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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Melken eines milchgebenden
Tieres nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Eine
derartige Vorrichtung ist aus der EP-0535754 B1 bekannt. Diese Vorrichtung
umfaßt ein
Sprühelement,
das an einem Roboterarm angeordnet ist. Nachdem ein milchgebendes
Tier gemolken worden ist, bewegt eine Steuereinheit das Sprühelement
in eine Flüssigkeitsaufbringposition.
In dieser Flüssigkeitsaufbringposition
berührt
das fächerförmige Sprühmuster
des aktivierten Sprühelements gerade
die Rückseite
des Euters des gemolkenen Tieres. Die Steuersignale zum Bewegen
des Sprühelements
in diese Flüssigkeitsaufbringposition
wurden von einem Sensor erzeugt und/oder sind tierspezifische Koordinaten,
die in einen Speicher der Steuereinheit eingegeben wurden. Obwohl
diese bekannte Vorrichtung ordnungsgemäß arbeitet, ist es zweckmäßig, die
Flüssigkeit
auf jede einzelne Zitze aufzubringen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufbringen
einer Flüssigkeit nach
dem Melken eines milchgebenden Tieres zu schaffen, wobei die Aufbringung
in einer zitzenspezifischen Weise durchgeführt wird, so daß ein geringerer
Flüssigkeitsverbrauch
erzielt werden kann.
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Zu
diesem Zweck umfaßt
gemäß der Erfindung
die Vorrichtung zum Melken eines milchgebenden Tieres der oben be schriebenen
Art das Merkmal des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1. Die Erfindung
basiert auf der Erkenntnis, daß entgegen den
Erwartungen eine Positionsmessung vor dem Melken ausreicht, und
daß es
dennoch möglich
ist, eine geeignete Flüssigkeitsaufbringung
zu erzielen. Mit Hilfe des durch die Symmetrieebenen zwischen den
Zitzen des milchgebenden Tieres erzielten Bezugssystems und durch
Auswählen
eines mit den feststehenden Teilen verbundenen, geometrischen Bezuges,
wie z. B. einer Symmetrieebene eines Melkstandes, können die
Zitzenpositionen des milchgebenden Tieres nach dem Melken errechnet
werden, und die Steuereinheit kann für jede Zitze eine Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
mit einem Flüssigkeitsaufbringglied
aus einer Ruheposition in eine Flüssigkeitsaufbringposition bewegen,
um die Aufbringung der Flüssigkeit
durchzuführen.
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Obwohl
die EP-0535754 B1 offenbart, daß Steuersignale
zum Bewegen des Sprühelements
in die Flüssigkeitsaufbringposition
von einem Sensor erzeugt werden, wird in dem betreffenden Patent nicht
ausdrücklich
erwähnt,
wann die Steuersignale erzielt werden. Des weiteren wird eine Signalverarbeitung
gemäß dem kennzeichnenden
Teil des Anspruches 1 überhaupt
nicht erwähnt.
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Die
Erfindung basiert auch auf der Erkenntnis, daß das tierspezifische Bezugssystem
nicht nur zum Aufbringen von Flüssigkeit
geeignet ist, sondern auch zum Durchführen anderer tierspezifischer
Maßnahmen
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit geeignet, eine Distanz zu der ersten Symmetrieebene und/oder
eine Distanz zu der zweiten Symmetrieebene zu ermitteln. Folglich
dienen/dient die erste Symmetrieebene und/oder die zweite Symmetrieebene hier
als Bezugsebene(n). Ein sich auf das milchgebende Tier beziehendes
Bezugssystem ist sehr gut geeignet, eine genaue Positionierung eines
Maßnahmegliedes
relativ zu dem milchgebenden Tier vorzunehmen.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit geeignet, als Algorithmus eine Multiplikation
der Distanz mit einem Faktor durchzuführen, um ein arithmetisch bearbeitetes
Positionssignal zu erzielen. Zum Behandeln beispielsweise der Zitzen
eines milchgebenden Tieres nach dem Melken werden die Zitzenpositionen
relativ zu den Symmetrieebenen benötigt. Es wurde festgestellt,
daß sich
bei bestimmten Kühen
oder Kuhrassen die Zitzenposition während des Melkens geringfügig verändert. Durch
das Durchführen
einer arithmetischen Operation kann diese Veränderung unmittelbar nach dem
Messen vor dem Melken ermittelt werden, so daß eine weitere Messung nach
dem Melken nicht erforderlich ist.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Distanz eine senkrechte Distanz zwischen einer individuellen
Zitzenposition und einer entsprechenden Symmetrieebene. Bei einer
weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
liegt der genannte Faktor zwischen ungefähr 0,7 und ungefähr 0,95.
Ein solcher Multiplikationsfaktor bezeichnet exakt die Veränderung
der Zitzenpositionen bei fast allen Kühen und Kuhrassen während des
Melkens.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einem Tieridentifikationssystem zum Ermitteln
der Identität eines
Tieres versehen, wobei das Tieridentifikationssystem mit der Steuereinheit
verbunden ist. Die Steuereinheit, die eine Rechenvorrichtung umfaßt, ist
vorzugsweise geeignet, verschiedene arithmetische Operationen durchzuführen und
auf der Basis der ermittelten Identität des Tieres eine der arithmetischen Operationen
auszuwählen.
Dadurch kann für
jedes milchgebende Tier oder für
jede Tierrasse oder für jede
Gruppe von milchgebenden Tieren ein Algorithmus, beispielsweise
ein Multiplikationsfaktor, gewählt werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einer Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme
versehen, die ein Maßnahmeglied
umfaßt,
um nach dem Melken eine tierspezifische Maßnahme an dem milchgebenden
Tier durchzuführen, wobei
die Steuereinheit die Vorrichtung zum Durchführen einer tierspezifischen
Maßnahme
steuert. Ein Maßnahmeglied
kann eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Flüssigkeit nach dem Melken eines
milchgebenden Tieres sein. Andere mögliche Maßnahmeglieder können verschiedene
Funktionen ausüben: Reinigen,
Bürsten,
Rasieren, Inspizieren, Prüfen,
Detektieren, Analysieren, Massieren, Hautbehandlung und dergleichen
sind nur einige von vielen Möglichkeiten.
Die Funktionen können
an einer Zitze, einem Euter und ganz allgemein an dem gesamten milchgebenden
Tier durchgeführt
werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
die Vorrichtung ein oder mehrere Maß nahmeglieder, die z. B. durch
Flüssigkeitsaufbringglieder
gebildet sind, die zu der Gruppe gehören, die aus Bürste, Rolle,
Sprühelement, Eintauchvorrichtung
und Zitzenbehandlungsbecher besteht. Zitzenbehandlungsbecher umfassen
einen Innenraum zur Aufnahme einer Zitze. Wenn ein Zitzenbehandlungsbecher
an eine Zitze des milchgebenden Tieres angeschlossen und aktiviert
worden ist, wird eine Zitzenbehandlungsflüssigkeit (ein Hautkonditionierer,
Luft zur Belüftungstrocknung
einer Zitze, eine Sonnenlotion, ein Weichmacher, eine antiseptische
Flüssigkeit,
Jod, Glycerol und dergleichen oder Kombinationen der obengenannten
Flüssigkeiten)
in den Innenraum eingeleitet. Ein Zitzenbehandlungsbecher kann auch
so ausgebildet sein, daß er auch
als Vormelkvorrichtung dienen kann. Ein Maßnahmeglied ist in einer Maßnahmevorrichtung
enthalten und kann vollständig
darin integriert sein. Maßnahmeglieder
sind weder auf die Aufbringung einer Flüssigkeit noch auf die Durchführung einer
zitzenspezifischen Maßnahme
im engeren Sinn begrenzt. Sie können
im weiteren Sinne zur Durchführung
jeder erdenklichen (automatisch) durchführbaren tierspezifischen Maßnahme an
dem milchgebenden Tier verwendet werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
das ein Flüssigkeitsaufbringglied
umfassende Maßnahmeglied
eine erste und eine zweite Bürste
oder Rolle, die jeweils um eine zumindest im wesentlichen horizontale
erste Achse bzw. zweite Achse drehbar sind, wobei sich die erste
und die zweite Achse zumindest im wesentlichen parallel zueinander
erstrecken, wobei zwischen den beiden Bürsten ein Zitzenaufnahmeraum zum
Aufnehmen der Zitze vorhanden ist. Eine äußerst genaue Positionierung
der Bürsten
oder Rollen wird dadurch erzielt, daß ein vorhandener Zitzendetektor
eine Hauptdetektierrichtung umfaßt, wobei die Hauptdetektierrichtung
geeignet oder dazu ausgelegt ist, zumindest im wesentlichen parallel
zu einer horizontalen Achse ausgerichtet zu werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
das ein Flüssigkeitsaufbringlied
umfassende Maßnahmeglied
ein Sprühelement,
das von der Steuereinheit gesteuert wird und um eine Achse drehbar
ist, die sich in Längsrichtung
der Zitze erstreckt. Dadurch kann erreicht werden, daß auf die
gesamte Außenfläche der
Zitze Flüssigkeit
aufgebracht wird.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
das ein Flüssigkeitsaufbringlied
umfassende Maßnahmeglied
mindestens drei Sprühelemente,
die um eine Achse herum angeordnet sind, die sich in Längsrichtung
der Zitze erstreckt. Dadurch kann erreicht werden, daß auf die gesamte
Außenfläche der
Zitze Flüssigkeit
aufgebracht wird.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung außer
mit einer Maßnahmevorrichtung
mit einer Anschlußvorrichtung
zum Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres versehen,
wobei die Steuereinheit die Anschlußvorrichtung steuert. Die Vorrichtung
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
kann Teil einer unabhängigen
Vorrichtung zum Behandeln eines milchgebenden Tieres sein. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform
ist die Maßnahmevorrichtung
in eine Vorrichtung integriert oder darin enthalten, die auch mit
einer Anschlußvorrichtung
zum (automatischen) Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres versehen
ist. Das Melken und anschließende
Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
