ES2868698T3 - Dispositivo para el examen de huevos - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo para el examen de huevos con un dispositivo de toma de muestras (3), mediante el que una muestra de líquido a extraer se puede extraer de un huevo (18) respectivo en una bandeja (13) cargada de huevos, un dispositivo de alimentación (1) para alimentar la bandeja (13) cargada de huevos al dispositivo de toma de muestras (3), y una unidad de control (6), mediante la que se pueden controlar el dispositivo de alimentación (1) y el dispositivo de toma de muestras (3), caracterizado por que el dispositivo de alimentación (1) está configurado de manera que alimenta la bandeja (13) al dispositivo de toma de muestras (3) en un ángulo inclinado de 20º a 80º respecto a un plano perpendicular a la dirección de la fuerza de gravedad y por que el dispositivo de examen de huevos comprende también un dispositivo de elevación (2), mediante el que el huevo (18) se puede sacar de la bandeja (13) y mediante el que el huevo (18) se puede colocar en una posición de toma de muestras, en la que puede ser perforado por el dispositivo de toma de muestras (3) de manera inclinada respecto a su eje de rotación y la cantidad de líquido a extraer se puede extraer del huevo (18) mediante el dispositivo de toma de muestras (3), pudiéndose controlar el dispositivo de elevación (2) por medio de la unidad de control (6).
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo para el examen de huevos
La presente invención se refiere a un dispositivo para el examen de huevos, en particular un dispositivo para el sexado de huevos. Un dispositivo genérico para el examen de huevos con las características del preámbulo de la reivindicación 1 es conocido, por ejemplo, del documento EP2786656A1.
En el dispositivo descrito en el documento EP2786656A1 se toman muestras de líquido de una disposición de huevos por medio de cánulas para poder caracterizar con mayor precisión los huevos sobre la base de propiedades características de la respectiva muestra de líquido.
Así, por ejemplo, una cantidad predeterminada de líquido alantoideo se extrae de los huevos a fin de determinar, por ejemplo, el sexo de los embriones de polluelos.
Una pluralidad de huevos se coloca en una disposición de rejilla en una bandeja. Los huevos quedan situados en la bandeja en su dirección horizontal, es decir, el eje de rotación del huevo está orientado en perpendicular a la dirección de la fuerza de gravedad. Dado que los huevos en la bandeja no están dispuestos de manera resistente al giro, los huevos en el dispositivo del documento EP2786656A1 están fijados y posicionados en su dirección horizontal dentro de la bandeja mediante un punzón de conformado que se presiona lateralmente contra el huevo. La cáscara se perfora a continuación con una cánula delgada prevista en un dispositivo de toma de muestras que penetra en el huevo por el lateral, es decir, en perpendicular a la dirección horizontal del huevo, para extraer una cantidad de líquido.
El procedimiento descrito en este estado de la técnica es relativamente inexacto, porque no siempre garantiza un posicionamiento de los huevos ni, por consiguiente, una extracción de líquido en un lugar específico dentro del huevo.
El documento DE69918321T2 describe un procedimiento para localizar el líquido alantoideo en huevos aviares, en el que un huevo aviar se gira o se inclina de tal modo que el eje principal del huevo asume un ángulo aproximado de 10 a 180 grados respecto a la posición horizontal/vertical, definiendo el extremo ancho vertical del huevo, que contiene la bolsa de aire, la posición de 0 grado. De esta manera se debe acumular el líquido alantoideo del huevo y agrandar la bolsa alantoidea por debajo de la sección superior de la cáscara del huevo. Una sonda se introduce a continuación a través de la cáscara del huevo y se guía hacia el interior de la bolsa alantoidea agrandada.
El documento EP2505217A2 da a conocer un dispositivo de toma de muestras, en el que varios huevos con su extremo romo hacia abajo están situados uno al lado del otro en vertical en orificios de una placa, de modo que el extremo puntiagudo queda orientado en vertical hacia arriba en contra de la dirección de la fuerza de gravedad. Para crear un acceso al huevo, el huevo se sujeta por el extremo superior con un dispositivo de succión y una cuchilla de corte se mueve aproximadamente de forma circular alrededor de este dispositivo de succión.
Partiendo de lo anterior, la invención propone un dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con la reivindicación 1 con el de solucionar el problema mencionado antes.
Éste se caracteriza por que el dispositivo de alimentación está configurado de manera que alimenta la bandeja a un dispositivo de toma de muestras en un ángulo inclinado de 20° a 80° respecto a un plano perpendicular a la dirección de la fuerza de gravedad y por que está previsto un dispositivo de elevación que permite sacar el huevo de la bandeja y colocar el huevo en una posición de toma de muestras, en la que puede ser perforado por el dispositivo de toma de muestras de manera inclinada respecto a su eje de rotación y la cantidad de líquido a extraer se puede extraer del huevo mediante el dispositivo de toma de muestras, pudiéndose controlar el dispositivo de elevación por medio de la unidad de control.
Durante la extracción precisamente del líquido alantoideo se ha comprobado que si los huevos no se perforan en perpendicular a la horizontal, sino de manera ligeramente inclinada respecto al eje de rotación, preferentemente de manera inclinada por su lado trasero, se accede a una zona dentro del huevo para extraer de manera reproducible cantidades de líquido predeterminadas. Si el huevo está girado en el ángulo descrito antes respecto a su base, el líquido alantoideo se acumula en una medida adecuada en un punto bien definido en el huevo, de modo que se puede extraer una cantidad deseada de líquido alantoideo con la cánula. Los intervalos angulares particularmente ventajosos son 30° a 60°, preferentemente 40° a 50°, en particular 45°. Los intervalos angulares correspondientes pueden formar en sí límites superiores o inferiores para la orientación del huevo. Se ha comprobado también que por debajo de los intervalos angulares descritos antes se garantiza una buena fuerza de penetración, sin un daño permanente en el huevo que provoque la rotura del huevo. Dado que los huevos se encuentran en horizontal o en
vertical en la bandeja, en particular en vertical, es decir, el eje longitudinal de los huevos está configurado en perpendicular al plano de la bandeja, se crea un ángulo inclinado correspondiente, con el que los huevos individuales se transfieren de la unidad de elevación al dispositivo de toma de muestras. A partir de la unidad de elevación, los huevos se sacan preferentemente en perpendicular a la bandeja o a la superficie formada por la bandeja o en perpendicular al plano de alimentación inclinado, preferentemente a través de la malla de la bandeja, y se fijan en esta posición, por ejemplo, mediante un dispositivo correspondiente. Después de haberse tomado la muestra en un huevo, es decir, después de haberse extraído una cantidad de líquido correspondiente del mismo, éste puede retornar a la bandeja mediante el dispositivo de elevación y la bandeja se sigue moviendo preferentemente por traslación en el mismo ángulo inclinado para tomar la muestra en el próximo huevo de la bandeja. Por consiguiente, se pueden tomar muestras sucesivamente en todos los huevos dispuestos de manera inclinada uno detrás del otro en la bandeja inclinada. El huevo respectivo se saca de la bandeja mediante un dispositivo de elevación y se coloca en la posición de toma de muestras para tomar muestras con el dispositivo de toma de muestras. Dado que las bandejas se alimentan de manera inclinada, los huevos se pueden perforar entonces de manera inclinada mientras se elevan individualmente.
Según una variante de la invención, el dispositivo de elevación puede estar configurado de tal modo que puede rotar un huevo, elevado por el mismo, hacia una posición de perforación predefinida. Si el huevo se saca de la bandeja mediante el dispositivo de elevación, puede ocurrir que éste no quede en una posición, en la que tendría lugar una toma de muestras ideal. Con frecuencia, el huevo se puede rotar por rotación, por ejemplo, alrededor de su eje longitudinal y/o transversal, para colocarlo en una posición de toma de muestras mejor. Esto se puede garantizar, por ejemplo, con ayuda de vibraciones o también con rodillos accionados eléctricamente en el dispositivo de elevación.
Según una variante de la invención, el dispositivo de elevación puede ser un dispositivo de elevación mecánico o un dispositivo de elevación accionado por una corriente de aire, en el que el huevo se eleva mediante una corriente de aire. Si se trata de un dispositivo de elevación mecánico, es ventajosa una configuración con un sello de huevos y un elemento de tope, como se describe más abajo. El huevo se puede sacar también mediante una corriente de aire y presionar, por ejemplo, contra un elemento de tope para ser colocado en la posición correcta. En este caso, un tubo flexible con un orificio se posiciona por debajo del huevo en la bandeja y el huevo se eleva en la corriente de aire mediante aire comprimido.
Para posibilitar el posicionamiento y la orientación del huevo, que es objeto de muestreo, resulta ventajosa una elevación guiada del huevo que se puede realizar mediante el sello de huevos, preferentemente mediante el sello de huevos montado de manera rotatoria, y/o mediante una corriente de aire. El huevo se mantiene a continuación en posición por el otro lado, por ejemplo, con una ventosa blanda. Tal fijación se puede realizar también mecánicamente y/o mediante una corriente de aire. Asimismo, es posible deslizar ventralmente el huevo hacia la posición.
