全自动挤奶机器人领域在华专利分析

深入研究全自动挤奶机器人在中国的专利布局,对中国的技术研发和保护有重要意义。基于德温特(DI)专利数据库,利用文献计量法和主题聚类法,从专利申请年度变化、技术来源国、专利权人、专利法律状态、专家分类、IPC分类、研究热点等方面分析归纳出全自动挤奶机器人技术中国布局的特点。中国在该领域起步慢,2011年进入技术发展期。该技术重点专利权人集中,整体失效专利占比41%,专利维持力度不强。国外机构申请专利占比22.6%,主要来自瑞典、德国、荷兰和美国,专利权人主要包括利拉伐、基伊埃等。国内机构中授权且有效的专利数量较多的是安徽永牧、山东成城物联网等。国外机构在华专利有效专利比例和技术方向多于国内机构,尤其在自动奶杯套杯及脱落的定位及乳头识别装置、自动奶杯套杯或脱杯机械臂及动力装置、自动添加或移除奶牛群的挤奶机器或设备方向。建议中国机构建立专利池等有效合作机制,加强企业和大学、科研机构的合作,加强整体专利布局力度和前沿技术专利布局。

中国奶业的数字化与挤奶机器人的现在和未来

近年来,全自动挤奶机器人逐渐进入全球奶业的视野,该设备服务于牧场最核心的挤奶环节,带给奶牛场的改变并不只是简单的人工替代,而是养殖理念的根本转变。挤奶机器人在劳动效率提升、精细化管理和行业可持续发展等方面都在发挥正向作用。本文综述了挤奶机器人在全球奶业领域的应用情况及进入中国后为国内奶牛养殖提供本土定制化服务的相关案例和使用效果,并基于此,对挤奶机器人未来在奶业数字化发展和智慧养殖领域的发展前景进行了展望。

挤奶机器人对奶牛福利改善的研究

作为现代牧场生产的关键智能设备,挤奶机器人显著提高了牧场的管理效率和经济效益,还实现了传统人力驱动挤奶方式向奶牛自愿式挤奶模式的转变,使得奶牛更加自主自在,从而带来了奶牛福利革新。挤奶机器人通过模拟犊牛自然哺乳的节奏和力度,提升了牛奶产量和质量,有效降低了乳腺炎等疾病的发生率,实现了奶牛更加健康、长寿。本文综合现有研究和案例,基于动物福利的五个基本原则,综述了挤奶机器人给奶牛福利带来的直接和间接改善,探讨了挤奶机器人对“人-牛”协调关系福利提升的影响,进一步展望了挤奶机器人在改善奶牛健康和牧场管理水平上的发展方向。

七自由度挤奶机器人运动特性分析

为解决当前挤奶设备智能化不足的问题,设计出一种串联式七自由度挤奶机器人.基于改进D-H法,对机器人进行正运动学分析.在Matlab中,构建并验证挤奶机器人的连杆模型,采用蒙特卡洛法对机器人工作空间模拟仿真,得到机器人的工作空间范围;基于五次多项式插值法对机器人轨迹进行规划仿真,得到机器人各关节运动特性曲线.依据研究方法制作实验样机,并进行套杯实验,可得套杯成功率94.82%,套杯成功平均单次耗时5.46秒,比人工挤奶工作效率提高90%以上.实验结果表明,所设计的挤奶机器人满足实际工作需求,为后续挤奶机器人的研发升级提供参考.

基于TRIZ理论的挤奶机器人设计

针对现有挤奶机器人适应性不足、挤奶效率低等问题,设计出一种七自由度挤奶机器人。基于发明问题解决理论(TRIZ),对挤奶机器人采用因果轴分析法,得到挤奶机器人产生问题的根本原因;采用矛盾分析法、物-场模型法及各理论对应的创新方法进行求解,主要对末端抓手、机械臂、挤奶杯等关键部件进行创新设计。结果表明:设计的挤奶机器人具有操作灵活、取杯时间短、套杯成功率高等优点,有效改善了挤奶设备的自动化程度。

挤奶机械手气动控制系统分析与建模

介绍了全自动挤奶机器人系统的结构特点。详细讨论了挤奶机器人系统一个重要组成部分——挤奶机械手，如气动驱动机构的空间运动轨迹，消除耦合运动多缸配合动作关系。最后还分析了气动控制系统的调制信号对控制性能的影响，建立了气动控制系统的动态模型。

挤奶机器人的结构设计

挤奶是奶牛养殖的关键环节之一,高智能挤奶自动化装备引入奶牛挤奶系统中是发展趋势。为此,对挤奶机器人的结构进行了详细阐述和设计,使其能够实现合理饲喂和挤奶,并使奶牛更加舒适,有效控制牛奶品质和保证奶牛健康。在工作效率方面,挤奶机器人增加每日挤奶次数,提高了产奶量,且利于实现奶牛场的高度无人化、自动化,节省大量劳动时间和生产成本。

挤奶机的组成及关键部件的性能分析与评价

目前,挤奶机的种类繁多,结构形式多样,性能、质量和价格参差不齐。由于挤奶机的技术含量较高,一般消费者难辨优劣,致使消费者的利益受到损害。为此,对挤奶机种类、组成、技术及性能指标进行了深入地分析与评价,旨在能够为广大用户选购和使用挤奶机提供一定的参考和帮助。

