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专利名称：鱼类分拣装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种鱼类分拣装置，包括一个称重箱，其设计用途是容纳单一条鱼，一个与称重箱机械耦合在一起的称重装置，其设计用途是为了采集鱼作用于称重箱上的重量。本发明的另一个方面是一种鱼类分拣的方法。
背景技术：
例如，这类鱼类分拣装置被用于根据重量对海上捕捞的动物进行分拣。在此，这种鱼类分拣设备的使用、用途和应用方式源于以下情况，即尽管通过渔网的网眼密度规定了捕获量中捕捞的动物的最小尺寸，但是，捕获的动物在尺寸和重量方面依然存在着相当大的差异。因此，为了对进入流通和销售的各个群组进行分级，就要进行相应的分拣。
由于在涉及大多数鱼类时缺乏有效的捕捞规定，世界范围内的鱼类捕捞行为导致了鱼类存量的下降，其原因在于长期的过度捕捞。由于由此产生的生态和经济问题，水产养殖场的鱼类养殖变得越来越重要，因为它能够在环境可承受的范围内提供鱼类食品。但是，为了有能力与来自远洋渔业的鱼产品进行竞争，鱼类养殖的前提是，尽管与此相关联的费用，养殖业仍然可以以有竞争力的价格提供鱼产品。发明内容
本发明基于以下任务，即改善养鱼的水产养殖体系的经济性。本发明的另一个任务是，提供一种改进在水产养殖体系中养鱼的经济性的鱼类养殖方法。
在共同的培育池养育的同龄的鱼苗的生长情况不同，并因此表现出不同的生长特性，这一点基本上人所共知。生物学方面的原因在于，群组内的这些鱼由于显性特征而进食的量有所不同。由于这一基于本发明的观察，当注意到这种不同的生长情况时，将这些养育的鱼划分到不同的池子里更有利。
在本使用目的中，鱼类分拣的一个核心挑战是必`须对活鱼进行分拣。在此，鱼的身体的完好无损是接下来的饲养过程成功的前提。因此，为了在养殖场对这类活鱼进行分拣，可以采用以下方法，例如，借助不同的传感机构采集鱼的体围或体长，然后将鱼根据这些身体的几何尺寸进行分拣。虽然采用这种分拣方式可以实现鱼类的保护性分拣，但是，据发明者了解，分拣的质量还不能满足实施综合性养殖计划的需要。因此，本发明由这一认识而产生的另一个任务是，提供一种鱼类分拣装置和方法，实现更准确的鱼类分拣。
根据本发明，这一任务和其它任务通过本文开头提到的类型的鱼类分拣装置得以完成，它通过以下装置得到拓展:
-至少两个可以将一条鱼从鱼类分拣装置中放出的释放闸口，
-一个分拣设备，该设备的设计用途为将称重箱中的鱼有选择地分拣到至少两个释放闸口中的一个中去，
-一个与分拣设备机械耦合在一起的激发器单元，它操纵分拣设备的一个可活动的分拣元件，将鱼分拣到释放闸口中的一个当中去，以及
-一个通过信号技术与称重装置和激发器单元耦合在一起的控制单元，其设计用途是，
ο将称重装置测定的重量与至少一个极限重量进行比较，
ο根据重量与极限重量的比较结果，对激发器单元进行如下操控，即
当超过极限重量时，将鱼分拣到第一释放闸口中，当低于极限重量时将鱼分拣到一个与前述释放闸口不同的第二释放闸口中。
通过本发明的分拣装置，就实现了精确的、同时在时间方面高效的活鱼分拣。这一点是通过把鱼的重量作为分拣过程的基础来实现的。据发明人了解，这一分拣准则被证明为在养殖方法的框架内对鱼类进行分拣的精确基础。通过采用这一分拣准则，本发明的分拣装置特别可以在以下方面优化养殖场的鱼类养殖，即经过相对较短的时间之后，例如总计养殖时间的十分之一，就对在放养在一个共用池内的鱼苗按重量进行第一次分拣，把它们划分到两个或多个池子中放养。根据本发明的分拣装置和本发明的分拣方法，这种划分按重量等级来进行，即先定义一个或多个重量极限，然后根据这些重量极限对鱼类进行分拣。通过这一借助本发明的分拣装置而实现的和本发明的分拣方法而实施的分拣，就实现了把来自起初用于共同养殖的池子里的鱼良好地划分到两个或多个池子中。这种分拣可以在以下方面大幅度地改进养殖成果，即通过成功的分拣，那些迄今为止在共同使用的池子里不能或不能足够地增重的鱼可以正常地或者超正常地生长和增重。通过这种方式，在养殖期结束时，最初共同投放的鱼苗显示出相互接近的、总体上达到的增重效果。在此，由于其精确性和高效性，本发明的分拣装置和本发明的分拣方法特别适用于在一个事先确定的时间间隔期内对鱼群进行多次这类分拣，例如在第一次分拣中将最初在一个单一的共用池中的鱼苗根据重量等级分配到复数a个养鱼池中。经过一段养殖时间之后，再将这些养鱼池中的鱼分配到复数b个养鱼池中，并在接下来的时间里，如果可能，经过一个或多个进一步的分拣过程将鱼分配到复数C、d个养鱼池中。在此，原则上适用以下不等式:a ^ b ^ c ^ cl...。
