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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausgabe von Futter an ein
Tier nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Eine
derartige Vorrichtung ist aus der DE-A-41 37 387 bekannt. Obwohl
diese bekannte Vorrichtung zufriedenstellend arbeitet, hat sich
in manchen Fällen
gezeigt, daß die
Futteraufnahme durch ein Tier verbessert werden kann.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung
zu schaffen.
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Gemäß der Erfindung
umfaßt
zu diesem Zweck eine Vorrichtung zur Ausgabe von Futter an ein Tier
die Maßnahmen
des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1. Der Erfindung liegt
die Erkenntnis zugrunde, daß sich
gezeigt hat, daß Tiere
bei einem bestimmten Flüssigkeitsgehalt
des Futters eine optimale Futtermenge aufnehmen. So kann z. B. ein
Tier mehr Futter aufnehmen, wenn dieses Futter feuchter ist, während ein
anderes Tier trockeneres Futter bevorzugt. Da diese Daten in den
Speicher eingegeben worden sind und vorzugsweise ständig aktualisiert werden,
kann ein optimales Freßverhalten
erzielt werden. Dies ist insbesondere bei milchgebenden Tieren von
Vorteil, da sich ein optimales Freßverhalten günstig auf
die Milchleistung des milchgebenden Tieres auswirkt. Demzufolge
ist die erfindungsge mäße Vorrichtung
vorzugsweise in eine Melkbox integriert.
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In
der WO-A-96/05723 ist zwar offenbart, daß die Futteraufnahme durch
Zusetzen von Wasser zu dem Futter verbessert werden kann, doch ist
in dieser Druckschrift nicht erwähnt,
daß die
zuzusetzende Flüssigkeitsmenge
für jedes
Tier verändert werden
kann.
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Es
ist von Vorteil, wenn die Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit mit einer Zusetzvorrichtung zum
Zusetzen von Zusatzstoffen zu der Flüssigkeit versehen ist. Dadurch
ist es möglich,
für jedes
Tier einzeln bestimmte Zusatzstoffe, wie z. B. Medikamente, Vitamine,
Salze, Mineralien und dergleichen, dem Futter automatisch zuzusetzen.
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Die
Vorrichtung zum Zuführen
von Flüssigkeit
ist vorzugsweise mit einer Vorrichtung zum Erhitzen oder Kühlen der
Flüssigkeit
versehen. In manchen Fällen
hat sich herausgestellt, daß nicht
nur die Menge der zuzusetzenden Flüssigkeit, sondern auch die
Temperatur der Flüssigkeit
ein Faktor ist, der für die
von einem Tier verzehrte Futtermenge entscheidend ist. Gemäß der Erfindung
ist daher eine Möglichkeit
vorgesehen, um eine optimale Temperatur für eine gewünschte Futteraufnahme zu erzielen.
Insbesondere wenn die Flüssigkeit
eine viskose Flüssigkeit
ist, bewirkt ein Erhitzen, daß die
Flüssigkeit
besser verarbeitet werden kann.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist die Vorrichtung mit einer von dem Computer gesteuerten Vorrichtung
zum Zuführen
von Futter versehen, wobei die Daten aus dem Speicher für jedes
Tier Daten bezüglich
der Futteraufnahme in Abhängigkeit
von der Temperatur des Futters enthalten, und wobei die Vorrichtung
zum Zuführen
von Futter dem Tier mit Hilfe von Daten von der Tieridentifikationsvorrichtung
und der entsprechenden Daten aus dem Speicher eine Futtermenge zuführt, die
eine entsprechende Temperatur aufweist. Dieser Ausführungsform
der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich ferner herausgestellt
hat, daß Tiere
bei einer bestimmten Temperatur des Futters eine optimale Futtermenge aufnehmen.
Ein Tier kann z. B. mehr Futter aufnehmen, wenn dieses Futter relativ
warm ist, während ein
anderes Tier kälteres
Futter bevorzugt. Da diese Daten in den Speicher eingegeben worden
sind und vorzugsweise ständig
aktualisiert werden, kann ein optimales Freßverhalten erzielt werden.
Dies ist insbesondere bei milchgebenden Tieren von Vorteil, da sich
ein optimales Freßverhalten
günstig
auf die Milchleistung des milchgebenden Tieres auswirkt.