ist unter zeitlichen Gesichtspunkten von Vorteil.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit mit einer Eingabevorrichtung zum Eingeben
von Daten bezüglich
tierspezifischer Maßnahmen
für jedes
Tier sowie mit einem Speicher zum Speichern von Daten bezüglich tierspezifischer
Maßnahmen
für jedes
Tier versehen. Dadurch können
die Daten bezüglich
tierspezifischer Maßnahmen
entsprechend den eigenen Wünschen
geändert
und/oder eingegeben werden. Die Maßnahmedaten können in
an sich bekannter Weise das Stadium der Laktationsperiode, Milchleistungsdaten
und dergleichen enthalten.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit geeignet, mit Hilfe des arithmetisch bearbeiteten
Positionssignals nach dem Melken eine Bewegung der Vorrichtung zum
Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
aus einer Ruhelage in eine Arbeitslage zu steuern und in dieser
Lage das Maßnahmeglied
zu steuern. Wenn das Maßnahmeglied
z. B. ein Flüssigkeitsaufbringglied
ist, umfaßt
die Steuerung des Maßnahmegliedes
z. B. die Einstellung des räumlichen
Winkels des Flüssigkeitsaufbringgliedes
(des Winkels, in dem die Flüssigkeit
auf einen Teil des milchgebenden Tieres aufgebracht wird), des räumlichen
Flüssigkeitsmusters,
des Flüssigkeitsaustrittsverhaltens
aus dem Flüssigkeitsaufbringglied
und dergleichen.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einem Parameterdetek tor versehen, um einen
tierspezifischen Parameter zu ermitteln und ein Parametersignal
auszugeben, das dem ermittelten tierspezifischen Parameter entspricht,
und die Steuereinheit ist geeignet, teilweise mit Hilfe des Parametersignals
eine Anschlußvorrichtung
zum Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres zu steuern
und/oder teilweise mit Hilfe des Parametersignals eine Bewegung
einer Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken zu steuern und das Maßnahmeglied
zu steuern. Es ist hier darauf hinzuweisen, daß mit "tierspezifischer Parameter" in diesem Zusammenhang kein
Positionsparameter gemeint ist.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
der Parameterdetektor ein Tieridentifikationssystem, um die Identität eines Tieres
zu ermitteln und als Parametersignal ein Tieridentitätssignal
auszugeben. Wenn als Maßnahmeglied
ein Flüssigkeitsaufbringglied
verwendet wird, kann dadurch für
jedes Tier eine individuelle Aufbringung der Flüssigkeit durchgeführt werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
der Parameterdetektor einen Zitzenzustandsdetektor zum Detektieren
eines Zitzenzustandes der Zitze und zum Ausgeben eines Zitzenzustandssignals
als Parametersignal. Ein solches Zitzenzustandssignal kann unter
anderem dazu verwendet werden, je nach dem Zitzenzustand eine Flüssigkeit
aufzubringen. So besteht z. B. die Möglichkeit, daß die Steuereinheit
keine Flüssigkeit
auf die Zitze aufbringen läßt, wenn
das Zitzenzustandssignal anzeigt, daß sich die Zitze in einem guten
Zustand befindet, und wenn das Maßnahmeglied ein Flüssigkeitsaufbringglied
ist, wodurch sowohl Zeit als auch Flüssigkeit gespart wird.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
der Parameterdetektor der Vorrichtung einen Zitzenöffnungszustandsdetektor,
um einen Zitzenöffnungszustand
einer Zitzenöffnung
zu detektieren und ein Zitzenöffnungszustandssignal
als Parametersignal auszugeben, und die Steuereinheit ist geeignet,
teilweise mit Hilfe des Zitzenöffnungszustandssignals
eine Anschlußvorrichtung
zum Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres zu steuern
und/oder teilweise mit Hilfe des Zitzenöffnungszustandssignals eine
Bewegung einer Vorrichtung zum Durchführen einer tierspezifischen
Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken zu steuern und das Maßnahmeglied
zu steuern. Ein solches Zitzenöffnungszustandssignal
kann unter anderem dazu verwendet werden, in Abhängigkeit von dem Zitzenöffnungszustand,
der von dem Zitzenzustand abweichen kann, Flüssigkeit aufzubringen. So besteht
z. B. die Möglichkeit,
daß die
Steuereinheit keine Flüssigkeit
auf die Zitze aufbringt, wenn das Zitzenöffnungszustandssignal anzeigt,
daß sich
die Zitzenöffnung
in einem guten Zustand befindet, wodurch sowohl Zeit als auch Flüssigkeit
gespart wird. Wenn sich dagegen die Zitzenöffnung in einem schlechten
Zustand befindet, kann die Steuereinheit eine äußerst sorgfältige und exakte Art der Flüssigkeitsaufbringung
auswählen.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einem Maßnahmedetektor zum Detektieren
der Funktionsweise des Maßnahmegliedes
versehen, wobei der Detektor an die Steuereinheit anschließbar ist.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einer Bildaufzeichnungsvorrichtung versehen,
z. B. mit einer Kamera, um ein Bild eines Teiles des milchgebenden
Tieres aufzuzeichnen, an dem eine tierspezifische Maßnahme durchgeführt worden
ist, sowie mit einem Computer, in dem eine Bildvergleichssoftware gespeichert
ist, um das aufgezeichnete Bild mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium
zu vergleichen und ein Vergleichssignal auszugeben, das das Vergleichsergebnis
anzeigt, wobei die Steuereinheit geeignet ist, teilweise mit Hilfe
des Vergleichssignals eine Bewegung einer Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken zu steuern und das Maßnahmeglied
zu steuern und/oder ein Warnsignal zu aktivieren. Mit Hilfe des
oben beschriebenen Maßnahmedetektors, der
die Bildaufzeichnungsvorrichtung umfaßt, kann z. B. die Aufbringung
der Flüssigkeit
geprüft
werden, so daß im
Falle eines ungenügenden
Vorhandenseins oder Fehlens von Flüssigkeit auf einer Zitze Maßnahmen
entsprechend den eigenen Wünschen
ergriffen werden können.
Dadurch kann nicht nur die Gesundheit der Zitze verbessert, sondern
auch die Milchleistung des milchgebenden Tieres erhöht werden.
Bei einer alternativen oder zusätzlichen
Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist der Maßnahmedetektor
mit einer Laservorrichtung versehen, um einen Laserstrahl auf den
entsprechenden Teil des milchgebenden Tieres, z. B. eine Zitze, zu
richten, mit einem Laserstrahldetektor, um den von dem betreffenden
Teil des milchgebenden Tieres reflektierten Laserstrahl zu detektieren/beobachten und
ein Laserstrahlsignal auszugeben, und mit einem Computer, in dem
eine Laserstrahlvergleichssoftware gespeichert ist, um das Laserstrahlsignal mit
einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium zu vergleichen und ein
Vergleichssignal auszugeben, das das Vergleichsergebnis anzeigt.
Diese Ausführungsformen
von Maßnahmedetektoren
haben sich bei der Ermittlung des Vorhandenseins von Flüssigkeit
auf einer Zitze als äußerst wirksam
erwiesen. Selbstverständlich
jedoch können
auch andere Maßnahmedetektoren
(die Flüssigkeitsdetektoren
umfassen) innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung eingesetzt
werden, beispielsweise Maßnahmedetektoren,
die Ultraschall- oder Infrarotsignale übertragen. Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der Maßnahmedetektor
und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert. Alternativ sind
der Maßnahmedetektor
und die Laservorrichtung integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einer Sprühvorrichtung versehen, um eine
Flüssigkeit durch
Sprühen
auf die Zitze eines milchgebenden Tieres aufzubringen. Das Sprühen von
Flüssigkeit
ist ein wiederholbares Verfahren zum Aufbringen der Flüssigkeit.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
weist die Vorrichtung eine Sprühvorrichtung mit
einem Sprühelement
auf, um durch Sprühen
eine Flüssigkeit
auf die Zitze des milchgebenden Tieres aufzubringen, und die Vorrichtung
ist mit einem Sprühmusterdetektor
als Maßnahmedetektor
versehen, um ein von der Sprühvorrichtung
stammendes Sprühmuster
zu detektieren und ein Sprühmustersignal
auszugeben, und die Steuereinheit ist geeignet, teilweise mit Hilfe
des Sprühmustersignals
eine Bewegung der Sprühvorrichtung
aus einer Ruhelage in eine Sprühlage
nach dem Melken zu steuern und das Sprühelement zu steuern und/oder
ein Warnsignal zu aktivieren. Das Sprühen von Flüssigkeit stellt ein wiederholbares
Verfahren zum Aufbringen der Flüssigkeit
dar. Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sind
der Sprühmusterdetektor
und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert. Bei einer alternativen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der Sprühmusterdetektor
und die Laservorrichtung integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung geeignet, Flüssigkeiten
mit unterschiedlichen chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften
aufzubringen, wobei die Steuereinheit eine aufzubringende Flüssigkeit
auswählt,
die eine bestimmte chemische und/oder physikalische Eigenschaft
hat. Es ist möglich,
während
einer Aufbringmaßnahme
mehrere Flüssigkeiten
aufzubringen. Flüssigkeiten
können nacheinander
in einer bestimmten Reihenfolge und/oder in Kombination aufgebracht
werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung zum Einstellen
der Temperatur der aufzubringenden Flüssigkeit versehen. Diese Kühlvorrich tung
kann zum Einstellen der Temperatur z. B. die Umgebungstemperatur
oder die ermittelte Identität
des Tieres berücksichtigen.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung zum Aufbringen einer Flüssigkeit auf eine Zitze eines
milchgebenden Tieres eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Desinfektionsflüssigkeit
auf eine Zitze eines milchgebenden Tieres. Insbesondere beim Desinfizieren
von Zitzen ist es von äußerster
Wichtigkeit, das Vorhandensein von Desinfektionsflüssigkeit
auf der Zitze detektieren zu können,
um nachweisen zu können,
daß die
Desinfektion ordnungsgemäß durchgeführt wurde.
