ES2894767T3 - Sistema de identificación de huevos sin contacto para determinar la viabilidad de huevos usando espectroscopia de transmisión, y procedimiento asociado - Google Patents
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Abstract
Un sistema de identificación de huevos (100) para determinar la viabilidad de un huevo de ave, que comprende: un sistema de transporte (140) para transportar una bandeja de huevos (50) que contiene una pluralidad de huevos; un conjunto emisor (200) para emitir radiación electromagnética hacia uno de los huevos transportados en la bandeja de huevos (50), el conjunto emisor (200) tiene una lente de colimación (264) configurada para colimar la radiación electromagnética emitida desde la misma; un conjunto detector sin contacto (300) que tiene un espectrómetro (302) para detectar la radiación electromagnética transmitida a través del huevo, estando el conjunto detector sin contacto dispuesto en una posición sin contacto, de tal manera que el huevo posicionado para identificación esté espaciado del conjunto detector sin contacto (300) durante la operación del mismo, el conjunto detector sin contacto (300) tiene un tubo de luz (362) para reducir el ruido óptico y una lente de colimación (364) para recoger la radiación electromagnética transmitida a través del huevo dentro del campo de visión del conjunto detector sin contacto (300); y un procesador en comunicación con el espectrómetro (302) y configurado para procesar una señal de salida del conjunto detector sin contacto (300) para determinar si el huevo es viable, el procesador está configurado para generar un espectro basado en la señal de salida que representa la intensidad de la luz como una función de la longitud de onda seleccionada, estando el procesador configurado además para comparar el espectro generado con al menos un espectro asociado con una condición de huevo conocida para identificar una condición de viabilidad del huevo.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema de identificación de huevos sin contacto para determinar la viabilidad de huevos usando espectroscopia de transmisión, y procedimiento asociado
Campo técnico
La presente divulgación se refiere, en general, a sistemas de identificación de huevos. Más particularmente, la presente divulgación se refiere a un sistema de identificación de huevos sin contacto capaz de determinar si un embrión viable está presente dentro de un huevo aviar mediante el uso de espectroscopia de transmisión, y a un procedimiento asociado.
Antecedentes
La discriminación entre huevos de aves de corral en base a alguna cualidad observable es una práctica bien conocida y utilizada durante mucho tiempo en la industria de aves de corral. La "inspección a trasluz" es un nombre común para una de estas técnicas, un término que tiene sus raíces en la práctica original de la inspección de un huevo usando la luz de una vela. Como es conocido por aquellos familiarizados con los huevos, aunque las cáscaras de huevo aparecen opacas bajo la mayoría de condiciones de iluminación, son en realidad algo traslúcidas, y cuando se coloca en frente de la luz directa se puede observar el contenido del huevo.
Los huevos que son incubados por aves de corral vivas son inspeccionados a trasluz normalmente durante el desarrollo embrionario de identificar los huevos translúcidos, podridos, y muertos (colectivamente referidos aquí como "huevos no vivos"). Los huevos no vivos (también denominados huevos no viables) son retirados de la incubación para aumentar el espacio de incubadora disponible. En muchos casos es deseable introducir una sustancia, por medio de inyección in ovo, en un huevo vivo (también referido como un huevo viable) antes de salir del cascarón. Las inyecciones de diversas sustancias en huevos de aves se emplean en la industria avícola comercial para disminuir las tasas de mortalidad después de la eclosión o para aumentar las tasas de crecimiento de las aves nacidas. Ejemplos de sustancias que han sido utilizadas para, o propuestas para, inyección in ovo incluyen vacunas, antibióticos y vitaminas.
Las inyecciones in ovo de sustancias normalmente se produce por la perforación de una cáscara de huevo para crear un orificio a través de la misma (por ejemplo, utilizando un punzón o un taladro), extendiendo una aguja de inyección a través del orificio y hacia el interior del huevo (y en algunos casos en el embrión aviar contenido en el mismo), y la inyección de una o más sustancias de tratamiento a través de la aguja. Tales dispositivos pueden posicionar un huevo y una aguja de inyección en una relación fija entre sí, y pueden ser diseñados para la inyección automatizada de alta velocidad de una pluralidad de huevos. La selección tanto del sitio como del tiempo de tratamiento de inyección también puede afectar la eficacia de la sustancia inyectada, así como la tasa de mortalidad de los huevos inyectados o los embriones tratados.
En la producción comercial de aves de corral, sólo aproximadamente 60% a 90% de los huevos de pollos de engorde comercial eclosionan. Los huevos que no eclosionan incluyen los huevos que no fueron fertilizados, así como los huevos fertilizados que han muerto. Los huevos infértiles pueden comprender desde aproximadamente 5% hasta aproximadamente 25% de todos los huevos en una tanda. Debido al número de huevos no vivos encontrados en la producción comercial de aves de corral, el uso de procedimientos automatizados para la inyección in ovo, y el coste de las sustancias de tratamiento, es deseable un procedimiento automatizado para la identificación de huevos vivos y para inyectar selectivamente (o ponerse en contacto selectivamente) sólo huevos vivos.