本发明的 称重箱设计为以下方式，即它可以保护性地容纳一条单个活鱼。为了这一目的，称重箱的长度最好具有所希望达到的成年鱼的长度，例如至少半米长，最好有一个截面为V形的底，鱼在箱底上可以横着被V形托住。称重箱可以由其它侧围板和前围板来限定，以可靠地避免鱼从里面蹦出来。
与称重箱耦合在一起的称重装置特别可以包括一个或多个力传感器，例如基于拉伸测量技术的称重单元。这些称重单元可以以拉力或压力联合方式将称重箱固定在一个框架内，并通过这种方式采集称重箱和一条可能放在里面的鱼的重量。在此必须理解，可以采用单轴或多轴力传感器。在计算这些力传感器测得的力时，在考虑到力传感器的几何位置的情况下，采用惯常的计算方法。在此，必须把机械耦合普遍理解为一种力传递连接，例如可以借助直接机械连接来做到这一点。但是，作为可选方式，也可以采用间接力传递，例如借助液压或气动元件。
此外，根据本发明，还设置了两个可以将鱼从鱼类分拣装置中再放出去的释放闸口，根据称得的重量，一条已称过重的鱼被分到两个释放闸口中的一个中去,从而通过这种方法实现了根据一个唯一的极限重量进行分拣。但是，在此原则上必须理解，本发明的鱼类分拣装置也可以带三个或更多的释放闸口。通过这种设计，就能够将鱼群分成两个或相应多个群组，其方法是定义多个极限重量，并采用它们作为群组的极限重量。例如，可以设置三个释放闸口，将低于下极限重量的鱼通过第一释放闸口放出去，将高于上极限重量的鱼从第三个释放闸口放出去，将位于下极限重量与上极限重量之间的鱼从第二个释放闸口放出去。
此外，本发明还设计了一个带机械耦合激发器单元的分拣设备，它可以将一条鱼从称重箱中有选择地分拣到至少两个释放闸口中的一个中去。在最简单的情形下，带激发器单元的本分拣设备可以由一个导板组成。该导板以如下方式借助激发器单元运动，特别是可以翻转，即来自称重箱的一条鱼要么被导向一个释放闸口方向，要么被导向另一个释放闸口方向。分拣设备最好同时也充当称重箱的底。通过这种方式，将与从称重箱中导出和导入到两个释放闸口中的一个中去的过程就可以通过本发明的分拣装置的单个部件的一个单一激发器操纵的运动来完成。在其它设计中，通过将这种单个导向元件有选择地布置在三个位置中的一个上，通过它也可以将称重箱中的鱼分拣到三个释放闸口中的一个中去。特别是，分拣设备也可以包括两个不同的导板，它们最好构成称重箱的底，能够借助两个激发器来实现对这两个导板的独立操控，以便将一条鱼导入到一个或另一个释放闸口中去。
此外，本发明还配置了一个控制单元，该控制单元可以收到由称重装置传递过来的一条鱼的单体重量，然后把它与一个极限重量相比较。在这一比较的基础上，然后控制单元可以相应地操控激发器单元，以便根据鱼的重量将它导向两个或多个释放闸口中的一个中去。借助本发明的鱼类分拣装置，通过这种方式就实现了根据养鱼池中的鱼的单体重量将所有的鱼以高效且具保护性的方式分成两个或多个群组。
根据第一首选结构形式的设计，控制单元的设计用途是，对于第一批鱼将每条鱼的重量与第一极限重量相比较，在测得的第一批鱼的重量基础上计算出第二极限重量，对于接下来的第二批鱼，将每条鱼的重量与第二极限重量相比较。
根据本结构形式，鱼群-即一定量的多条待分拣的鱼以如下方式被分拣，即对第一批鱼采用的极限重量与对第二批鱼采用的极限重量不同。原则上必须理解，这种分拣方式也可以被应用于以下分拣过程，即鱼被分为两个以上的群组，并相应地采用两个或多个极限重量作为比较尺度来界定群组。在这些设计中，对于第一批鱼相应采用两个或多个第一极限重量，对于第二批鱼采用两个或多个第二极限重量。这种拓展形式便于以特别精确地、有利于养殖的方式对鱼群中的鱼进行分拣。在此，特别可以采用一种更精确的分类方式，即在鱼群中事先确定的数量的鱼的测量结果基础上得出关于鱼群内的鱼的单体重量、其分布情况或平均值或类似情况的认识，然后从这一如此获得的参数中计算出一个极限重量，并将其应用于相同鱼群接下来的分拣过程。这种方法导致将鱼群迄今为止的生长情况考虑进去，因此可以做到精确分拣。在此必须理解，与为人所知的工作方式-即首先通过从鱼群中抽样来获得关于其生长的总体情况，接下来根据抽样结果确定一个极限重量，并依据这一极限重量来进行分拣的方式相反，在本发明的方法中和本发明的分拣装置的设计中，没有必要进行这类事先抽样，而是在开始时就应用了一个实际确定的极限重量作为分拣准则。在此基础上，分拣装置接下来在收集的测量结果的基础上自行决定一个新的极限重量，然后依据这一极 限重量自行实施接下来的分拣过程。虽然原则上不排除在决定第一初始极限重量时也采用从抽样中获得的极限重量，但是根据本发明不需要这样做，并且可以通过其它的、以接近的方式确定的极限重量来替代。此外，在此还必须理解，在计算第二极限重量后还可以计算第三极限重量，以在根据第二极限重量分拣过的一定数量的鱼之后在进一步采集的数据基础上进行进一步的分拣过程的精确化。