Según una variante de la invención, el dispositivo de toma de muestras puede presentar una cánula conectada a un dispositivo generador de vacío, pudiéndose controlar la cantidad de líquido a extraer del huevo mediante la unidad de control con ayuda de la presión generada en el dispositivo generador de vacío. La unidad de control puede controlar un sistema neumático que se forma, por ejemplo, mediante un tubo flexible de vacío conectado a la cánula y conectado a un generador de vacío. El control de la presión permite extraer una cantidad bien definida de líquido del huevo después de haber penetrado la cánula en la cáscara del huevo. Con tal sistema neumático y una toma de muestra mediante un control de vacío se pueden reducir los elementos mecánicos, presentes, por ejemplo, en caso de utilizarse simples jeringuillas de émbolo como dispositivo de toma de muestras. El dispositivo de toma de muestras con la cánula sobresaliente del mismo se puede mover en dirección vertical, es decir, en dirección de la fuerza de gravedad, para la toma de muestras, atravesando la cánula o la punta de la cánula la cáscara del huevo y extrayendo la cantidad de líquido predeterminada correspondiente, por ejemplo, del alantoides. Los diámetros exteriores preferidos de las cánulas son 0,55 mm; 0,60 mm; 0,65 mm; 0,70 mm; 0,75 mm; 0,80 mm y los diámetros interiores preferidos de las cánulas son 0,10 mm; 0,15 mm; 0,20 mm; 0,25; 0,30 mm; 0,35 mm; 0,40 mm; 0,45 mm; 0,50 mm. Los valores mencionados antes pueden formar respectivamente límites superior o inferiores de un intervalo de grosor de cánulas.
Según una variante de la invención, el dispositivo de toma de muestras puede presentar un revólver de cánulas con varias cánulas. Un revólver de cánulas puede estar previsto como dispositivo giratorio, en el que la cánula rota después de cada perforación preferentemente mediante la unidad de control. De esta manera se puede utilizar una cánula nueva por cada perforación, lo que garantiza un desarrollo más rápido del procedimiento. Con preferencia, la cánula introducida antes en el huevo se puede limpiar al utilizarse simultáneamente la otra cánula para la perforación. La combinación de una perforación y una limpieza de las agujas en una etapa permite ahorrar tiempo durante la toma de muestras y la limpieza. El revólver de cánulas puede presentar varias agujas, en particular 6 agujas.
Según una variante de la invención, la cánula puede tener al menos dos orificios, a través de los que la cantidad de líquido a extraer se puede extraer del huevo. Se ha comprobado que en ocasiones se pueden presentar problemas durante una toma de muestras, porque la posición de las membranas dentro del huevo no siempre es igual, aunque el huevo esté orientado siempre de la misma manera, si está previsto sólo un único orificio en la punta de la cánula, porque tal membrana cubre el orificio. Si están previstos al menos dos orificios, en particular exactamente dos orificios, resulta improbable que los dos orificios se cubran al mismo tiempo.
Según una variante de la invención se puede ajustar una longitud sobresaliente de la cánula, con la que ésta sobresale de una superficie de tope que está prevista en el dispositivo de toma de muestras y que entra en contacto con el huevo durante la toma de muestras. Dado que los huevos situados en una bandeja pueden tener un tamaño diferente, por ejemplo, en dependencia de la edad de puesta de la gallina o la genética, puede ser necesaria una profundidad de perforación diferente de la cánula, por ejemplo, en dependencia del tamaño del huevo, para extraer la cantidad de líquido del huevo. La profundidad de perforación óptima se puede determinar automáticamente mediante procedimientos de imagen. La longitud sobresaliente de la cánula se adapta automáticamente a cada huevo.
Después de detectarse una situación unívoca para la toma de muestras, el dispositivo de toma de muestras se presiona contra el huevo, por ejemplo, siempre en dirección vertical, hasta que la cánula se desaparece completamente en el huevo. Mediante un dispositivo de regulación se puede confirmar la inmersión de la aguja en el líquido/alantoides y se puede iniciar el proceso de succión definido.
Se puede detectar también, por ejemplo, el momento, en el que el huevo choca contra una superficie de tope del dispositivo de toma de muestras. Tan pronto el huevo toca esta superficie de tope, lo que se puede medir, por ejemplo, con métodos ópticos, tal como una cámara, o con un sensor de presión en la superficie de tope, la unidad de control le indica al dispositivo de toma de muestras que debe detener su movimiento. La longitud de la cánula, que sobresale del dispositivo de toma de muestras, determina entonces la profundidad, a la que el líquido se extrae del huevo. Según una variante de la invención, la longitud sobresaliente de la cánula se puede ajustar mediante la unidad de control. Así, por ejemplo, la unidad de control puede ajustar y variar la longitud de la cánula en dependencia de las informaciones sobre el huevo respectivo y predefinir, por tanto, de manera selectiva para cada huevo correspondiente en dependencia de sus características, por ejemplo, su grosor, una profundidad, a partir de la que se extrae la cantidad de líquido.
Alternativa o adicionalmente o incluso si la longitud sobresaliente de la cánula no es variable, la unidad de control puede mover hacia adelante el dispositivo de toma de muestras, hasta que la cánula se sumerja en el líquido del huevo (alantoides). La unidad de control puede determinar, por ejemplo, la inmersión de la cánula en un líquido (alantoides) y detener el movimiento de avance del dispositivo de toma de muestras al alcanzarse la profundidad deseada. A continuación se inicia, por ejemplo, el proceso de succión.
Según una variante de la invención, el dispositivo de toma de muestras puede presentar una barrera de luz que permite determinar mediante la unidad de control si la cantidad de líquido extraída del huevo corresponde a la cantidad de líquido a extraer y no varía a causa de las burbujas de aire. La barrera de luz puede estar prevista en una posición, en la que, por ejemplo, se ilumina el tubo flexible de vacío u otro elemento transparente, a través del que se succiona el líquido. Tan pronto la cánula ha succionado una cantidad de líquido tal que se consigue la cantidad de líquido predeterminada, se puede determinar mediante la barrera de luz el menisco y, por tanto, la cantidad de líquido extraída del huevo. Las cantidades preferidas de líquido extraído pueden ser 1 |il a 50 |il, preferentemente 5 a 30 |il, en particular 10 a 20 |il. Los valores mencionados antes pueden formar en sí límites superiores e inferiores. Precisamente durante la extracción de tales cantidades pequeñas de líquido, la determinación de la cantidad de líquido extraída mediante barreras de luz ha resultado una buena solución para determinar exactamente las cantidades extraídas e identificar, dado el caso, las burbujas de aire.
Pueden estar previstas también varias barreras de luz, por ejemplo, barreras de luz que se basan en luces de color diferente. De esta manera se pueden minimizar, por ejemplo, los problemas generados durante la medición de la cantidad extraída, en el caso de que el líquido extraído contenga glóbulos rojos.
Según una variante de la invención pueden estar previstos al menos dos dispositivos de toma de muestras que están agrupados en una unidad de toma de muestras, por lo que mediante cada dispositivo de toma de muestras de los al menos dos dispositivos de toma de muestras se puede extraer simultáneamente la muestra de líquido a extraer respectivamente de un huevo en la bandeja, y pueden estar previstos al menos dos dispositivos de elevación, pudiéndose elevar el huevo de la bandeja, que está asignado a la unidad de toma de muestras respectiva, y colocar en una posición de toma de muestras mediante el respectivo dispositivo de elevación de los al menos dos dispositivos de elevación. En particular están previstos más de dos dispositivos de toma de muestras.
Según esta variante pueden estar previstos entonces al menos dos dispositivos de toma de muestras, a los que está asignado respectivamente un dispositivo de elevación, sacando cada dispositivo de elevación un huevo de la bandeja y alimentándolo al respectivo dispositivo de toma de muestras. Por tanto, se puede ejecutar simultáneamente una toma de muestras en al menos dos huevos. En tal variante pueden estar previstos también más de dos dispositivos de toma de muestras y, por consiguiente, más de dos dispositivos de elevación, de modo que siempre se pueden tomar muestras simultáneamente, por ejemplo, de tres, cuatro, cinco o incluso diez huevos. Los huevos correspondientes de la bandeja, que pueden ser objeto de muestreo al mismo tiempo, están situados preferentemente uno al lado de otro en una fila de la bandeja en dirección transversal a la posición inclinada de la bandeja.
Es posible, por ejemplo, tomar siempre muestras de al menos dos o también más huevos situados uno al lado del otro mediante una pluralidad de dispositivos de toma de muestras correspondientes y mover la bandeja en una unidad después de haberse tomado las muestras de los huevos en la fila correspondiente para tomar muestras de los huevos en la fila situada debajo en dirección inclinada.
Si la bandeja presenta más huevos situados uno al lado de otro (en transversal a la posición inclinada) que dispositivos de toma de muestras, la unidad de toma de muestras con los dispositivos de toma de muestras se puede mover también en esta dirección horizontal, o sea, en dirección de los huevos situados uno al lado del otro en fila, mediante la unidad de control. Así, por ejemplo, se pueden tomar muestras simultáneamente de dos o tres o cuatro o cinco huevos situados uno al lado del otro en una fila. Después del muestreo de una fila completa de huevos de una bandeja en dirección horizontal se realiza el muestro de la próxima fila situada debajo en dirección inclinada.
