CN112170169A - 用于蛹分离的筛分设备 - Google Patents
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Abstract
描述了一种用于分离蛹的筛分设备。该筛分设备包括框架，以支撑致动系统和凹盆。致动系统附接至筛分装置。该筛分装置包括支撑在筛缘内的筛表面。在筛表面中形成有开口，该开口的尺寸对应于将被分离的蛹的种群的代表性的蛹的头胸部截面宽度。致动系统配置为将筛分装置相对于凹盆竖直地移动。例如，在蛹的种群已经被添加至筛分装置之后，所述致动系统可移动筛分装置进入和离开保持在凹盆中的液体。这一移动筛分装置进入和离开液体的过程可用于基于尺寸分离蛹的种群。
Description
本申请是申请号为201810241159.0，申请日为2018年03月22日，标题为“用于蛹分离的筛分设备”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本申请涉及用于蛹分离的筛分设备。
背景技术
通常，筛子可由保持在框架中的金属或塑料的网筛形成。筛子可用于从液体滤出固体，或者用于从较细的对象中分离较粗的对象。
在这些可以被分离的对象中，可以是昆虫。也可以设计其他装置用于分离昆虫，诸如包括平行的玻璃板的装置。分离昆虫的原因是多样的。例如，作为昆虫绝育术(SterileInsect Technique，SIT)项目的一部分，雄性昆虫可能与雌性昆虫分离。取决于项目，分离可以在昆虫培养的一个或多个阶段进行。例如，具有水生蛹(aqueous pupal)阶段的昆虫可以在蛹阶段分离。
考虑到蛹的生理结构，使用传统的网筛分离蛹可能会产生挑战。此外，由于操作困难以及需要用户交互，使用包括平行玻璃板的装置可能产生挑战。这些挑战可能导致过低的处理能力以及类似的低产量。
发明内容
描述了关于筛分装置的各种示例，包括筛分装置的系统、使用筛分装置的方法、以及用于形成筛分装置的方法。
在一个例子中，描述了一种设备。该设备包括框架、筛分装置、凹盆和致动系统。该筛分装置包括筛表面，该筛表面包括第一侧面和第二侧面并且限定一组开口，以限定在第一侧面和第二侧面之间延伸的一组路径。该组开口中的各个开口由沿着相应开口的纵向轴线测量的长度尺寸、和沿着相应开口的横向轴线测量的宽度尺寸限定。宽度尺寸对应于预定的昆虫类型的代表性昆虫(例如，蚊子或其他昆虫)的头胸部截面宽度。长度尺寸大于宽度尺寸。筛分装置还包括筛缘，其包括限定一空间的第一壁。筛表面附接至筛缘的内表面的下部，并且筛表面的一个侧面在该容积内暴露。凹盆附接至框架，并且包括壁和底部。该壁附接至底部，从而限定与底部相对的开口。凹盆的尺寸被设计为接收筛分装置并且保持液体。致动系统附接至框架和筛分装置。致动系统配置为沿着基本上竖直的抬升轴线在凹盆中的第一位置和凹盆中的第二位置之间移动。第二位置不同于第一位置。将筛分装置沿着基本上竖直的抬升轴线在第一位置和第二位置之间的移动配置为，基于头胸部尺寸将液体中的昆虫种群分离。
在另一示例中，描述了一种设备。该设备包括框架、筛分装置、凹盆和致动系统。筛分装置包括具有第一侧面和第二侧面的筛表面。一组长形开口形成在筛表面中。该筛分装置还包括附接至筛表面的筛缘。筛缘形成筛分装置的壁部分，其中筛表面形成筛分装置的底部部分。凹盆附接至框架。凹盆的尺寸被设计为接收筛分装置并且保持液体。致动系统附接至框架和筛分装置。致动系统配置为沿着抬升轴线在凹盆中的第一位置和凹盆中的第二位置之间移动。第一位置不同于第二位置。将筛分装置沿着抬升轴线在第一位置和第二位置之间的移动基于头胸部宽度将存在于液体中的昆虫种群分离。
在又一示例中，描述了一种计算机实现的方法。该方法包括指示向筛分装置添加昆虫蛹的种群。筛分装置至少部分地浸没到保持在第一凹盆中的水中。该方法还包括致使附接至筛分装置的抬升致动器在第一高度和第二高度之间循环，从而将筛分装置的筛表面循环地浸没在保持在第一凹盆中的水中。昆虫蛹的种群至少部分地基于该循环而被分离为第一组昆虫蛹和第二组昆虫蛹。该方法还包括致使阀门打开以从第一凹盆排出水。第一组昆虫蛹置于水中。该方法还包括致使附接至筛分装置的横向致动器将筛分装置从邻近第一凹盆的第一位置移动至邻近第二凹盆的第二位置。第二组昆虫蛹置于筛分装置中。该方法还包括，当筛分装置处于第二位置时，致使旋转致动器将筛分装置绕旋转轴线在第一取向和第二取向之间旋转。该方法还包括，当筛分装置处于第二取向时，指示从筛分装置移除第二组昆虫蛹。
在又一示例中，描述了一种计算机实现的方法。该方法包括致使致动系统在第一高度和第二高度之间循环，以循环地将筛分装置的筛表面浸没在保持在凹盆中的液体中。由于该循环，存在于液体中的昆虫的种群被分离为第一组昆虫和第二组昆虫。该方法还包括致使阀门打开以从凹盆排出液体。第一组昆虫置于液体中。该方法还包括致使致动系统将筛分装置从凹盆上方的第一位置移动至不在凹盆上方的第二位置。第二组昆虫设置在在筛分装置中。
在另一个例子中，描述了一种系统。该系统包括分离站、冲洗站和致动系统。分离站包括筛分装置、第一凹盆和填充喷嘴。筛分装置包括具有第一侧面和第二侧面的筛表面。一组长形开口形成在筛表面中。筛分装置还包括附接至筛表面且形成筛分装置的壁部分的筛缘。筛表面形成筛分装置的底部部分。第一凹盆的尺寸被设计为接收筛分装置并且保持一定体积的液体。填充喷嘴设置为邻近第一凹盆，并且可被控制为将第一液体添加至第一凹盆。冲洗站包括第二凹盆，该第二凹盆的尺寸设计为接收筛分装置。冲洗站包括喷淋喷嘴，该喷淋喷嘴邻近第二凹盆设置，并且可被控制为朝向第二凹盆喷淋第二液体。致动系统附接至筛分装置。致动系统配置为在第一凹盆中的第一位置和第一凹盆中的第二位置之间移动筛分装置。致动系统还被配置为在邻近第一凹盆的第三位置和邻近第二凹盆中的第四位置之间移动筛分装置。
提到说明性示例并非为了限制或限定本公开的范围，而是提供示例以用于帮助理解该示例。在具体实施方式中讨论了说明性示例，其提供了进一步的描述。通过检查本说明书可以进一步理解各种示例提供的优点。
附图说明
并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图示出了一个或多个特定示例，并且与示例的描述一起用于解释特定示例的原理和实施方式。
图1示出了根据至少一个示例的筛分设备的透视图。
图2示出了根据至少一个示例的用于图1的筛分设备的筛分装置的透视图。
图3示出了根据至少一个示例的筛表面的俯视图。
图4示出了根据至少一个示例的图3的筛表面的细节图。
图5示出了根据至少一个示例的、可使用如文中描述的筛分装置而分离的示例性蚊蛹的侧视图。
图6示出了根据至少一个示例的、可使用如文中描述的筛分装置而分离的示例性蚊蛹的轮廓图。
图7示出了根据至少一个示例的、可使用如文中描述的筛分装置而分离的示例性蚊蛹的轮廓图。
图8示出了根据至少一个示例的、穿过筛表面的开口的蚊蛹的侧视图。
图9示出了根据至少一个示例的、相对于开口在第一取向上对准的蚊蛹。
图10示出了根据至少一个示例的、相对于开口在第二取向上对准的蚊蛹。
图11示出了根据至少一个示例的、相对于开口在第一取向上对准的蚊蛹。
图12示出了根据至少一个示例的、相对于开口在第二取向上对准的蚊蛹。
