NL8602699A

NL8602699A - Animal's udder teat detector - uses transmitters and receivers for ultrasound reflection and time measurement

Info

Publication number: NL8602699A
Application number: NL8602699A
Authority: NL
Original assignee: Lely Nv C Van Der
Priority date: 1986-10-28
Filing date: 1986-10-28
Publication date: 1988-05-16
Also published as: NL192559B; NL192559C

Abstract

The system detects the position of udder teats of an animal using a transmitter (2) to send a signal to a receiver (3) that receives the reflected signal. A device fixes the time between sending and receiving the signal in order to measure the distance to the reflection-end object. Several receivers and/or transmitters are used. The device is designed to fix precisely the times of signals received by various receivers. The transmitter collimates the signal into a beam using a hollow reflector. The signal is ultrasound.

Description

VV

t ί C. van der Lely N.V., Maaslandt ί C. van der Lely N.V., Maasland

INRICHTING VOOR HET BEPALEN VAN DE PLAATS VAN EEN SPEEN VAN EEN UIER VAN EEN DIERDevice for determining the position of a teat of an animal's udder

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bepalen van de plaats van een speen van een uier van een dier, voorzien van een zender die een signaal uitzendt en een ontvanger die het weerkaatste signaal opvangt, 5 en voorzien van middelen voor het bepalen van het tijdsverloop tussen het uitzenden en het opvangen van het signaal, teneinde de afstand tot het weerkaatsende voorwerp vast te stellen.The invention relates to a device for determining the position of a teat of an animal's udder, provided with a transmitter which transmits a signal and a receiver which receives the reflected signal, and provided with means for determining the time lag between the transmission and reception of the signal, in order to determine the distance to the reflective object.

Een dergelijke inrichting kan worden toegepast bij het 10 automatisch aanbrengen van melkbekers aan de spenen van een uier, waarbij elke melkbeker door middel van een robotarm naar een speen wordt verplaatst en op die speen wordt aangesloten. Daarbij is het van belang om zo nauwkeurig mogelijk de plaats van een speen vast te stellen. Omdat de speen 15 niet steeds op dezelfde plaats blijft, doch in de praktijk op onverwachte momenten van plaats verandert, is het van belang dat een dergelijke plaatsbepaling van de speen een aantal keren herhaald wordt, met name ook tijdens het naar de speen toe bewegen van de melkbeker. De uitvinding beoogt 20 een inrichting voor het bepalen van de plaats van een speen van een uier van een dier, waarbij op efficiënte en snelle wijze de plaatsbepaling kan geschieden. Hiertoe is volgens de uitvinding de inrichting voorzien van meerdere, onderling gekoppelde en op onderlinge afstand gelegen ontvangers en/of 25 zenders. Door het toepassen van meerdere ontvangers en/of zenders is het mogelijk om gelijktijdig meerdere metingen te verrichten, waarbij met name de afstand van de speen tot verschillende, op onderlinge afstand gelegen punten kan worden bepaald.Such a device can be used in the automatic application of teat cups to the teats of an udder, wherein each teat cup is moved to a teat by means of a robot arm and is connected to that teat. It is important to determine the position of a teat as accurately as possible. Since the teat 15 does not always remain in the same place, but in practice changes its position at unexpected moments, it is important that such a positioning of the teat is repeated a number of times, in particular also during the movement towards the teat. the teat cup. The object of the invention is a device for determining the location of a teat of an udder of an animal, wherein the determination can be carried out in an efficient and rapid manner. According to the invention, the device is provided for this purpose with several mutually coupled and mutually spaced receivers and / or transmitters. By using several receivers and / or transmitters it is possible to carry out several measurements simultaneously, whereby in particular the distance from the teat to different, mutually spaced points can be determined.