La configuración con al menos dos dispositivos de toma de muestras con un dispositivo de elevación asignado a los mismos proporciona un procedimiento rápido, por lo que siempre se pueden tomar muestras de varios huevos al mismo tiempo.
Según una variante, la unidad de control puede estar configurada de tal modo que por cada uno de los al menos dos dispositivos de toma de muestras ajusta individualmente la cantidad de líquido a extraer del huevo en dependencia de parámetros de huevo del respectivo huevo asignado al dispositivo de toma de muestras.
En dependencia, por ejemplo, del tamaño del huevo o del día de eclosión del huevo puede variar la cantidad de líquido alantoideo contenida en el huevo. Por tanto, es favorable ajustar individualmente la cantidad de líquido a extraer para cada uno de los al menos dos o más dispositivos de toma de muestras en dependencia de parámetros predefinidos del huevo. Con este fin puede estar previsto que la presión en los tubos flexibles de vacío correspondientes, asignados a cada dispositivo de toma de muestras, se pueda ajustar individualmente para extraer una cantidad de líquido correspondiente. Por consiguiente, el posicionamiento de las barreras de luz previstas preferentemente para determinar la cantidad de líquido extraída se puede controlar también mediante la unidad de control en dependencia de la cantidad de líquido a extraer.
Según una variante de la invención, el dispositivo de toma de muestras se puede mover en dirección de la fuerza de gravedad. Además, el dispositivo de toma de muestras se puede mover por traslación en paralelo a la superficie dentro de la bandeja mediante el dispositivo de alimentación y se puede mover en dirección transversal a la dirección de traslación de la bandeja predefinida por el dispositivo de alimentación.
El dispositivo de toma de muestras se mueve por traslación en particular en dirección de la fuerza de gravedad, así como en dirección de los huevos individuales situados en filas uno al lado del otro en transversal a la dirección de traslación de la bandeja, es decir, en paralelo a la superficie dentro de la bandeja, mediante el dispositivo de alimentación. Así, por ejemplo, la unidad de control puede controlar un actuador que interactúa con el dispositivo de toma de muestras. Por tanto, el dispositivo de toma de muestras se puede desplazar al menos en dos direcciones dentro de un plano. Tal movilidad por traslación puede estar prevista tanto en el caso de un dispositivo de toma de muestras individual como en el caso de varios dispositivos de toma de muestras agrupados en una unidad de toma de muestras. Es posible específicamente mover al mismo tiempo de la misma manera todos los dispositivos de toma de muestras, si todos los dispositivos de toma de muestras están agrupados en la unidad de toma de muestras. La dirección de movimiento en dirección de la fuerza de gravedad está prevista para mover el dispositivo de toma de muestras hacia el huevo respectivo con el fin, por ejemplo, de introducir a presión la cánula en la cáscara de huevo. El movimiento en dirección de traslación está previsto, por ejemplo, para tomar muestras de los huevos situados en filas uno al lado del otro en la bandeja en transversal al dispositivo de alimentación. Si se toman muestras simultáneamente de todos los huevos situados uno al lado del otro en la bandeja con ayuda de los dispositivos de toma de muestras agrupados en una unidad de toma de muestras, se puede omitir también completamente tal movilidad en dirección de traslación.
Según una variante de la invención puede estar previsto un dispositivo de alojamiento de muestras que aloja la cantidad de líquido extraída del huevo por el dispositivo de toma de muestras y descargada desde el dispositivo de toma de muestras. Tal dispositivo de alojamiento de muestras puede ser cualquier recipiente o también un no tejido que está asignado al dispositivo de examen de huevos y en que el dispositivo de toma de muestras puede descargar la cantidad de líquido extraída del huevo. Es evidente que la cantidad de líquido extraída de un huevo se descarga preferentemente en cada caso en un dispositivo de alojamiento de muestras vacío correspondiente, por ejemplo, el recipiente vacío o un no tejido sin utilizar, y que pueden estar previstos, por consiguiente, tantos dispositivos de alojamiento de muestras como huevos presentes en la bandeja.
Según una variante de la invención pueden estar previstos al menos dos dispositivos de alojamiento de muestras que están agrupados en una unidad y desde los que se puede descargar la respectiva cantidad de líquido extraída del respectivo huevo por los al menos dos dispositivos de toma de muestras. Si, por ejemplo, dos o más dispositivos de toma de muestras están previstos uno al lado del otro, es ventajoso también disponer dos o más dispositivos de alojamiento de muestras (por ejemplo, una cantidad correspondiente) uno al lado del otro, en los que se pueda descargar simultáneamente en cada caso el líquido de los respectivos dispositivos de toma de muestras. En particular, los dispositivos de toma de muestras pueden estar previstos en una cantidad que corresponda al menos a la cantidad de huevos en la bandeja y los dispositivos de alojamiento de muestras pueden estar dispuestos preferentemente también de la misma manera que los huevos en la bandeja, por ejemplo, en forma de una rejilla.
Cuantos más dispositivos de alojamiento de muestras estén agrupados como unidad, más fácilmente se podrá mover esta unidad respecto al dispositivo de toma de muestras para recoger aquí las muestras tomadas.
Según una variante, los al menos dos dispositivos de alojamiento de muestras agrupados en la unidad pueden estar configurados mediante un no tejido o una placa de titulación. El procedimiento para la determinación de una característica de una cantidad de líquido se aplica en particular para determinar, por ejemplo, por medio de la concentración de sulfato de estrona en el líquido alantoideo si una estructura embrionaria en un huevo será más tarde un polluelo macho o hembra. Tal procedimiento es un procedimiento bioquímico que se ejecuta mediante una técnica de doble anticuerpo. En el no tejido o en la placa de titulación hay anticuerpos combinados específicos del sulfato de estrona. La reacción para determinar la concentración de sulfato de estrona se ejecuta, por ejemplo, directamente en el dispositivo de alojamiento de muestras, es decir, la concentración se puede realizar indirectamente en el lugar correspondiente del no tejido, en el que se aplicó la cantidad de muestra extraída, o en el lugar correspondiente de la placa de titulación o la llamada placa well. En relación con otros detalles al respecto se remite a la solicitud de patente alemana con el número 102015226490.4, cuyo contenido de la divulgación para determinar la concentración de sulfato de estrona en el líquido alantoideo mediante la técnica de doble anticuerpo se incorpora en el contenido de la divulgación de la presente solicitud. Como dispositivo de alojamiento de muestras se puede utilizar en particular una placa de titulación cubierta con un revestimiento directo o un no tejido. Para la determinación de la concentración de sulfato de estrona se remite a la solicitud mencionada antes.
Según una variante de la invención, el dispositivo de toma de muestras se puede situar después de tomarse y extraerse la muestra del huevo respectivo en una posición de descarga y el dispositivo de alojamiento de muestras se puede mover al estar situado el dispositivo de toma de muestras en la posición de descarga desde una posición de reposo de dispositivo de alojamiento de muestras hasta una posición de alojamiento, en la que la muestra se puede descargar desde el dispositivo de toma de muestras en el dispositivo de alojamiento de muestras.
Al dispositivo de descarga de muestras está asignado, por ejemplo, un actuador que es controlado por el dispositivo de control de tal modo que, después de tomarse la muestra mediante el dispositivo de toma de muestras y extraerse la misma del huevo respectivo al estar dispuesto el dispositivo de toma de muestras en una posición de descarga, el dispositivo de alojamiento de muestras se puede mover de una posición de reposo de dispositivo de alojamiento de muestras a una posición de alojamiento, en la que la muestra se descarga desde el dispositivo de toma de muestras en el dispositivo de alojamiento de muestras. Por consiguiente, la unidad de control puede mover el dispositivo de alojamiento de muestras hasta el dispositivo de toma de muestras mediante un actuador de tal modo que éste no se tiene que mover por traslación para descargar las muestras en el dispositivo de alojamiento de muestras, exceptuando un movimiento en dirección vertical.
Es posible entonces configurar el dispositivo de toma de muestras de manera que sólo se pueda mover, por ejemplo, en dos direcciones, específicamente en dirección vertical y en dirección lateral, o sea, en una dirección, en la que los huevos están dispuestos uno al lado del otro en la bandeja en transversal a la orientación inclinada de la bandeja. No obstante, hay variantes también, en las que se prefiere configurar el dispositivo de toma de muestras de manera que se pueda mover por traslación en todas las direcciones y/o se pueda mover también por rotación. Por consiguiente, el dispositivo de alojamiento de muestras se mueve siempre hacia una posición por debajo del dispositivo de toma de muestras, en particular por debajo del extremo de la cánula, desde la que se va a descargar la cantidad de líquido extraída.
De manera adicional a la movilidad en dirección vertical, el dispositivo de alojamiento de muestras se puede mover asimismo no sólo en una dirección horizontal, sino también en otra dirección horizontal, en la que los huevos están situados uno al lado del otro.