图13示出了根据至少一个示例的图1的筛分设备的示例性状态的细节图。
图14示出了根据至少一个示例的图1的筛分设备的示例性状态的细节图。
图15示出了根据至少一个示例的图1的筛分设备的示例性状态的细节图。
图16示出了根据至少一个示例的图1的筛分设备的示例性状态的细节图。
图17示出了根据至少一个示例的图1的筛分设备的示例性状态的细节图。
图18示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程。
图19示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程。
图20示出了根据至少一个示例的示例性计算机系统。
具体实施方式
本文在使用用于分离蚊蛹的筛分装置的筛分设备的内容中描述了示例。本领域的普通技术人员将认识到，以下描述仅是说明性的，并不意图以任何方式进行限制。例如，本文所述的筛分设备可用于分离任何具有水生蛹阶段的昆虫。筛分设备可与具有不同特征的筛分装置一起使用，以能够实现其他有机和无机材料的分离。现在将详细参考附图中所示的示例的实施方式。在整个附图和以下描述中将使用相同的附图标记来指代相同或类似的对象。
为了清楚起见，并未示出和描述在此描述的示例的所有常规特征。当然，应该理解的是，在任何这种实际实施方式的开发中，为了实现开发者的特定目标(诸如符合应用程序和业务相关的约束)，必须做出许多特定于实施方式的决定，并且这些具体的目标会因实施方式或开发人员的不同而不同。
在图示的示例中，描述了用于蛹分离的筛分设备。筛分装置包括支撑框架和附接到支撑框架的一组部件。这些部件包括：漏斗凹盆、冲洗凹盆、筛分装置、连接至漏斗凹盆的排水系统、以及附接至筛分装置的致动系统。致动系统被配置为调节筛分装置相对于两个凹盆的位置和取向，以作为分离蛹的过程的一部分。该筛分装置包括保持在外缘中的筛子。筛子和外缘一起形成盒状结构，并且筛子形成盒状结构的底部。筛子包括一系列的长形开口。每个长形的开口由对应于纵向轴线的长度和对应于横向轴线的宽度限定。宽度的数值被选择为对应于将被分离的代表性的蛹的头胸部的最小尺寸。例如，为了将雄蛹从雌蛹中分离，宽度的数值可以选择为小于给定种群中的所有雌蛹的头胸部，并且大于同一种群的大部分(如果不是全部的话)雄蛹的头胸部。开口的长形形状紧密地对应于蛹在静止的水中的自然取向。当水冲洗穿过长形开口时，已经处于该自然取向的蛹将保持原状，并且未处于自然取向的蛹通过流动的水而被取向。将长形开口的尺寸设计为对应于蛹的尺寸和自然取向可实现高的分离率。此外，由于不同于网筛，筛表面被设计为包括在长形开口之间的光滑过渡，其能够实现高的分离率。这导致更少的蛹(例如通过它们的扁附节或其他生理结构)与开口缠结在一起。
为了开始分离过程，水被添加至漏斗凹盆，并且致动系统被指示为将筛分装置降低至水中。包括雌蛹和雄蛹的种群被添加至筛分装置的缘内的水中(例如，在盒状结构中)。致动系统被指示为竖直地将筛分装置降低到水中或抬升离开水，以将蛹向下拉至筛子上。在一些示例中，水的液位相对于筛分装置抬升和降低。通过使用该冲洗动作，大部分雄蛹可穿过长形开口中的任意一个，而由于雌蛹头胸部较大，大部分雌蛹被阻止穿过长形开口。可以重复这样的冲洗，诸如通过摆动或搅动筛分装置或水位的运动，以进行筛分动作。由于在浸泡过程中，筛缘从未完全浸没，大部分雌蛹仍然留在缘内，并且大部分雄蛹移动到缘外侧的水中。在冲洗之后，致动系统被指示为将筛分装置朝向冲洗凹盆移动。在冲洗凹盆处，筛分装置被旋转，并且雌蛹从筛分装置被冲洗掉。同时，水从漏斗凹盆排出，并且在筛分动作期间穿过筛子移动到水中的雄蛹通过冲洗而从排水系统移出。在一些示例中，由于文中描述的自动化，筛分设备能够实现每小时几十万次的分离。
给出说明性示例以向读者介绍本文所讨论的一般主题，并且本公开不限于该示例。以下部分描述了包括筛分装置的筛分设备各种附加的非限制性示例。
现在参考图1，图1示出了根据至少一个示例的筛分设备1000的透视图。筛分设备100包括框架1002、致动系统1004、漏斗凹盆系统1006和冲洗凹盆系统1008。筛分设备1000可以作为单个工作站被包括在包括上游和下游过程的流程中。筛分设备1000以及上游和/或下游过程可通过使用计算机控制(诸如通过计算机系统1005)而自动化进行。计算机系统1005可以是筛分设备1000的本地系统，远离筛分设备1005，和/或分布在远程位置和筛分设备1000之间。例如，计算机系统1005可以是远程计算机装置1009，其经由网络与筛分设备1000的本地控制单元1007交互。以这种方式，远程计算设备1009可提供指令至本地控制器1007以用于执行。计算机系统1005也可提供其他指令至位于筛分设备1000上游和下游的其他机器和装置。远程计算设备1009参考图20详细地描述。
本地控制单元1007可包括处理装置，诸如微处理器、数字信号处理器(“DSP”)、专用集成电路(“ASIC”)、场可编程门阵列(“FPGAs”)状态机、或其他处理装置。这些处理装置还可包括可编程电子装置，诸如PLC、可编程中断控制器(“PIC”)、可编程逻辑装置(“PLD”)、可编程只读存储器(“PROM”)、电子可编程只读存储器(“EPROM”或“EEPROM”)或其他类似装置。
处理装置可包括存储器，或者可以与存储器通信。存储器包括计算机可读介质，其可存储指令，该指令当被处理装置执行时会使得处理装置执行如由该处理装置实施或辅助的文中所描述的功能。计算机可读介质的示例可以包括但不限于，存储器芯片、只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)、ASIC或处理装置可以从其读取或写入信息的任何其他存储装置。
致动系统1004、漏斗凹盆系统1006、和冲洗凹盆系统1008中的每一个的部件附接至框架1002并且被框架支撑。框架1002可以以任何合适的方式形成，并且可以采用任何合适的材料形成，从而为系统1004、1006、1008提供结构支撑。例如，框架1002可由焊接、栓接或以其他方式附接在一起的金属管(例如，钢，铝等)形成。在一些示例中，系统1004、1006和1008没有附接至相同的框架1002。例如，漏斗凹盆系统1006和冲洗凹盆系统1008可以在流程中设置在相邻的工作站处，并且致动系统1004可在相邻的工作站之间移动，以进行文中描述的技术。
从致动系统1004开始，在该示例中的致动系统1004包括筛分装置100、旋转致动器1010、抬升致动器1012和横向致动器1014。与旋转致动器1010一起，抬升致动器1012和横向致动器1014操纵筛分装置100相对于漏斗凹盆系统1006和冲洗凹盆系统1008的空间位置和取向。例如，如文中详细描述的，抬升致动器1012将筛分装置100竖直地移动，横向致动器1014将筛分装置100水平地移动，以及旋转致动器1010将筛分装置100旋转。
漏斗凹盆系统1006包括漏斗凹盆1016和排水系统1018，该排水系统1018包括第一阀门1020a、排水歧管1022和第二阀门1020b。漏斗凹盆1016可具有与示出的圆柱形形状不同的任意合适的形状和尺寸。漏斗凹盆1016的尺寸最小被设计为能够接收筛分装置100，并且保持筛分装置100部分地浸没其中的一定体积的液体。例如，漏斗凹盆1016可填充水，并且抬升致动器1012可将筛分装置100竖直地移动进入和离开漏斗凹盆1016，以作为分离蛹的种群的筛分动作的一部分。