30 Volgens een nader kenmerk van de uitvinding kunnen de middelen zijn ingericht voor het nauwkeurig bepalen van het tijdsverloop tussen het ontvangen van het signaal door verschillende ontvangers. Door op deze wijze het afstands- 8602690 ; 2 verschil te bepalen vanaf de speen tot de verschillende ontvangers staat de richting, waarin de speen zich bevindt vast, terwijl tegelijktijdig uit de gegevens van het weerkaatste signaal de afstand tot de speen kan worden bepaald.According to a further inventive feature, the means may be arranged for accurately determining the time lag between receiving the signal by different receivers. By using the remote 8602690; 2 to determine the difference from the teat to the different receivers, the direction in which the teat is located is fixed, while at the same time the distance from the teat can be determined from the data of the reflected signal.

5 In een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt door de zender het signaal in een gerichte bundel uitgezonden. Het dichtstbijzijnde voorwerp in de bundel zal het eerste weerkaatste signaal tot stand brengen dat kan worden opgevangen door verschillende ontvangers. Door het tijds-10 verloop tussen het uitzenden en het ontvangen van het signaal te bepalen, kan de afstand tot het voorwerp worden bepaald en door het tijdsverschil tussen het ontvangen van het weerkaatste signaal door de verschillende ontvangers nauwkeurig te bepalen, kan worden vastgesteld waar in de 15 uitgezonden bundel het voorwerp zich bevindt. Nadat door het aftasten van de gehele uier is vastgesteld dat het voorwerp in de bundel uitgezonden signaal het uiteinde van een speen is, kan door het snel herhalen van de meting de richting van de bundel steeds zodanig bijgesteld worden dat het uiteinde 20 van de speen zich ongeveer in het midden van de bundel blijft bevinden. Een verandering van de plaats van de speen kan direct worden waargenomen, waarna de bundel de plaatsverandering kan volgen, zodat steeds vaststaat waar het uiteinde van de speen zich bevindt.In an embodiment of the invention, the transmitter transmits the signal in a directed beam. The closest object in the beam will produce the first reflected signal that can be received by different receivers. By determining the time lag between the transmission and the reception of the signal, the distance to the object can be determined and by accurately determining the time difference between the reception of the reflected signal by the different receivers, it is possible to determine where in the transmitted beam the object is located. After it has been determined by scanning the entire udder that the object emitted in the bundle is the end of a teat, the direction of the bundle can always be adjusted by rapidly repeating the measurement so that the end 20 of the teat extends remains approximately in the center of the beam. A change in the location of the teat can be observed immediately, after which the bundle can follow the change in position, so that it is always clear where the end of the teat is located.

25 Volgens een verder kenmerk van de uitvinding is het signaal een ultrasoon signaal dat, door middel van een holle reflector, tot een bundel kan worden geconcentreerd. Door het toepassen van een holle reflector wordt een effectieve bundel signaal verkregen doordat enerzijds de bundel 30 wordt beperkt tot het signaal voorzover dat op de reflector weerkaatst, terwijl anderzijds door de concave vorm van de reflector een concentratie van de bundel optreedt. De diver-gentiehoek van de bundel wordt daardoor verkleind.According to a further inventive feature, the signal is an ultrasonic signal which can be concentrated into a beam by means of a hollow reflector. By using a hollow reflector, an effective beam signal is obtained in that on the one hand the beam 30 is limited to the signal insofar as it reflects on the reflector, while on the other hand a concentration of the beam occurs due to the concave shape of the reflector. The divergence angle of the beam is thereby reduced.

Volgens een ander kenmerk van de uitvinding kan 35 een aantal ontvangers in hoofdzaak gepositioneerd zijn rondom een zender, waarbij zowel de ontvangers als de zender zijn aangebracht op een beweegbaar ondersteund gestel. Daarbij kan de ondersteuning zodanig zijn uitgevoerd dat het 86026©® Λ 3 4 gestel om twee, in hoofdzaak elkaar loodrecht kruisende assen zwenkbaar is ondersteund. Daarbij kan de ondersteuning zodanig zijn uitgevoerd dat het gestel om twee, in hoofdzaak elkaar loodrecht kruisende assen zwenkbaar is ondersteund.According to another feature of the invention, a number of receivers may be positioned substantially around a transmitter, with both the receivers and the transmitter mounted on a movable supported frame. The support can be designed in such a way that the 86026 © ® Λ 3 4 frame is pivotally supported on two axes that cross substantially perpendicularly. The support can herein be designed in such a way that the frame is pivotally supported about two axes substantially crossing each other at right angles to each other.