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Die
Vorrichtung kann mehrere Vorratsbehälter für Futter mit unterschiedlichen
Temperaturen umfassen, wobei die Behälter wahlweise mit Heiz- oder Kühlelementen,
wärmeisolierten
Wänden
und dergleichen versehen sein können.
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Die
Anzahl von Vorratsbehältern
kann jedoch begrenzt werden, wenn die Vorrichtung zum Zuführen von
Futter mit einer Vorrichtung zum Erhitzen oder Kühlen des Futters versehen ist.
Eine solche Heiz- oder Kühlvorrichtung
kann insbesondere von einem in der Vorrichtung vorhandenen Temperatursensor
gesteuert werden, um die dem Tier zugeführte Futtermenge bzw. die Mischung
aus Futter und Flüssigkeit
zu ermitteln. Ein solcher Sensor kann z. B. im Futtertrog des Tieres
angeordnet und durch einen Kontaktsensor, einen Blindkontaktsensor (der
z. B. mit Infrarot arbeitet) oder dergleichen gebildet sein.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Daten in dem Speicher für
jedes Tier Daten bezüglich
der Futteraufnahme in Abhängigkeit
von den Gegebenheiten in der Umgebung enthalten, und daß die Vorrichtung
eine Meßvorrichtung
zum Messen der atmosphärischen
Bedingungen umfaßt.
Dadurch ist es möglich,
die für
jedes Tier zuzusetzende Flüssigkeitsmenge
von den Gegebenheiten in der Umgebung abhängig zu machen. So wird z.
B. bei einer hohen Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit die zuzusetzende
Flüssigkeitsmenge
für ein
Tier eine andere sein als bei einer anderen Temperatur und/oder
Luftfeuchtigkeit.
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Eine
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung mit einer Vorrichtung zum Messen der von einem Tier
verzehrten Futtermenge versehen ist. Eine solche Messung kann zum
Aktualisieren der verbrauchsbezogenen Daten in dem Speicher verwendet
werden, aber auch zur Überprüfung dienen, ob
ein jeweiliges Tier gesund ist oder nicht. Eine stark verringerte
Futteraufnahme kann ein Anzeichen für eine bestimmte Erkrankung
des Tieres sein.
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Um über einen
längeren
Zeitraum hinweg zu gewährleisten,
daß ein
Tier die optimale Futtermenge verzehrt, werden die Daten in dem
Speicher ständig aktualisiert.
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Eine
erfindungsgemäße Vorrichtung
ist vorzugsweise durch eine sogenannte Futtersäule gebildet, an der meh rere
Tiere gleichzeitig fressen. Durch das automatische Zusetzen von
Flüssigkeit
und/oder die Regelung der Temperatur des Futters gemäß der Erfindung
wird das normale Freßverhalten
der die Futtersäule
aufsuchenden Tiere nicht beeinträchtigt.
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Die
Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf eine in der Zeichnung
gezeigte Ausführungsform
erläutert.
Es zeigt:
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1 eine
schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
die in eine Melkbox integriert ist.
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1 zeigt
eine Seitenansicht einer Melk-/Fütterungsbox 1 mit
einer Einfassung 2, die nahe dem Umfang eines Tieres 3,
beispielsweise einer Kuh, während
ihres Aufenthalts in der Melk-/Fütterungsbox 1 angeordnet
ist. An einer Seite der Melk-/Fütterungsbox 1 ist
ein Melkroboter 4 angeordnet. Der Melkroboter 4 umfaßt z. B.
einen Roboterarm 5, an dessen Ende von einem Träger 6 abgestützte Zitzenbecher 7 angeordnet
sind. An dem Roboterarm 5 ist nahe den Zitzenbechern 7 ferner
ein Sensor 8 angebracht, mittels dessen die Position der Zitzen
eines zu melkenden Tieres ermittelt werden kann.
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Nahe
der Vorderseite der Melk-/Fütterungsbox 1 ist
ein Futtertrog 10 an einem Pfosten 9 angebracht.
Bei der gezeigten Ausführungsform
ist der Futtertrog 10 durch eine gelenkige Parallelogrammführung 11 mit
dem Pfosten verbunden. Der Futtertrog 10 ist an seiner
Unterseite durch einen Tragarm 12 abgestützt. Zwischen
dem Tragarm 12 und der Unterseite des Futtertroges 10 ist
ferner eine Meßvorrichtung 13 angeordnet,
mittels der das Gewicht des Futtertroges 10 und seines
Inhalts ermittelt werden können.
