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挤奶机器人的结构设计 杨存志 吴泽全 郭洋 黑龙江省农业机械工程科学研究院 X 关注成功！ 加关注后您将方便地在 我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！ 新浪微博 腾讯微博 人人网 开心网 豆瓣网 网易微博 摘????要： 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。 关键词： 挤奶机器人; 三自由度运动机构; 挤奶机械臂; 饲喂精饲料; 作者简介：杨存志 (1969-) , 男, 浙江宁波人, 高级工程师, (E-mail) yangcunzhi1969@163.。 收稿日期：2017-03-31 基金：“十二五”国家科技支撑计划项目 (2014BAD08B10) The Structure Design of Milking Robot Yang Cunzhi Wu Zequan Guo Yang Heilongjiang Institute of Agricultural Machanical Engineering Science; Abstract： Milking is one of the key links in dairy farming, intelligent automation equipment introduction of cow milking system is the development trend. In this paper, the structure of the milking robot is described and designed in detail, so that it can meet the reasonable feeding and milking, and make the cows more comfortable, effectively control the quality of milk and ensure the health of dairy cows; in the work efficiency, increase the number of daily milking, so as to improve milk production, and to achieve a high degree of automation of the dairy farm, saving a lot of labor time and production costs. Keyword： milking robot; three degrees of freedom movement mechanism; milking robot arm; feeding fine feed; Received： 2017-03-31 0 引言 随着我国奶牛养殖向标准化、规模化、集约化、现代化发展, 挤奶机械化程度高低已成为衡量规模奶牛场发展水平的重要考量指标。世界各国注重于奶牛健康、食品安全、动物福利和舒适度, 为将挤奶作业创造出一个优良工作环境, 普遍将高、精、尖自动化技术应用到奶牛挤奶领域。目前, 欧、美等发达国家纷纷将高智能化挤奶自动化装备引入奶牛挤奶系统中, 并取得了较好的经济效益和生态效益。目前, 全世界范围内全自动智能挤奶机器人研制生产技术主要被欧、美等发达国家所掌握。国内自主研发的同类产品基本还是空白, 本项目在充分参考和消化国外最先进技术的基础上, 研究并开发出一套具有自主知识产权的全自动智能挤奶机器人。 挤奶机器人可实现最接近于奶牛自然状态下的无人化挤奶作业。在养殖福利方面, 将使奶牛更加舒适, 有效控制牛奶品质和保证奶牛健康;在工作效率方面, 增加每日挤奶次数, 大多数奶牛可挤奶3次, 从而提高产奶量, 且利于实现奶牛场的高度自动化;在节本增效方面, 每套设备平均每天能挤50~60头奶牛, 节省大量劳动时间和生产成本。 1 挤奶机器人整体结构的设计 机械结构总体方案中所设计的机械臂集成了大部分挤奶组件, 将会产生很大的重力和倾覆力矩, 因此机械臂在横梁上的安装方式与整机的材质显得尤为重要。挤奶机器人整体结构设计的三维模型如图1所示。 图1 挤奶机器人整体结构图 ??下载原图 1.控制系统2.挤奶和清洗系统3.三自由度运动机构4.机械臂及末端执行器5.挤奶箱 1.1 挤奶机器人工作过程 由图1可知:工作