5 Op deze wijze kunnen door het zwenken van het gestel zowel de zender als de ontvangers gericht worden op het te detecteren voorwerp. Ook kan, volgens een ander kenmerk van de uitvinding, een aantal ontvangers vast zijn aangebracht en kunnen één of meer zenders beweegbaar zijn ondersteund.In this way, by pivoting the frame, both the transmitter and the receivers can be aimed at the object to be detected. Also, according to another feature of the invention, a number of receivers can be fixed and one or more transmitters can be movably supported.

10 Daarbij kan de zender gericht worden op het te detecteren voorwerp, terwijl de ontvangers, die het weerkaatste signaal ontvangen, vast zijn aangebracht. Ook hierbij kan de zender zwenkbaar zijn om twee, in hoofdzaak elkaar loodrecht kruisende assen.The transmitter can be aimed at the object to be detected, while the receivers receiving the reflected signal are fixed. Here too, the transmitter can be pivotable about two axes which cross substantially perpendicularly.

15 Volgens een nader kenmerk van de uitvinding kunnen meer dan drie ontvangers zijn aangebracht, waarbij middelen aanwezig zijn om telkens enkele van die ontvangers te gebruiken voor de plaatsbepaling. Daarbij kan een aantal zenders/ontvangers zodanig zijn aangebracht dat de uit te 20 zenden bundels te zamen de gehele uier bestrijken, waarbij telkens één van de zenders/ontvangers als zender kan worden gebruikt, terwijl daarbij een aantal van de overige als ontvanger wordt gebruikt. De gebruikelijke sensors voor een ultrasoon signaal kunnen zowel dat signaal opvangen als 25 uitzenden. Door een aantal van deze eenheden verspreid over een oppervlak aan te brengen, kunnen steeds naar wens bepaalde sensoren als zender fungeren en andere als ontvangers.According to a further inventive feature, more than three receivers can be provided, whereby means are present for using some of those receivers for the location determination. A number of transmitters / receivers can be arranged such that the beams to be transmitted together cover the entire udder, whereby one of the transmitters / receivers can each be used as a transmitter, while a number of the others are used as a receiver. Conventional sensors for an ultrasonic signal can both receive and transmit that signal. By arranging a number of these units over a surface, certain sensors can always function as transmitters and others as receivers.

Voorts kunnen volgens de uitvinding richtmiddelen 30 aanwezig zijn voor het afhankelijk van een extern commando richten van het uitgezonden signaal. Dat externe commando kan worden gegeven door een conqputer die bijvoorbeeld een plaatsverandering van een speen heeft berekend.Furthermore, according to the invention, aiming means 30 may be provided for aiming the broadcast signal depending on an external command. That external command can be given by a computer that, for example, has calculated a change of position of a teat.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een 35 inrichting voor het aanbrengen van een melkbeker op.de speen van de uier van een dier, waarbij de melkbeker naar de speen wordt geleid nadat de plaats van de speen is bepaald, waarbij, volgens de uitvinding, voor het bepalen van de plaats e e o 2 ε 9 g Λ % 4 van de speen een inrichting zoals eerder beschreven wordt toegepast. Daarbij kunnen, volgens de uitvinding, middelen aanwezig zijn voor het op een vooraf bepaalde plaats fixeren van het dier en kunnen richtmiddelen aanwezig zijn voor het 5 achtereenvolgens richten van het uitgezonden signaal naar de te verwachten plaats van elke speen. Daarbij kunnen middelen aanwezig zijn voor het herkennen van het aanwezige dier, zodat de richtmiddelen het uitgezonden signaal kunnen richten afhankelijk van het aanwezige dier, waarvan de des-10 betreffende gegevens bekend zijn.The invention furthermore relates to a device for arranging a teat cup on the teat of the udder of an animal, wherein the teat cup is guided to the teat after the position of the teat has been determined, wherein, according to the invention, for determining the location eeo 2 ε 9 g Λ% 4 of the teat a device as described previously is applied. According to the invention, means may be present for fixing the animal at a predetermined place and aiming means may be present for successively directing the transmitted signal to the expected location of each teat. Means may then be present for recognizing the animal present, so that the aiming means can direct the emitted signal depending on the animal present, of which the relevant data are known.

