨***、墙壁型导轨***或天花板和墙壁组合型导轨***上。

18.根据权利要求1至10中的任一项所述的装置，包括无人机，并且所述无人机至少包括所述致动器(2)、所述照相机(7)和所述机械手(8)，优选地所述致动器(2)包括四轴飞行器。

19.一种用于从动物圈养设施移除动物尸体的计算机实施的方法(100)，所述方法包括：

-使机械手(8)在动物圈养设施内运动(101)至指示所述动物圈养设施中的死亡的动物的粗略位置的目标位置，

-当到达所述目标位置时，使用照相机(7)识别和定位(102)死亡的动物，

-将所述机械手(8)操纵(103)至通过使用所述照相机(7)所定位的死亡的动物的精确位置，以使得使所述机械手进入相对于所述死亡的动物的预定的相对位置中，

-当所述机械手处于所述预定的相对位置中时，利用所述机械手(8)收集(104)死亡的动物，

-使所述机械手运动(105)至预定的处置位置，以及

-将所述死亡的动物放置(106)于所述处置位置处。

20.根据权利要求19所述的计算机实施的方法(100)，其特征在于，方法的步骤中的一个或一些或全部步骤被自动地执行。

21.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，当所述指令由根据权利要求1至18中的任一项所述的装置的处理器执行时，所述指令使所述装置执行根据权利要求19或20所述的方法的步骤。

22.一种用于从动物圈养设施移除动物尸体的***，包括：

●根据权利要求11至17中的任一项所述的装置，

●包括轨道或导轨的导轨***(3)，

并且其中所述装置的所述主致动器(21)被构造成用于与所述导轨***协作，以用于使所述装置沿着所述导轨***的所述轨道或导轨运动。

23.根据权利要求22所述的***，其特征在于，所述导轨***为构造成安放于地板上的地面型导轨***。

24.一种用于从动物圈养设施移除动物尸体的***，包括：

●根据权利要求17所述的装置，以及

●天花板型导轨***、墙壁型导轨***或天花板和墙壁组合型导轨***。

25.一种动物圈养设施，包括根据权利要求22至24中的任一项所述的***。

26.一种动物圈养设施，包括：

●根据权利要求24所述的***，以及

●天花板和/或墙壁，

并且其中所述导轨***(3)附接至所述动物圈养设施的所述天花板和/或墙壁。

27.一种动物圈养设施，包括：

●根据权利要求23所述的***，以及

●地板，

并且其中所述导轨***(3)附接至所述动物圈养设施的所述地板。

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