Оптимизация технологии доения коров за счет совершенствования роботизированной установки преддоильной подготовки вымени
Автор: Керимов Мухтар Ахмиевич, Барабанов Дмитрий Владимирович, Нам Ирина Ян Гуковна
Журнал: АгроЗооТехника @azt-journal
Рубрика: Механизация, автоматизация и информатизация сельскохозяйственного производства
Статья в выпуске: 1 т.6, 2023 года.
Бесплатный доступ
Характерная особенность функционирования доильной установки - недетерминированность обстановки в рабочей зоне и вероятностный характер изменения производственных условий. Вследствие этого создаваемые технические решения для автоматизации и роботизации процесса доения коров технически достаточно сложны и, как результат, имеют достаточно высокую стоимость. Тем не менее востребованность таких систем велика, что продиктовано сложной обстановкой на рынке труда в сельскохозяйственном производстве. В статье рассматривается вопрос создания роботизированных устройств со значительно упрощенной конструкцией, направленных на выполнение отдельных технологических операций, что позволит значительно снизить стоимость роботизации доения, а также интегрировать их в уже существующие доильные залы. С этой целью разрабатывается установка преддоильной подготовки вымени, осуществляющая подмыв и массаж вымени коровы в отдельном станке, расположенном перед входом на платформу доильной установки типа «Карусель». В ходе исследования разработана функциональная схема роботизированной установки преддоильной подготовки вымени коров, рассмотрен вопрос ее согласованной работы с доильной установкой. В частности, определено количество роботизированных установок, необходимое для обслуживания доильных залов с различным числом станков. Предложена схема манипулятора для подведения рабочего органа в рабочую область, получены аналитические выражения для определения положения сосков вымени коровы. Проведенные экспериментальные исследования позволили выявить оптимальные режимы работы привода манипулятора. Внедрение в хозяйственную практику роботизированных систем преддоильной подготовки вымени поможет значительно сократить затраты ручного труда на животноводческом комплексе, повысить пропускную способность доильных систем.
Машинное доение, роботизированная система, преддоильная подготовка вымени, адаптивное управление, эффективность функционирования
Короткий адрес: https://sciup.org/147239061
IDR: 147239061 | DOI: 10.15838/alt.2023.6.1.6
Список литературы Оптимизация технологии доения коров за счет совершенствования роботизированной установки преддоильной подготовки вымени
- Абалихин А.М., Муханов Н.В., Крупин А.В. [и др.] (2018). Кинематическое исследование манипулятора роботизированной установки преддоильной подготовки вымени // Аграрный вестник Верхневолжья. № 4 (25). С. 99-108.
- Барабанов Д.В., Сафонова Н.Н., Муханов Н.В. [и др.] (2018). Патент на полезную модель № 176985 U1 Российская Федерация, МПК A01J 7/04. Установка преддоильной подготовки вымени: № 2017109989: заявл. 24.03.2017: опубл. 05.02.2018; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановская государственная сельскохозяйственная академия имени Д.К. Беляева».
- Керимов М.А., Валге А.М. (2021). Оптимизация и принятие решений в агроинженерии. Москва: Колос-С. 460 с.
- Крупин А.В., Муханов Н.В., Барабанов Д.В., Сафонова Н.Н. (2017). Доильный зал с роботизированной установкой преддоильной подготовки вымени // Аграрная наука в условиях модернизации и инновационного развития АПК России: сб. мат-лов Всерос. науч.-метод. конф. с междунар. участием, посв. 100-летию акад. Д.К. Беляева (Иваново, 2 марта 2017 года). Иваново: Ивановская гос. с.-х. академия им. акад. Д.К. Беляева. С. 100-103.
- Муханов Н.В., Смелик В.А., Барабанов Д.В., Гуркина Л.В. (2019). Исследование режимов работы манипулятора роботизированной установки преддоильной подготовки вымени // Известия Санкт-Петербургского гос. аграрного ун-та. С. 158-166.
- Скворцов Е.А. (2016). Кадровый аспект внедрения робототехники в сельском хозяйстве // Аграрный вестник Урала. № 2 (144). С. 99-105.
- Скворцов Е.А., Скворцова Е.Г., Санду И.С., Иовлев Г.А. (2018). Переход сельского хозяйства к цифровым, интеллектуальным и роботизированным технологиям // Экономика региона. Т. 14. № 3. С. 1014-1028.
- Телегин И.А., Барабанов Д.В., Сафонова Н.Н. (2019). Оценка экономической эффективности роботизированной установки преддоильной подготовки вымни // Научно-образовательные и прикладные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции: сб. мат-лов Междунар. науч.-практ. конф. (Чебоксары, 15 ноября 2019 года). Чебоксары: Чувашская гос. с.-х. академия. С. 562-570.
- Федоренко В.Ф., Кирсанов В.В., Мишуров Н.П. (2021). Анализ различных вариантов применения доильных роботов в молочном животноводстве // Техника и оборудование для села. № 7 (289). С. 33-37.
- Mukhanov N.V., Barabanov D.V., Krupin A.V. [et al.] (2018). Theoretical detection of udder coordinates under optical method of manipulator positioning. International scientific and practical conference «Agro-SMART - Smart solutions for agriculture» (Agro-SMART 2018). Tyumen: Atlantis Press, 504-509.