Según una variante de la invención puede estar previsto un dispositivo de lavado que se puede mover después de descargarse la muestra en el dispositivo de alojamiento de muestras desde una posición de reposo de dispositivo de lavado hasta una posición de lavado, en la que el dispositivo de toma de muestras se lava mediante un perfil de presión de la presión generada en el dispositivo generador de vacío. Después de haberse descargado la muestra de líquido desde el dispositivo de toma de muestras, éste se lava mediante el dispositivo de lavado. A tal efecto, el dispositivo de alojamiento de muestras puede retroceder primero a la posición de reposo de dispositivo de alojamiento de muestras y el dispositivo de lavado se puede mover de la posición de reposo de dispositivo de lavado a la posición de lavado. Las dos situaciones pueden tener lugar al mismo tiempo, por ejemplo, mediante la utilización del revólver de cánulas descrito antes.
Por consiguiente, el dispositivo de lavado se mueve preferentemente siempre hacia una posición situada por debajo del dispositivo de toma de muestras, en particular por debajo del extremo de la cánula, y el dispositivo de toma de muestras o la cánula se sumerge en el dispositivo de lavado lleno de líquido de lavado. El dispositivo de control controla la curva de presión en el tubo flexible de vacío de tal modo que la solución de lavado se succiona y se vuelve a descargar a continuación. Este dispositivo de lavado contiene preferentemente alcohol que desnaturaliza el material biológico del huevo que se mantiene en el dispositivo de toma de muestras. El lavado adicional después del lavado con alcohol se puede llevar a cabo, por ejemplo, mediante el sistema neumático al bombearse agua desmineralizada a través de los tubos flexibles de vacío.
Después del lavado se puede soplar aire también mediante el sistema neumático a través del dispositivo de toma de muestras para su secado.
Después del lavado y del secado se puede utilizar nuevamente el dispositivo de toma de muestras para extraer otra muestra de líquido del huevo.
En particular, el procedimiento ejecutado en el dispositivo de examen de huevos es controlado por la unidad de control de tal modo que, si está previsto sólo un dispositivo de toma de muestras, éste extrae de acuerdo con un procedimiento de trama una muestra de líquido de los huevos individuales y la descarga en un dispositivo de alojamiento de muestras correspondiente. Después de cada muestreo y descarga se ejecuta un proceso de lavado. Si varios dispositivos de toma de muestras están previstos uno al lado del otro, se puede extraer siempre al mismo tiempo una muestra correspondiente de líquido, por ejemplo, de dos, tres, cuatro, cinco o diez huevos. Tal muestra de líquido se descarga después en cada caso en un número correspondiente de dispositivos de alojamiento de muestras. A continuación se lavan todos los dispositivos de toma de muestras. El dispositivo de lavado puede ser un recipiente de líquido simple, en el que se sumergen simultáneamente todos los dispositivos de toma de muestras. Según una variante de la invención, el dispositivo de alojamiento de muestras y el dispositivo de lavado para lavar el dispositivo de toma de muestras están configurados en una unidad. Si el dispositivo de alojamiento de muestras y el dispositivo de lavado están configurados como una unidad, ésta se puede sustituir fácilmente.
Según una variante de la invención, el dispositivo de elevación puede presentar un sello de huevos que se puede mover a través de una malla de la bandeja para sacar de la malla el huevo situado en la misma. Asimismo, puede estar previsto un elemento de tope preferentemente con una limitación craneal de la cabeza del huevo, contra el que se puede presionar el huevo mediante el sello de huevos y que determina la posición de toma de muestras. El sello de huevos puede presentar un material de amortiguación y/o compensación o puede estar hecho a partir de dicho material que posibilita un ajuste del huevo en la dirección correcta. Un sello de huevos se mueve preferentemente en vertical a la orientación inclinada de la bandeja a través de una malla respectiva de la bandeja para sacar el huevo respectivo de la bandeja. Mientras el huevo es empujado hacia afuera de la bandeja mediante el sello de huevos, éste se eleva y la base del huevo se presiona contra un elemento de tope para fijar así el huevo. El elemento de tope puede estar configurado de tal modo que presenta una forma redondeada que corresponde a la forma redondeada de la base del huevo para sujetar el huevo entre el sello y el elemento de tope, de manera que el eje de rotación del huevo discurre a través del sello de huevos y del elemento de tope. La unidad de control controla preferentemente el sello de huevos y el elemento de tope.
Según una variante de la invención, al sello de huevos y al elemento de tope puede estar asignado respectivamente al menos un actuador que puede ser controlado por la unidad de control. El actuador respectivo del sello de huevos o del elemento de tope provoca sobre la base de una instrucción de la unidad de control un movimiento de traslación del sello de huevos y del elemento de tope, de modo que tales elementos se mueven por traslación en perpendicular a la bandeja inclinada. Por consiguiente, es posible empujar fácilmente el huevo a través de la bandeja. Dado que las dos partes, específicamente el sello y el elemento de tope, están provistas de un actuador, estos dos elementos
pueden interactuar de tal modo que agarran y fijan el huevo entre sí. Esto permite tomar con seguridad muestras del huevo fijado en la posición de toma de muestras.
Según una variante ventajosa de la invención puede estar previsto un dispositivo de determinación de posición, mediante el que se determina la posición del huevo, controlando la unidad de control una posición del huevo por medio de los datos del dispositivo de determinación de posición. Como dispositivo de determinación de posición se pueden utilizar unidades de iluminación descritas más adelante que están previstas preferentemente en el sello de huevos. Alternativa o adicionalmente puede estar previsto también cualquier otro procedimiento o sistema, por ejemplo, un sistema de cámara o un sistema de infrarrojos, para determinar la posición relativa del huevo y/o en particular la posición de compartimentos interiores del huevo, en particular del alantoides.
Por medio de los datos del dispositivo de determinación de posición, el dispositivo de control puede dar instrucciones para posicionar el huevo de manera correspondiente. El posicionamiento se lleva a cabo, por ejemplo, mediante el dispositivo de elevación (ya sea de manera mecánica y/o por una corriente de aire).
Según una variante de la invención puede estar prevista una unidad de iluminación para iluminar el huevo con el fin de determinar la posición del huevo. Tal unidad de iluminación se puede formar preferentemente a partir de una o varias lámparas LED. Con esta unidad de iluminación se examina el huevo al trasluz, lo que se identifica como una llamada ovoscopia. Esto permite determinar mejor la posición del polluelo embrionario o también del alantoides. Además de algunas unidades de iluminación pueden estar previstas también varias unidades de iluminación.
En combinación con esta variante puede ser ventajoso que el sello de huevos interactúe con otro elemento de rotación que rota el huevo de tal modo que se puede conseguir mejor una posición predefinida del huevo. De esta manera se puede compensar el sistema.
Según una variante de la invención, el sello de huevos puede estar provisto de la unidad de iluminación. La unidad de iluminación puede estar dispuesta ventajosamente dentro del sello de huevos.
Según una variante de la invención puede estar prevista también una unidad de lámpara UV que ilumina al menos uno de los elementos siguientes para matar bacterias y/o gérmenes: huevos, dispositivo de toma de muestras, dispositivo de lavado, dispositivo de alojamiento de muestras, dispositivo de elevación. En particular es ventajoso disponer la unidad de lámpara UV en forma de un tubo UV por encima de la bandeja inclinada y entre el dispositivo de toma de muestras y el dispositivo de alojamiento de muestras. El tubo UV está dispuesto preferentemente en transversal a la posición inclinada de la bandeja.
Según una variante ventajosa de la invención, la unidad de control puede estar configurada de manera que la toma de muestras de los huevos en la bandeja se realiza automáticamente después de insertarse la bandeja con los huevos en el dispositivo de examen de huevos y después de haberse tomado las muestras de todos los huevos se suministra una información correspondiente. Es decir, en el dispositivo de control está almacenado un tipo de programa, en el que se ejecuta un procedimiento automatizado para la toma de muestras de los huevos.
Otras variantes ventajosas de la invención se derivan del ejemplo de realización explicado a continuación en combinación con el dibujo.
Muestran:
Fig. 1 una vista esquemática en corte transversal de un ejemplo de realización de un dispositivo de examen de huevos;
Fig. 2A una vista en planta de un dispositivo de examen de huevos, similar al de la figura 1, en la que la bandeja se encuentra en una posición de inicio; y
Fig. 2B una vista en planta del dispositivo de examen de huevos de la figura 2A, en la que la bandeja se encuentra en una posición final después de tomarse las muestras en todos los huevos;
Fig. 3 un diagrama esquemático del procedimiento para la toma de muestras de un huevo que se ejecuta en los dispositivos de examen huevos de las figuras 1 o 2;
Fig. 4A una sección del dispositivo de examen de huevos de la figura 2, en la que se puede observar una unidad de toma de muestras con dispositivos de toma de muestras;
Fig. 4B y 4C un dispositivo de toma de muestras individual de la unidad de toma de muestras de la figura 4; Fig. 5A una unidad formada por el dispositivo de descarga y el dispositivo de lavado;
Fig. 5B la unidad de la figura 5A, en la que se ha retirado la cubierta de protección;
Fig. 6 una vista detallada del sello de huevos del ejemplo de realización de la figura 2; y
Fig. 7 un ejemplo de una superficie de usuario del software, mediante la que se controla el dispositivo.