Alternativ oder zusätzlich
ist die Vorrichtung zum Aufbringen einer Flüssigkeit auf eine Zitze eines
milchgebenden Tieres eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Reinigungsflüssigkeit
auf eine Zitze eines milchgebenden Tieres. Insbesondere beim Reinigen
von Zitzen ist es von größter Bedeutung,
das Vorhandensein von Reinigungsflüssigkeit auf der Zitze detektieren
zu können,
um nachweisen zu können,
daß die
Reinigung ordnungsgemäß durchgeführt wurde.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
die Vorrichtung einen Zitzenspitzendetektor zum Detektieren der
Spitze einer Zitze, der in einen als Maßnahmedetektor dienenden Flüssigkeitsdetektor
integriert ist, um die Flüssigkeitsaufbringdistanz,
gemessen von der Spitze der Zitze, zu detektieren, über die
die Flüssigkeit auf
die Zitze aufgebracht wurde, und ein Flüssigkeitssignal auszugeben,
das Daten bezüglich
der ermittelten Flüssigkeitsaufbringdistanz
umfaßt,
wobei der Flüssigkeitsdetektor
das Flüssigkeitsaufbringglied teilweise
mit Hilfe des Flüssigkeitssi gnals
steuert. Der Flüssigkeitsdetektor
umfaßt
einen Computer, in dem eine Bildvergleichssoftware gespeichert ist,
um das ermittelte Flüssigkeitsaufbringmuster
mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium zu vergleichen, ein
Vergleichssignal auszugeben, das das Vergleichsergebnis anzeigt,
und die Zitzenlänge,
die Spitze der Zitze und die Flüssigkeitsaufbringdistanz,
gemessen von der Spitze der Zitze, zu ermitteln, über die
die Flüssigkeit
auf die Zitze aufgebracht wurde, und ein Flüssigkeitssignal auszugeben,
das Daten bezüglich
der ermittelten Flüssigkeitsaufbringdistanz umfaßt. Mit
Hilfe des Flüssigkeitssignals
kann das Maßnahmeglied
gesteuert und/oder ein Warnsignal aktiviert werden. Dadurch ist
es möglich,
das Vorhandensein von Flüssigkeit
zumindest an der Zitzenspitze zu ermitteln, die die Zitzenöffnung und
einen Bereich von einiger Größe darüber umfaßt. Die
Flüssigkeit
kann z. B. eine Desinfektions- und/oder Reinigungsflüssigkeit
sein. Die Steuereinheit kann nun teilweise mit Hilfe des Flüssigkeitssignals
das Flüssigkeitsaufbringglied
während
oder nach einer ersten Aufbringung der Flüssigkeit auf eine Zitze des
milchgebenden Tieres sowie während
oder nach einer anschließenden
Aufbringung nach der ersten Aufbringung steuern. Mit Hilfe des Flüssigkeitsdetektors kann
die Aufbringung der Flüssigkeit
geprüft
werden, so daß bei
ungenügendem
Vorhandensein oder Fehlen einer Flüssigkeit auf einer Zitze entsprechend
den eigenen Wünschen
Maßnahmen
ergriffen werden können.
Auf diese Weise kann nicht nur die Gesundheit der Zitze verbessert,
sondern auch die Milchleistung des milchgebenden Tieres erhöht werden.
Der Flüssigkeitsaufbringbereich
ist nicht auf eine Zitze begrenzt, sondern umfaßt grundsätzlich das gesamte milchgebende
Tier.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einem Flüssigkeitsdetektor
versehen, um ein Bild eines Teiles des milchgebenden Tieres aufzuzeichnen,
an dem die Aufbringung der Flüssigkeit
durchgeführt wurde,
sowie mit einem Computer, in dem eine Bildvergleichssoftware gespeichert
ist, um das aufgezeichnete Bild mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium,
wie z. B. einer Grenzwertdistanz, zu vergleichen. Diese Grenzwertdistanz
kann vorher eingegeben werden und, falls gewünscht, einstellbar sein, um
einen gewünschten
Grad der Flüssigkeitsaufbringung
als ausreichend zu akzeptieren. In den meisten Fällen hat sich eine Grenzwertdistanz
von etwa 2/3 der Zitzenlänge
als geeignetes Kriterium erwiesen, um zu entscheiden, ob eine ausreichende Flüssigkeitsmenge
aufgebracht wurde. Im vorstehenden Text kann der Ausdruck Flüssigkeitsaufbringdistanz
auch als Flüssigkeitsaufbring-Außenfläche gelesen
werden. Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der Flüssigkeitsdetektor
und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert. Alternativ sind
der Flüssigkeitsdetektor
und die Laservorrichtung integriert.
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Um
das Vorhandensein von Flüssigkeit
auf der Zitze ordnungsgemäß detektieren
zu können,
ist die Vorrichtung bei einer nicht dargestellten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einer Farbstoff-Zusetzvorrichtung zum Zusetzen eines Farbstoffes
zu der Flüssigkeit
und mit einem Flüssigkeitsdetektor
versehen, wobei der Flüssigkeitsdetektor
eine Farbmeßvorrichtung
umfaßt,
um eine oder die Farbe der Zitze zu messen und ein Farbsignal auszugeben,
das eventuell zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals bildet. Die
Steuerein heit kann das Flüssigkeitsaufbringglied
und/oder die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
teilweise mit Hilfe des Farbsignals steuern. Die Detektion des Vorhandenseins
von Flüssigkeit
kann in exakter und einfacher Weise durch Farbmessung erfolgen.
Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind die Farbmeßvorrichtung
und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert. Alternativ sind
die Farbmeßvorrichtung
und die Laservorrichtung integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einer Vorrichtung zum Zusetzen einer glänzenden
Substanz versehen, um der Flüssigkeit
eine glänzende Substanz
zuzusetzen, sowie mit einem Flüssigkeitsdetektor,
wobei der Flüssigkeitsdetektor
eine Glanzmeßvorrichtung
umfaßt,
um einen oder den Glanz der Zitze zu messen und ein Glanzsignal
auszugeben, das zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals bildet. Die
Steuereinheit kann das Flüssigkeitsaufbringglied
und/oder die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
teilweise mit Hilfe des Glanzsignals steuern. Die Detektion von
Flüssigkeit
kann so in einfacher Weise durch Detektieren des Glanzes erfolgen.
Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind die Glanzmeßvorrichtung
und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert. Bei einer alternativen
Ausführungsform
sind die Glanzmeßvorrichtung
und die Laservorrichtung integriert. Ganz allgemein können selbstverständlich alle
Substanzen, die die Detektion von Flüssigkeit verbessern, die auf einen
Teil des milchgebenden Tieres aufgebracht wird, bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
verwendet werden.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
der Flüssigkeitsdetektor
einen Tropfendetektor zum Detektieren eines Flüssigkeitstropfens an der Spitze
der Zitze des milchgebenden Tieres und zum Ausgeben eines Tropfensignals,
das eventuell zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals bildet. Die
Steuereinheit kann das Flüssigkeitsaufbringglied
und/oder die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
teilweise mit Hilfe des Tropfensignals steuern. Aus dem Vorhandensein
eines an der Zitzenspitze hängenden
Tropfens kann geschlossen werden, daß die Flüssigkeit ordnungsgemäß auf die
Zitze aufgebracht wurde. Insbesondere beim Desinfizieren und Reinigen
von Zitzen ist es von größter Bedeutung,
das Vorhandensein der betreffenden Flüssigkeit auf der Zitze detektieren
zu können,
um nachweisen zu können,
daß die
Desinfektion oder die Reinigung ordnungsgemäß durchgeführt wurde. Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der Tropfendetektor und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert.
Bei einer alternativen Ausführungsform
sind der Tropfendetektor und die Laservorrichtung integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der obengenannte Parameterdetektor und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert.
Alternativ sind der Parameterdetektor und die Laservorrichtung integriert.
Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sind
z. B. der obengenannten Zitzenzustandsdetektor (und/oder der Zitzenöffnungszustandsdetektor) und
die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert. Bei einer alternativen
Ausführungsform
sind der Zitzenzustandsdetektor (und/oder der Zitzenöffnungszustandsdetektor)
und die Laservorrichtung integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einem als Maßnahmedetektor dienenden Vorratsdetektor zum
Detektieren des Flüssigkeitsvorrates
und zum Ausgeben eines Vorratssignals versehen. Dieses Vorratssignal
kann als Anzeige dafür
dienen, daß der Vorrat
aufgefüllt
werden muß.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
umfaßt
die Sprühvorrichtung eine
Sprühleitung,
und der Vorratsdetektor dient als Maßnahmedetektor, der geeignet
ist, einen Flüssigkeitsvorrat
in der Sprühleitung
zu detektieren. Auf diese Weise kann geprüft werden, ob Flüssigkeit durch
die Sprühleitung
fließt.
Beide Detektoren können
in ein und derselben Richtung angeordnet sein.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einem Zitzendetektor zum Detektieren der
Zitze und zum Ausgeben eines Zitzensignals versehen, das eventuell
zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals
bildet. Ein solcher Zitzendetektor muß nur die Zitze detektieren
können
und braucht nicht bestimmte Eigenschaften der Zitze oder ihre Position
ermitteln zu können.
Insbesondere bei Kombination der Daten von dem obengenannten Sprühmusterdetektor
und dem Zitzendetektor kann festgestellt werden, ob das Sprühmuster
die Zitze tatsächlich
erreicht.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist der Zitzendetektor mit einer Positionsmeßvorrichtung zum Messen der
Position der Zitze und zum Ausgeben eines Zitzenpositionssignals
versehen, das eventuell zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals bildet.
