через 10 секунд после позиционирования коровы рука манипулятора робота захватывает устройство для обмыва вымени с двумя роликами, покрытой хлопчатобумажной тканью, увлажненной водой, и подводит под вымя животного. После определения места расположения сосков начинается процесс их очистки с вращающимися в разные стороны роликами. После этого рукаманипулятор робота отводит ролики из-под животного в специальную выемку, где происходит их промывка и обеззараживание дезинфицирующими средствами.
Рука манипулятор робота снова подводится под корову, но уже с доильным аппаратом и с помощью лазера начинается его установка, причем в качестве точки отсчета служат передние соски вымени. Затем робот начинает последовательно надевать доильные стаканы на соски, начиная с задних четвертей вымени. Если надеть доильные стаканы сразу не удалось, то робот может сделать еще две дополнительные попытки. После третьей неудачной попытки робот выпускает корову и выдает сообщение о неудаче доения на дисплей компьютера, а также звуковой сигнал. Как правило, робот успешно справляется с надеванием стаканов, после чего начинается доение. Первые струйки молока отводятся в специальный резервуар. Поступающее из каждой четверти вымени молоко проверяется и замеряется его количество. Доильные стаканы снимаются с каждого соска вымени отдельно по мере прекращения из них молокоотдачи. В 1998 г. уже около 100 доильных роботов «Astronaut» работало на фермах Нидерландов и 60 в других странах.
В 1998 году фирма «Alfa-Laval Agri» создает доильный робот VMS собственной конструкции. Отличительными особенностями роботизированной доильной системы VMS являлись:
-
идентификация животных с помощью закрепленных транспондеров;
-
использование для привода некоторых элементов робота, включая механизмы надевания и съема доильных стаканов, пневматической системы (пневматические системы более безопасны и комфортны для животных т. к. коровы проявляют особую чувствительность к электромагнитным полям);
- применение четырехточечного механизма подвески доильных стаканов, обеспечивающего перемещение в горизонтальной плоскости.
Таким образом, использование роботов для доения коров заключается в самообслуживании животного.
Развитие автоматизированных систем доения идет в двух направлениях (табл.1): один бокс с одной рукой робота и роботизированная система из нескольких доильных боксов, обслуживаемых одной рукой. Производительность однобоксовых доильных роботов до 60 коров в сутки. Для крупных молочных ферм могут быть использованы несколько однобоксовых роботов или одна многобоксовая роботизированная доильная система.
Использование роботов позволяет учитывать индивидуальные суточные ритмы каждой коровы. Корова сама идет для доения в бокс, где ей одновременно с доением выдается суточная норма концентратов. Животные быстро привыкают к доению роботами и самостоятельно посещают бокс. При этом продуктивность коров возрастает до 15 %. Использование роботов позволяет в 4 раза снизить затраты труда на доение в сравнении с доильными установками типа "Карусель". Применение роботов сдерживается только их высокой стоимостью.
1.2 Перспективы использования роботов для доения коров
Системный анализ работы ферм с различными технологиями доения показывает, что доение является одной из наиболее трудоемких технологических операций при производстве молока, причем снижение трудоемкости и облегчение условий труда, достигнутые путем автоматизации отдельных операций этого процесса, практически не обеспечивает существенного сокращения численности работников.
Доение коров является функционально наиболее ответственным процессом, влияет на продолжительность периода продуктивного использования коров, их продуктивность и качество получаемого молока. Автоматизированное оборудование для доения коров должно соответствовать зооветеринарным требованиям к выполнению технологических процессов и операций, так как их несоответствие приводит не только к заболеваниям коров,
10
снижению качества молока, но и преждевременной выбраковке животных. По этой причине многие фермы недополучают значительное количество молока, терпят убытки.
Главная особенность технологического процесса получения молока состоит в том, что объектом применения комплекса машин и живого труда является корова. В практической работе учет факторов, обеспечивающих физиологически обоснованную эксплуатацию коровы на ферме и, особенно в такой ответственный период, каким является доение, приобретает первостепенное значение.
Эффективность использования роботизированных систем для доения коров заключается не только в известных преимуществах от внедрения современной автоматизации роботизированного производства (исключение ручного труда, повышение интенсивности использования оборудования и т.д.), но и в достижении технологического эффекта путем создания физиологически приближенных естественных условий для молочного скота.
В отличие от других доильных установок, где все четыре соска отключаются одновременно, когда будет выдоен последний сосок, три предыдущие испытывают сухое, грубое доение. Это вызывает заболевание маститом и не способствует увеличению надоев. Поэтому среди перспективных направлений в технологической модернизации молочных ферм России представляет большой интерес применение доильных роботов, где осуществляется независимое раздельное доение каждой отдельной четверти вымени.
В настоящее время на животноводческих комплексах подбор и формирование групп животных для молочных ферм с промышленной технологией рекомендуют осуществлять по продуктивности, физиологическому состоянию и пригодности коров к машинному доению. Из перечисленных показателей, кроме продуктивности, наиболее существенным является продолжительность доения коров в стаде, поскольку это непосредственно влияет на пропускную способность доильных установок, особенно при использовании роботизированной технологии доения.