根据另一个首选结构形式的设计，控制单元包括一个用于输入数据的用户接口和一个电子存储装置，并进一步配置，其用途是为了在电子存储装置中存储一个或多个以下鱼群特征:鱼群中的鱼的总数量、鱼群中的鱼的年龄或年龄分布、鱼群中的鱼的注明日期的单体重量或注明日期的单体重量分布、描述鱼群中的鱼的年龄或养殖时间间隔与单体重量或单体重量分布之间的关联性的鱼的生长曲线、鱼群的种类以及鱼群的养殖参数，特别是饲料量、投料间隔和饲料种类、水温、鱼的密度，从这些鱼群特征中计算出一个鱼群中的鱼预测的单体重量或预测的单体重量分布，再从鱼群的单体重量或单体重量分布中计算出极限重量。
通过这种拓展方式，就能够在存储的、事先已知的、特别是可能从以前的养殖过程中获得的数据基础上，通过输入或基于鱼群的参数以相对可靠的方式决定用于对鱼群进行划分的一个或多个极限重量。在此，必须特别考虑到，在这类数据的基础上不仅能计算出平均重量及顺理成章的鱼的平均分布，而且还能够计算出更有利于养殖的分布设定值，例如取决于应当被分拣到一个鱼池中的鱼的总重量的分布设定值。
此外还倾向于，控制单元包括一个用户接口或一个存储单元，设置控制单元的目的是从用户接口接收或从存储单元中读取描述一个鱼群分成两个或多个群组的特定分布设定值的特定数据，在鱼的分布数据的基础上计算出一个初始极限重量，对不同的鱼实施一个或多个称重过程，将在此称过重的鱼与作为极限重量的初始极限重量相比较，把鱼相应地导向其中一个释放闸口中去，在一个或多个称重过程之后，在从中计算出的重量基础上计算出一个代表鱼群特性的一个第一鱼群参数，再从鱼群参数中计算出一个修正的极限重量，进行鱼群中的其它鱼的后续称重和分拣过程，并把在此称过的鱼与作为极限重量使用的修正极限重量相比较，并把鱼相应导向其中一个释放闸口中。在此，控制装置有一个处理器，其配置目的是，根据鱼群参数以如下方式决定修正的极限重量，即通过后续称重和分拣过程实现用来设定鱼的分布数据的整个鱼群的分布设定值。
通过这一拓展形式就实现了控制单元的一种特别有利的设计，它被设计用来高效、准确地将鱼群分拣成两个或多个群组。本拓展形式的基础是可以通过一个用户接口选择性输入的或在控制单元中已经存`放到一个存储单元中的鱼的分布数据。这些鱼的分布数据描述的是如何通过本发明的分拣装置对鱼进行分拣的方式方法。例如在此可以按如下方式规定鱼的分布数据，即根据一个极限重量规定按如下方式对鱼进行分拣，即低于极限重量的鱼分拣到一个群组中，高于极限重量的鱼分拣到另一个群组中。但是，除了这种到此为止尚容易操作的分拣方式之外，也可以通过鱼的分布数据调整对进一步养殖有利的分拣设定值。例如可以规定以下鱼的分布数据，根据该数据设定，鱼应当被划分到两个数量相同的群组。在此，这种划分以如下方式进行，即一组包含重量较轻的鱼，另一组包含重量较重的鱼。接下来还可以这样规定，即根据鱼的分布数据设定将鱼群划分为两个群组，两个组内各自所包含的鱼的单体重量总值一致。在此，还是一个组包含重量较轻的鱼，另一组包含重量较重的鱼。很明显，最后提到的两个分拣方法虽然能够导致对进一步养殖有利的分拣，但是通过一个从一开始就固定的极限重量无法做到，而是需要借助鱼群内地鱼的单体重量和单体重量分布来决定极限重量。为了这一目的，拓展的鱼类分拣装置规定，首先对不同的单个鱼进行一次，但最好多次称重过程。这些鱼被根据一个初始极限重量来分拣，在此，可能由于一个尚未最终恰当做出的对极限重量的选择而不得不承受对这些第一批称重的鱼的分拣中的错误，或者将鱼临时贮存在在一个中间过渡池子里用于接下来再分拣。这些初始极限重量最好基于统计数据和养殖中的经验值以如下方式决定，即通过鱼的分布数据设定的鱼类分布通过分拣就已经以十分接近的方式获得。然后，从以这种方式进行的第一次称重过程中计算出单个或多个鱼群参数。这些鱼群参数可以是诸如称过的鱼的平均重量、称过的鱼的单体重量的标准偏差和其它统计数据，如中值/最大值/或最小值或类似数值。然后，本发明的控制单元从这一鱼群参数中计算出一个修正的极限重量。在此，这一修正的极限重量考虑到了待分拣的鱼群的鱼群参数中可以看到的生长趋势和分布，并把这一情况外插到整个鱼群中去。经过修正的极限重量然后被用于进一步的分拣过程，以便把鱼划分到期待的群组中去。在此，修正极限重量以如下方式计算出来，即首选假定业已计算出的单体重量允许对整个鱼群做出关于单体重量在鱼群中的鱼里的分布具有代表性的统计结论，然后通过把这一极限重量应用于整个鱼群的方法根据鱼的分布数据把这些鱼分成多个群组。
在涉及这一拓展形式时，原则上必须理解，也可以规定多个初始或修正重量来代替一个单一的初始和修正重量，以便通过这种方式实现鱼被分到两个以上的群组中。在此，同样必须理解，鱼的分布数据也可以包含一个关于鱼分布在多个群组中的相应的设定值，例如以下设定值，即鱼群的鱼必须被分成三个群组，这三个群组中包含的鱼在单体重量方面相互之间以呈递进式，而每个群组中包含的鱼的总重量则相同。