在一些示例中，漏斗凹盆1016包括底部，该底部朝向设置在底部中心处的排水部倾斜。排水部是漏斗凹盆1016和排水系统1018之间的附接点。阀门1020可被控制以选择性地将流体从漏斗凹盆1016引导。例如，在第二阀门1020b关闭的状态下，第一阀门1020a可被打开，并且流体可从漏斗凹盆1016经由排水歧管1022排出。因为排水歧管1022包括具有穿孔的排水管1024，所以存在于液体中的杂物(例如蛹)将被捕获在具有穿孔的排水管1024内。第二阀门1020b可然后被打开，以接取留在具有穿孔的排水管1024中的杂物。在一些示例中，第二体积的液体在两个阀门1020都打开的状态下通过排水系统1018排出。该第二体积的液体用于冲洗排水系统1018，包括存在于该具有穿孔的排水管1024中的任何额外的杂物。
冲洗凹盆系统1008包括冲洗凹盆1026，冲洗喷嘴1028和溢流坡道1030。冲洗凹盆1026可以是具有任何合适尺寸的任何合适的凹盆。在一些示例中，冲洗凹盆1026包括排空至下水道系统的排水部、生物废物收集系统、样本收集容器或任何其他合适的部位。当分离蛹的种群时，不期望的蛹的组可从筛分装置100冲洗掉，并且进入冲洗凹盆1026中。这可通过横向致动器1014将筛分装置100从漏斗凹盆1016上方的一位置处移动到冲洗凹盆1026上方的一位置处而实现。在该点处，旋转致动器1010旋转筛分装置100，并且冲洗喷嘴1028喷淋诸如水的液体至筛分装置100上，以冲掉蛹。如果使用样本收集容器，这些蛹也可被收集。溢流坡道1030通过将任何溢出的水(例如，可能从筛分装置100中掉落的水)朝向冲洗凹盆1026引导而有助于避免污染。
筛分设备1000可包括任意合适的传感器，以管理筛分设备1000的部件的操作。例如，位置传感器，例如旋转编码器、可变电阻等，可用于感测致动系统1004的位置。可使用超声波传感器以感测在漏斗凹盆1016中的水的液位。这些传感器可提供传感器数据(例如，输出)至计算机系统1005。
筛分装置100的细节现在将参考图2-12描述。首先参考图2，图2示出了根据至少一个示例的筛分装置100的透视图。该筛分装置100包括保持在筛缘104中的筛表面102。筛缘104包括多个壁104a-104d，该多个壁一起限定具有矩形截面的容积。在一些实施例中，筛缘104限定非矩形的外周(例如，圆形、三角形、或者非矩形形状的任何合适形状)。不考虑外周的形状，筛缘104可用于以漏斗形式或以其他方式将液体(例如，水)引导通过筛表面102。由于筛分装置100的尺寸可被设计为用于手动使用(例如6"×6"的正方形)，该筛缘104还提供了一区域使得操作者可手动地抓持并操纵该筛分装置100。例如，操作者可使用他的手抓住筛缘104，以操纵该筛分装置100(例如，相对于水溶液施加搅动或摆动，推动较小的蛹通过筛分表面102并且，将分离出较大的蛹和/或不能穿过筛表面102的杂物)。筛分装置100的尺寸也可设计为用于自动化用途，其可以具有与手动尺寸相比的相同、更大或更小的尺寸。筛分装置100还可包括附接位置107。例如，附接位置107可用于将致动系统1004附接至筛缘104(例如，经由旋转致动器1010)。筛分装置100还包括一组脚部105。脚部105附接至筛缘104，并且可用于将筛表面102与容器的底部或其他表面分离。筛表面102还包括一系列开口106，该开口参考后面的附图更详细的描述。
图3示出了根据至少一个示例的筛表面102的俯视图。如图3所示，筛表面102可保持在筛框架108中。筛框架108包括多个构件108a-108d，该多个构件一起限定出矩形的外周。在一些示例中，筛框架108具有非矩形的外周。在任何情况下，筛缘104的截面和筛框架108的截面可相互对应，以使得筛框架108能够安装在筛缘104中。筛框架108可为筛表面102提供刚性。在一些示例中，取决于具体的实施方式，具有不同的筛表面102(例如，不同尺寸的开口)的筛框架108可被可拆卸地安装至相同的筛缘104。例如，套件可包括具有可被独立地可拆卸地安装至筛缘104的不同尺寸的开口106的多个筛表面102。
如图4所示，开口106可被组织为包括多个开口106的一系列的行110a-110n。一些行被做上标记(例如110a和110b)。开口106在多个行110中重复，以形成行的图案。行110在筛表面102中重复，以形成筛表面的图案。行110的尺寸和数量可以取决于开口106的尺寸、开口106之间的间隔、和用于形成筛表面102的材料。在一些示例中，提供包括多个开口106的单个行110。在一些示例中，单个行110可在构件108b和108d之间横向地延伸。该单个行110的开口106可在构件108a和108c之间纵向地延伸。
在一些示例中，筛表面102由铺设在构件110d和110d之间的多个长形杆形成。这些杆的端部可在构件108a和108c之间延伸，并且由这些构件108a和108c保持在位。在该示例中，开口106可形成在多个长形杆的各个之间。
图4示出了根据至少一个示例的筛表面102的细节图。筛表面102可限定为具有开口106，一些开口106具有标记。每个开口106可具有大体长形的截面。例如，如关于开口106a示出的，截面可由沿着开口106a的纵向轴线112a测量的长度尺寸111和沿着开口106a的横向轴线114a的测量的宽度尺寸113限定。长度尺寸111可大于宽度尺寸113。如文中详细描述的，与通常尺寸设定为头胸部的最大尺寸的正方形网筛相比，大体长形的截面使得能够选择对应头胸部最小尺寸的较小的宽度尺寸113。
宽度尺寸113的数值可取决于将被分离的蛹的特征和分离项目的目标。例如，埃及伊蚊(Aedes aegypti)或白纹伊蚊(Aedes albopictus)的蚊子种群可以被分开。使用本文描述的筛分装置100可以分离具有蛹阶段的其他种类的蚊子或其他昆虫种群。例如，筛分装置100，特别是开口106、开口尺寸118、以及行尺寸116可被设计为适应特定的昆虫种类。
如文中所描述的，筛分装置100可用于分离具有水生蛹(aquatic pupal)阶段的任何种类的昆虫。在一些示例中，宽度尺寸113的数值可对应于来自特定昆虫种类的代表性昆虫的头胸部截面宽度。在一些示例中，宽度尺寸113可在800微米到1500微米的范围内，该范围可适于将蚊子的一些种类(诸如埃及伊蚊)分离。大于1500微米的数值和小于800微米的数值可适用于其他的昆虫种类。在一个特定的示例中，宽度尺寸113的数值可为约1200微米。在一些示例中，长度尺寸111的数值可对应于来自特定昆虫种类的代表性昆虫的头胸部截面长度。在一个特别的示例中，长度尺寸111可在2500微米到若干毫米(例如，12毫米)的范围内，该范围可适于将蚊子的一些种类(诸如埃及伊蚊)分离。大于12毫米的数值和小于2500微米的数值可适用于其他的昆虫种类。