Ein solches Zitzenpositionssignal kann z. B. dazu verwendet werden,
die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
genau zu der Zitze zu bewegen und gleichzeitig das Flüssigkeitsaufbringglied
zu steuern. Damit ist eine exakte Aufbringung mit einer geringen
Menge an Flüssigkeit
möglich.
Bei einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der Zitzendetektor und die Bildaufzeichnungsvorrichtung integriert.
Bei einer alternativen Ausführungsform
sind der Zitzendetektor und die Laservorrichtung integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind der Parameterdetektor, der Maßnahmedetektor, der Zitzendetektor
und die Bildaufzeichnungsvorrichtung einzeln oder in einer ausgewählten Kombination
integriert. Alternativ sind der Parameterdetektor, der Maßnahmedetektor,
der Zitzendetektor und die Laservorrichtung einzeln oder in einer
ausgewählten
Kombination integriert.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit geeignet, unterschiedliche Durchführungsarten
eines Maßnahmegliedes
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier zu steuern, und geeignet, eine der Durchführungsarten
mit Hilfe des Positionssignals, des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals,
des Parametersignals (wie z. B. des Zitzenzustandssignals und des
Zitzenöffnungszustandssignals),
des Sprühmustersignals,
des Vergleichssignals, des Flüssigkeitssignals
oder mit Hilfe von Kombinationen der obengenannten Signale auszuwählen. Wenn
das Maßnahmeglied
z. B. ein Flüssigkeitsaufbringglied
ist, kann eine solche Durchführungsart
das Auswählen
einer geeigneten Aufbringzeit für
die Flüssigkeit,
das Erhöhen
des Flüssigkeitsaufbringdruckes,
das Auswählen
einer anderen Flüssigkeit,
das Neigen, Drehen oder sonstige Positionieren eines Flüssigkeitsaufbringgliedes,
das mit einem eventuellen Arm verbunden (oder in diesen integriert) ist,
in der Weise umfassen, daß der
aus einem aktivierten Flüssigkeitsaufbringglied
austretende Flüssigkeitsstrom
in alle räumlichen
Richtungen gelenkt werden kann. Es ist darauf hinzuweisen, daß außer den
bereits erwähnten
Signalen auch andere geeignete Signale innerhalb des Schutzbereiches
der Erfindung verwendet werden können.
-
Bei
Auswahl einer der Durchführungsarten mit
Hilfe des Zitzenpositionssignals kann z. B. das Neigen eines Sprühgliedes
oder das Erhöhen
eines Sprühdruckes
in Abhängigkeit
von der gemessenen Position in Betracht kommen. Bei Auswahl einer
der Durchführungsarten
mit Hilfe des Zitzenzustandssignals oder des Zitzenöffnungszustandssignals
kann z. B. die Wahl einer verlängerten
Aufbringzeit oder einer anderen Flüssigkeit in Betracht kommen.
-
Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit geeignet, mit Hilfe des Positionssignals,
des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals, des Parametersignals
(wie z. B. des Zitzenzustandssignals und des Zitzenöffnungszustandssignals),
des Sprühmustersignals, des
Vergleichssignals, des Flüssigkeitssignals
oder mit Hilfe von Kombinationen der obengenannten Signale eine
Durchführungsart
auszuwählen,
die die wiederholte Durchführung
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier in derselben Durchführungsart umfaßt. Wenn
die tierspezifische Maßnahme
z. B. aus der Aufbringung einer Flüssigkeit besteht, kann die
Aufbringung wiederholt werden, wenn das Signal anzeigt, daß bei einer
vorherigen Aufbringung nicht genügend
Flüssigkeit
aufgebracht wurde. Es ist darauf hinzuweisen, daß außer den bereits erwähnten Signalen
auch andere geeignete Signale innerhalb des Schutzbereiches der
Erfindung möglich
sind.
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Bei
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Steuereinheit geeignet, mit Hilfe des Positionssignals,
des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals, des Parametersignals
(wie z. B. des Zitzenzustandssignals und des Zitzenöffnungszustandssignals),
des Sprühmustersignals, des
Vergleichssignals, des Flüssigkeitssignals
oder mit Hilfe von Kombinationen der obengenannten Signale eine
Durchführungsart
auszuwählen,
die zuerst die mindestens einmalige Durchführung einer tierspezifischen
Maßnahme
an dem milchgebenden Tier in einer ersten Durchführungsart und anschließend die
mindestens einmalige Durchführung
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier in einer zweiten Durchführungsart
umfaßt,
wobei sich die erste und die zweite Durchführungsart voneinander unterscheiden.
Wenn die tierspezifische Maßnahme
z. B. aus der Aufbringung einer Flüssigkeit besteht, kann die
Aufbringung wiederholt werden, wenn das Signal anzeigt, daß bei einer
vorhergehenden Aufbringung nicht genügend Flüssigkeit aufgebracht wurde.
Die erste Durchführungsart
kann z. B. ein herkömmlicher
Verfahrensschritt des Aufbringens sein, bei dem eine Flüssigkeit
in herkömmlicher
Weise aufgebracht wird, während
die zweite Durchführungsart
z. B. zuerst das Ermitteln der Zitzenposition und das Bewegen des
Flüssigkeitsaufbringgliedes
zu der Zitze auf der Basis der ermittelten Position umfaßt, um die
Wahrscheinlichkeit zu erhöhen,
daß die Flüssigkeit
auf die Zitze gelangt. Es ist darauf hinzuweisen, daß außer den
bereits genannten Signalen auch andere geeignete Signale innerhalb
des Schutzbereiches der Erfindung möglich sind.
-
Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Melken eines milchgebenden
Tieres nach Anspruch 16, wobei das Verfahren den Verfahrensschritt
des Ermittelns einer Position einer Zitze vor dem Melken des milchgebenden
Tieres und den Verfahrensschritt des Ausgebens eines der Zitzenposition
entsprechenden Positionssignals umfaßt, derart, daß bei einem
milchgebenden Tier mit einer linken hinteren Zitze und einer rechten
hinteren Zitze und mit einer linken vorderen Zitze und einer rechten
vorderen Zitze individuelle Zitzenpositionssignale erzeugt werden, sowie
den Verfahrensschritt des Ermittelns auf der Basis der vier vor
dem Melken ermittelten Zitzenpositionssignale einer ersten Mitte
zwischen den linken Zitzen, einer zweiten Mitte zwischen den rechten
Zitzen, einer dritten Mitte zwischen den hinteren Zitzen und einer
vierten Mitte zwischen den vorderen Zitzen, den Verfahrensschritt
des Ermittelns einer die erste und die zweite Mitte umfassenden
ersten Symmetrieebene und den Verfahrensschritt des Ermittelns einer die
dritte und die vierte Mitte umfassenden zweiten Symmetrieebene,
wobei sich die Symmetrieebenen auf jeden Fall zumindest im wesentlichen
parallel zu den Zitzen erstrecken.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Ermittelns einer Distanz
zu der ersten Symmetrieebene und/oder einer Distanz zu der zweiten
Symmetrieebene.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Durchführens als Algorithmus einer
Multiplikation der Distanz mit einem Faktor, um ein arithmetisch
bearbeitetes Positionssignal zu erzielen.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
ist die Distanz eine senkrechte Distanz zwischen einer individuellen
Zitzenposition und einer entsprechenden Symmetrieebene.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
liegt der Faktor zwischen ungefähr
0,7 und ungefähr
0,95.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Ermittelns der Identität eines
Tieres.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Auswählens auf der Basis der ermittelten
Identität
des Tieres einer arithmetischen Operation aus verschiedenen arithmetischen
Operationen, die eventuell durchzuführen sind.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Durchführens einer tierspezifischen
Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Verwendens eines oder mehrerer Maßnahmeglieder,
die z. B. durch Flüssigkeitsaufbringglieder
gebildet sind und zu der Gruppe gehören, die aus Bürste, Rolle,
Sprühelement,
Eintauchvorrichtung und Zitzenbehandlungsbecher besteht.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Verwendens eines Maßnahmegliedes,
das ein Flüssigkeitsaufbringglied
umfaßt, welches
aus einer ersten und einer zweiten Bürste oder Rolle besteht, die
jeweils um eine zumindest im wesentlichen horizontale erste Achse
bzw. zweite Achse drehbar sind, wobei sich die erste und die zweite
Achse zumindest im wesentlichen parallel zueinander erstrecken,
wobei zwischen den beiden Bürsten
ein Zitzenaufnahmeraum zur Aufnahme der Zitze vorhanden ist.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Verwendens eines Sprühelements,
das von der Steuereinheit gesteuert wird und um eine Achse drehbar
ist, die sich in Längsrichtung der
Zitze erstreckt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Verwendens eines Flüssigkeitsaufbringgliedes
mit mindestens drei Sprühelementen,
die um eine Achse angeordnet sind, die sich in Längsrichtung der Zitze erstreckt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Anschließens eines Zitzenbechers an
die Zitze des milchgebenden Tieres.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Eingebens von tierspezifischen Behandlungsdaten
für jedes
Tier in eine Steuereinheit und den Verfahrensschritt des Speicherns
der tierspezifischen Behandlungsdaten für jedes Tier in einem Speicher.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Steuerns mit Hilfe des arithmetisch bearbeiteten
Positionssignals einer Bewegung der Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme
aus einer Ruhelage in eine Arbeitslage nach dem Melken und den Verfahrensschritt
des Steuerns des Maßnahmegliedes
in dieser Lage.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Ermittelns eines tierspezifischen Parameters,
den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Parametersignals, das
dem ermittelten tierspezifischen Parameter entspricht, den Verfahrensschritt des
Steuerns, teilweise mit Hilfe des Parametersignals, einer Anschlußvorrichtung
zum Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres und/oder
den Verfahrensschritt des Steuerns, teilweise mit Hilfe des Parametersignals,
einer Bewegung einer Vorrichtung zum Durchführen einer tierspezifischen
Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied zum
Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme an
dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in eine
Arbeitslage nach dem Melken und den Verfahrensschritt des Steuerns
des Maßnahmegliedes.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Ermitteln eines tierspezifischen Parameters,
wobei der Verfahrensschritt das Ermitteln der Identität eines
Tieres und den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Tieridentitätssignals
als Parametersignal umfaßt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Ermittelns eines tierspezifischen Parameters,
wobei der Verfahrensschritt das Detektieren eines Zitzenzustandes
einer Zitze und den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Zitzenzustandssignals
als Parametersignal umfaßt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens eines Zitzenöffnungszustandes
einer Zitzenöffnung,
den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Zitzenöffnungszustandssignals als
Parametersignal sowie den Verfahrensschritt des Steuerns, teilweise
mit Hilfe des Zitzenöffnungszustandssignals,
einer Anschlußvorrichtung
zum Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres und/oder
den Verfahrensschritt des Steuerns, teilweise mit Hilfe des Zitzenöffnungszustandssignals,
einer Bewegung einer Vorrichtung zum Durchführen einer tierspezifischen
Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken und den Verfahrensschritt des Steuerns
des Maßnahmegliedes.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens der Funktionsweise des
Maßnahmegliedes.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Aufzeichnens eines Bildes
von einem Teil des milchgebenden Tieres, an dem eine tierspezifische
Maßnahme
durchgeführt
wurde, den Verfahrensschritt des Vergleichens des aufgezeichneten Bildes
mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium, den Verfahrensschritt
des Ausgebens eines Vergleichssignals, das das Vergleichsergebnis
anzeigt, den Verfahrensschritt des Steuerns, teilweise mit Hilfe
des Vergleichssignals, einer Bewegung einer Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken, den Verfahrensschritt des Steuerns
des Maßnahmegliedes
und/oder den Verfahrensschritt des Aktivierens eines Warnsignals.