Bei der vorliegenden Ausführungsform umfaßt die Meßvorrichtung 13 ein
Piezoelement. Selbstverständlich
ist die Erfindung nicht auf diese spezifische Art der Messung des
Futtertrog-Inhaltes beschränkt.
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Über dem
Futtertrog 10 ist an dem Pfosten 9 eine Futterdosiervorrichtung 14 zur
dosierten Einleitung von Futter, wie z. B. Kraftfutter, in den Futtertrog 10 befestigt.
Die Futterdosiervorrichtung 14 umfaßt einen Vorratsbehälter 15 für das Futter.
An der Außenwand
des Vorratsbehälters 15 ist
ein Empfänger 16 angebracht,
der Teil einer (nicht dargestellten) Tieridentifikationsvorrichtung
ist. Der Empfänger 16 kann
die Signale eines Senders 17 empfangen, der z. B. an einem
Halsband 18 am Hals des Tieres 3 angebracht ist.
Selbstverständlich
können
verschiedene Arten von Tieridentifikationsvorrichtungen in der Erfindung
eingesetzt werden, und die Erfindung ist nicht auf eine Art von
Tieridentifikationsvorrichtung beschränkt. Außerdem können der Empfänger und
der Sender an anderen Stellen angeordnet sein. Beispielsweise kann
der Empfänger
am Futtertrog 10 angeordnet und der Sender in das Tier
implantiert sein.
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Nahe
der Oberseite des Futtertroges 10 ist an dem Pfosten 9 außerdem eine
Vorrichtung 19 zum Zuführen
von Flüssigkeit,
wie z. B. ein Spritzgerät, angeordnet,
mittels dessen eine Menge an Flüssigkeit,
wie z. B. Wasser, oder eine viskose Flüssigkeit, wie z. B. Sirup oder
Melassesirup, dem in dem Futtertrog 10 befindlichen Futter
zugesetzt werden kann.
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Die
Vorrichtung arbeitet wie folgt:
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Nachdem
das Tier 3 die Melk-/Fütterungsbox 1 betreten
hat und der Sender 17 in die Reichweite des Empfängers 16 gelangt
ist, wird das Tier 3 von der Tieridentifikationsvorrichtung
automatisch identifiziert. In an sich bekannter Weise werden Daten
bezüglich
der Futtermenge, die einem jeweiligen Tier pro Fütterung zugeführt wird,
für jedes
Tier in einem Speicher 20 eines Computers 21 gespeichert.
Die zuzuführende
Futtermenge kann vom Stadium der Laktationsperiode eines jeweiligen
milchgebenden Tieres und/oder von der Milchleistung eines milchgebenden
Tieres abhängig
gemacht werden. Die Daten im Speicher enthalten für jedes
Tier eine sogenannte Korrespondenztabelle, in der das Verhältnis zwischen
der Leistungsfähigkeit
des jeweiligen Tieres und der Futteraufnahme bzw. der damit verbundenen,
zuzuführenden
Futtermenge definiert ist.
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Wenn
ein Tier 3 identifiziert worden ist, sendet die Tieridentifikationsvorrichtung
ein Signal an den Computer 21, der mit Hilfe der in dem
Speicher 20 gespeicherten Daten die Futterdosiervorrichtung 14 in
der Weise steuert, daß eine
dem Tier entsprechende Futtermenge zugeführt wird.
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Zur
Optimierung der von einem Tier zu verzehrenden Futtermenge, beispielsweise
um die Milchleistung zu erhöhen,
wird dem Futter mittels der Vorrichtung 19 zum Zuführen von
Flüssigkeit
eine Flüssigkeitsmenge
zugesetzt. Welche Flüssigkeitsmenge
pro Tier zuzusetzen ist, wird für
jedes Tier mit Hilfe der Daten aus dem Speicher 20 des
Computers 21 ermittelt. Diese Daten enthalten für jedes
Tier ein Verhältnis
zwischen der Futteraufnahme und der zugesetzten Flüssigkeitsmenge,
um beispielsweise eine gewünschte
Milchleistung zu erzielen. Nachdem ein Tier identifiziert worden
ist, gibt der Computer 21 also ein Signal zum Zuführen der
entsprechenden Flüssigkeitsmenge
an die Vorrichtung 19 zum Zuführen von Flüssigkeit, wobei der Computer 21 von
den entsprechenden Daten in dem Speicher 20 Gebrauch macht.