En la figura 1 está representada una vista esquemática en corte transversal de un ejemplo de realización de un dispositivo de examen de huevos.
El dispositivo de examen de huevos presenta un dispositivo de alimentación 1, un dispositivo de elevación 2, un dispositivo de toma de muestras 3, un dispositivo de alojamiento de muestras 4, un dispositivo de lavado 5 y una unidad de control 6. El dispositivo de elevación 2 presenta un sello de huevos 7, así como un elemento de tope 8. La unidad de control 6 realiza el control, en correspondencia con los actuadores A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, para colocar o mover las unidades o los elementos mencionados antes.
De manera alternativa al hecho de que el dispositivo de elevación es un dispositivo de elevación mecánico con el sello de huevos 7 y el elemento de tope 8, puede estar previsto también un dispositivo de elevación que se acciona mediante una corriente de aire y que eleva el huevo mediante una corriente de aire. Por consiguiente, el huevo se puede sacar mediante una corriente de aire y se puede empujar, por ejemplo, contra un elemento de tope para colocarlo en la posición correcta. En este caso se posiciona un tubo flexible con un orificio por debajo del huevo en la bandeja y el huevo se eleva por aire comprimido en la corriente de aire.
Para posibilitar el posicionamiento y la orientación del huevo objeto de muestreo es ventajosa una elevación guiada del huevo que se puede realizar mediante el sello de huevos, preferentemente mediante el sello de huevos montado de manera rotatoria, y/o mediante una corriente de aire. El huevo se mantiene a continuación en posición por el otro lado, por ejemplo, con una ventosa blanda. Tal fijación se puede realizar también mecánicamente y/o mediante una corriente de aire. Asimismo, es posible deslizar ventralmente el huevo hacia la posición.
El dispositivo de alimentación 1 presenta un primer actuador A1 y el dispositivo de elevación 2 con el sello de huevos 7 y el elemento de tope 8 presenta un segundo actuador a 2, que ajusta el elemento de tope 8, y un tercer actuador A3 que ajusta el sello de huevos 7. Mediante un cuarto actuador a 4, representado en la figura 1, se coloca la jeringuilla 9 mostrada en esta figura. Una placa de base 10 con la jeringuilla 9, fijada aquí, forma una unidad de toma de muestras, formando la jeringuilla 9 el dispositivo de toma de muestras. Toda la unidad de toma de muestras se ajusta mediante un quinto actuador A5. A la unidad de alojamiento de muestras 4 está asignado un sexto actuador A6 y al dispositivo de lavado 5 está asignado un séptimo actuador.
En la figura 2A está representada una vista en planta del dispositivo de examen de huevos, mostrado en la figura 1, en la que una bandeja 13 está posicionada en una posición de inicio. Una diferencia entre el dispositivo de examen de huevos de la figura 2 y el ejemplo de realización de la figura 1 radica en que en la unidad de toma de muestras no está prevista una jeringuilla simple como dispositivo de toma de muestras 9, sino que la toma de muestras se lleva a cabo mediante cánulas 12 conectadas a tubos flexibles de vacío 11, formando cada cánula con el tubo flexible de vacío 11, conectado a la misma, una unidad de toma de muestras 9 y estando previstas, por consiguiente, cinco unidades de toma de muestras en la unidad de toma de muestras. Un número cualquiera, en particular 5, 10, 15, de unidades de toma de muestras 9 puede estar agrupado en una unidad entre una y una pluralidad de unidades de toma de muestras.
En la figura 2A está representada una posición de inicio después de haberse insertado la bandeja, por ejemplo, llena hasta la mitad de huevos 19, como en el presente caso, en el dispositivo de alimentación 1. El dispositivo de alimentación 1 está configurado aquí en forma de bastidor 14, en el que la bandeja 12 se puede insertar de tal modo que sus paredes de delimitación lateral quedan apoyadas esencialmente a ras en el bastidor 14.
Este bastidor presenta en dos lados opuestos en dirección transversal del dispositivo una corredera 15 que está montada de manera desplazable en carriles correspondientes 16 y que se puede desplazar así desde la posición de inicio mostrada en la figura 2A hasta la posición final mostrada en la figura 2B mediante la unidad de control 6 con ayuda del primer actuador A1 no mostrado en la figura 2A.
Para identificar más fácilmente a continuación las direcciones individuales, la dirección de la fuerza de gravedad, es decir, la dirección en la figura 1, 2A y 2B, se identifica de arriba hacia abajo como eje y, el eje en perpendicular a esta vertical, es decir, al eje y, y en transversal a la bandeja 13 se identifica como eje z y el eje, en el que se extiende la posición inclinada de la bandeja 13, se identifica como eje x. En la figura 2A está representado un sistema de coordenadas correspondiente. Un sistema de coordenadas correspondiente está representado asimismo en la figura 1. El primer actuador A1 garantiza un movimiento de traslación del dispositivo de alimentación 1 en el plano y-x. El segundo actuador A2 y el tercer actuador A3 garantizan un movimiento de traslación de los elementos individuales del dispositivo de elevación dentro del plano y-x y en perpendicular al movimiento del primer actuador A1. El cuarto o el quinto actuador A4, A5 garantiza un movimiento de traslación de los elementos correspondientes (dispositivo de toma de muestras o unidad de toma de muestras) en dirección y. El séptimo o el octavo actuador A7, A8 garantiza un movimiento de traslación de los elementos correspondientes en dirección x.
La bandeja 13 está configurada en forma de una rejilla 17 con mallas de igual tamaño, pudiéndose fijar respectivamente un único huevo 18 en cada malla. Dado que las mallas se delimitan sólo por paredes verticales en forma de tiras, cada huevo 18 está situado con su punta hacia abajo en la malla respectiva. Es decir, en la figura 2A está representado un lado de la base de los huevos 18. Los huevos 18 están situados en una matriz, estando situados en el presente ejemplo cinco huevos 18 uno al lado del otro en dirección transversal (eje z) y 17 huevos uno detrás del otro en dirección longitudinal o dirección inclinada (eje x). A continuación, la dirección del eje z identifica siempre la posición de los huevos uno al lado del otro y la dirección de traslación (eje x) del dispositivo de alimentación 1 identifica la posición de los huevos uno detrás del otro.
En el presente ejemplo de realización están previstos en la placa de base 10 cinco dispositivos de toma de muestras 3 que forman la unidad de toma de muestras. Cada uno de los dispositivos de toma de muestras 3 tiene un diseño modular y se describe detalladamente a continuación con referencia a las figuras 4A-4C. Según la representación de las figuras 4B y C, cada dispositivo de toma de muestras 3 está configurado como módulo que se puede fijar en la placa de base 10, por ejemplo, mediante uniones atornilladas. En un lado del módulo (a continuación, el lado inferior del módulo), dirigido hacia el huevo en el estado montado en la placa de base 10, está prevista una superficie de tope 19, de la que sobresale la cánula 12. La cánula 12 está sujetada mediante un tipo de unión por apriete entre los elementos de placa 21, 22 del módulo al presionarse el elemento de placa 22 mediante dos elementos de fijación 20 que están representados en la figura 4B y que son en este caso tornillos Allen. Según la representación de la figura 4A, un tubo flexible de vacío 11 está conectado respectivamente por el lado trasero a cada cánula 12 que es preferentemente una cánula de metal delgada con una punta afilada. Los tubos flexibles de vacío 11 están conectados a un sistema neumático, no representado detalladamente en las figuras. Con el vacío generado en el sistema neumático se puede extraer una cantidad de líquido predeterminada del huevo 18 después de perforarse un huevo respectivo con la cánula 12.
El procedimiento para la toma de muestras se describe detalladamente a continuación por medio de la figura 3. Después de que un operario introduce la bandeja 13 con los huevos 18 en el dispositivo de alimentación 1 (etapa a) en la figura 3), se posiciona el huevo 18. A tal efecto, el dispositivo de alimentación 1 se mueve mediante la unidad de control 6 de tal modo que la primera fila de huevos, visto en dirección de traslación de la bandeja (eje x), se detiene a la altura del dispositivo de toma de muestras 3 (véase figura 2A) (etapa b) en la figura 3). En el presente ejemplo, cinco huevos quedan dispuestos entonces en dicha posición por debajo de los respectivos 5 dispositivos de toma de muestras 3 de la unidad de toma de muestras. Con los sellos de huevo 7 mostrados en la figura 6, los cinco huevos son empujados al mismo tiempo hacia afuera esencialmente en perpendicular a la bandeja 13, es decir, en perpendicular a la superficie formada por el bastidor 14 de la bandeja 13 o en perpendicular al plano de alimentación inclinado, a través de las mallas de la bandeja 13 para elevarse así desde la bandeja 13, y son empujados contra el elemento de tope 9 representado esquemáticamente en la figura 1.