Voorts kan, volgens de uitvinding, de meting ter plaatsbepaling van de speen vele keren per seconde, bij voorkeur meer dan ongeveer 50 keer per seconde, worden uitgevoerd, zodat elke verandering van de plaats van de 15 speen kan worden vastgesteld. Daarbij kan de zender na elke meting zodanig worden gericht dat de speen zich ongeveer in het midden van de uitgezonden bundel signaal blijft bevinden, zodat de zender de speen als het ware volgt. Dit volgen van de speen kan nog enige tijd voortduren, terwijl de 20 melkbeker naar de speen wordt bewogen, zodat er een grote kans bestaat dat de melkbeker op de juiste wijze wordt aangebracht.Furthermore, according to the invention, the teat position measurement can be performed many times per second, preferably more than about 50 times per second, so that any change in the position of the teat can be determined. In addition, the transmitter can be oriented after each measurement such that the teat remains approximately in the middle of the transmitted beam signal, so that the transmitter follows the teat as it were. This teat tracking may continue for some time as the teat cup is moved toward the teat, so that there is a high probability that the teat cup is properly positioned.

Volgens een nader kenmerk van de uitvinding kan de bundel uitgezonden signaal een divergentiehoek van minder 25 dan ongeveer 10° hebben.According to a further feature of the invention, the beam transmitted signal may have a divergence angle of less than about 10 °.

Ter verduidelijking van de uitvinding zullen, onder verwijzing naar de tekening, enige uitvoerings-voorbeelden van de uitvinding worden beschreven.To illustrate the invention, some embodiments of the invention will be described with reference to the drawing.

Figuur 1 toont een eerste uitvoeringsvoorbeeld,Figure 1 shows a first exemplary embodiment,

30 Figuur 2 toont een aanzicht volgens de pijlen IIFigure 2 shows a view according to arrows II

in Figuur 1,in Figure 1,

Figuur 3 toont een toepassing van het uit-voeringsvoorbeeld volgens Figuur 1,Figure 3 shows an application of the embodiment according to Figure 1,

Figuur 4 toont een tweede uitvoeringsvoorbeeld, 35 Figuur 5 toont in meer detail het toepassen van een gerichte bundel,Figure 4 shows a second exemplary embodiment, Figure 5 shows in more detail the use of a directed beam,

Figuur 6 is een aanzicht volgens de pijlen VI vanFigure 6 is a view according to arrows VI of

Figuur 5, 8602688 Λ . 5 »Figure 5, 8602688 Λ. 5 »

Figuur 7 toont een derde uitvoeringsvoorbeeld, enFigure 7 shows a third exemplary embodiment, and

Figuur 8 is een aanzicht volgens de pijlen VIII van Figuur 7.Figure 8 is a view according to arrows VIII of Figure 7.

In de verschillende figuren, die slechts globale 5 weergaven zijn, zijn overeenkomstige onderdelen met gelijke verwijzingscijfers aangegeven.In the various figures, which are only global representations, corresponding parts are indicated with the same reference numerals.