还倾向于通过以下方式对本发明的鱼类分拣装置进行拓展，即控制单元包括一个用户接口或一个电子存储单元，配置控制单元的目的是接收输入到用户接口的或在电子存储单元中存储的鱼的分布数据，这些数据包括一个或多个以下分布设定值:
ο 一个根据鱼的数量进行衡量的鱼群在两个或多个不同重量级群组中的分布情况，
O —个根据一个群组中的鱼的总重量来衡量的鱼群在两个或多个不同重量级群组中的分布情况，
ο 一个群组中最轻的和最重的鱼之间的最大重量差别，
从这些鱼的分布数据中计算出一个或多个极限重量，根据这些极限重量对鱼群进行划分，如果可能的话，把鱼群划分`成一定数量的群组。
这一拓展方式定义了对于进一步养殖特别有利的鱼的分布数据，也拓展了用于处理和确定在这类鱼的分布数据的极限重量方面的相应的目标设定值的控制单元。
此外还倾向于，将控制单元与称重装置通过信号技术耦合在一起，以接收其中称过重的鱼的单体重量，并用于以下目的，即从这样接收到的一条或多条鱼的单体重量中计算出包括一个或多个以下参数的一个鱼群参数:
O称过的鱼的平均单体重量，
ο称过的鱼的单体重量的统计分布参数，特别是标准偏差、分位数，如中位数、四分位数、百分位数、最大和/或最小重量，
O鱼的单体重量在鱼的数量中的分布曲线，
O称过的鱼的数量，
从这些鱼群参数中计算出一个或多个极限重量，根据这些极限重量对鱼群进行划分，如果可能的话，把鱼群划分成一定数量的群组。
通过这一拓展形式，控制单元就得到了如下拓展，即它能够根据从第一批测量中获得的关于鱼群内鱼的单体重量的认识要么提出对于进一步养殖有利的分拣建议，要么直接执行这种分拣，具体方法是，要么决定一个或多个极限重量，或者，如果可能的话，甚至对容易确定的群组数量提出建议，或在分拣中予以考虑。例如，一个其中鱼的单体重量仅有少许变化的鱼群只须被划分成少量几个群组进行进一步养殖，例如两个群组，以便实现有利于该鱼群中的每条鱼的养殖行为。与此相反，那些鱼的单体重量差别较大的鱼群(“宽大钟形分布”)最好被分成多个，例如三个群组，以便为鱼群中的每一条鱼实现优化的养殖行为。在此，必须相应地选择极限重量，以便将单体重量相同或仅有细微差别的鱼分拣到一个群组中。
还倾向于，将称重箱通过一个或多个称重单元，特别是通过四个称重单元与一个布置在称重箱之上的夹持框耦合在一起。配备四个称重单元的设计使得能把称重箱挂在四个布置在矩形中的支承点上，因此，它一方面使得能够在考虑到滴水的情况下以对鱼无危险的方式布置典型的电测量称重单元，另一方面实现了称重箱的人体工程学设计，便于接近单个鱼的输送处。此外，通过称重箱的悬挂布置，还避免了称重单元由于从称重箱里滴下来的水而损坏并使其功能受到影响。
此外还倾向于，称重箱有一个截面为V形的底，它包括一个可翻转的、借助一个第一激发器操纵的第一底板和一个可翻转的、借助一个第二激发器操纵的第二底板。在此，
-V形底在重力方向上位于第一和第二释放闸口的上方。
-通过第一底板的翻转在称重箱与第一释放闸口之间打开一个通道口，通过该通道口，一条鱼在重力的影响下从称重箱运动到第一释放闸口，
-通过第二底板的翻转在称重箱与第二释放闸口之间打开一个通道口，通过该通道口，一条鱼在重力的影响下从称重箱运动到第二释放闸口。
通过这种设计，就实现了称重箱对鱼进行保护性容纳的有利设计，鱼在V形底上可以安全地平躺。即使鱼在称重箱中运动或蹦跳也不存在受伤的危险。通过第一或第二底板的可选性翻转，鱼可以同时在重力的作用下以受到保护的方式从称重箱中有选择地被输送到第一或第二释放闸口，在此无须克服显著的落差或类似情形。取而代之的是，底板最好分别充当鱼的滑板。
在此还倾向于，通过第一和第二底板的翻转在称重箱与第三释放闸口之间打开一个通道口，通过该通道口，一条鱼在重力的影响下从称重箱运动到第三释放闸口。通过这种设计，实现了以坚固耐用而同时又物种适合的方式对鱼进行称重并分拣为三个群组。在此，仅借助两个做成底板形式、各自分别能够通过相应的两个激发器操纵的导向元件就做到了把鱼分到总共三个释放闸口处。
在此必须理解，也可以采用额外的刚性的或活动式导向装置以确保，即使鱼在分拣过程中运动而导致其不遵循重力线，它们也能到达意图中的释放闸口。
原则上必须理解，在称重箱与释放闸口之间还可以再设置一个释放闸箱，鱼开始时躺在该箱子中，然后从该箱子中通过释放闸口离开分拣装置。
相应地特别倾向于， 称重箱被设计为可以在鱼体纵轴的水平位置上接纳鱼，每一个从称重箱中通向外面的通道口都以如下方式布置和设计，即一条鱼以与它的身体纵向轴垂直的方向从称重箱中滑到归属于第一、第二或第三释放闸口的第一、第二以及如有可能第三释放闸箱中，鱼从第一、第二以及如有可能第三释放闸箱中以其身体纵轴的方向滑向第一、第二或第三释放闸口。通过本发明的鱼类分拣装置的这种设计造型，就实现了在鱼类分拣装置中对鱼进行保护性的称重与分拣。