基于熵技术和理想点原理的挤奶机综合评价方法

合理选择挤奶设备是建设机械化挤奶站的关键之一。采用技术性能、经济性能和质量性能等9个评价指标,综合应用层次分析法、信息熵技术和理想点原理,在对3种常用挤奶机综合评价的基础上,提出了机械化挤奶站选择挤奶机的建议:首选9JN-24型提桶式挤奶机,其次是2×10型计量瓶式挤奶机。

挤奶机真空度对牛奶体细胞数和牛乳头末端壁厚的影响

为了研究挤奶机系统真空度不同时的挤奶效果,解决目前挤奶机使用中系统真空度缺乏科学设定依据的问题,该文以12头高产泌乳牛(单产(7.4±0.4)t)为试验对象,以体细胞数(somatic cell count,SCC)、乳头末端壁厚变化率以及挤奶量等作为挤奶效果评价指标参数,在系统真空度分别为44、46以及48 kPa时,研究了系统真空度对泌乳牛挤奶过程不同阶段的内套真空度和挤奶杯口真空度的影响,量化了系统真空度对挤奶效果评价指标的影响程度。研究表明,当系统真空度从44 kPa增加至48kPa时,挤奶量、挤奶时间以及平均奶流量均无显著差异,但体细胞数的对数(P<0.05)和乳头末端壁厚变化率(P<0.05)均显著增加。研究认为试验挤奶机用44 kPa的系统真空度比用46或48 kPa时的效果更好。该文为中国挤奶机使用中系统真空度的优化设置提供技术支持。

我国挤奶机质量状况分析

挤奶机是奶业生产的主要机械设备,挤奶机的质量安全直接影响到奶业的质量和安全,影响13亿人的身体健康。因此加强挤奶机质量、安全生产状况的监督和管理,对规范行业发展具有至关重要的意义。

挤奶机脉动检测中的常见问题及解决方案

挤奶机直接作用于奶牛,影响牛奶的质量和安全。本文对近三年来在山东地区牧场进行的"挤奶机脉动常规检测"服务中检查到的挤奶机出现的问题进行了解析,并提出了解决方案。

挤奶机器人及应用效果分析

挤奶机器人是新兴的高端奶业机械设备,近20年来国外挤奶机器人发展迅猛,已具有很高的自动化、智能化水平。我国正在积极推进奶牛养殖的规模化、集约化、标准化进程,挤奶机器人将在中国拥有广阔的发展前景。但目前国内挤奶机器人的研发还处于起步阶段,对国外现有挤奶机器人的技术进行消化、吸收和创新并形成能够促进我国奶牛养殖业发展的成果具有重要的意义。本文对挤奶机器人的分类、结构、功能、工作流程及应用效果进行了综述,以期为我国相关工作者提供参考。

影响挤奶机应用效果的设备相关因素分析

挤奶机作为奶业生产的直接设备,关系到奶源质量和安全,分析影响挤奶机使用效果的影响因素:人、机、操作、环境和奶牛管理,对提高挤奶机使用效益,保障奶源质量安全,持续提高我国挤奶机应用能力提高具有一定的实用价值。

国外挤奶机器人的发展现状

随着人口红利的逐渐消失,机器人替代产业工人的发展趋势已在工业、服务业和农业等领域相继出现。发达国家从上世纪90年代开始推广挤奶机器人,近十年应用已越来越广泛。我国挤奶机器人研究尚处于起步阶段,但市场空间很大。本文总结分析了国外主要挤奶机器人产品的技术特点,阐述了应用挤奶机器人的综合优势,旨在为我国挤奶机械化的发展提供借鉴。

移动式挤奶机

移动式挤奶机根据所用挤奶桶数的不同分为单桶式、双桶式挤奶机。

山羊挤奶机脉动器性能参数的研究

通过对奶山羊挤奶时的压力、挤奶频率的测试和分析,结果表明,较合适的山羊挤奶机脉动器的性能参数为: 脉动频率f=62(1/分);脉动真空Va.=350(mm Hg柱高),节拍比PR=50％.

挤奶机器人在奶牛场中的应用

自动化机器人挤奶系统是根据仿生原理研制而成的。关于全自动挤奶系统的设想最早出现于20世纪70年代中期。随着一些发达国家劳动力成本的提高，从20世纪80年代末到90年代初，欧洲国家的一些科研机构和挤奶机械生产厂家开始尝试研制自动化机器人挤奶设备。世界上第一台挤奶机器人于1992年在荷兰的一个奶牛场投入使用。机器人挤奶系统经过近20年的发展，现在已经在多个国家投入到了奶业生产应用中。截至2001年，全世界共有1100多个奶牛场采用了全自动机器人挤奶设备。2005年，内蒙古的蒙牛澳亚示范牧场引进了全国第一套全自动机器人挤奶设备。

挤奶机分类及命名方法的探讨

根据挤奶机结构特点和功能,结合目前已经成熟的命名方法,形成一套能反映挤奶机特征的命名方法。这对规范行业,促进市场成熟,便于用户比较购机和提高产品质量监督管理效率具有重要意义。