Figuur 1 toont een gestel 1 waarop een zender 2 en een aantal ontvangers 3 zijn aangebracht. De zender 2 kan een ultrasoon signaal uitzenden en de ontvangers 3 kunnen 10 dat signaal, nadat het tegen een voorwerp 4 is weerkaatst, opvangen. Een dergelijke ultrasone zender 2 of ontvanger 3 kan als zender of als ontvanger worden gebruikt, of als beide, dat wil zeggen dat het ultrasone signaal zowel wordt uitgezonden als wordt ontvangen door dezelfde eenheid. Het 15 door zender 2 uitgezonden signaal kan beperkt worden tot een bundel 5, die volgens Figuur 1 wordt uitgezonden in de richting van een speen 4, van welke speen de plaats moet worden bepaald. Het zal duidelijk zijn dat het eerst ontvangen weerkaatste signaal 6 dat de ontvangers 3 opvangen 20 afkomstig is van het uiteinde van de speen 4. De zenders/ontvangers 2, 3 zijn door middel van leidingen 7 verbonden met een computer die zowel het moment van uitzenden als het moment van terugontvangen van het ultrasone signaal door de verschillende zender/.ontvangers 2, 3 kan 25 registreren en daaruit het tijdsverloop kan berekenen tussen die momenten. Op deze wijze is het mogelijk zowel de afstand tot het uiteinde van de speen als de plaats van de speen in een horizontaal vlak te bepalen. De afstand tot het uiteinde van de speen 4 wordt bepaald door het tijdsverloop tussen 30 het uitzenden en het terugontvangen van het signaal te betrekken op de voortplantingssnelheid van het ultrasone signaal. De plaats van de speen 4 in een horizontaal vlak kan worden bepaald op grond van het tijdsverschil tussen het terugontvangen van het weerkaatste signaal door de verschil-35 lende ontvangers 3. Door dit tijdsverschil direct te meten, kunnen deze zeer kleine waarden voldoende nauwkeurig worden bepaald teneinde te kunnen vaststellen op welke plaats de speen 4 zich in de bundel uitgezonden signaal bevindt.Figure 1 shows a frame 1 on which a transmitter 2 and a number of receivers 3 are arranged. The transmitter 2 can emit an ultrasonic signal and the receivers 3 can receive that signal after it has bounced off an object 4. Such an ultrasonic transmitter 2 or receiver 3 can be used as a transmitter or as a receiver, or as both, i.e. the ultrasonic signal is both emitted and received by the same unit. The signal transmitted by transmitter 2 can be limited to a beam 5, which according to Figure 1 is transmitted in the direction of a teat 4, the teat of which must be determined. It will be clear that the first received reflected signal 6 that the receivers 3 receive 20 comes from the end of the teat 4. The transmitters / receivers 2, 3 are connected by means of lines 7 to a computer which both transmit the moment of transmission. if the moment of receiving back the ultrasonic signal by the different transmitter / receivers 2, 3 can register and from this can calculate the time course between those moments. In this way it is possible to determine both the distance to the end of the teat and the location of the teat in a horizontal plane. The distance to the end of the teat 4 is determined by relating the time lag between the transmission and the reception of the signal to the propagation speed of the ultrasonic signal. The position of the teat 4 in a horizontal plane can be determined on the basis of the time difference between receiving the reflected signal back by the different receivers 3. By directly measuring this time difference, these very small values can be determined sufficiently accurately. in order to determine where the teat 4 is located in the beam transmitted signal.

8 6 G 2 e ö 8 Λ * „ 68 6 G 2 e ö 8 Λ * „6

Het zal duidelijk zijn dat in beginsel drie ontvangers 3 nodig zijn om de plaats vast te leggen. Door meerdere ontvangers te gebruiken, kan een extra controle van deze plaatsbepaling plaatsvinden. Door de beschreven 5 plaatsbepaling zeer snel achter elkaar herhaald uit te voeren, kan een eventuele beweging van de speen 4 worden geregistreerd.It will be clear that in principle three receivers 3 are required to establish the location. By using multiple receivers, an additional check of this positioning can take place. By carrying out the described location determination very quickly one after the other, a possible movement of the teat 4 can be registered.

Figuur 2 geeft een bovenaanzicht van de inrichting volgens Figuur 1. Op het gestel 1 zijn naast de zender 2, 10 vier ontvangers 3 aangebracht.Figure 2 shows a top view of the device according to Figure 1. On the frame 1 four receivers 3 are arranged next to the transmitter 2, 10.