最后，还倾向于对本发明的鱼类分拣装置进行如下拓展，即称重箱设计成可以借助电能来算出放在箱中的鱼的重量，并把结果传递到一个电能驱动的控制装置上。激发器单元通过气动能来驱动以操纵分拣装置。此外它还具有以下特征，即一个为称重箱和控制单元供电的蓄能器和一个操纵激发器单元的气动蓄能器。
通过这种拓展，在使用的能源和能源量方面，就提供了一个本发明的鱼类分拣装置的一种对于鱼来说无风险的设计造型。此外，通过提供相应的电动和气动蓄能单元，就实现了本发明的鱼类分拣装置以不依赖于外部供能的方式可以作为移动单位来驱动。对于在空间延伸特别大的养殖场应用时，这种结构形式的优势特别明显，可以使鱼与鱼类分拣装置之间的来回运输距离尽量保持最短。
根据另一方面，本发明涉及一种鱼类分拣方法，包括以下步骤:
-把包含多条鱼的鱼群分成单条，
-把一条单个的鱼放到一个称重箱中，
-借助至少一个与称重箱机械耦合在一起的称重单元测量单条鱼的重量，
-将测得的重量与至少一个极限重量相比较，
-当测得的重量超过极限重量时，从称重箱中将鱼放出到第一释放闸口，
-当测得的重量低于极限重量时，从称重箱中将鱼放出到第二释放闸口。
本发明的鱼类分拣装置为鱼类分拣开辟了一种特别有利的方式，这种方式构成鱼类优化养殖的基础。本发明的鱼类分拣装置可以为了这一目的在鱼群的养殖过程中多次使用，以便每次都把鱼群中的鱼划分成多个群组，每个群组中鱼的单体重量处于相类似的区域。
本发 明的鱼类分拣方法可以根据第13-17项权利要求进行拓展。关于此处需要考虑的特定设计造型、定义和优点，请参考前面关于为了实施相应的方法而拓展的鱼类分拣装置的描述。


借助所附示意图，我们对本发明的鱼类分拣装置的一个首选结构形式进行描述。示意图显示的是:
图1:斜向、侧向和前后透视图
图2:图1的结构形式的俯视图
图3:图1的结构形式的前正面视图
图4:图1中的结构形式沿着图2中的线A-A剖开的正面视图，以及
图5:图1的结构形式的侧视图具体实施方式
图1至5显示的是一种鱼类分拣装置，其设计目的是将鱼划分为总共三个群组。鱼类分拣装置包括一个称重箱10，它由一个前面的前围板11、一个背面的前围板12和可翻转的底板13、14构成。
在前面的前围板11上设计了一个圆形凹槽21。通过该凹槽，单条鱼可以以基本上水平运动方向从外面被导入到称重箱内。在背面的前围板12上同样做了一个相应的圆形凹槽22。它同样可以起到导入单条鱼的作用。
两个底板13、14相对于水平线斜向布置，因此以截面形式斜着从上边外面穿过称重箱到达下边里面。在底板的上外端，两个底板分别绕着一个沿着上外边缘延伸的轴13a、14a可做轴向摆动。在其处于下边里面的纵向边13b、14b上，两个底板13、14相互紧靠在一起，并因此形成一个截面为V形的称重箱底面。
背面的前围板12借助两个在其上缘上相互分离布置的称重单元31、32以悬挂方式固定在一个矩形上框上。与背面的前围板相对的前面的前围板11借助一个单一的、布置在凹槽21上方中部的称重单元33同样悬挂固定在这个框40上。底板13、14以可轴向翻转的方式安装在前面和背面的前围板11、12上，因此只固定在前围板上。此外，在侧面遮挡着称重箱和底板13、14、开有窗孔的侧围板被固定在前面的和背面的前围板11、12上。除了通过称重单元31-33与支承装置的框相连外，称重箱在任何其它点上都不与支承装置的框相连，因此可以做悬挂式自由摆动。通过这种方式，借助称重单元31-33就可以可靠地测量躺在称重箱里的底板13、14上的一条鱼的重量。
水平框40借助四个垂直支撑柱50a_d向下被支撑在一个地面承重面上。在这些垂直支撑柱50a-d的下部固定着另一个水平走向的矩形框60。框60总共带三根管子,管的直径尺寸正好能让一条鱼从这些管中滑过。管子61-63与水平线相比以如下方式呈略微倾斜状，即它们从正面11到背面12略微下降，鱼在这种下降的方向上可以滑行穿过管道61-63。
管子61-63在重力方向上位于称重箱的下方。中间的管子62在其位于称重箱下方的区域在大约180°的圆周面上上部开孔，以便鱼可以从称重箱中在径向方向上掉到管子中。两个位于两侧的管子61、63同样也在位于称重箱下方的区域上部切开，而且开口是在一个大约110°的圆周面上朝向称重箱。
通过一个布置在背面前围板12外面上的气动旋转激发器73，底板13可以从其显示的位置绕着轴13a以如下方式翻`转，即其下缘13b向外运动。这样，一条躺在底板13、14上的鱼侧着从称重箱中滑出，从上面径向进入到位于外面的管子61中。接下来，由于管子61的略微倾斜位置，鱼滑过管子，从释放闸口 61a中出来，以便从这里必要时继续在重力的作用下或借助一个输送装置输送到第一个池子中去。