长度尺寸111的数值也可取决于将被分离的蛹的特征和分离项目的目标。例如，在图3中示出的示例中，长度尺寸111的数值大约为宽度尺寸113的数值的10倍。在一些示例中，长度尺寸111的数值可以任意地选择，只要其大于期望穿过开口106a的典型的蛹的最大截面尺寸(例如，头部到尾部)。由于宽度尺寸113的尺寸被设计为对应于典型的蛹的不同的较小尺寸，因此长度尺寸111将大于宽度尺寸113。
行110可根据行尺寸116被间隔开。例如，包括开口106a、106b的行110m可与包括开口106c、106d的行110n分隔开行尺寸116的距离。开口106可根据间隔尺寸118被间隔开。例如，开口106a可与开口106b分隔开间隔尺寸118的距离。
行尺寸116的数值可对应于预选择的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部截面尺寸或以其他方式与其成比例。例如，行尺寸116可具有对应于代表性昆虫的头胸部截面宽度或长度的数值。以这种方式，行尺寸116可被选择为避免在筛表面102中具有可能勾住或以其他方式抓住蛹并且从而防止它们滚出的材料。在一些示例中，行尺寸116可以使得蛹能够滚出筛表面102(例如通过开口106)。在一个特定的示例中，行尺寸116可在1000微米到3000微米的范围内。在一些示例中，行尺寸116的数值大于3000微米或小于1000微米。
间隔尺寸118的数值可对应于预选择的昆虫类型的代表性昆虫的头胸部截面尺寸或以其他方式与其成比例。例如，类似于行尺寸116，间隔尺寸118可具有对应于代表性昆虫的头胸部截面宽度或长度的数值。以这种方式，间隔尺寸118可被选择为避免在筛表面102中具有可能勾住或以其他方式抓住蛹并且从而防止它们滚出的材料。在一些示例中，间隔尺寸118可以使得蛹能够滚出筛表面102(例如通过开口106)。在一个特定的示例中，间隔尺寸118可在约500微米到3000微米的范围内。在一些示例中，间隔尺寸118的数值大于3000微米或小于500微米。取决于行尺寸116的数值、间隔尺寸118的数值、长度尺寸111的数值、以及宽度尺寸113的数值，示例性的筛表面102可具有每平方英寸5-30个开口106。在示例性示例中，行尺寸116的数值、间隔尺寸118的数值、长度尺寸111的数值、以及宽度尺寸113的数值被选择为对筛分装置100提供足够的刚性，并且为实体结构提供适当的开口区域的比例(例如相比于筛表面102的刚性区域的开口106)，并且同时防止与蛹的缠结。
在一些示例中，行尺寸116和间隔尺寸118的数值被选择为最小化实心区域与越过筛表面102的开口区域的比例。因此，通过将开口106设置为紧密靠近(例如间隔尺寸118具有较小数值)以及将行110设置为紧密靠近(例如行尺寸116具有较小数值)，能够在筛表面102中形成较大数量的开口106和行110。这可在分离项目中提供增加的处理能力和增加的产量。
在一些示例中，行尺寸116和间隔尺寸118的数值取决于选择用于筛表面102的材料和成形方法。筛表面102可由任意适当的材料形成，诸如金属、塑料、玻璃、陶瓷、丙烯酸或具有类似性能的其他材料。用于形成筛表面102的成形方法将取决于选择的材料。示例性成形技术包括但不限于，激光切割、水射流切割、光化学蚀刻、冲孔、模切、铣削、增材制造(例如三维打印)、模制、铸造、冲压和其他类似技术。
图5、6和7分别示出了可通过使用根据示例性示例的筛分装置100而被分离的示例性蚊蛹400的侧视图、第一轮廓视图和第二轮廓视图。蚊蛹400包括头胸部402和腹部404。当在蛹阶段时，蚊蛹400将其包括远端部404a的腹部404用作鳍，以穿过水408而移动。头胸部402还包括眼部406，其中一个眼部被示出且具有标记。在示于图6的轮廓视图中，蚊蛹400可通过头胸部宽度410和整体长度412限定。在示于图6的轮廓视图中，蚊蛹400也可通过头胸部高度414限定。基于蛹(例如蚊蛹400)的生理结构，头胸部宽度410将小于整体长度412。在一些示例中，头胸部高度414大于头胸部宽度410。因此，头胸部宽度410可代表蚊蛹400的最大部分(例如头胸部402)的最窄的尺寸。
如文中所介绍的，开口106的长度尺寸111的数值可基于整体长度412而选择。对于给定的蛹的种群，长度尺寸111的最小数值应当大于在该种群中的最大的蛹的整体长度412。在一些示例中，长度尺寸111的数值比最大的蛹的整体长度412大得多(例如，大10倍到100倍的数量级)。
如文中所介绍的，开口106的宽度尺寸113的数值可基于头胸部宽度410而选择。例如，假设分离项目的目标是将雄性蚊蛹与雌性蚊蛹分离。在该示例中，如果示例性的雄性种群具有1100微米的平均头胸部宽度410，并且示例性雌性种群具有1400微米的平均头胸部宽度410。给定平均头胸部宽度之间的这一300微米的差值，并且给定在雌性种群中的具有最小头胸部宽度410(例如，1250微米)的雌性蚊蛹和在雄性种群中的具有最大头胸部宽度410(例如，1200微米)的雄性蚊蛹之间约50微米的差值，可以选择宽度尺寸113的数值以提供高的分离概率。在该示例中，宽度尺寸113的1200-1225微米的数值可以是合适的。当然，其他值将适用于具有不同头胸部尺寸的其他昆虫种群。
在图5中示出的视图中，蚊蛹400取向为自然取向，该自然取向为当蚊蛹400位于水408中时该蚊蛹400将自然地取向的方向。在该取向下，蚊蛹400能够经由从头胸部402的上部延伸(例如靠近水408的上表面)的呼吸角(respiratory trumpets)(未示出)而在水408的表面处获取氧气。该取向可被称为“尾部向下的取向”，因为腹部404的远端部404a(即，尾部)向下指向。
图8示出了根据至少一个示例的、穿过筛表面102中的开口106的蚊蛹400的侧视图。在图8中示出的示例中，当蚊蛹400穿过开口106时，该蚊蛹400取向为尾部向下的取向。
图9和10分别示出了根据多个实施例的、相对于开口106处于第一取向和第二取向的第一蚊蛹400a。特别地，第一蚊蛹400a示出为穿过开口106。这是因为第一头胸部402a的头胸部宽度410小于宽度尺寸113的数值。在图9中示出的第一蚊蛹400a的第一取向是在图5和9中示出的尾部向下的取向。在图10中示出的第一蚊蛹400a的第二取向是尾部向上的取向。这可构成约180度的旋转。
图11和12分别示出了根据多个实施例的、相对于开口106处于第一取向和第二取向的第二蚊蛹400b。特别地，第二蚊蛹400b示出为被阻止穿过开口106。这是因为第二头胸部402b的头胸部宽度410大于宽度尺寸113的数值。在图11中示出的第二蚊蛹400b的第一取向是在图5和8中示出的尾部向下的取向。在图12中示出的第二蚊蛹400b的第二取向是尾部向上的取向。这可构成约180度的旋转。
在一些示例中，筛表面102的开口106的尺寸被设计为使得，第一蚊蛹400a可穿过开口106，并且第二蚊蛹400b被阻止穿过开口106。例如，第一蚊蛹400a可以是雄蛹，并且第二蚊蛹400b可以是雌蛹。在一些示例中，第一蚊蛹400a是第一组雄蛹(或雌蛹)，并且第二蚊蛹400b是第二组雄蛹(或雌蛹)。
在一些示例中，筛表面102的开口106的尺寸被设计为使得，第一蚊蛹400a可以按尾部向上或尾部向下的取向穿过开口106，并且，第二蚊蛹400b被阻止以任意的取向穿过。在一些示例中，开口106的尺寸被设计为使得第一蚊蛹400a也可以其他取向(例如头部向下或腹部向下的取向)穿过。