Los huevos se elevan entonces por su lado trasero más grueso desde la bandeja de manera orientada en un ángulo inclinado de 20 a 80°. El ángulo 9 (véase figura 1) entre el eje de rotación (dirección longitudinal) del huevo 18 y la dirección vertical (eje y), es decir, la dirección, en la que la cánula 12 penetra en el huevo 18 (en el presente caso, la dirección, en la que la unidad de toma de muestras se puede mover en su dirección vertical), corresponde debido a la trigonometría al ángulo %, en el que el dispositivo de alimentación 1 alimenta la bandeja 13 (véase figura 1). El ángulo 9 entre el eje de rotación (dirección longitudinal) del huevo 18 y la cánula 12 corresponde al ángulo % entre el eje x (en el presente caso, la superficie de fondo) y la dirección de traslación del dispositivo de alimentación 1, porque sus lados se encuentran en perpendicular entre sí por pares. La dirección de elevación de los huevos es perpendicular al plano de la bandeja que corresponde al plano de traslación.
Después de elevarse el huevo 18, éste se sujeta firmemente entre el sello de huevos 7 y el elemento de tope 8. En el presente ejemplo, toda la placa de base 10 con los dispositivos de toma de muestras 3 fijados aquí, es decir, la unidad de toma de muestras, desciende a continuación al eje y para que las cinco cánulas 12 perforen simultáneamente los cinco huevos 18 elevados que se encuentran situados uno al lado del otro.
Tan pronto la superficie de tope 19 de la respectiva unidad de toma de muestras 3 choca con la cáscara del respectivo huevo 18, esto es detectado por la unidad de control 6 y se inicia la toma de muestras.
A tal efecto, se genera un vacío en los tubos flexibles de vacío 11 después de haberse creado el agujero en el huevo 18 mediante la perforación con la respectiva cánula 12, de modo que una cantidad de líquido correspondiente se succiona del huevo.
La cantidad nominal, ajustada previamente, del líquido extraído del huevo se detecta mediante una barrera de luz 25 representada esquemáticamente en la figura 4B. Es decir, tan pronto el menisco de líquido en el tubo flexible de vacío 11 llega a la barrera de luz 25, la presión se mantiene constante.
A continuación, la unidad de toma de muestras vuelve a retroceder (en dirección vertical; eje y) y las cánulas 12 se extraen de los huevos. Las puntas de las cánulas 12 se deben mantener preferentemente a una altura tal que el dispositivo de toma de muestras 4 o el dispositivo de lavado 5 se pueda mover por traslación por debajo de la punta de cánula mediante el sexto o el séptimo actuador A6, A7 representado en la figura 1, como indican las flechas en la figura 1, desde el dispositivo de descarga de muestras y el grupo de limpieza con el número de referencia 26.
En el presente ejemplo se trata de una llamada placa de titulación, en la que los dispositivos de alojamiento de muestras individuales 4, es decir, por ejemplo, las cavidades, están dispuestos uno al lado del otro y uno detrás del otro, de manera que se obtiene una matriz de dispositivos de alojamiento de muestras 4.
Después de moverse por traslación la placa de titulación (en el eje x) por debajo de los extremos de cánula (etapa e) en la figura 3), la presión correspondiente se aplica ahora en los tubos flexibles de vacío 11 mediante el control con la unidad de control 6, de modo que la cantidad de líquido extraída de los huevos 18 se puede descargar de los dispositivos de toma de muestras 3 en el dispositivo de alojamiento de muestras correspondiente 27 previsto debajo. Esto tiene lugar esencialmente al mismo tiempo, por lo que después de haberse extraído a la vez cinco cantidades de líquido de cinco huevos 18 en el presente ejemplo, de las cinco muestras de líquido se descarga también una muestra respectivamente en el dispositivo de alojamiento de muestras correspondiente. La placa de titulación correspondiente (etapa d) en la figura 3) es insertada previamente por el operario, al igual que la bandeja con los huevos, en el dispositivo de examen de huevos.
En cada uno de los dispositivos de alojamiento de muestras 3 se ejecuta a continuación un análisis y en el presente caso se determina, por ejemplo, la concentración de sulfato de estrona en el líquido alantoideo extraído de los huevos 18 a fin de poder deducir el sexo de los polluelos embrionarios. Tal procedimiento para la determinación biológica de la concentración de sulfato de estrona para la identificación de embriones de polluelo hembra y macho se describe en la patente alemana con el número de solicitud 102015226490.4. Por medio de una medición colorimétrica se puede determinar indirectamente la concentración de sulfato de estrona.
Después de descargarse las cantidades de líquido individuales extraídas de los huevos en los dispositivos de alojamiento de muestras 4, los cinco huevos 18 sujetados por el dispositivo de elevación retornan a la posición en la bandeja (etapa c) en la figura 3). De manera alternativa, esto se puede llevar a cabo también inmediatamente después de extraerse el líquido y antes de descargarse la muestra.
La placa de titulación, es decir, la matriz de dispositivos de alojamiento de muestras 4, se mueve nuevamente a su posición básica, mostrada en la figura 2B o 1, en el dispositivo de descarga de muestras y el grupo de limpieza. Para la limpieza de las cánulas 12, el dispositivo de lavado 5, compuesto en el presente ejemplo de una cubeta 28 llena de alcohol y un recipiente colector 29, se mueve mediante el séptimo actuador A7 (véase figura 1), desde la posición básica dentro del dispositivo de descarga de muestras y del grupo de limpieza hasta una posición de lavado no representada en la figura, en la que el dispositivo de lavado 7 se detiene esencialmente por debajo de las cánulas 12, es decir, por debajo del respectivo dispositivo de toma de muestras 3, como se muestra en la figura 7. La limpieza de las cánulas puede tener lugar después de cada proceso de perforación (etapa f) en la figura 3).
En una primera etapa, la unidad de toma de muestras se mueve en dirección vertical hacia abajo, es decir, en el eje y, para sumergir las puntas de las cánulas 12 en la cubeta 28 con alcohol.
Por medio de la unidad de control 6 se succiona ahora una pequeña cantidad de alcohol de la cubeta 28 hacia el interior de la cánula para desnaturalizar los residuos biológicos. A continuación la unidad de toma de muestras retrocede hacia arriba en dirección vertical (a lo largo del eje y) mediante el quinto actuador A5 y el recipiente colector 29 se mueve de la posición de lavado a una posición de descarga de líquido de lavado, de modo que el recipiente colector 29 queda dispuesto por debajo del dispositivo de toma de muestras 3. A continuación, el agua desmineralizada, que está almacenada en un depósito del dispositivo no representado en las figuras, se introduce en las cánulas 12 a través de los tubos flexibles de vacío y las cánulas 12 se lavan con esta agua que se recoge en el recipiente colector 29.
Después del lavado tiene lugar preferentemente un secado de las cánulas y/o de los tubos flexibles de vacío. Esto se puede realizar, por ejemplo, con ayuda de toberas de aire separadas que se han previsto en el dispositivo de examen y que soplan aire a las cánulas 12 desde el exterior. En el presente ejemplo de realización, el aire es soplado a través de los tubos flexibles de vacío 11 y, por tanto, de las cánulas 12 mediante el sistema neumático. Después de quedar limpios los dispositivos de toma de muestras, el dispositivo de lavado 5 retorna a su posición básica, como aparece representado en la figura 1.
A continuación, el dispositivo de alimentación 1 se posiciona mediante la unidad de control 6 de tal modo que la bandeja 13 se desplaza hacia delante, de manera inclinada, en una fila en dirección de traslación para así tomar muestras simultáneamente de la próxima fila de cinco huevos 18 en este caso.
El procedimiento descrito antes se repite hasta haberse tomado las muestras de todos los huevos situados uno detrás del otro en la bandeja.
La posición en la matriz de dispositivos de alojamiento de muestras 4, en la que la cantidad de líquido extraída se descarga en la placa de titulación, corresponde a la posición de los huevos en las bandejas. Por tanto, a cada huevo en la bandeja se puede asignar de manera unívoca un único dispositivo de alojamiento de muestras.
Todo el dispositivo de examen de huevos se puede operar desde una pantalla de ordenador táctil, conectada a la unidad de control 6. La pantalla de ordenador está provista del número de referencia 30 en las figuras 2A y B.
Un ejemplo de una superficie de usuario del software, que controla el dispositivo mostrado en la pantalla de ordenador 30, está representado en la figura 7. En la figura 7 está representado un estado de la superficie de usuario, en la que se completó una vez el procedimiento de muestreo. Por tanto, en la disposición esquemática de los huevos en las bandejas, representada en el lado derecho, los cuadrados dibujados aparecen llenos.
Si aún no se ha tomado la muestra de un huevo respectivo, estos cuadrados no están llenos, sino que se dibujan sólo con una línea circunferencial.