De ontvangers 3 registreren het eerst terugkomende signaal, zodat in feite het dichtstbijzijnde voorwerp dat zich binnen de bundel 5 bevindt wordt geregistreerd. Daarbij kan de bundel 5 zodanig gericht worden dat met zekerheid één 15 speen binnen de bundel 5 aanwezig is, zodat het teruggekaatste ultrasone signaal van die speen 4 afkomstig moet zijn. Ook is het moge lijk om door middel van een gerichte bundel 5 een deel of de gehele uier van het dier al of niet systematisch af te tasten, waarbij de dichterbij gelegen 20 delen, dat wil zeggen dichter bij gelegen dan hun omgeving, als spenen kunnen worden herkend.The receivers 3 register the first returning signal, so that in fact the closest object located within the beam 5 is registered. Thereby, the beam 5 can be oriented in such a way that one teat is certainly present within the beam 5, so that the reflected ultrasonic signal must originate from that teat 4. It is also possible, by means of a directed beam 5, to scan part or all of the animal's udder systematically or not, whereby the closer parts, that is to say closer than their surroundings, can be weaned. be recognized.

Figuur 3 toont een toepassing van het in Figuur 1 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld, waarbij het gestel 1 zowel zwenkbaaf is om een as 8 als om as 9. Door deze zwenkbaar-25 heid om twee in hoofdzaak loodrecht op elkaar staande assen 8, 9 kan het gestel 2 in meerdere richtingen worden gericht. Daartoe wordt het zwenken bestuurd door bijvoorbeeld s tappenmot oren 10. Nadat de plaats van de speen 4 is vastgesteld, kan het zwenken van gestel 1 zodanig gestuurd 30 worden dat bij het verplaatsen van speen 4 de bundel 5 steeds op de speen gericht blijft. De inrichting volgens Figuur 3 kan bijvoorbeeld worden ingebouwd in de vloer van een melkplaats, waarbij de bundel 5 in hoofdzaak opwaarts gericht is.Figure 3 shows an application of the exemplary embodiment shown in Figure 1, in which the frame 1 is both pivotable about an axis 8 and about axis 9. Due to this pivotability about two axes 8, 9 substantially perpendicular to each other, the frame 2 are oriented in several directions. For this purpose, the pivoting is controlled by, for example, stepped motor ears 10. After the position of the teat 4 has been determined, the pivoting of frame 1 can be controlled such that when moving teat 4, the bundle 5 always remains oriented on the teat. The device according to Figure 3 can for instance be built into the floor of a milking parlor, wherein the bundle 5 is directed substantially upwards.

35 Figuur 4 toont een tweede uitvoeringsvoorbeeld, waarbij de ontvangers 3 een vaste plaats hebben, dat wil zeggen niet te zamen met de zender 2 zwenken. Deze zender 2 is zwenkbaar om twee, in hoofdzaak loodrecht op elkaar 8 G 0 2 6 9 9 .i 7 < staande assen, zodat ook bij dit uitvoeringsvoorbeeld de richting van de bundel 5 kan worden ingesteld. Het zal duidelijk zijn dat ook bij dit uitvoeringsvoorbeeld de plaats van het uiteinde van de speen 4 kan worden bepaald 5 door het tijdsverschil te meten tussen de ogenblikken van ontvangst van het signaal 6 door de verschillende ontvangers.Figure 4 shows a second exemplary embodiment, in which the receivers 3 have a fixed location, ie do not pivot together with the transmitter 2. This transmitter 2 is pivotable about two upright axes, substantially perpendicular to each other, so that the direction of the beam 5 can also be adjusted in this exemplary embodiment. It will be clear that also in this exemplary embodiment the location of the end of the teat 4 can be determined by measuring the time difference between the moments of reception of the signal 6 by the different receivers.