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Bei
einer alternativen oder zusätzlichen
Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das Verfahren
den Verfahrensschritt des Richtens eines Laserstrahls auf einen
Teil des milchgebenden Tieres, an dem eine tierspezifische Maßnahme durchgeführt wurde,
den Verfahrensschritt des Detektierens des von dem entsprechenden
Teil des milchgebenden Tieres reflektierten Laserstrahls, den Verfahrensschritt
des Ausgebens eines Laserstrahlsignals, den Verfahrensschritt des
Vergleichens des Laserstrahlsignals mit einem zuvor gespeicherten
Bezugskriterium, den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Vergleichssignals,
das das Vergleichser gebnis anzeigt, und den Verfahrensschritt des Steuerns,
teilweise mit Hilfe des Vergleichssignals, einer Bewegung einer
Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken, den Verfahrensschritt des Steuerns
des Maßnahmegliedes
und/oder den Verfahrensschritt des Aktivierens eines Warnsignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Aufbringens einer Flüssigkeit
auf die Zitze eines milchgebenden Tieres durch Sprühen.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Aufbringens einer Flüssigkeit
auf die Zitze des milchgebenden Tieres durch Sprühen mittels einer Sprühvorrichtung,
wobei das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens eines Sprühmusters
des Verfahrensschrittes des Sprühens,
den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Sprühmustersignals, den Verfahrensschritt
des Steuerns, teilweise mit Hilfe des Sprühmustersignals, einer Bewegung
der Sprühvorrichtung
aus einer Ruhelage in eine Sprühlage
nach dem Melken, den Verfahrensschritt des Steuerns des Sprühelements und/oder
den Verfahrensschritt des Aktivierens eines Warnsignals umfaßt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Auswählens einer aufzubringenden
Flüssigkeit
mit einer bestimmten chemischen und/oder physikalischen Eigenschaft
aus Flüssigkeiten
mit unterschiedlichen chemi schen und/oder physikalischen Eigenschaften
und den Verfahrensschritt des Aufbringens der Flüssigkeit.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Einstellens der Temperatur
der aufzubringenden Flüssigkeit.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Aufbringens einer Flüssigkeit
auf die Zitze des milchgebenden Tieres, wobei der Verfahrensschritt
die Aufbringung einer Desinfektionsflüssigkeit umfaßt.
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Bei
einer alternativen oder zusätzlichen
Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das Verfahren
den Verfahrensschritt des Aufbringens einer Flüssigkeit auf die Zitze des
milchgebenden Tieres, wobei der Verfahrensschritt die Aufbringung
einer Reinigungsflüssigkeit
umfaßt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Ermittelns eines Flüssigkeitsaufbringmusters
der Flüssigkeit
auf eine Zitze des milchgebenden Tieres, gemessen von der Spitze
der Zitze, den Verfahrensschritt des Vergleichens des ermittelten
Flüssigkeitsaufbringmusters
mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium, den Verfahrensschritt
des Ausgebens eines Vergleichssignals, das das Vergleichsergebnis
anzeigt, den Verfahrensschritt des Steuerns, teilweise mit Hilfe
des Vergleichssignals, einer Bewegung einer Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
mit einem Maßnahmeglied
zum Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgeben den Tier nach dem Melken aus einer Ruhelage in
eine Arbeitslage nach dem Melken, den Verfahrensschritt des Steuerns
des Maßnahmegliedes
und/oder den Verfahrensschritt des Aktivierens eines Warnsignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens einer Zitze,
der Spitze einer Zitze, den Verfahrensschritt des Ermittelns der
Distanz, gemessen von der Spitze der Zitze, über die eine Flüssigkeit
auf die Zitze aufgebracht wurde, den Verfahrensschritt des Ausgebens
eines Flüssigkeitssignals,
das Daten bezüglich
der gemessenen Distanz umfaßt,
und den Verfahrensschritt des Steuerns des Flüssigkeitsaufbringgliedes teilweise
mit Hilfe des Flüssigkeitssignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Vergleichens der gemessenen Flüssigkeitsaufbringdistanz,
gemessen von der Spitze der Zitze, über die Flüssigkeit auf die Zitze aufgebracht
wurde, mit einer Grenzwertdistanz als Bezugskriterium.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
werden als Grenzwertdistanz 2/3 der gemessenen Zitzenlänge gewählt.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Zusetzens eines Farbstoffes
zu der Flüssigkeit,
den Verfahrensschritt des Messens einer Farbe der Zitze, den Verfahrensschritt
des Ausgebens eines Farbsignals, wobei das Farbsignal zumindest
einen Teil des Flüssigkeitssignals
bildet, und den Verfahrensschritt des Steuerns des Flüssigkeitsaufbringgliedes
und/oder der Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
teilweise mit Hilfe des Farbsignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Zusetzens einer glänzenden
Substanz zu der Flüssigkeit,
den Verfahrensschritt des Messens eines Glanzes der Zitze, den Verfahrensschritt
des Ausgebens eines Glanzsignals, wobei das Glanzsignal zumindest
einen Teil des Flüssigkeitssignals
bildet, und den Verfahrensschritt des Steuerns des Flüssigkeitsaufbringgliedes
und/oder der Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
teilweise mit Hilfe des Glanzsignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens eines Flüssigkeitstropfens
an der Spitze der Zitze des milchgebenden Tieres, den Verfahrensschritt
des Ausgebens eines Tropfensignals, wobei das Tropfensignal zumindest einen
Teil des Flüssigkeitssignals
bildet, und den Verfahrensschritt des Steuerns des Flüssigkeitsaufbringgliedes
und/oder der Flüssigkeitsaufbringvorrichtung teilweise
mit Hilfe des Tropfensignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens der Funktionsweise des
Flüssigkeitsaufbringgliedes
und/oder der Flüssigkeitsaufbringvorrichtung.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens eines Flüssigkeitsvorrates
in einer Sprühleitung,
die Teil einer Sprühvorrichtung
ist, und den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Sprühleitungs-Vorratssignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens des Flüssigkeitsvorrates
und den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Vorratssignals.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Detektierens der Zitze und
den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Zitzensignals, wobei das
Zitzensignal zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals bildet.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Messens der Position der
Zitze, den Verfahrensschritt des Ausgebens eines Zitzenpositionssignals,
den Verfahrensschritt des Steuerns einer Bewegung der Flüssigkeitsaufbringvorrichtung teilweise
mit Hilfe des Zitzenpositionssignals und den Verfahrensschritt des
Steuerns des Flüssigkeitsaufbringgliedes.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Auswählens mit Hilfe des Positionssignals,
des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals, des Parametersignals
(wie z. B. des Zitzenzustandssignals und des Zitzenöffnungszustandssignals),
des Sprühmustersignals,
des Vergleichssignals, des Flüssigkeitssignals
oder mit Hilfe von Kombinationen der obengenannten Signale einer
der Durchführungsarten
aus verschiedenen Arten des Steuerns des Maßnahmegliedes zur Durchführung einer
tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier.
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Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Auswählens mit Hilfe des Positionssignals,
des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals, des Parametersignals
(wie z. B. des Zitzenzustandssignals und des Zitzenöffnungszustandssignals),
des Sprühmustersignals,
des Vergleichssignals, des Flüssigkeitssignals
oder mit Hilfe von Kombinationen der obengenannten Signale einer
Durchführungsart,
die die wiederholte Durchführung
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier in derselben Durchführungsart umfaßt.
-
Bei
einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt
das Verfahren den Verfahrensschritt des Auswählens mit Hilfe des Positionssignals,
des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals, des Parametersignals
(wie z. B. des Zitzenzustandssignals, des Zitzenöffnungszustandssignals), des
Sprühmustersignals,
des Vergleichssignals, des Flüssigkeitssignals
oder mit Hilfe von Kombinationen der obengenannten Signale einer
Durchführungsart,
die zuerst die mindestens einmalige Durchführung einer tierspezifischen
Maßnahme
an dem milchgebenden Tier in einer ersten Durchführungsart und anschließend die
mindestens einmalige Durchführung
einer tierspezifischen Maßnahme
an dem milchgebenden Tier in einer zweiten Durchführungsart
umfaßt,
wobei sich die erste und die zweite Durchführungsart voneinander unterscheiden.