图13-17示出了根据多个实施例的、当筛分设备进行自动化筛分过程时的筛分设备1000的示例性状态。自动化筛分过程的执行使得能够实现对蛹(诸如蚊蛹)的种群的分离和下游处理。示于图13-17的筛分设备1000的部件的状态改变可在计算机系统1005的管理下进行。
图13示出了根据至少一个示例的筛分设备1000的示例性状态1300的细节图。在状态1300下，筛分装置100设置在漏斗凹盆1016的竖直上方。抬升致动器1012可包括任何合适的结构和控制器，以允许文中描述的筛分装置100的竖直移动。例如，抬升致动器1012可包括经由竖直轨道1034附接到框架1002的竖直载体1032。旋转致动器1010设置在竖直载体1032和筛分装置100之间并且附接至竖直载体1032和筛分装置100。竖直载体1032可包括电机(例如伺服电机)或其他适当的致动器装置(例如液压致动器、气动致动器、热致动器等)，其配置为使竖直载体1032沿着竖直轨道1034竖直地移动。特别地，抬升致动器1012可移动筛分装置100进入或离开漏斗凹盆1016，以作为筛分过程的一部分，如由竖直箭头1036所示出的。抬升致动器1012的操作可由计算机系统1005管理。
如在状态1300中示出的，筛分过程可包括使用诸如水的液体填充漏斗凹盆1016。填充喷嘴可设置为邻近漏斗凹盆1016，以分配液体。在一些示例中，填充喷嘴是冰球形(puck)分配喷口，以能够实现添加固定体积的液体。填充喷嘴的操作可由计算机系统1005管理。在漏斗凹盆1016已被水填充之前或之后，或者当漏斗凹盆1016正在被水填充时，抬升致动器1012可被致动以将筛分装置100朝向漏斗凹盆1016向下移动，从而将筛表面102浸没在水中。蛹的种群可被添加至筛分装置100(例如添加至筛缘104内)。蛹的种群可包括不同尺寸、不同性别、不同种类和/或前述任意组合的蛹。在一些示例中，蛹的种群包括相同种类的雄蛹和雌蛹。传送系统或其他自动化过程可将蛹的种群添加至筛分装置100。蛹的种群的添加可由计算机系统1005管理。可将任意适当数量的蛹添加至筛分装置100。例如，当筛缘104是约8"×8"的正方形时，种群可包括6000只左右的蚊蛹。在一些示例中，蛹的种群在被添加至筛分装置100之前通过幼虫杀虫剂处理。这确保了仍然存在于种群中的任何的幼虫在经历筛分过程之前已经死亡。
一旦已经添加蚊蛹，抬升致动器1012可被致动，以进行筛分动作，其引起蛹的种群1206的分离。例如，抬升致动器1012可在两个竖直高度之间致动，在一个竖直高度处，筛表面102浸没在水中，并且另一个竖直高度处，筛表面102从水中移出。将筛表面102浸入和移出水的筛分动作用于迫使蛹分为两个组(例如，第一组将穿过筛表面102并且留在漏斗凹盆1016中的水里，并且第二组将不穿过筛表面102并且留在筛分装置100中)。该动作可被重复任何适当数量的循环(例如预定的、基于视觉或重量动态变化的，等)。例如，当筛分装置100移动时，包括摄像头的光学系统可输出图像数据。计算机系统1005处理该图像数据，以确定是否已经分离期望数量的蛹。在一些示例中，进行三个循环。在一些示例中，一完整的循环可耗费约两秒的时间(例如一秒向下，一秒向上)。
在一些示例中，替代操纵筛表面102相对于水的高度，而是可以相对于筛表面102调节在漏斗凹盆1016中的水的液位。例如，泵系统可使相同的水循环进入或离开漏斗凹盆1016。在另一示例中，泵系统可将污水泵出，并且用干净的水替换污水。(一个或多个)泵的操作可由计算机系统1005管理。
在一些示例中，引起蛹的种群1206的分离的筛分动作可包括摆动、搅动、晃动和/或以其他方式移动筛分装置100(例如，滚动)。这些移动可包括抬升和降低筛分装置100的高度，将筛分装置100前后来回平移，将筛分装置侧向来回平移，将筛分装置100的一个或多个端部相对于其他端部旋转，滚动筛分装置100，进行前述移动的组合，以及进行任何其他对筛分装置100的取向和位置的改动。一个或多个这些动作可同时进行、以预定的顺序进行、或者以其他方式进行，以引起蛹的种群1206的分离。
当至少一些液体存在于筛缘104中，筛分装置100可以被摆动、搅动和/或晃动。在一些示例中，当很少或没有液体存在于筛缘104中时，筛分装置100可被摆动、搅动和/或晃动。例如，当蛹的种群在蛹容器中的水溶液中悬浮时，在蛹的种群从蛹容器转移到筛分装置100的同时，可以进行筛分动作。在该示例中，筛分装置100可被摆动、搅动、晃动和/或以其他方式移动，使得蛹的种群在筛分装置100中移动，和/或使得蛹原本悬浮在其中的水溶液或其他水溶液移动。以这种方式，该筛分动作可引起蛹的种群的分离。
继续该筛分过程，如状态1300所示出的，第一阀门1020a可在筛分动作已经完成之后打开。第二阀门1020b保持关闭。阀门1020的操作可由计算机系统1005管理。这导致来自漏斗凹盆1016的水通过具有穿孔的排水管1024进入排水歧管1022、并且离开排水歧管开口1038从而排空。留在水中的第一组蛹将留在具有穿孔的排水管1024中。这是因为在具有穿孔的排水管1024中的开口尺寸小于蛹的尺寸(例如小于900微米)。在水已经从漏斗凹盆1016排出后，第二体积的水被添加到漏斗凹盆1016中，以继续冲洗漏斗凹盆1016并且进一步巩固(consolidate)第一组蛹进入具有穿孔的排水管1024中。在该第二体积的水已经冲洗通过漏斗凹盆1016和排水系统1018后，第二阀门1020b打开以将经巩固的第一组蛹分配到容器中以用于下游处理。在两个阀门1020均打开的情况下，第三体积的水被添加到漏斗凹盆1016，以进一步冲洗漏斗凹盆1016和排水系统1018。
阀门1020可以是任意适当的管线阀门(inline valve)，诸如球阀门、蝶阀门、闸阀门、或其他类似的管线阀门。阀门1020可包括配置为响应于信号(例如来自计算机系统1005的控制信号)打开和关闭阀门1020的致动器1021。
图14示出了根据至少一个示例的筛分设备1000的示例性状态1400的细节图。在状态1300和1400之间，筛分装置100已经被竖直地抬升离开漏斗凹盆1016。例如，抬升致动器1012已经抬升筛分装置100。在状态1400中，第二组蛹位于筛分装置100中(例如，不能穿过筛表面102的那些)。在状态1400中，筛分设备1000被准备好将筛分装置100从漏斗凹盆1016上方的一位置处移动到冲洗凹盆1026上方的一位置处。
例如，横向致动器1014可用于执行筛分装置100的这种位置变化。横向致动器1014可以包括任何合适的结构和控制器，以实现文中描述的筛分装置100的横向移动(例如，侧向而非竖直的移动，其可包括水平的和/或成角度的移动)。例如，横向致动器1014可包括经由水平轨道1042附接到框架1002的横向载体1040。在一些实例中，横向载体1040附接至抬升致动器1012的竖直轨道1034。以这种方式，竖直轨道1034、竖直载体1032、旋转致动器1010和筛分装置100在横向致动器1014被致动时全部一起横向地(例如水平地)平移。横向载体1040可包括电机(例如伺服电机)或其他适当的致动器装置(例如液压致动器、气动致动器、热致动器等)，其配置为使横向载体1040沿着水平轨道1042横向地移动。特别地，横向致动器1014可将筛分装置100在漏斗凹盆1016和冲洗凹盆1026之间移动，以作为筛分过程的一部分，如由水平箭头1044所示。横向致动器1014的操作可由计算机系统1005管理。