底板14可以以相应的方式借助一个气动旋转激发器74翻转，以便通过这种方式促使鱼斜着向外滑到外面的管子63中，从释放闸口 63a中出来。
在正面的前围板上布置了一个气动线性激发器72。它通过一个弧形月牙形导轨72a作用于两个杠杆72b、c，并使它们翻转。杠杆72b、c又作用于两个位于底板13、14下方的可翻转的导板15、16。这些导板的作用是从侧面限定鱼的下降管道。当导板翻转到图4中以虚线15’、16’表示的垂直位置时，底板13、14同步开启。这样，称重箱就以如下方式向下打开，即一条放在其中的鱼向下径向进入到管子62中，从那里穿过释放闸口 62a离开分拣装置。
称重单元31-33和气动激发器72-74与一个控制装置(未标出)通过信号技术耦合在一起。配置这一控制装置的目的是以如下方式利用称重单元31-33中的信号，即从中测定出一条鱼的重量。在以这种方法测出的鱼的重量的基础上，控制装置通过把它与两个极限重量相比较来决定一条鱼应被分拣到第一、第二还是第三群组中去，并相应操纵激发器72-74，将鱼从称重箱中要么导入到第一条管子61，要么导入到第二条管子62或是第三条管子63中去。
在此，控制装置以如下方式工作:
当用户通过用户接口将鱼苗投放时间、鱼苗种类和其它参数，例如养鱼池中的水温和喂食量和饲料种类输入后，在分拣时就会从这些数据中计算出自从鱼苗投放到养养鱼池中到那时的养殖时间，并由此估算出养鱼池中所有的鱼的平均体重，根据经验计算出这些单体重量在整个鱼群中的分布情况。
根据这一计算结果，控制装置通过一个用于输出数据的用户接口-此处是一个触摸屏向用户推荐一个特定的分拣方法，并在此给出关于鱼群应当划分的群组的数量和划分方式。这种划分方式的典型给出方式是，给出每个群组的鱼的数量或一个群组中所有的鱼的合计总重量。控制装置根据以前存储的关于相应的鱼类的最佳养殖过程的经验值和经验曲线计算出这些作为建议给出的数据。
用户可以根据这些建议行事，或者根据其经验、其养殖企业的可能性或类似情况对这一建议进行改动。在这一程度上，用户可以通过用于数据输入的用户接口决定待分拣的群组的数量和群组定义。采用图示的鱼类分拣装置最好根据以下原则选择分拣过程，即最多把鱼分拣到三个群组中。但是，原则上必须理解，本发明的分拣装置也可以进一步拓展，以便把鱼分拣到三个以上的群组中，具体方法是使底板能够以相应的方式可变性翻转，以便把躺在称重箱中的鱼导向四个、五个或更多的管子中的一个当中去。作为可选方案，采用作为结构范例展示的鱼类分拣装置也可以分拣三个以上的群组，具体方法是进行多重分拣，例如在一个希望划分成五个群组的任务中，首先分拣两个群组到管子61和63中，把另外三个群组分 拣到中间的管子62中。接下来再对从管子62中导入到一个过渡存放池里的鱼进行一次重新分拣，分成三个群组。
在鱼类分拣装置以这种方式对总共30条鱼称重之后，在计算出来的这30个单体重量的基础上对待分拣的鱼群中的重量分布进行统计方面的描述。在此，把一个中值以及一个30%和70%百分位数作为特征，在此基础上对整个鱼群内的鱼的单体重量的重量分布进行估算。在这一重量分布的基础上，对为了分拣第一批30条鱼而从经验值中计算出的两个极限重量进行修正，以在进一步分拣鱼群中的全部的鱼时实现所想要的划分。在此，原则上这样做，即低于一个下限重量的鱼导入到第一条管子61中，超过一个上限重量的鱼导入到第三条管子63中，达到或低于上限重量和达到或超过下限重量的鱼导入到中间的管子62中去。
实践证明，在大约30条鱼的基础上估计的重量分布对于可靠地估算一个待分拣的、接近1000条鱼的鱼群内所有的鱼的总体重量分布在各种情况下都是足够的。但是，在特定的个别情形下，根据养殖条件和鱼类的不同，纳入更大数量的初始测量过的鱼对于估计可能是有意义的。在另外的情况下，在分拣过η条鱼后对极限重量进行第一次修正，在对m条鱼进行分拣后，再对极限重量进行第二次修正可能会有意义，在此m>n。
权利要求
1.鱼类分拣装置，包括: -一个称重箱(11-14)，它被设计用来能容纳一条单个的鱼。
-一个与称重箱机械耦合在一起的称重装置(31-33)，它被设计用来采集鱼作用于称重箱上的重量。
其特征是， -至少两个可以将鱼从鱼类分拣装置中导出的释放闸口(6la、63a)， -一个分拣设备(13、14)，该设备被设计用来将称重箱的鱼有选择地分拣到至少两个释放闸口中的一个中去， -一个与分拣设备机械耦合在一起的激发器单元(73、74)，该单元操纵分拣设备的一个活动分拣元件(13、14 )，将鱼分拣到释放闸口中的一个当中去，以及 -一个通过信号技术与称重装置和激发器单元耦合在一起的控制单元，其作用是， ο将称重装置测定的重量与至少一个极限重量进行比较， ο根据重量与极限重量的比较结果，对激发器单元进行如下操控，即当超过极限重量时，将鱼分拣到第一释放闸口中；当低于极限重量时，将鱼分拣到一个与前述释放闸口不同的第二释放闸口中。