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Die
Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf einige in der Zeichnung
dargestellte Ausführungen
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 schematisch
eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum automatischen Melken von
Tieren, bei der eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
mit einem Flüssigkeitsaufbringglied
in Form eines mit einem Arm verbundenen Sprühelements vorhanden ist;
-
2 schematisch
eine Draufsicht auf einen Teil der in 1 gezeigten
Vorrichtung;
-
3 schematisch
eine Schnittansicht nach der Linie A-A in 2;
-
4 schematisch
eine Ausführungsform
einer Flüssigkeitsaufbringvorrichtung;
-
5 eine
Schnittansicht der Zitzen eines Euters und die senkrechten Distanzen
X und Y von den Zitzen zu den Symmetrieebenen S2 und S1;
-
6 eine
zweite Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsaufbringvorrichtung und
-
7 eine
dritte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsaufbringvorrichtung.
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Die 1 und 2 zeigen
schematisch eine Vorrichtung zum automatischen Melken von milchgebenden
Tieren. Die Vorrichtung umfaßt
einen Melkstand 1, der von einer Einfassung 2 umgeben ist,
die einem milchgebenden Tier, bei dieser Ausführungsform einer Kuh, eine
begrenzte Bewegungsfreiheit ermöglicht.
Die Vorrichtung umfaßt
einen Roboterarm 3, der an die Zitzen der Kuh anzuschließende Zitzenbecher 4 trägt. Die
Vorrichtung wird von einer Steuereinheit 5 gesteuert, die
mit einer Eingabevorrichtung 6, wie z. B. einer Tastatur,
zum Eingeben von Daten und mit einem Bildschirm 7 versehen
ist. Die Steuereinheit 5 umfaßt eine Rechenvorrichtung und einen
Speicher. An dem Roboterarm 3 ist auch eine Zitzenpositionsmeßvorrichtung 8 zum
Messen der Position der Zitzen einer Kuh angeordnet. Die von der
Zitzenpositionsmeßvorrichtung 8 gewonnenen Daten
werden von der Steuereinheit 5 dazu verwendet, den Roboterarm 3 in
der Weise zu bewegen, daß die
Zitzenbecher 4 an die Zitzen angeschlossen werden können. Eine
Anschlußvorrichtung,
die in den 1 und 2 nicht
näher dargestellt
und an dem Roboterarm 3 angeordnet ist, ist geeignet, einen
Zitzenbecher an eine Zitze eines milchgebenden Tieres anzuschließen. Eine
derartige Vorrichtung ist an sich bekannt und wird hier nicht näher erläutert. Selbstverständlich können alle
Arten von an sich bekannten Positionsmeßvorrichtungen 8,
die z. B. Laser, Kameras, Ultraschallsensoren und dergleichen umfassen, im
Rahmen der Erfindung verwendet werden, um im Zusammenwirken mit
der Steuereinheit 5 Zitzenpositionssignale zu erzeugen.
Bei der gezeigten Ausführungsform
trägt der
Roboterarm sowohl die Zitzenbecher als auch die Positionsmeßvorrichtung,
es kann selbstverständlich
aber auch ein Roboterarm mit einem Greifer zum Ergreifen von Zitzenbechern
aus einem Aufnahmeraum verwendet werden. Bei einer alternativen
Ausführungsform
kann die Positionsmeßvorrichtung
auch an einem separaten Roboterarm oder an einem festen Ort innerhalb
oder außerhalb des
Melkstandes 1 angebracht oder in den Roboterarm integriert
sein. Nahe dem Melkstand 1 ist ein Tieridentifikationssystem 10 zum
Ermitteln der Identität einer
in dem Melkstand 1 befindlichen Kuh angeordnet.
-
Wie
in 2 gezeigt, ist zwischen den vorderen Zitzenbechern
eine Flüssigkeitsaufbringvorrichtung 9 zum
Aufbringen einer Flüssigkeit
auf die Zitzen einer Kuh angeordnet. Bei der gezeigten Ausführungsform
ist das Flüssigkeitsaufbringglied 9 als Sprühelement
ausgeführt.
Ein solches Sprühelement 9 kann
dazu verwendet werden, eine Flüssigkeit
(z. B. eine Reinigungsflüssigkeit)
vor dem Anschluß von Zitzenbechern,
d. h. vor dem Melken, aufzubringen, kann aber auch dazu dienen,
eine Flüssigkeit
(z. B. eine Desinfektionsflüssigkeit)
nach der Abnahme der Zitzenbecher, d. h. nach dem Melken, aufzubringen. Es
ist hier darauf hinzuweisen, daß innerhalb
des Schutzbereiches der Erfindung mit Melken die Entnahme von Milch
während
eines Melkdurchganges gemeint ist, wenn die Zitzenbecher an die
Zitzen angeschlossen sind. Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme
auf eine Flüssigkeitsaufbringvorrichtung beschrieben
ist, die an demselben Roboterarm wie die Zitzenbecher und die Positionsmeßvorrichtung angeordnet
ist, kann die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
natürlich
aber auch an einem separaten Roboterarm angebracht oder in den Arm
integriert sein.
-
3 zeigt
in vergrößerter Darstellung
die Position des Sprühelements 9 zwischen
den Zitzenbechern. Das Sprühelement 9 ist
so positioniert, daß ein
Zerstäu bungsmuster
der Flüssigkeit
relativ zu dem Ende des Roboterarmes 3 nach vorn und oben gerichtet
wird. Aufgrund der inneren konstruktiven Gestaltung des Sprühelements
tritt die zu sprühende Flüssigkeit
in einem konischen Muster aus dem Sprühelement aus.
-
In 4 ist
die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
schematisch dargestellt. Die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
umfaßt
einen Druckbehälter 12,
in dem die aufzubringende Flüssigkeit
gelagert wird, sowie eine Leitung 11, die die Flüssigkeit
zu dem Sprühelement 9 leitet.
In Leitungen 213, 214, 215 sind von der
Steuereinheit 5 gesteuerte Ventile 203, 204, 205 angeordnet.
Der Druckbehälter 12 ist über die
Leitungen 213, 214, 215 mit Flüssigkeitsbehältern 206, 207, 208 verbunden.
An den Druckbehälter 12 ist
eine Leitung 109 angeschlossen, über die in dem Druckbehälter 12 ein Überdruck
erzeugt werden kann, indem ein in dieser Leitung angeordnetes Ventil 217 so
gesteuert wird, daß das
Ventil geöffnet
wird. Der Überdruck
wird in den Flüssigkeitsbehältern 206, 207, 208 über Zuführleitungen 210, 211, 212 erzeugt. Der
in dem Druckbehälter 12 bestehende Überdruck beträgt vorzugsweise
drei Atmosphären.
In der Zuführleitung 11 zu
dem Sprühelement 9 ist
ein Ventil 110 angeordnet. Der Zulauf von Flüssigkeit
zu dem Sprühelement 9 kann
durch das Ventil 110 blockiert oder freigegeben werden.
Das Ventil 110 kann z. B. als elektromagnetisches Ventil
ausgeführt
sein. Es sind ein oder mehrere Detektoren 201, 202 vorhanden,
die die Arbeitsweise der Aufbringvorrichtung überwachen.
-
In
die Steuereinheit 5 können
mittels der Tastatur 6 Daten bezüglich einer kuhspezifischen
Behandlung eingegeben werden. Mit Hilfe des Tieridentifikationssystems 10 ist
es dadurch unter anderem möglich,
für jede
Kuh die Zusammensetzung der aufzubringenden Flüssigkeit einzustellen. Falls
gewünscht,
können
der Überdruck,
die Dauer der Behandlung und dergleichen ebenfalls in Abhängigkeit von
den eingegebenen Daten angepaßt
werden.
-
Zum
Aufbringen einer Flüssigkeit
auf die Zitze bewegt die Steuereinheit 5 das Flüssigkeitsaufbringglied 9 aus
einer Ruheposition in eine Flüssigkeitsaufbringposition.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere die Aufbringung einer Flüssigkeit
nach dem Melken, d. h. nach der Abnahme der Zitzenbecher. Gemäß der Erfindung
bewegt die Steuereinheit 5 das Flüssigkeitsaufbringglied 9 nur
mit Hilfe von vor dem Melken gewonnenen Positionsdaten in die Flüssigkeitsaufbringposition,
wobei die Positionsdaten zum Anschließen der Zitzenbecher an die
Zitzen der Kuh erforderlich sind. Zu diesem Zweck aktiviert die
Steuereinheit die Positionsmeßvorrichtung
vor dem Anschluß,
um das Positionssignal zu erhalten, das der Zitzenposition vor dem
Melken entspricht. Alternativ kann die Positionsmeßvorrichtung
dauerhaft aktiviert sein. Wenn diese Position dazu dient, das Flüssigkeitsaufbringglied 9 in
die Flüssigkeitsaufbringposition
zu bewegen, kann eine schnelle und dennoch genaue Art der Aufbringung
der Flüssigkeit
erzielt werden. Bei manchen Kühen
verändert
sich die Position der Zitzen während
des Melkens nicht, so daß die
vor dem Melken gewonnenen Positionsdaten problemlos zum Steuern
des Flüssigkeitsaufbringgliedes
verwendet werden können.
Bei einigen Kühen
oder Kuhrassen jedoch verändert
sich die Position der Zitzen während
des Melkens.
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Gemäß der Erfindung
kann dem dadurch Rechnung getragen werden, daß die Steuereinheit 5 eine
(nicht dargestellte) Rechenvorrichtung umfaßt, aufgrund derer die Steuereinheit
geeignet ist, eine arithmetische Operation mit dem Positionssignal
(bezüglich
der Zitzenposition vor dem Melken) durchzuführen, wobei die Steuereinheit
geeignet ist, die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung,
die folglich das Flüssigkeitsaufbringglied
enthält,
mit Hilfe des arithmetisch bearbeiteten Positionssignals zu bewegen.
