[发明专利]用于非侵入性禽蛋生育力检测的系统、设备和方法

说明书

提供了一种用于非侵入性地确定禽蛋的生育力的系统、蛋固持单元和方法。所述系统包括：蛋固持单元；至少一个发射器，所述至少一个发射器可操作用于朝向所述至少一个蛋发射电磁波；至少一个接收器，所述至少一个接收器用于接收所接收的信号，所述接收的信号包括在穿过放置在所述蛋固持单元内的所述至少一个蛋之后的所述电磁波的至少一部分；处理器，所述处理器适于根据预定生育力确定程序分析所述接收的信号；以及通信接口，所述通信接口用于提供关于所述至少一个蛋中的每一个的生育力指示。优选地，所述通信接口与显示装置耦合，所述显示装置适于使用GUI向一个或多个终端用户示出受精数据。

技术领域

所公开的技术总体上涉及用于对蛋进行分类的系统和方法，并且特别涉及用于非侵入性确定未孵化的禽蛋的生育力状况的系统和方法。

背景技术

世界上每年生产数千亿个蛋。在产蛋后，将蛋收集并运输至孵化场并在低温下储存，直到它们被放入孵育箱中。可能需要几天(至多七天)直到将蛋放入孵育箱中。孵育箱在非常受控的环境中容纳数千个蛋。在这种规模的工业中，有效质量控制和用于限制生产成本的手段是至关重要的。例如，给定孵化场中的大量蛋是不育的。这些蛋消耗孵育箱内的空间和能量，并且还可能造成对其他蛋的污染。通常，在第16天，通过常规方法检查蛋以确定存活力。应从孵育箱中取出非存活的蛋，以避免污染其他蛋。此后，在第21天，小鸡孵化。已经开发了许多技术用于评估未孵化的禽蛋的生育力。

例如，常规技术通过使用由蛋内部的小鸡发出的CO₂、使用MRI测量由蛋透射的光的量、测量由于运动穿过蛋的光信号的调制以及测量由存活蛋发射的红外光的热成像方法来检测禽蛋的生育力。一些常规方法描述于美国专利号2,310,682、4,788,427、4,955,728、5,696,325、6,234,320、6,722,201和美国专利申请公布号2015/138,535中。

光学光谱系统使用光的吸收来测量蛋生育力。在此，由于直到蛋被安置在孵育箱中之后约两天才形成血管，因此即使原则上在蛋被安置在孵育箱中之后的第一天或第二天也不能使用这些方法。事实上，在孵育箱中一周后可清楚地观察到血管和胚胎，并且因此只有在这段时间之后光谱系统才可获得有效的结果。

授予Toelken L.Taizo的名称为“Ultrasound quality inspection of avianeggs”的美国专利申请公布号2003/200,932公开了一种用于在禽蛋中进行质量测定的方法，如与生育力或孵化或孵化活力有关。所述方法在产蛋之后且在洗涤之前进行。生产线被配备用于在早期机会加工无穷无尽的蛋。所述生产线具有用于蛋的超声波检查站。对超声波检查结果进行分析发现与蛋壳质量相关的发现，其进而与诸如生育力或孵化或孵化活力的质量因素相关。对于蛋应被分类为哪一个输出类别，基于这种分析进行分类确定。输出类别的数量可能是三个左右，包括关于分级至孵化场操作的合格溢价、不适合于孵化场但不浪费、以及由于不可用而失败且因此浪费。中间类别可能包括分级用于宠物消耗。超声波检查以200kHz频率操作。超声波的主要缺点是它只能穿透表面层(即非常浅的穿透)，并且甚至对于这种穿透，必须具有一系列收发器和接收器来扫描单个蛋。此外，超声波较慢，设备必须接触蛋壳以便接收数据，并且最重要的是结果受到蛋壳上积聚的任何污垢或其他物质的影响。

授予Richard D.Reynnells等人的名称为“Method and apparatus for avianpre-hatch sex determination”的美国专利号6,029,080公开了一种用于对蛋中禽类物种的成员进行性别鉴定的非侵入性方法和设备。所述方法使用核磁共振来确定蛋内的活胚胎是含有雄性还是雌性性器官。所述方法可进一步区分存活蛋与非存活蛋。所述方法提供在从调节房(setter)孵育中移出之后且在递送至孵化孵育箱之前对胚胎进行性别确定。所述设备可进一步将蛋分成包括不可用的蛋的第三组。