Figuur 5 toont een opstelling van een ultrasone zender, waarbij de bundel door middel van een holle 10 reflector wordt beperkt en geconcentreerd. Op afstand van de zender 2 is een holle reflector 11 geplaatst, en wel zodanig dat het signaal door de reflector 11 ongeveer 90° wordt afgebogen. Door het reflecteren van de bundel ultrasoon signaal zal enerzijds de bundel beperkt worden doordat 15 slechts het weerkaatsen plaats vindt voor zover de bundel op de reflector terecht komt, terwijl anderzijds door het hol uitvoeren van de reflector, de tophoek van de bundel wordt verkleind, ofwel de bundel wordt geconcentreerd. In Figuur 6 is de zender 2 met reflector 11 in bovenaanzicht weerge-20 geven. De zender 2 met reflector 11 is opgehangen in een eerste gesteldeel 12 dat om as 13 kan zwenken door bekrachtiging van een electromotor 14, en wel ten opzichte van een tweede gesteldeel 15 dat zwenkbaar om as 16 is bevestigd, welke zwenking wordt geregeld door electromotor 25 17. Volgens Figuur 5 is het geheel zodanig gemonteerd onder de vloer 18 van een melkplaats dat de zender 2 in horizontale richting een bundel uitzendt, welke bundel door reflector 11 in opwaartse richting wordt omgebogen en daarbij door een opening 19 in de vloer 18 passeert. Door 30 middel van zwenking om de in hoofdzaak loodrecht op elkaar staande assen 16 en 13 kan de geconcentreerde bundel 5 in verschillende richtingen worden uitgezonden.Figure 5 shows an arrangement of an ultrasonic transmitter, in which the beam is limited and concentrated by means of a hollow reflector. A hollow reflector 11 is placed at a distance from the transmitter 2, such that the signal is deflected by the reflector 11 by approximately 90 °. By reflecting the beam of ultrasonic signal, on the one hand, the beam will be limited in that the reflection only takes place insofar as the beam ends up on the reflector, while on the other hand, by making the reflector hollow, the top angle of the beam is reduced, or the bundle is concentrated. In Fig. 6 the transmitter 2 with reflector 11 is shown in top view. The transmitter 2 with reflector 11 is suspended in a first frame part 12 which can pivot about shaft 13 by energizing an electric motor 14, relative to a second frame part 15 which is pivotally mounted about shaft 16, which pivot is controlled by electric motor 25 17. According to Figure 5, the whole is mounted under the floor 18 of a milking parlor such that the transmitter 2 emits a beam in the horizontal direction, which beam is bent upwards by the reflector 11 and thereby passes through an opening 19 in the floor 18. The concentrated beam 5 can be emitted in different directions by pivoting about the substantially perpendicular axes 16 and 13.

Figuren 7 en 8 tonen een derde uitvoeringsvoorbeeld, waarbij een groter aantal zenders/ontvangers 20 35 aanwezig is. Door telkens één eenheid 20 als zender.te laten fungeren en een aantal overige eenheden 20 als ontvangers, kunnen zeer snel achter elkaar vele metingen op verschillende plaatsen worden uitgevoerd. Daarbij kan de opstelling vanFigures 7 and 8 show a third exemplary embodiment, wherein a larger number of transmitters / receivers is present. By allowing one unit 20 to function as a transmitter and a number of other units 20 as receivers, many measurements can be carried out in rapid succession at different locations. The arrangement of

8 6 0 2 G 9 S8 6 0 2 G 9 S

Λ 8 .Λ 8.

de zenders/ontvangers 20 zodanig zijn dat de gezamenlijke bundels uitgezonden door alle zenders/ontvangers de gehele uier van het dier bestrijken, zodat bij gebruik van elk van de zenders 20 een bepaald gedeelte van de uier wordt afge-5 tast. Daarbij is het ook mogelijk een eenheid 20 als zender en tevens als ontvanger te gebruiken. Door bijvoorbeeld de in Figuur 8 met verwijzingscijfer 21 aangegeven eenheid als zender te gebruiken en het weerkaatste signaal op te vangen door de eenheden 21, 22 en 23, kan het ongeveer boven zender 10 21 gelegen gedeelte van de uier worden afgetast.the transmitters / receivers 20 are such that the combined beams emitted by all transmitters / receivers cover the entire udder of the animal, so that when using each of the transmitters 20 a certain part of the udder is scanned. It is also possible to use a unit 20 as a transmitter and also as a receiver. For example, by using the unit indicated in Figure 8 with reference numeral 21 as a transmitter and receiving the reflected signal by the units 21, 22 and 23, the portion of the udder located approximately above transmitter 10 21 can be scanned.