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Die
zuzusetzende Flüssigkeitsmenge
kann von dem Stadium der Laktationsperiode eines jeweiligen milchgebenden
Tieres abhängig
gemacht werden.
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Diese
Daten können
beim ersten Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Verwendung einer
Eingabevorrichtung, wie z. B. einer Tastatur 22, in den
Speicher 20 eingegeben werden. Dies kann durch einen Landwirt
erfolgen, der aufgrund seiner Erfahrung Werte für jedes Tier eingibt. Zur Erleichterung
der Eingabe und zur Überprüfung der
Arbeitsweise der Vorrichtung im Betrieb umfaßt der Computer 21 einen
Bildschirm 23.
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Die
Vorrichtung umfaßt
vorzugsweise eine Meßvorrichtung 24 zum
Messen der atmosphärischen
Bedingungen, wie z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit
und dergleichen. Die Daten im Speicher 20 können für jedes
Tier ein Verhältnis
zwischen der zuzusetzenden Flüssigkeitsmenge
und den Gegebenheiten in der Umgebung enthalten, wobei das Verhältnis zu
einer gewünschten
Futteraufnahme führt.
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Bei
der beschriebenen Ausführungsform werden
also nach einem Besuch eines Tieres am Futtertrog die folgenden
Daten im Speicher gespeichert: die von dem Tier verzehrte Futtermenge,
die zugesetzte Flüssigkeitsmenge, die
Temperatur, die Luftfeuchtigkeit und die Windgeschwindigkeit (und bei
milchgebenden Tieren das Stadium der Laktationsperiode des Tieres
oder die Milchleistung). Wenn ein Tier das gesamte zugeführte Futter
verzehrt hat, werden diese Daten in der Korrespondenztabelle im Speicher
gespeichert, so daß bei
einem nächsten Besuch
des Tieres unter gleichen Bedingungen dem Futter die gleiche Flüssigkeitsmenge
zugesetzt werden kann.
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Hat
das Tier nicht das gesamte Futter verzehrt, so wird beim nächsten Besuch
des Tieres am Futtertrog die dem Futter zuzusetzende Flüssigkeitsmenge
verändert.
Zu diesem Zweck können
verschiedene Versuche durchgeführt
werden. Beispielsweise kann beim nächsten Besuch die zuzusetzende Flüssigkeitsmenge
um 5% erhöht
werden (selbstverständlich
ist auch eine andere Erhöhung
oder sogar eine Verringerung möglich),
wonach die verzehrte Futtermenge gemessen wird. So wird die Flüssigkeitsmenge
bei jedem Besuch des Tieres am Futtertrog automatisch verändert, bis
das Tier die gesamte zugeführte
Futtermenge gefressen hat. Im letzteren Fall werden die Daten erneut
als Standardwerte in der Korrespondenztabelle aufgezeichnet. Ansonsten werden
sie vorübergehend
gespeichert, um die Ermittlung der Standardwerte zu ermöglichen.
Die Steuervorrichtung kann dann so programmiert sein, daß bestimmten
Daten zur Ermittlung der zuzusetzenden Flüssigkeitsmenge Priorität eingeräumt wird. So
kann eine Prioritätenreihenfolge
wie folgt lauten: verzehrte Futtermenge, Milchleistung, Stadium
der Laktationsperiode, Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Windgeschwindigkeit.
Selbstverständlich
ist je nach den Wünschen
des Landwirts auch eine andere Reihenfolge möglich. Damit steht ein sich
wiederholendes Verfahren zur Verfügung, um zur Erzielung der optimalen
Futteraufnahme die zuzusetzende Flüssigkeitsmenge zu ermitteln.
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Die
Vorrichtung 19 zum Zuführen
von Flüssigkeit
ist mit einer Vorrichtung 25 zum Erhitzen oder Kühlen der
Flüssigkeit
versehen, wobei die Vorrichtung die Flüssigkeit auf eine Temperatur
erhitzt oder abkühlt,
die für
eine optimale Futteraufnahme geeignet ist und die viskose Flüssigkeit
eventuell besser verarbeitbar macht. Der Betrieb der Heiz-/Kühlvorrichtung 25 kann
ebenfalls von dem Computer 21 mit Hilfe von Daten der Tieridentifikationsvorrichtung
und der Daten aus dem Speicher 20 gesteuert werden. Außerdem wird
ein Temperatursensor 28 verwendet, der die Temperatur des
dem Tier zugeführten
Gemisches aus Futter und Flüssigkeit
ermittelt.