2.符合第I项权利要求的鱼类分拣装置， 其特征是，控制单元被设计用于以下目的: -对于第一批鱼，把每条鱼的重量`与第一极限重量相比较， -在测量的第一批鱼的重量的基础上，计算出第二极限重量， -对于接下里的第二批鱼，把每条鱼的重量与第二极限重量相比较。
3.符合第I或第2权利要求的鱼类分拣装置， 其特征是，控制单元包括一个用于输入数据的用户接口和一个电子存储装置，并进一步设计用于以下目的: -为了在电子存储装置中存储一个或多个以下鱼群特征: ο鱼群中的鱼的总数， O鱼群中的鱼的鱼龄或鱼龄分布， O鱼群中的鱼的注明日期的单体重量或注明日期的单体重量分布， O描述鱼群中的鱼的鱼龄或养殖时间间隔与单体重量或单体重量分布之间的关联性的鱼的生长曲线， O鱼群的种类，以及 O鱼群的养殖参数，特别是饲料量、投料间隔和饲料种类、水温、鱼苗的密度， -从这些鱼群特征中计算出鱼群中的鱼预测的单体重量或预测的单体重量分布，以及 -从鱼群的单体重量或单体重量分布计算出一个极限重量。
4.符合前述权利要求之一的鱼类分拣装置， 其特征是，控制单元包括一个用户接口或一个存储装置，此外，设置控制单元的目的是， -从用户接口接收或从存储单元中读取描述一个鱼群分成两个或多个群组的特定分布设定值的鱼的分布数据， -在鱼的分布数据的基础上计算出一个初始极限重量，-对不同的鱼实施一个或多个称重过程以及将在此称过重的鱼与作为极限重量的初始极限重量相比较，把鱼相应地导向其中一个释放闸口中去， -在一个或多个称重过程之后，从其中计算得出的重量中计算出一个代表鱼群特性的第一鱼群参 数， -再用鱼群参数计算出一个修正的极限重量， -对鱼群中的其它鱼进行后续称重和分拣过程，并把在此称过的鱼与作为极限重量使用的修正极限重量相比较，并把鱼相应导向其中一个释放闸口中去。
在此，控制装置有一个处理器，其配置目的是，根据鱼群参数以如下方式决定修正的极限重量，即通过后续称重和分拣过程实现用来设定鱼的分布数据的整个鱼群的分布设定值。
5.符合前述权利要求之一的鱼类分拣装置， 其特征是，控制单元包括一个用户接口或一个电子存储装置，此外，设置控制单元的目的是， -接收输入到用户接口中或存储在电子存储单元中的鱼的分布数据，这些数据包括一个或多个以下分布设定值: ο—个根据鱼的数量进行衡量的鱼群在两个或多个不同重量级群组中的分布情况，ο—个根据一个群组中的鱼的总重量来衡量的鱼群在两个或多个不同重量级群组中的分布情况， O一个群组中最轻的和最重的鱼之间的最大重量差别， -从这些鱼的分布数据中计算出一个或多个极限重量，根据这些极限重量对鱼群进行划分，如果可能的话，把鱼群划分成一定数量的群组。
6.符合前述权利要求之一的鱼类分拣装置， 其特征是，控制单元与称重装置通过信号技术耦合在一起，用于接收其中被称过重的鱼的单体重量，其设计目的是， -根据如此接收的一条鱼或多条鱼的单体重量计算出鱼群参数，包括一个或多个以下参数: ο称过重的鱼的平均单体重量， O称过重的鱼的单体重量的统计分布参数，特别是标准偏差、分位数，如中位数、四分位数、百分位数、最大和/或最小重量， O鱼的单体重量在全部的鱼中的分布曲线， O称过重的鱼的数量， -从这些鱼群参数中计算出一个或多个极限重量，根据这些极限重量对鱼群进行划分，如果可能的话，把鱼群划分成一定数量的群组。
7.符合前述权利要求之一的鱼类分拣装置， 其特征是，称重箱通过一个或多个称重单元(31-33)，特别是通过四个称重单元与一个布置在称重箱之上的夹持框(40)耦合在一起。
8.符合前述权利要求之一的鱼类分拣装置， 其特征是， -称重箱有一个最好截面为V形的底(13、14)，它包括一个可翻转的、借助一个第一激发器(73)操纵的第一底板(13)和一个可翻转的、借助一个第二激发器(74)操纵的第二底板(14), -V形底在重力方向上位于第一和第二释放闸口(61a、63a)的上方。
-通过第一底板的翻转在称重箱与第一释放闸口之间打开一个通道口，通过该通道口，一条鱼在重力的影响下从称重箱中运动到第一释放闸口， -通过第二底板的翻转在称重箱与第二释放闸口之间打开一个通道口，通过该通道口，一条鱼在重力的影响下从称重箱中运动到第二释放闸口。
9.符合第8项权利要求的鱼类分拣装置， 其特征是，通过板15、16的开启和第一和第二底板(13、14)的翻转在称重箱与第三释放闸口之间打开一个通道口，通过该通道口，一条鱼在重力的影响下从称重箱中运动到第三释放闸口。
10.符合第8或第9项权利要求的鱼类分拣装置， 其特征是，称重箱的作用是在鱼体纵轴的水平位置上容纳鱼，每一个从称重箱中通向外面的通道口都以如下方式布置和构造，即一条鱼以与它的身体纵向轴垂直的方向从称重箱中滑到隶属于第一、第二或第三释放闸口的第一、第二以及如有可能第三排放闸箱中，鱼从第一、第二以及如有可能第三排放闸箱中以其身体纵轴的方向滑向第一、第二或第三释放闸口。