En la figura 7 se puede observar también que cada bandeja y la placa de titulación correspondiente, en la que se descargan las muestras, se pueden asignar claramente entre sí. En el presente ejemplo, esto se garantiza mediante una etiqueta RFID, prevista respectivamente en una bandeja y en la placa de titulación. A un número de bandeja, almacenado en la etiqueta RFID, se puede asignar de manera correspondiente un número de placa de titulación. Tan pronto se ha realizado la toma de muestras deseada en todos los huevos de la bandeja, la caracterización no se ejecuta usualmente dentro del dispositivo según la invención, sino en un dispositivo separado. Es decir, las placas de titulación llenas de muestras se retiran del dispositivo y se envía a un dispositivo correspondiente para determinar la concentración de sulfato de estrona. Dado que la disposición de los huevos en las bandejas es conocida y la posición, en la que el líquido correspondiente se descarga de un huevo respectivo de la bandeja en el dispositivo de alojamiento de muestras, es posible determinar más tarde qué huevo en la bandeja corresponde a qué resultado en la placa de titulación.
Dado que el tamaño del huevo puede variar también en dependencia de la edad de la gallina ponedora, resulta difícil a menudo tomar muestras de todos los huevos con la misma longitud de cánula (el resalto de la cánula de la superficie de tope 19), ya que la longitud sobresaliente de la cánula determina la profundidad, desde la que la cantidad de líquido correspondiente se extrae del huevo 18. Para la extracción, por ejemplo, de líquido alantoideo, es necesario llegar siempre a una profundidad predeterminada en un ángulo descrito antes.
La longitud sobresaliente de la cánula se puede ajustar mediante la unidad de control. Así, por ejemplo, la unidad de control puede ajustar y variar la longitud de la cánula en dependencia de informaciones sobre el huevo respectivo y predefinir así de manera selectiva una profundidad, desde la que se extraerá la cantidad de líquido, para cada huevo correspondiente en dependencia de sus características, por ejemplo, su grosor.
Alternativa o adicionalmente o incluso si la longitud sobresaliente de la cánula no es variable, la unidad de control puede mover el dispositivo de toma de muestras hacia delante, hasta que la cánula se sumerja en el líquido del huevo (alantoides). La unidad de control puede detectar, por ejemplo, la entrada de la cánula en un líquido (alantoides) y detener el movimiento de avance de la unidad de toma de muestras, si se ha alcanzado la profundidad deseada. A continuación se inicia, por ejemplo, el proceso de succión.
El ajuste de la longitud de las cánulas puede ser una invención en sí, independientemente del dispositivo de examen de huevos.
En las figuras 5A y 5B se puede observar una vista detallada del dispositivo de descarga de muestras y del grupo de limpieza 26. Éste presenta una cubierta 35 para la protección contra las influencias ambientales como el polvo, una primera superficie de apoyo 36, sobre la que descansa el dispositivo de lavado 5, y una segunda superficie de apoyo 37, sobre la que se encuentran los dispositivos de alojamiento de muestras 4 agrupados en la placa de titulación. Según la representación de la figura 5B, en este caso se han previsto dos placas de titulación. En vez de la placa de titulación, puede estar previsto también un no tejido, en el que la muestra extraída se descarga en distintos puntos.
Cada una de las dos superficies de apoyo está fijada en un brazo móvil por traslación. Los dos brazos se pueden mover de manera independiente entre sí mediante el séptimo actuador A7, el dispositivo de lavado 5 o la placa de titulación/no tejido desde la posición básica hasta la posición de descarga correspondiente para la unidad de alojamiento de muestras o la posición de lavado o soplado para la unidad de lavado.
El grupo de limpieza 26 puede ser también una invención en sí, independientemente del dispositivo de examen de huevos.
Según la representación de la figura 6, los sellos de huevos 24 están configurados como manguitos de plástico 39 ligeramente cónicos que presentan en su centro un elemento 38 hecho de un material regulador y compensador, por ejemplo, un material compresible. Los sellos de huevos 24 se mueven por traslación mediante el tercer actuador A3, representado en la figura 1, con ayuda de los pistones montados en el lado inferior de los mismos. En este caso, la punta de los huevos se pone en contacto con el elemento 38, hecho de un material regulador y compensador, y los huevos se mantienen apoyados en su dirección circunferencial mediante los manguitos de plástico cónicos 39 que están configurados como elementos de succión que abarcan la cabeza del huevo.
Para poder determinar mejor una posición de los huevos, en vez del elemento 38 hecho de un material regulador y compensador pueden estar montados también elementos de iluminación, por ejemplo, una unidad LED, mediante la que se ejecuta una llamada ovoscopia. La iluminación de los huevos permite determinar mejor las posiciones de distintos grupos dentro del huevo. Así, por ejemplo, se puede llevar a cabo un reajuste del huevo para acceder mejor al alantoides durante la perforación. Es posible también que, en vez de las cánulas 12 ajustables mecánicamente en altura mediante los elementos de fijación, estén previstos en las unidades de toma de muestras 3 otros actuadores que posibilitan un ajuste automático de la longitud de la cánula mediante la unidad de control 6.
Es ventajoso determinar, por ejemplo, el tamaño y la forma de cada huevo 18 mediante un dispositivo de observación, por ejemplo, una cámara, para así obtener informaciones sobre las características o la posición de cada huevo por medio de métodos de procesamiento de imágenes. Estas informaciones se pueden transmitir al dispositivo de control 6 que ajusta a continuación de manera correspondiente la longitud de la respectiva cánula 12 de la respectiva unidad de toma de muestras 3 mediante los actuadores de los dispositivos de toma de muestras. Es posible una conexión a la cámara y a la fuente de luz para la orientación del huevo.
En el presente ejemplo de realización se toman muestras simultáneamente en cinco huevos. La toma de muestras no está limitada a cinco huevos. Para la presente invención es suficiente una única unidad de toma de muestras. Con preferencia, sin embargo, se pueden tomar muestras al mismo tiempo en al menos dos huevos, en particular hasta en diez huevos.
Aunque en el segundo ejemplo de realización se ejecuta un control de vacío de la toma de muestras, puede estar prevista también alternativamente, como en el primer ejemplo de realización, una jeringuilla simple que se puede accionar mediante un émbolo mecánico.
En la presente configuración del dispositivo de examen de huevos resulta particularmente efectivo perforar los huevos de manera automatizada en un ángulo inclinado, realizando preferentemente el dispositivo de toma de muestras, es decir, la cánula dispuesta en el mismo, la perforación en dirección vertical, es decir, en dirección de la fuerza de gravedad y orientándose cada huevo con una ligera inclinación en un ángulo de 20° a 80°.
Con este fin, los huevos colocados en las bandejas se alimentan de manera inclinada respecto a la dirección de la fuerza de gravedad junto con la bandeja mediante el dispositivo de alimentación y a continuación se elevan en perpendicular a esta superficie inclinada desde la malla respectiva de la bandeja mediante el dispositivo de elevación.
Los huevos se sujetan en el dispositivo de elevación, en este caso mediante manguitos de plástico 39 configurados como elementos de succión que abarcan la cabeza del huevo, y el elemento de tope individualmente por la parte lateral, la parte frontal y la parte trasera e independientemente de la bandeja para garantizar una perforación exacta selectiva en un ángulo predefinido y tomar las muestras de los huevos.
Dado que la cánula 12 realiza la perforación en dirección vertical (en dirección de la fuerza de gravedad), el ángulo, en el que el dispositivo de alimentación 1 alimenta los huevos, corresponde esencialmente a la posición inclinada de los huevos respecto a la cánula 12.
Los intervalos angulares particularmente ventajosos son de 30° a 60°, preferentemente de 40° a 50°, en particular 45°. Es ventajoso en particular definir el ángulo de manera que éste sea el ángulo existente entre la cánula y el eje de rotación del huevo, visto desde la base del huevo y no desde la punta.
Si el huevo está girado exactamente en el ángulo descrito arriba respecto a su base, se comprueba que el líquido alantoideo se acumula en una medida adecuada en un punto bien definido del huevo, de modo que la cantidad bien definida de líquido alantoideo se puede extraer mediante la cánula.
Para poder reproducir más dicho procedimiento, es ventajoso que la punta de la cánula utilizada tenga al menos dos orificios. Se ha comprobado que al utilizarse un solo orificio no se consigue una toma de muestras ideal en todas las situaciones. Son posibles también más de dos orificios en la cánula. En algunas circunstancias puede ser ventajoso también un único orificio en la cánula.
En el dispositivo de examen puede estar prevista ventajosamente una unidad de lámpara UV 41 (véase figura 1), de modo que tal unidad de lámpara UV 41 emite luz UV a la zona, en la que tiene lugar la toma de muestras de los huevos.
En particular se puede utilizar, por ejemplo, un tubo UV que se extiende a lo largo del eje z, es decir, a lo largo de la dirección de los huevos situados uno al lado del otro. Se ha comprobado en particular que es ventajoso posicionar la unidad de lámpara ultravioleta 41 entre la unidad de toma de muestras 3 y el dispositivo de descarga de muestras y el grupo de limpieza 26.
Asimismo, la posición inclinada, con la que el dispositivo de alimentación 1 alimenta la bandeja, se puede cambiar también de manera selectiva en dependencia de las características del huevo. Los ajustes de todo el dispositivo se pueden realizar mediante la unidad de control 6.