Mit Hilfe der Tastatur 6 können tierspezifische Daten
für jede Kuh
oder für
jede Gruppe von Kühen
oder für
jede Kuhrasse eingegeben werden, um eine geeignete arithmetische
Operation auszuwählen.
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Bei
einem milchgebenden Tier mit einer linken hinteren Zitze LA (5)
und einer rechten hinteren Zitze RA sowie mit einer linken vorderen
Zitze LV und einer rechten vorderen Zitze RV erzeugt die Positionsmeßvorrichtung
vier entsprechende Zitzenpositionssignale, die den Zitzenpositionen
vor dem Melken entsprechen. Auf der Basis der vier Zitzenpositionssignale
ermittelt die Rechenvorrichtung eine erste Mitte M1 zwischen den
linken Zitzen, eine zweite Mitte M2 zwischen den rechten Zitzen,
eine dritte Mitte M3 zwischen den hinteren Zitzen und eine vierte
Mitte M4 zwischen den vorderen Zitzen. Die Rechenvorrichtung ermittelt
ferner eine die erste Mitte M1 und die zweite Mitte M2 enthaltende
erste Symmetrieebene S1 und eine die dritte Mitte M3 und die vierte
Mitte M4 enthaltende zweite Symmetrieebene S2, wobei sich die Symmetrieebenen
auf jeden Fall zumindest im wesentlichen parallel zu den Zitzen
erstrecken. Die die Rechenvorrichtung umfassende Steuereinheit ist
geeignet, eine Distanz von den Zitzenpo sitionen zu einer Symmetrieebene
zu ermitteln oder die Distanzen zu zwei Symmetrieebenen zu ermitteln.
Durch Ermitteln der senkrechten Distanz (X und/oder Y) zwischen
einer Zitzenposition und einer entsprechenden Symmetrieebene kann
die Änderung
der Zitzenposition während
des Melkens in einfacher Weise berücksichtigt werden. Gemäß der Erfindung
wird dies dadurch erreicht, daß diese
Distanz mit einem Faktor multipliziert wird, der zwischen etwa 0,7
und etwa 0,95 liegt, um das arithmetisch bearbeitete Positionssignal
zu erhalten. Das Multiplizieren der Distanz mit einem Faktor als
Algorithmus kann von der Steuereinheit in Abhängigkeit von dem identifizierten
Tier ausgewählt
werden. Bei den herkömmlichen
Milchkühen
kann mit einem Wert zwischen etwa 0,8 und etwa 0,85 gearbeitet werden.
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Die
Flüssigkeitsaufbringung
wird wie folgt durchgeführt.
Die Rechenvorrichtung, die Teil der Steuereinheit 5 ist,
hat mit den Positionssignalen, die vor dem Melken der Kuh gewonnen
wurden und den Positionen der Zitzen entsprechen, eine arithmetische
Operation durchgeführt.
Mit Hilfe dieser arithmetisch bearbeiteten Positionssignale wird
der Roboterarm 3 (Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme),
in dem das Sprühelement 9 (Maßnahmeglied)
angeordnet ist, von der Steuereinheit 5 aus einer Ruheposition
in die erste arithmetisch ermittelte Flüssigkeitsaufbringposition (Arbeitsposition)
bewegt. Bei der gewählten
Ausführungsform
bildet eine hintere Zitze die erste zu behandelnde Zitze. Nachdem
der Roboterarm 3 in Position gebracht worden ist, wird
das Ventil 110 für
sehr kurze Zeit geöffnet,
so daß die
betreffende Zitze in diesem Moment von einem konischen Flüssigkeitszerstäubungsmuster
umhüllt
ist. Da das konische Zerstäubungsmuster relativ
zu dem Ende des Roboterarmes 3 nach vorn und oben gerichtet
ist, wird ein Eindringen von Sprühflüssigkeit
in die Zitzenbecher verhindert. Anschließend wird der Roboterarm 3 in
eine zweite arithmetisch ermittelte Flüssigkeitsaufbringposition bewegt.
Bei der gewählten
Ausführungsform bildet
die noch nicht behandelte hintere Zitze die zweite zu behandelnde
Zitze. Nachdem der Roboterarm 3 positioniert worden ist,
wird das Ventil 110 für sehr
kurze Zeit erneut geöffnet.
Die vordere Zitze, die der zuletzt behandelten hinteren Zitze gegenüberliegt,
und die andere vordere Zitze werden nacheinander in derselben Weise
behandelt. Selbstverständlich
ist eine andere Reihenfolge bei der Behandlung der Zitzen möglich.
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Die
Vorrichtung ist mit einem Detektor versehen, um einen tierspezifischen
Parameter zu ermitteln und ein Parametersignal auszugeben, das dem ermittelten
tierspezifischen Parameter entspricht. Bei der gezeigten Ausführungsform
ist der Detektor in die Positionsmeßvorrichtung 8 integriert,
aber selbstverständlich
kann der Detektor auch durch andere separate Vorrichtungen gebildet
sein. Die Steuereinheit ist geeignet, teilweise mit Hilfe des Parametersignals die
Bewegung des Roboterarmes 3 (Vorrichtung zum Durchführen einer
tierspezifischen Maßnahme)
mit dem Sprühelement 9 (Maßnahmeglied)
zu steuern, um die Flüssigkeit
auf die Zitze des milchgebenden Tieres nach dem Melken zu sprühen und/oder,
teilweise mit Hilfe des Parametersignals, die Anschlußvorrichtung
zum Anschließen
eines Zitzenbechers an die Zitze des milchgebenden Tieres aus der
Ruheposition in die Sprühposition
(Arbeitsposition) nach dem Melken zu steuern und das Sprühelement 9 zu
steuern. Es können
viele Varianten von Parameterdetektoren verwen det werden: Sprühmusterdetektor,
Zitzenzustandsdetektor, Zitzenöffnungszustandsdetektor,
etc.
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Der
Sprühmusterdetektor
ist geeignet, ein von der Sprühvorrichtung
stammendes Sprühmuster zu
detektieren und ein Sprühmustersignal
auszugeben. Die Steuereinheit ist geeignet, teilweise mit Hilfe des
Sprühmustersignals
eine Bewegung der Sprühvorrichtung
aus einer Ruheposition in die Sprühposition nach dem Melken zu
steuern. Dadurch wird die Zuverlässigkeit
der Vorrichtung erhöht.
Die Steuereinheit steuert das Sprühelement. Das Steuern umfaßt das Positionieren
in allen möglichen
räumlichen Richtungen
des Sprühelements
an sich sowie die Auswahl eines geeigneten Flüssigkeitsaustrittes (pulsierend
oder kontinuierlich, Temperatur, Druckniveau, gestreut oder eher
fokussiert, Zeitdauer, Art der Flüssigkeit, etc.) aus einem aktivierten
Sprühelement.
Die Steuereinheit kann ferner ein Warnsignal aktivieren. Letzteres
ist von Bedeutung, wenn die Steuereinheit feststellt, daß das Sprühmuster
nicht den Erfordernissen entspricht. Mit Hilfe von Signalen wird
die Aufmerksamkeit des Landwirts auf das nicht richtig funktionierende
Sprühelement
gelenkt, so daß er
geeignete Maßnahmen
ergreifen kann. Hierfür
geeignete Signale sind Licht- und/oder Tonsignale und/oder Sprachsignale
z. B. auf einem Empfänger für elektronische
Signale, wie z. B. einem Mobiltelefon.
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Bei
der gezeigten Ausführungsform
bleibt die Positionsmeßvorrichtung
auch während
des Sprühens
der Flüssigkeit
aktiv und detektiert ein von der Sprühvorrichtung erzeugtes Sprühmuster.
Auf diese Weise kann, auch durch Detektieren der Zitze, geprüft werden,
ob das Sprühmuster
die Zitze berührt. Falls
erforderlich, können
ent sprechende Signale an die Steuereinheit gegeben werden, um Korrekturmaßnahmen
durchzuführen.
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Es
ist ferner selbstverständlich,
daß die obengenannte
Ausführungsform
der Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
nicht nur so eingesetzt werden kann, daß sie in die Vorrichtung zum
(automatischen) Melken von Tieren integriert ist, sondern auch separat
in einer Vorrichtung zum (automatischen) Melken von Tieren verwendet
werden kann.
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Aufgrund
des Vorhandenseins der Behälter 206, 207, 208 können mit
Hilfe der Vorrichtung Flüssigkeiten
mit unterschiedlichen chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften
aufgebracht werden, wobei die Steuereinheit z. B. in Abhängigkeit
von der ermittelten Identität
des Tieres, von zitzenspezifischen Daten und dergleichen eine aufzubringende Flüssigkeit
auswählt,
die eine bestimmte chemische und/oder physikalische Eigenschaft
hat. Bei einer nicht dargestellten, alternativen Ausführungsform
ist die Vorrichtung mit einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung zum Einstellen
der Temperatur der Flüssigkeit versehen.
Auch hierbei kann die Temperatur individuell für jede Kuh eingestellt werden.
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Der
Detektor 201, 202 zum Detektieren der Funktion
des Flüssigkeitsaufbringgliedes
kann an die Steuereinheit angeschlossen werden, so daß je nach dem
Detektionsergebnis Maßnahmen
ergriffen werden können.
Der Detektor 201 kann z. B. einen Vorratsdetektor zum Detektieren
des Flüssigkeitsvorrates
und zum Ausgeben eines Vorratssignals umfassen. Der Detektor 201 kann
ferner einen Flüssigkeitsvorrat
in der Sprühleitung 11 detektieren.
Der Detektor gibt ein Flüssigkeitsvorratssignal
an die Steuereinheit 5. Es ist darauf hinzuweisen, daß diese
Detektoren auch dazu verwendet werden können, zu einem anderen Zeitpunkt
als nach dem Melken eine Flüssigkeit
auf die Zitze aufzubringen, beispielsweise auch zum Aufbringen einer
Reinigungsflüssigkeit
vor dem Melken.