11.符合前述权利要求之一的鱼类分拣装置， 其特征是，称重箱的作用是，借助电能来算出放在箱中的鱼的重量，并把结果传递到一个电能驱动的控制装置上。激发器单元靠气动能驱动操纵分拣装置。此外还具有以下特征，即一个为称重箱和控制单元供电的蓄能器和一个操纵激发器单元的气动蓄能器。
12.鱼类分拣方法，包括以下步骤: -把包含多条鱼的鱼群分成单条， -把一条单个的鱼放到一个称重箱中， -借助至少一个与称重箱机械耦合在一起的称重单元测量单条鱼的重量， -将测得的重量与至少一个极限重量相比较， -当称得的重量超过极限重量时，从称重箱中将鱼放出到第一释放闸口， -当称得的重量低于极限重量时，从称重箱中将鱼放出到第二释放闸口。
13.符合第12项权利要求的鱼类分拣方法， 其特征是， -首先测量第一批鱼的单体重量，与第一极限重量相比较，从第一或第二释放闸口放出去， -在首次测量的重量的基础上，计算出第二极限重量， -在接下来的第二次测量中，测量第二批鱼的单体重量，将第二次测量的每条鱼的重量与第二极限重量相比较，从第一或第二释放闸口放出去。
14.符合第12或第13项权利要求的鱼类分拣方法， 其特征是， -通过一个用户接口输入鱼群的一个或多个以下特征， 或从一个存储的表格中读取: ο鱼群中的鱼的总数，O鱼群中的鱼的鱼龄或鱼龄分布， O鱼群中的鱼的注明日期的单体重量或注明日期的单体重量分布， O描述鱼群中的鱼的鱼龄或养殖时间间隔与单体重量或单体重量分布之间的关联性的鱼的生长曲线， O鱼群的种类，以及 O鱼群的养殖参数，特别是饲料量、投料间隔和饲料种类、水温、鱼苗的密度， -从这些鱼群特征中计算出鱼群中的鱼预测的单体重量或预测的单体重量分布，以及 -根据鱼群的单体重量或单体重量分布计算出极限重量。
15.符合前述第12至14项权利要求之一的鱼类分拣方法， 其特征是， -从用户接口输入或从存储器中读取描述一个鱼群分成两个或多个群组的特定分布设定值的鱼的分布数据， -根据这一鱼的分布数据计算出初始极限重量， -在首次测量中测量一条或多条鱼的单体重量，与作为极限重量的初始极限重量相比较，并相应地把鱼导向释放闸口中的一个中去。
-经过首次称重之后，从其中测得的重量中计算出一个代表鱼群特性的第一鱼群参数， -再用这一鱼群参数计算出一个修正的极限重量， -在第二次测量中测量一条或多条鱼的单体重量，与作为极限重量的修正极限重量相比较,并相应地把鱼导向释放闸口中的一个中去。
在此，根据鱼群参数以如下方式决定修正的极限重量，即通过第二次称重获得用来设定鱼的分布数据的整个鱼群的分布设定值。
16.符合前述第12至15项权利要求之一的鱼类分拣方法， 其特征是， 通过一个用户接口输入或从一个存储的表格读取一个或多个以下鱼群分布数据:ο—个根据鱼的数量进行衡量的鱼群在两个或多个不同重量级群组中的分布情况，ο—个根据一个群组中的鱼的总重量来衡量的鱼群在两个或多个不同重量级群组中的分布情况， ο一个群组中的鱼的最大重量差别， -从这些鱼的分布数据中计算出一`个或多个极限重量，根据这些极限重量对鱼群进行划分，如果可能的话，把鱼群划分成一定数量的群组。
17.符合前述第12至16项权利要求之一的鱼类分拣方法， 其特征是， -用称过重的鱼的单体重量计算出鱼群参数，包括一个或多个以下参数: ο称过重的鱼的平均单体重量， O称过重的鱼的单体重量的统计分布参数，特别是标准偏差、中位数、80%百分位数、最大重量和/或最小重量，ο称过重的鱼的数量， -从这些鱼群参数中计算出一个或多个极限重量，根据这些极限重量对鱼群进行划分，如果可能的话，把鱼群划分成一定数量的群组。
全文摘要
本发明涉及一种鱼类分拣装置，包括一个称重箱，其设计用途是容纳单一条鱼，一个与称重箱机械耦合在一起的称重装置，其设计用途是为了采集鱼作用于称重箱上的重量。根据本发明，至少配置两个释放闸口，来自鱼类分拣装置中的一条鱼可以通过释放闸口被导出；一个分拣设备，其设计用途是，将鱼从称重箱中有选择地分拣到至少两个释放闸口中的一个当中去；一个与分拣设备机械耦合在一起的激发器单元，它操纵一个活动式分拣元件来把鱼分拣到释放闸口中的一个当中去；以及一个通过信号技术与称重装置和激发器单元耦合在一起的控制单元，其设计用途是，把称重装置采集的重量与至少一个极限重量相比较，并根据重量与极限重量的计较结果以如下方式操控激发器单元，即当超过极限重量时，将鱼分拣到一个第一释放闸口中，当低于极限重量时，将鱼分拣到一个与以上释放闸口不同的第二释放闸口中。
文档编号G01G13/18GK103108542SQ201180044314
公开日2013年5月15日 申请日期2011年9月14日 优先权日2010年9月14日
发明者斯文·屈恩嫩 申请人:大荷兰人国际有限公司