图15示出了根据至少一个示例的筛分设备1000的示例性状态1500的细节图。在状态1400和1500之间，筛分装置100已经从漏斗凹盆1016上方的一位置处水平地平移到冲洗凹盆1026上方的一位置处。横向致动器1014引起在状态1400和1500之间的移动。
图16示出了根据至少一个示例的筛分设备1000的示例性状态1600的细节图。在状态1500和1600之间，筛分装置100已经被旋转致动器1010所旋转。
例如，旋转致动器1010可包括轴，旋转致动器1010通过该轴附接至筛分装置100。旋转轴线可延伸通过该轴，使得旋转致动器1010可使筛分装置100绕旋转轴线旋转。旋转致动器1010附接至竖直载体1032，并且由此当抬升致动器1012和横向致动器1014被致动时，所述旋转致动器竖直地和水平地移动。在一些示例中，旋转致动器1010从竖直轨道1034横向地偏移。旋转致动器1010可包括任何合适的结构和控制器，以允许文中描述的筛分装置100的旋转运动(例如，绕旋转轴线的旋转)。例如，旋转致动器1010可包括电机(例如，伺服电机)或其他合适的致动器装置(例如，液压致动器、气动致动器、热致动器等)，其被配置为使筛分装置100相对于框架1002旋转，以作为筛分过程的一部分，如由旋转箭头1046所示出的。旋转致动器1010的操作可由计算机系统1005管理。
图17示出了根据至少一个示例的筛分设备1000的示例性状态1700的细节图。在状态1600和1700之间，冲洗喷嘴1028已经被致动，以开始冲洗筛分装置100。例如，冲洗喷嘴1028可包括阀门和可由计算机系统1005控制的致动器组件。冲洗喷嘴1028可在朝向筛分装置100的方向上发射高压流体(诸如水)。该水用于将第二组蛹从筛分装置100冲洗掉。特别地，水冲洗筛表面102和筛缘104。该冲洗可持续任意适当的时间段，该时间段可以是预定的或是动态变化的。第二组蛹和水排入冲洗凹盆1026中并离开排水部1048。在一些示例中，第二组蛹可在它们穿过排水部1048之后被传送到一容器，以用于进一步的下游处理。在一些示例中，第二组蛹从冲洗水中过滤出来并且被处理。
在一些示例中，系统筛分设备1000可用于将第一组蛹和第二组蛹分离为一个或多个子组。例如，具有有着不同尺寸的开口106的筛表面102的筛分装置100可按顺序使用，以进一步细化蛹的分离。例如，未穿过第一筛表面102的第二组蛹可通过使用具有比第一表面102的开口更大的开口的筛表面而再次被筛分。筛分过程可重复进行，以通过尺寸差异精确地筛选。该过程也可反转进行，首先使用最大的筛表面102，并且随后被移动到越来越小的筛表面102。在一些示例中，可使用额外的筛表面102分离出其他材料分离，例如可能与蛹一起存在的杂物。可使用任意合适数量的筛表面102，以将一组昆虫分离为任意合适的组。
在一些示例中，单个筛分装置100可包括可调节的筛表面。可调节的筛表面可包括一个定位另一个之上的两个或更多个筛表面102。两个或更多个筛表面102可经由对准结构(例如，一组舌部和沟槽结构，或其他能够将两个表面102对准并且使得两个平面表面能够可滑动地移动的其他类似结构)而被保持为彼此邻近。至少一个筛表面102被配置为相对于其他(一个或多个)筛表面102滑动，从而扩展或收缩开口106的宽度尺寸113的数值。当筛表面102的开口106相对于彼此对准时，宽度尺寸113的数值是最大的。当一个筛表面102相对于其他(一个或多个)筛表面102移动时，宽度尺寸113的数值将变小。例如，第一筛表面102可被配置为沿着横向轴线114a相对于第二筛表面102滑动，至少直到在第一筛表面102中的开口和第二筛表面102中的开口之间测量的宽度尺寸113的数值约为当第一和第二筛表面102的开口106对准时测得到宽度尺寸113的数值的一半。在一些示例中，第一筛表面102可相对于第二筛表面102在一些范围内横向移动，该范围小于当第一和第二筛表面102的开口106对准时测得的宽度尺寸113的数值。以这种方式，第一筛表面102的移动(例如滑动)可以收缩开口106。
在一些示例中，包括可调节筛表面的筛分装置100可用在用于用于具有多种尺寸的矫作物(artifact)(例如，不同阶段的昆虫、不同种类的昆虫、随机杂物、前述的任何组合等等)的过程中。在该示例中，该过程可以通过将第一筛表面102相对于第二筛表面102平移至第一重叠位置而开始。在第一重叠位置中，开口106的数值可以是最小的，并且允许杂物穿过开口106，但是阻止幼虫(larvae)和蛹从中穿过。从该第一重叠位置，第一筛表面102可相对于第二筛表面102平移，从而将开口扩宽至第二重叠位置。在第二重叠位置中，开口106的数值可以适当地设计尺寸，以允许幼虫穿过开口106，但是阻止蛹从中穿过。从该第二重叠位置，第一筛表面102可相对于第二筛表面102平移，从而将开口106扩宽至第三重叠位置。在第三重叠位置中，开口106的数值可以适当地设计尺寸，以允许雄蛹穿过开口106，但是阻止雌蛹从中穿过。从该第三重叠位置，第一筛表面102可相对于第二筛表面102平移，从而将开口106扩宽至第四重叠位置。在第四重叠位置中，开口106的数值可以适当地设计尺寸，以允许雌蛹穿过开口106。以这种方式，开口106可被逐渐地扩宽，从而将初始的种群分离为适当数量的子样本(例如，杂物、幼虫、雄蛹和雌蛹)。
在一些示例中，单个的筛分装置100可以包括可调节的筛表面，该可调节的筛表面包括堆叠在彼此之上且以旋转关系保持的两个或更多个筛表面102。因此，不同于第一筛表面102被配置为相对于第二筛表面102平移，第一筛表面102可配置为相对于第二筛表面102旋转，从而调节开口106的宽度尺寸的数值。例如，这样的旋转可通过经由延伸通过筛表面102的中心点的轴而连接两个或更多个筛表面102来实现。
在第一筛表面102中的开口106的图案可以与在第二筛表面102中的开口106的图案相同。在一些示例中，在两个筛表面102上的图案是不同的。
图18和19示出了示例性的流程图，其示出了如文中所描述的相应的过程1800和1900。这些过程1800和1900以逻辑流程图的方式示出，其每个的操作代表可以在硬件、计算机指令或其组合中实现的一系列操作。在计算机指令的环境中，这些操作表示存储在一个或多个计算机可读存储介质上的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时执行所述操作。通常，计算机可执行指令包括例程、程序、对象、组件、数据结构等，其执行特定的功能和/或实现特定的数据类型。所描述的操作的顺序并不旨在被解释为限制，并且任何数量的所描述的操作可以被省略或以任何顺序和/或并行地组合以实现该过程。所描述的操作的顺序并不旨在被解释为限制，并且任何数量的所描述的操作可以被省略或以任何顺序和/或并行地组合以实现该过程。