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Die
Vorrichtung 19 zum Zuführen
von Flüssigkeit
ist mit einer Zusetzvorrichtung 26 zum Zusetzen von Zusatzstoffen
zu der Flüssigkeit
versehen. Die Zusetzvorrichtung kann von dem Computer 21 gesteuert
werden, der beispielsweise in Abhängigkeit von Daten der Tieridentifikationsvorrichtung
und von Daten aus dem Speicher 20 ein Ventil 27 steuert.
Auf diese Weise können
bestimmte Zusatzstoffe, wie z. B. Medikamente, Vitamine, Salze,
Mineralien und dergleichen, dem Futter für jedes Tier einzeln zugesetzt
werden.
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Mit
Hilfe der Meßvorrichtung 13 wird
ferner ermittelt, wieviel Futter ein jeweiliges Tier während der
Fütterungszeit
verzehrt hat. Es ist auch möglich, die
Futtermenge und die Menge an zugesetzter Flüssigkeit getrennt zu ermitteln.
Diese Daten können dazu
verwendet werden, die Daten im Speicher ständig zu aktualisieren und sie,
falls erforderlich, an ein unterschiedliches Freßverhalten des Tieres anzupassen.
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Zusätzlich oder
alternativ enthält
der Speicher 20 für
jedes Tier Daten bezüglich
der Futteraufnahme in Abhängigkeit
von der Temperatur des Futters. Die Futterdosiervorrichtung 14 liefert
dann mit Hilfe von Daten der Tieridentifikationsvorrichtung 16, 17 und
der betreffenden Daten aus dem Speicher 20 an ein Tier
eine Menge an Futter mit der entsprechenden Temperatur, denn es
hat sich herausgestellt, daß die
optimale Futteraufnahme jedes Tieres auch von der Temperatur des
Futters abhängt.
Diese Temperatur kann dadurch an ein Tier angepaßt werden, daß dem Futter
Flüssigkeit
mit einer bestimmten Temperatur zugesetzt wird, wie oben beschrieben, kann
aber auch durch Anpassen der Temperatur des Futters selbst angepaßt werden.
Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die Vorrichtung unterschiedliche
Vorratsbehälter
mit Futter von unterschiedlicher Temperatur umfaßt, und daß für jedes Tier Futter mit der
entsprechenden Temperatur dadurch erzielt wird, daß Futter
derselben Temperatur aus dem Vorratsbehälter für Futter entnommen wird, oder
daß Futter
aus unterschiedlichen Vorratsbehältern
gemischt wird, bis die gewünschte
Temperatur erreicht ist.
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Wenn
die Futterzuführvorrichtung
mit einer Vorrichtung 29 zum Erhitzen oder Kühlen des
Futters versehen ist, kann sie nur einen Vorratsbehälter 15 aufweisen.
Die Heiz- oder Kühlvorrichtung
ist insbesondere nahe des Auslasses des Vorratsbehälters angeordnet.
Der Vorratsbehälter 15 selbst
kann mit einer Vorheiz- bzw. Vorkühlvorrichtung versehen sein.
Es ist außerdem
möglich,
einen separaten Zusatzbehälter
zum Erwärmen
oder Kühlen zu
verwenden, der zwischen dem Vorratsbehälter 15 und dem Futtertrog 10 angeordnet
ist. Dem Zusatzbehälter
zugeführtes
Futter kann dann gekühlt
bzw. erwärmt werden.
Im letzteren Fall ist es von Vorteil, wenn der Zusatzbehälter mit
einem Temperatursensor zum Ermitteln der Temperatur des in ihm befindlichen
Futters versehen ist. Wenn dieser Sensor anzeigt, daß die auf
das betreffende Tier abgestimmte Futtertemperatur erreicht ist,
kann das Futter aus dem Behälter in
den Futtertrog 10 geleitet werden. Zu diesem Zweck kann
der Behälter
z. B. einen Boden aufweisen, der geöffnet werden kann oder so ausgebildet ist,
daß er
verschwenkbar ist.
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Die
vorliegende Erfindung ist zwar in Verbindung mit einer Vorrichtung
beschrieben, die in eine Melkbox integriert ist, doch kann die Erfindung
selbstverständlich
auch bei einer Futtersäule
eingesetzt werden.