Tussen de in Figuren 7 en 8 weergegeven zender/ontvangers 20 bevinden zich vier melkbekers 24 die zich in bovenwaartse richting naar de spenen van de uier kunnen bewegen wanneer de plaats van deze spenen is vast-15 gesteld. Door de computer kan daarbij nauwkeurig worden uitgerekend in welke richting elk van de melkbekers 24 moet worden verplaatst, teneinde op de betrefende speen te kunnen worden aangesloten.Between the transmitter / receivers 20 shown in Figures 7 and 8 there are four teat cups 24 which can move upwards towards the teats of the udder when the location of these teats has been determined. The computer can thereby accurately calculate in which direction each of the teat cups 24 must be moved in order to be able to be connected to the relevant teat.

De uitvinding is niet beperkt tot hetgeen hiervoor 20 is beschreven, doch strekt zich ook uit tot elke combinatie van de beschreven maatregelen en tot details van de figuren al dan niet beschreven.The invention is not limited to what has been described above, but also extends to any combination of the measures described and to details of the figures whether or not described.

Pi i: 0 9 r» Q 0 Q V V L v l·.Pi i: 0 9 r »Q 0 Q V V L v l ·.

ΛΛ

Claims

1. Device for determining the position of a teat of an animal's udder, provided with a transmitter which transmits a signal and a receiver which receives the reflected signal, and provided with means for determining the time lapse between the transmitting and receiving the signal to determine the distance to the reflecting object, characterized in that a plurality of mutually coupled and spaced receivers and / or transmitters are provided.

2. Device as claimed in claim 1, characterized in that the means are arranged for accurately determining the time lapse between receiving the signal by different receivers.

3. Device as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the transmitter transmits the signal in a directed beam.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the signal is an ultrasonic signal.

5. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the signal emitted by the transmitter is concentrated into a beam by means of a hollow reflector.

6. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that a number of receivers substantially arranged around a transmitter is arranged in a frame, which frame is movably supported.

Device as claimed in claim 6, characterized in that the frame is pivotally supported about two axes substantially crossing each other.

8. Device as claimed in any of the claims 1-5, characterized in that a number of receivers are fixed and that one or more transmitters are movably supported.

9. Device as claimed in claim 8, characterized in that the transmitter is pivotable about two axes which cross substantially perpendicularly.

9 s CONCLUSIONS;

10. Device as claimed in any of the foregoing claims, 860260? .K 1 °, characterized in that more than three receivers are arranged, wherein means are present to use some of those receivers in each case for the location determination.

11. Device as claimed in claim 10, characterized in that a number of transmitters / receivers are arranged such that the beams to be transmitted together cover the entire udder, wherein one of the transmitters / receivers can each be used as transmitter, while some of the others are used as receivers.

Device according to any one of the preceding claims, characterized by directing means for directing the transmitted signal depending on an external command.

13. Device for arranging a teat cup on a teat of the udder of an animal, wherein the teat cup 15 is guided to the teat after the position of the teat has been determined, characterized in that for determining the location of the teat teat a device according to any one of the preceding claims is present.

14. Device as claimed in claim 13, characterized in that means are present for fixing the animal at a predetermined place and that aiming means are present for successively directing the transmitted signal to the expected location of each teat.

15. Device as claimed in claim 14, characterized in that means are present for recognizing the animal present and that aiming means direct the transmitted signal depending on data present with regard to the relevant animal.

16. Device as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the measurement to determine the teat can be carried out many times per second, preferably more than about 50 times per second.

17. Device according to claim 16, characterized in that after each measurement the transmitter can be oriented such that the teat remains approximately in the center of the beam transmitted signal.

18. An apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the beam emitted signal has a divergence angle of less than about 10 °.

Device according to claim 18, characterized in that the divergence angle is approximately 4Q.

20. Device according to one or more of the preceding claims or as described or shown in the description and / or in the drawing. 8602696 .v