另外，一些、任何或全部过程可以在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可以被实现为代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用程序)，该代码通过硬件或其组合在一个或多个处理器上共同执行。如上所述，代码可以例如以包括可由一个或多个处理器执行的多个指令的计算机程序的形式存储在计算机可读存储介质上。计算机可读存储介质是非暂时性的。
图18示出了根据至少一个示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程1800的流程图。该过程1800可通过使用在计算机系统1005的管理下操作的筛分设备1000进行。
该过程在1802处通过指示向筛分装置添加昆虫蛹的种群而开始。在一些示例中，筛分装置至少部分地浸没到保持在第一凹盆中的水中。在一些示例中，指示将蚊蛹的种群添加至筛分装置包括，指示人类操作者添加蚊蛹的种群，或致使自动化装置添加蚊蛹的种群。在一些示例中，筛分装置包括筛缘，筛表面附接至该筛缘。筛缘可形成筛分装置的壁部分。筛表面可形成与筛分装置的开口部分相对的筛分装置的底部部分。
在1804处，过程1800使附接至筛分装置的抬升致动器在第一高度和第二高度之间循环。这样的循环可以循环地将筛分装置的筛表面浸没在保持在第一凹盆中的水中。在一些示例中，蚊蛹的种群至少部分地基于该循环而被分离为第一组蚊蛹和第二组蚊蛹。
在一些示例中，筛表面包括第一侧面和第二侧面。一组开口可形成在筛表面中，从而限定出在第一侧面和第二侧面之间延伸的一组路径。该组开口中的各个开口可由长度尺寸和宽度尺寸限定。长度尺寸可沿着相应开口的纵向轴线测量。宽度尺寸可沿着相应开口的横向轴线测量。在一些示例中，各个开口的宽度尺寸的数值对应于蚊蛹的种群中的代表性的蚊蛹的头胸部宽度。长度尺寸可大于宽度尺寸。
在1806处，该过程1800致使阀门打开以便从第一凹盆排出水。在一些示例中，第一组蚊蛹被置于第一凹盆中的水中。
在一些示例中，该阀门是第一阀门，该第一阀门经由排水管与第二阀门流体连通。排水管的一部分可包括延伸到歧管中的开口。水可经由开口并穿过歧管排出。
在一些示例中，该过程1800还包括，在致使第一阀门打开之后，致使第二阀门打开，以实现接取第一组蚊蛹。在该示例中，第一组蚊蛹被阻止穿过所述开口。
在1808处，该过程1800致使附接至筛分装置的横向致动器将筛分装置从邻近第一凹盆的第一位置移动至邻近第二凹盆的第二位置。在一些示例中，第二组蚊蛹被置于筛分装置中。
在1810处，该过程1800致使旋转致动器将筛分装置绕旋转轴线从第一取向旋转至第二取向。这可在筛分装置处于第二位置时执行。在一些示例中，在第一取向中，筛分装置的筛表面设置在筛分装置的开口下方。在一些示例中，在第二取向中，筛表面设置在筛分装置的开口上方。
在1812处，该过程1800指示将第二组蚊蛹从筛分装置移除。这可在筛分装置处于第二取向时执行。在一些示例中，指示将第二组蚊蛹从筛分装置移除包括，使冲洗喷嘴向筛分装置喷淋。当处于第二位置中时，筛分装置可被设置在冲洗喷嘴和第二凹盆之间。
图19示出了根据至少一示例的、用于基于尺寸分离蛹的种群的示例性过程1900的流程图。该过程1900可通过使用筛分设备1000在计算机系统1005的管理下操作来进行。
该过程1900在1902处通过使附接至筛分装置的致动系统在第一高度和第二高度之间循环而开始。在一些示例中，这可以循环地将筛分装置的筛表面浸没在保持在凹盆内的液体中。该凹盆可被设置在筛分装置下方。在一些示例中，由于该循环，存在于液体中的蛹的种群被分离为第一组蛹和第二组蛹。
在1904处，该过程1900致使阀门打开以从凹盆排出液体。在一些示例中，第一组蛹被置于液体中。
在1906处，该过程1900致使致动系统将筛分装置从凹盆上方的第一位置移动至不在凹盆上方的第二位置。在一些示例中，第二组蛹置于筛分装置中。在一些示例中，该凹盆是第一凹盆。在该示例中，第二位置是邻近第一凹盆设置的第二凹盆上方的一位置。在该示例中，当筛分装置处于第二位置时，该过程1900进一步包括使致动系统将筛分装置绕旋转轴线在第一取向和第二取向之间旋转。该过程1900还包括，当筛分装置处于第二取向时，指示从筛分装置移除第二组蛹。在一些示例中，指示将第二组蛹移除包括，使喷淋喷嘴向筛分装置喷淋以移除第二组蛹。
在一些示例中，该过程1900还包括使第一阀门打开以从凹盆排出水。液体在从排水歧管排出之前可穿过设置在排水歧管中的具有穿孔的排水管。在一些示例中，该过程1900还包括，在液体已经从排水歧管排出之后，使设置在具有穿孔的排水管下游的第二阀门打开。在该示例中，第一组蛹位于该具有穿孔的排水管中。在一些示例中，该过程1900还包括，指示具有穿孔的排水管的冲洗，以将第一组蛹从具有穿孔的排水管移动至位于第二阀门下游的容器中。在一些示例中，指示具有穿孔的排水管的冲洗包括，在第二阀门打开时，使第一阀门打开，并且使填充喷嘴将另一体积的液体添加至凹盆中。
图20示出了根据至少一个示例的计算机系统1005的示例。计算机系统1005包括经由通信链路2006与远程计算机装置1009通信的本地控制单元1007。图20中所示的远程计算机装置1009包括处理器2002和存储器2004。
处理器2002可以适当地实现为硬件、计算机可执行指令、固件或其组合。处理器2002的计算机可执行指令或固件实现可以包括以任何合适的编程语言编写的计算机可执行指令或机器可执行指令，以执行所描述的各种功能。
在一些示例中，处理器2002可以包括微处理器、DSP、ASIC、FPGA、状态机或其他处理装置。这些处理装置可以进一步包括可编程电子装置，例如PLC、PIC、PLD、PROM、EPROM、EEPROM或其他类似装置。
处理器2002可包括存储器2004，或者可以与存储器2004通信。存储器2004包括计算机可读介质，其可存储指令，该指令当被处理器2002执行时会致使处理器2002执行如由该处理器2002实施或辅助的文中所描述的功能。存储器2004的计算机可读介质的示例可以包括但不限于，存储器芯片、ROM、RAM、ASIC或处理装置可以从其读取或写入信息的任何其他存储装置。存储器2004可存储示例性模块。
通信链路2006可以是无线通信链路，并且可包括无线接口，诸如IEEE802.11、BlueToothTM、射频识别(RFID)、近场通信(NFC)、或用于访问蜂窝电话网络(用于访问CDMA、GSM、UMTS或其他移动通信网络的收发器/天线)的无线电接口。在一些方面，通信链路2006可以是有线通信链路，并且可包括接口，诸如以太网、USB、IEEE1394、光纤接口、电压信号线路、或电流信号线路。本地控制单元1007可经由通信链路2006传输数据至远程计算设备1009。类似地，远程计算设备可经由通信链路2006传输数据至本地控制单元1009。以这种方式，计算机系统1005管理筛分设备1000的操作。
以上对一些实施例的描述仅出于说明和描述的目的而呈现，并且不旨在穷举或将本公开限制为所公开的确切形式。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，对本领域技术人员来说，多种修改和改变是显而易见的。