En particular, si el dispositivo de examen de huevos está provisto de un sistema para determinar la posición de los huevos, por ejemplo, un sistema de cámara óptico, tales informaciones de imagen se pueden procesar a fin de determinar de manera selectiva la posición de los huevos individuales para extraer la cantidad de líquido y/o para definir la longitud de la cánula en dependencia del grosor del huevo y del tamaño del huevo.
Para una extracción selectiva de cantidades de líquido, adaptada a las características del huevo, los tubos flexibles de vacío pueden estar configurados de modo que su presión se pueda ajustar en cada caso de manera variable, independientemente uno del otro.
Asimismo, en vez de estar fijados los dispositivos de toma de muestras individuales en una placa de base, puede ser ventajoso también que los dispositivos de toma de muestras individuales se puedan mover uno respecto al otro. Lista de signos de referencia
1 Dispositivo de alimentación
2 Dispositivo de elevación
3 Dispositivo de toma de muestras
4 Dispositivo de alojamiento de muestras
5 Dispositivo de lavado
6 Unidad de control
7 Sello de huevos
8 Elemento de tope
9 Jeringuilla
10 Placa de base
11 Tubo flexible de vacío
12 Cánula
13 Bandeja
14 Bastidor
16 Corredera
17 Rejilla
18 Huevo
19 Superficie de tope
12 Cánula
20 Elemento de fijación
21, 22 Elemento de placa
25 Barrera de luz
26 Dispositivo de descarga y grupo de limpieza
28 Cubeta para alcohol
29 Recipiente colector
30 Pantalla de ordenador
31 Plantilla
32 Escalón
33 Superficie opuesta
35 Cubierta
36 Primera superficie de apoyo 37 Segunda superficie de apoyo 38 Elemento de material blando 39 Anillo de plástico cónico 39 41 Unidad de lámpara UV
A1 Primer actuador
A2 Segundo actuador
A3 Tercer actuador
A4 Cuarto actuador
A5 Quinto actuador
A6 Sexto actuador
A7 Séptimo actuador
Claims (18)
1. Un dispositivo para el examen de huevos con
un dispositivo de toma de muestras (3), mediante el que una muestra de líquido a extraer se puede extraer de un huevo (18) respectivo en una bandeja (13) cargada de huevos,
un dispositivo de alimentación (1) para alimentar la bandeja (13) cargada de huevos al dispositivo de toma de muestras (3),
y una unidad de control (6), mediante la que se pueden controlar el dispositivo de alimentación (1) y el dispositivo de toma de muestras (3),
caracterizado por que
el dispositivo de alimentación (1) está configurado de manera que alimenta la bandeja (13) al dispositivo de toma de muestras (3) en un ángulo inclinado de 20° a 80° respecto a un plano perpendicular a la dirección de la fuerza de gravedad y por que el dispositivo de examen de huevos comprende también un dispositivo de elevación (2), mediante el que el huevo (18) se puede sacar de la bandeja (13) y mediante el que el huevo (18) se puede colocar en una posición de toma de muestras, en la que puede ser perforado por el dispositivo de toma de muestras (3) de manera inclinada respecto a su eje de rotación y la cantidad de líquido a extraer se puede extraer del huevo (18) mediante el dispositivo de toma de muestras (3), pudiéndose controlar el dispositivo de elevación (2) por medio de la unidad de control (6).
2. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el dispositivo de elevación está configurado de tal modo que puede rotar un huevo, elevado por el mismo, hacia una posición de perforación predefinida.
3. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el dispositivo de elevación es un dispositivo de elevación mecánico o un dispositivo de elevación accionado por una corriente de aire, en el que el huevo se eleva mediante una corriente de aire.
4. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de toma de muestras (3) presenta una cánula (12) conectada a un dispositivo generador de vacío, pudiéndose controlar la cantidad de líquido a extraer del huevo (18) mediante la unidad de control (6) con ayuda de la presión generada en el dispositivo generador de vacío y porque el dispositivo de toma de muestras (3) presenta en particular una barrera de luz (25) que permite determinar mediante la unidad de control (6) si la cantidad de líquido extraída del huevo (18) corresponde a la cantidad de líquido a extraer.
5. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo de toma de muestras (3) presenta un revólver de cánula con varias cánulas.
6. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la cánula (12) presenta al menos dos orificios, a través de los que se puede extraer la cantidad de líquido a extraer del huevo (18).
7. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado por que se puede ajustar una longitud sobresaliente de la cánula (12), con la que ésta sobresale de una superficie de tope (19) que está prevista en el dispositivo de toma de muestras (3) y que entra en contacto con el huevo (18) durante la toma de muestras, y en particular por que la longitud sobresaliente de la cánula (12) se puede controlar mediante la unidad de control (6).
8. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de examen de huevos comprende al menos dos dispositivos de toma de muestras (3) que están agrupados en una unidad de toma de muestras, por lo que mediante cada dispositivo de toma de muestras (3) de los al menos dos dispositivos de toma de muestras (3) se puede extraer simultáneamente la muestra de líquido a extraer respectivamente de un huevo de la bandeja (13), y por que están previstos al menos dos dispositivos de elevación (2), pudiéndose elevar desde la bandeja el huevo en la bandeja (13), que está asignado a la respectiva unidad de toma de muestras (3), y colocar en la posición de toma de muestras mediante el respectivo dispositivo de elevación (2) de los al menos dos dispositivos de elevación (2).
9. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la unidad de control (6) está configurada de tal modo que por cada uno de los al menos dos dispositivos de toma de muestras (3) ajusta individualmente la cantidad de líquido a extraer del huevo en dependencia de parámetros de huevo del respectivo huevo (18) asignado al dispositivo de toma de muestras (3).
10. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de toma de muestras (3) se puede mover en dirección de la fuerza de gravedad y se puede
mover por traslación en paralelo a la superficie dentro de la bandeja (13) mediante el dispositivo de alimentación y se puede mover en dirección transversal a la dirección de traslación de la bandeja (13) predefinida por el dispositivo de alimentación y por que el dispositivo de examen de huevos comprende en particular un dispositivo de alojamiento de muestras (4) que está diseñado para alojar la cantidad de líquido extraída del huevo (18) por el dispositivo de toma de muestras (3) y descargada desde el dispositivo de toma de muestras (3).
11. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el dispositivo de examen de huevos comprende al menos dos dispositivos de alojamiento de muestras (4) que están agrupados en una unidad y desde los que se puede descargar la respectiva cantidad de líquido extraída del respectivo huevo (18) por los al menos dos dispositivos de toma de muestras (3) y por que en particular los al menos dos dispositivos de alojamiento de muestras (4), agrupados en la unidad, están configurados mediante un no tejido o una placa de titulación.
12. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de toma de muestras (3) se puede posicionar después de tomarse y extraerse la muestra del respectivo huevo (18) en una posición de descarga y por que el dispositivo de alojamiento de muestras (4) se puede mover, al estar posicionado el dispositivo de toma de muestras (3) en la posición de descarga, desde una posición de reposo de dispositivo de alojamiento de muestras hasta una posición de alojamiento, en la que la muestra se puede descargar del dispositivo de toma de muestras (3) en el dispositivo de alojamiento de muestras (4).
13. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de examen de huevos comprende un dispositivo de lavado (5) que después de descargarse la muestra en el dispositivo de alojamiento de muestras (4) se puede mover de una posición de reposo de dispositivo de lavado a una posición de lavado, en la que el dispositivo de toma de muestras (3) se lava mediante un perfil de presión de la presión generada en el dispositivo generador de vacío, y en particular por que el dispositivo de alojamiento de muestras (4) y el dispositivo de lavado (5) para el lavado del dispositivo de toma de muestras están configurados en una unidad.
14. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de elevación (2) presenta un sello de huevos que se puede mover a través de una malla de la bandeja para sacar de dicha malla el huevo (18) situado en la misma y por que está previsto un elemento de tope (8), contra el que se puede presionar el huevo (18) mediante el sello de huevos (7) y que determina la posición de toma de muestras y en particular por que al sello de huevos (7) y al elemento de tope (8) está asignado respectivamente al menos un actuador que se puede controlar mediante la unidad de control (6).
15. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de examen de huevos comprende un dispositivo de determinación de posición, mediante el que se puede determinar la posición del huevo (18), controlando la unidad de control (6) una posición del huevo (18) por medio de los datos del dispositivo de determinación de posición.
16. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de examen de huevos comprende una unidad de iluminación para iluminar el huevo con el fin de determinar la posición y/o corregir el huevo (18) y en particular por que un sello de huevos (7) está provisto de la unidad de iluminación.
17. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el dispositivo de examen de huevos comprende una unidad de lámpara UV (41), con la que se ilumina al menos uno de los elementos siguientes para matar bacterias y/o gérmenes: huevos (18), dispositivo de toma de muestras (3), dispositivo de lavado (5), dispositivo de alojamiento de muestras (4), dispositivo de elevación (2).
18. El dispositivo para el examen de huevos de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la unidad de control (6) está configurada de tal modo que la toma de muestras de los huevos en la bandeja (13) se realiza automáticamente después de insertarse la bandeja (13) con los huevos (18) en el dispositivo de examen de huevos y después de haberse tomado las muestras de todos los huevos (18) se suministra una información correspondiente.
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