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Ein
Flüssigkeitsdetektor,
der bei der gewählten
Ausführungsform
in die Positionsmeßvorrichtung 8 integriert
ist, umfaßt
eine Laservorrichtung zum Richten eines Laserstrahls auf die Zitze,
einen Laserstrahldetektor zum Detektieren des von der Zitze reflektierten
Laserstrahls und zum Ausgeben eines Laserstrahlsignals sowie einen
Computer, in dem eine Laserstrahlvergleichssoftware gespeichert
ist, um das Laserstrahlsignal mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium
zu vergleichen und ein zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals
bildendes Vergleichssignal auszugeben, das das Vergleichsergebnis
anzeigt. Alternativ oder zusätzlich
kann die Flüssigkeitsaufbringvorrichtung
mit einer Bildaufzeichnungsvorrichtung, wie z. B. einer Kamera,
zum Aufzeichnen eines Bildes der Zitze und mit einem Computer versehen
sein, in dem eine Bildvergleichssoftware gespeichert ist, um das
aufgezeichnete Bild mit einem zuvor gespeicherten Bezugskriterium
zu vergleichen und ein Vergleichssignal auszugeben, das das Vergleichsergebnis
anzeigt.
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Die
Positionsmeßvorrichtung 8 kann
zum Detektieren der Spitze einer Zitze verwendet werden (obwohl
zu diesem Zweck auch eine andere Vorrichtung benutzt werden kann).
Der vorhandene Flüssigkeitsdetektor
ist geeignet, die von der Spitze der Zitze gemessene Distanz zu
ermitteln, über
die die Flüssigkeit
auf die Zitze auf gebracht wurde, und ein Flüssigkeitssignal an die Steuereinheit
zu geben, wobei das ausgegebene Flüssigkeitssignal Daten bezüglich der
gemessenen Distanz umfaßt.
Diese von der Spitze der Zitze gemessene Distanz wird in der Rechenvorrichtung
mit einer Grenzwertdistanz verglichen, um festzustellen, ob die
Flüssigkeit
auf einen genügend
großen
Bereich der Zitze aufgebracht wurde. Es wurde festgestellt, daß eine Grenzwertdistanz
von 2/3 der gemessenen Zitzenlänge
ein zuverlässiges Kriterium
für alle
Kühe ist.
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Um
das Vorhandensein von Flüssigkeit
auf der Zitze in geeigneter Weise detektieren zu können, ist
die Vorrichtung bei einer nicht dargestellten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
einer Farbstoff-Zusetzvorrichtung zum Zusetzen eines Farbstoffes
zu der Flüssigkeit
versehen, und der Flüssigkeitsdetektor
umfaßt
einen Farbdetektor (vorzugsweise gebildet durch die Positionsmeßvorrichtung)
zum Messen einer Farbe der Zitze und zum Ausgeben eines Farbsignals,
wobei das Farbsignal zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals bildet. Die
Steuereinheit ist geeignet, das Flüssigkeitsaufbringglied teilweise
mit Hilfe des Farbsignals zu steuern. Die Detektion des Vorhandenseins
von Flüssigkeit
kann durch Farbmessung in exakter und einfacher Weise durchgeführt werden.
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Bei
einer nicht dargestellten, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform
ist die Vorrichtung mit einer Vorrichtung zum Zusetzen einer glänzenden
Substanz versehen, um der Flüssigkeit
eine glänzende
Substanz zuzusetzen, und der (vorzugsweise in die Positionsmeßvorrichtung
integrierte) Flüssigkeitsdetektor
umfaßt
eine Glanzmeßvorrichtung
zum Messen eines Glanzes der Zitze und zum Ausgeben eines Glanzsignals,
wobei das Glanzsignal zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals
bildet. Es ist hier darauf hinzuweisen, daß die Farbstoff-Zusetzvorrichtung
oder die Vorrichtung zum Zusetzen einer glänzenden Substanz in einem der
Behälter 206, 207, 208 angeordnet
sein kann. Auch hier ist darauf hinzuweisen, daß derartige Zusetzvorrichtungen
dazu verwendet werden können,
eine Flüssigkeit
vor oder nach dem Melken aufzubringen.
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Andere
Detektoren zum Überprüfen, ob
eine Flüssigkeit
ordnungsgemäß auf die
Zitze einer Kuh aufgebracht wird, können durch einen Tropfendetektor
gebildet sein, um einen Tropfen der Flüssigkeit an der Spitze der
Zitze des milchgebenden Tieres zu detektieren und ein Tropfensignal
auszugeben, wobei das Tropfensignal zumindest einen Teil des Flüssigkeitssignals
bildet. Der Tropfendetektor kann in eine Bildaufzeichnungsvorrichtung
oder eine Laservorrichtung integriert sein und ist vorzugsweise
in die Positionsmeßvorrichtung
integriert.
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Wenn
sich eine Zitze in ausgezeichnetem Zustand befindet, ist eine Sprühbehandlung
in der Tat nicht erforderlich. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch
festgestellt, daß ein
Zitzenzustandsdetektor verwendet wird (der bei der gezeigten Ausführungsform
durch die Positionsmeßvorrichtung
gebildet ist), um einen Zitzenzustand der Zitze zu detektieren und ein
Zitzenzustandssignal an die Steuereinheit 5 zu geben. Alternativ
oder zusätzlich
kann die Vorrichtung mit einem (separaten) Zitzenöffnungszustandsdetektor
versehen sein, um einen Zitzenöffnungszustand
der Zitzenöffnung
zu detektieren und ein Zitzenöffnungszustandssignal
an die Steuereinheit 5 zu geben.
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Die
Vorrichtung ist geeignet, die Aufbringung der Flüssigkeit auf die Zitze in verschiedenen
Durchführungsarten
vorzunehmen, wobei die Steuereinheit geeignet ist, eine der Durchführungsarten
mit Hilfe eines oder mehrerer der obengenannten Signale auszuwählen. Eine
solche Durchführungsart
kann die wiederholte Aufbringung der Flüssigkeit in derselben Durchführungsart
umfassen. Falls gewünscht,
kann die Durchführungsart
zuerst die mindestens einmalige Aufbringung von Flüssigkeit
auf die Zitze in einer ersten Durchführungsart und anschließend die
mindestens einmalige Aufbringung von Flüssigkeit auf die Zitze in einer
zweiten Durchführungsart
umfassen, wobei sich die erste und die zweite Durchführungsart
voneinander unterscheiden. Hierfür
kann das Aufbringen einer Flüssigkeit
bei unterschiedlicher Temperatur, ein verlängertes Sprühen der Flüssigkeit, das Aufbringen einer
unterschiedlichen Flüssigkeit
und dergleichen in Betracht kommen.
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Obwohl
die Erfindung oben unter Bezugnahme auf ein Sprühelement als Flüssigkeitsaufbringglied
beschrieben ist, können
selbstverständlich auch
andere Glieder zum Durchführen
von tierspezifischen Maßnahmen
verwendet werden.
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6 zeigt
schematisch eine Ausführungsform
eines Flüssigkeitsaufbringgliedes
mit einer ersten Bürste
oder Rolle 61 und einer zweiten Bürste oder Rolle 62.
Jede Bürste 61, 62 ist
um eine zumindest im wesentlichen horizontale erste Achse bzw. zweite
Achse drehbar, wobei sich die erste und die zweite Achse zumindest
im wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Zwischen den beiden
Bürsten ist
ein Zitzenaufnahmeraum zur Auf nahme der Zitze vorhanden. Bei der
gezeigten Ausführungsform
ist unter den Bürsten
ein Sprühelement 63 angeordnet, obwohl
dies nicht erforderlich ist. Zur Erzielung einer geeigneten Positionierung
der Bürsten
relativ zu der Zitze ist die Anordnung so getroffen, daß die Hauptdetektierrichtung
des Zitzendetektors (bei der gezeigten Ausführungsform der Positionsmeßvorrichtung)
zumindest im wesentlichen parallel zu einer horizontalen Achse der
Bürsten,
vorzugsweise zu einer horizontalen Achse in der Ebene zwischen den
Bürsten,
ausgerichtet werden kann.
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7 zeigt
eine weitere alternative Ausführungsform
eines Flüssigkeitsaufbringgliedes
mit mindestens drei Sprühelementen 71, 72, 73,
die um eine Achse 74 herum angeordnet sind, die sich in
Längsrichtung
der Zitze erstreckt. Falls gewünscht,
sind die Sprühelemente
gesteuert durch die Steuereinheit um eine Achse drehbar, die sich
in Längsrichtung
der Zitze erstreckt, um eine genügend
zuverlässige
Aufbringung von Flüssigkeit
zu erzielen. Selbstverständlich kann
innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung auch jede andere Anzahl
von Sprühelementen
als die Anzahl drei in der dargestellten Ausführungsform verwendet werden.
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Innerhalb
des Schutzbereiches der Erfindung ist mit Flüssigkeit auch eine Substanz
gemeint. Außerdem
liegt es für
den Fachmann auf der Hand, daß andere
Vergleichsvorrichtungen zur Ermittlung des Vorhandenseins des Ergebnisses
einer durchgeführten
tierspezifischen Maßnahme
verwendet werden können,
obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die Ausführungsform
mit einer Bild- und/oder Abbildungsvergleichssoftware beschrieben
wurde. Solche Vergleichsvorrichtungen können z. B. Mes sungen mit Hilfe
von Ultraschall, Infrarotlicht, Temperatur, elektrischem Widerstand,
Farbe, Feuchtigkeit, Geruch und anderen elektromagnetischen oder
physikalischen oder chemischen Mitteln verwenden, um das Vorhandensein
des Ergebnisses einer durchgeführten
tierspezifischen Maßnahme
zu ermitteln. Der Verfahrensschritt des Vergleichens kann während oder
nach dem Durchführen
einer tierspezifischen Maßnahme
oder in beiden Fällen
durchgeführt
werden.