本文对示例或实施方式的引用意味着结合该示例描述的特定特征、结构、操作或其他特性可以被包括在本公开的至少一个实施方式中。本公开不限于如此描述的特定示例或实施方式。在说明书中出现的短语“在一个示例中”、“在一示例中”、“在一个实施方式中”或“在一实施方式中”或其变化形式不一定指代相同的示例或实施方式。在本说明书中关于一个示例或实施方式描述的任何特定特征、结构、操作或其他特性可以与关于任何其它示例或实施方式描述的其他特征、结构、操作或其他特性组合。
在此使用的词语“或”旨在涵盖包含性和排他性OR条件。换句话说，A或B或C包括适用于特定用途的任何或全部可选组合：仅有A；仅有B；仅有C；只有A和B；只有A和C；只有B和C；和A和B和C的全部三个。
Claims (20)
1.一种设备，包括：
框架；
筛分装置，包括：
可调节的筛表面，所述筛表面包括第一侧面和第二侧面，其中一组开口形成在可调节的筛表面中，以限定在所述第一侧面和所述第二侧面之间延伸的一组路径，所述一组开口中的各个开口由以下参数限定：
长度尺寸，其沿着相应开口的纵向轴线测量；以及
宽度尺寸，其沿着所述相应开口的横向轴线测量，所述长度尺寸大于所述宽度尺寸；以及
筛缘，其限定一内部体积，所述可调节的筛表面附接至所述筛缘，并且，所述可调节的筛表面的第一侧面暴露至所述内部体积；
凹盆，其附接至所述框架，并且所述凹盆的尺寸被设计为接收所述筛分装置并且保持液体；以及
致动系统，其附接至所述框架和所述筛分装置，所述致动系统被配置为将所述筛分装置在所述凹盆内的第一位置和在所述凹盆内的第二位置之间移动，所述第二位置不同于所述第一位置，
其中，将所述筛分装置在所述第一位置和所述第二位置之间的移动基于头胸部尺寸对所述液体内的蛹的种群进行分离。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，相对于所述液体施加搅动或振荡运动推动较小的蛹穿过所述可调节的筛表面，并分离不能穿过所述可调节的筛表面的较大的蛹。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述一组开口中的各个开口进一步由在各个开口的纵向边缘之间测量的空间尺寸限定。
4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述空间尺寸小于预定昆虫类型的代表性昆虫蛹的横截面头胸部宽度。
5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述宽度尺寸和所述空间尺寸中的每一个针对预定昆虫类型的代表性昆虫进行定制。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述第一位置和所述第二位置之间移动所述筛分装置包括沿着基本竖直的抬升轴线移动所述筛分装置。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，使所述筛分装置沿着基本竖直的抬升轴线在所述第一位置和所述第二位置之间的移动包括：将所述可调节的筛表面循环地浸没到所述液体中，其中，当所述可调节的筛表面被循环地浸没时，所述筛缘的上部不会浸没在所述液体中。
8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述致动系统包括抬升致动器，所述抬升致动器包括：
竖直轨道，其沿竖直方向延伸，竖直方向对应所述基本竖直的抬升轴线；
第一托架，其可滑动地附接到所述竖直导轨并附接到所述筛分装置；和
第一致动器装置，其被构造成使第一托架沿所述竖直轨道移动，以使所述筛分装置沿所述基本竖直的抬升轴线移动。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述可调节的筛表面包括可滑动连接的两个或更多个筛表面。
10.根据权利要求1所述的设备，还包括与所述设备电通信的计算设备，所述计算设备被配置为与远程计算设备通信以管理所述设备的操作。
11.一种设备，包括：
框架；
筛分容器，其包括底部和环绕所述底部以形成所述筛分容器的内部容积的周壁，所述周壁固定联接至所述底部，所述底部限定了一组开口，使得昆虫能够穿过所述一组开口移动离开所述筛分容器的内部容积；
凹盆，其附接至所述框架，所述凹盆的尺寸被设计为接收所述筛分容器并保持液体；和
致动系统，其附接到所述框架和所述筛分容器，所述致动系统被构造成移动所述筛分容器，
其中，移动所述筛分容器基于头胸部宽度对存在于所述内部容积中的昆虫种群进行分离。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述一组开口中的各个开口由以下参数限定：
长度尺寸，其沿着相应开口的纵向轴线测量；以及
宽度尺寸，其沿着所述相应开口的横向轴线测量，所述宽度尺寸对应所述昆虫种群的代表性昆虫的代表性的头胸部宽度。
13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述代表性的头胸部宽度是最窄的横截面头胸部宽度。
14.根据权利要求11所述的设备，其中，所述致动系统还被配置为通过搅动、振荡和/或摇动所述筛分容器来移动所述筛分容器。
15.根据权利要求11所述的设备，其中，所述底部包括可调节的筛表面，所述可调节的筛表面被构造成可滑动地调节所述一组开口的宽度尺寸。
16.一种设备，包括：
框架；
筛分容器，包括：
底部，包括：
第一筛表面，其中在第一筛表面中形成第一组开口，以限定在第一筛表面的第一侧面和第一筛表面的第二侧面之间延伸的第一组路径；
第二筛表面，其中在第二筛表面中形成第二组开口，以限定在第二筛表面的第三侧面和第二筛表面的第四侧面之间延伸的第二组路径；和
对准结构，其被构造为连接第一筛表面的第二侧面和第二筛表面的第三侧面，并使得第一筛表面或第二筛表面中的至少一个能够相对于另一筛表面运动；和
筛缘，包括环绕所述底部并联接至所述底部的周壁，所述周壁限定内部空间；和
致动系统，其附接到所述框架和所述筛缘，所述致动系统被配置移动所述筛分容器，从而基于头胸部尺寸分离所述内部容积内的蛹的种群。
17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述第一筛表面或所述第二筛表面中的至少一个的移动扩大或缩小由所述第一组开口和所述第二组开口形成的一组可调节开口的尺寸值。
18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述尺寸值是宽度尺寸，并且所述尺寸值的最大值小于预定昆虫类型的代表性昆虫蛹的横截面头胸部的宽度。
19.根据权利要求17所述的设备，其中，当所述第一组开口和所述第二组开口对准时，所述尺寸值最大。
20.根据权利要求16所述的设备，其中，所述致动系统被配置为通过搅动、振荡和/或摇动所述筛分容器来移动所述筛分容器。
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