Un huevo puede ser un huevo "vivo", lo que significa que tiene un embrión viable. La figura 1 ilustra un huevo vivo de ave de corral de aproximadamente 1 día de incubación. La figura 2 ilustra el huevo vivo 1 de aproximadamente once días de incubación. El huevo 1 tiene un extremo algo estrecho en las proximidades representado en 10, así como una porción de extremo dispuesta en oposición ampliada o roma en la vecindad que se muestra en 20. En la figura 1, un embrión 2 se representa encima de la yema 3. El huevo 1 contiene una celda de aire 4 adyacente al extremo ampliado 20. Como se ilustra en la figura 2, se han desarrollado las alas 5, patas 6 y pico 7 de un polluelo.
Un huevo puede ser un "translúcido" o huevo "infértil", lo que significa que no tiene un embrión. Más particularmente, un huevo "translúcido" es un huevo infértil que no se ha podrido. Un huevo puede ser un huevo "muerto tempranamente", lo que significa que tiene un embrión que murió aproximadamente entre uno a cinco días de edad. Un huevo puede ser un huevo "muerto intermedio", lo que significa que tiene un embrión que murió aproximadamente a los cinco a quince días de edad. Un huevo puede ser un huevo "muerto tardíamente", lo que significa que tiene un embrión que murió aproximadamente a los quince a dieciocho días de edad.
Un huevo puede ser un huevo "podrido", lo que significa que el huevo incluye una yema infértil podrida (por ejemplo, como resultado de una grieta en la cáscara del huevo) o, alternativamente, un embrión muerto, podrido. Mientras que un huevo "muerto tempranamente", "muerto intermedio" o "muerto tardíamente" puede ser un huevo podrido, los términos como se usan aquí, se refieren a este tipo de huevos que no se han podrido. Huevos translúcidos, muertos tempranamente, muertos intermedios, muertos tardíamente, y podridos también pueden ser categorizados como huevos "no vivos", ya que no incluyen un embrión vivo.
Hay otras aplicaciones en las que es importante ser capaz de distinguir entre huevos vivos (viables) y no vivos (no viables). Una de estas aplicaciones es el cultivo y la cosecha de las vacunas a través de huevos vivos (referidos como "huevos de producción de vacunas"). Por ejemplo, la producción de vacunas de la gripe humana se lleva a cabo mediante la inyección de una cepa vírica en un huevo de gallina a los aproximadamente once días de desarrollo embrionario (huevo de 11 días), permitiendo que el virus crezca durante aproximadamente dos días, realizando la eutanasia el embrión mediante el enfriamiento del huevo, y luego, cosechando el fluido independiente del huevo. Por lo general, los huevos son inspeccionados a trasluz antes de la inyección de una cepa vírica para eliminar los huevos no vivos. Los huevos de la producción de vacunas se pueden inspeccionar a trasluz uno o más días antes de la inyección de una cepa vírica en el mismo. La identificación de huevos vivos en la producción de vacunas es importante porque es deseable evitar que la vacuna de cepas se desperdicie en los huevos no vivos y reducir los costes asociados con el transporte y la eliminación de los huevos no vivos.
Algunos aparatos de inspección a trasluz anteriores han empleado sistemas de identificación de la opacidad en los que una pluralidad de fuentes de luz y detectores de luz correspondientes están montados en una matriz, y en los que se pasan los huevos en un plano entre las fuentes de luz y los detectores de luz. Por desgracia, este tipo de técnicas de examen a contraluz convencionales pueden tener una precisión algo limitada, especialmente a altas velocidades de inspección a trasluz. Los sistemas de identificación de la opacidad de la luz pulsada pueden operar a velocidades equivalentes a aproximadamente 300.000 huevos por hora y con éxito identificar huevos translúcidos de una corriente de huevos. Sin embargo, algunos huevos identificados como vivos de hecho serán no vivos (por ejemplo, huevos podridos, huevos intermedios y tardíos).
Otros aparatos de inspección a trasluz anteriores han empleado modos de detección de espectroscopia capaces de determinar huevos vivos y no vivos. Desafortunadamente, estos sistemas requieren que la herramienta de detección se ponga en contacto con los huevos con el fin de crear un sello de luz mecánico para los fines de detección, lo que puede presentar varios problemas. El documento US2004/065263 desvela un aparato de este tipo. En primer lugar, el parámetro de rendimiento se ralentiza debido a que los huevos deben ser detenidos, mientras que el cabezal de la herramienta de detección se baja y se eleva en orden para que cada herramienta de detección se ponga en contacto con un huevo respectivo. A continuación, el contacto mecánico con los huevos no vivos, sobre todo con los huevos podridos (que pueden explotar cuando entran en contacto), puede introducir indeseablemente la contaminación en el sistema de detección o el área/huevos circundantes, que podría ser transferida a los huevos vivos posteriores durante el procesamiento posterior. Por último, las configuraciones de emisor-detector en los sistemas de detección de espectroscopia son difíciles de posicionar mecánicamente para permitir el rendimiento deseado. En este aspecto, las configuraciones de emisor-detector se han dispuesto para operar en un modo de reflectancia.
Por consiguiente, sería deseable proporcionar un aparato de inspección a trasluz que implemente un sistema de detección de espectroscopia capaz de distinguir con precisión los huevos vivo y no vivos sin hacer contacto con los mismos durante la operación y sin el uso de un sello mecánico de luz. Además, sería deseable proporcionar un procedimiento asociado que facilite la detección de espectroscopia de huevos vivos en un alto rendimiento y de manera precisa.
Breve sumario
Las necesidades anteriores y otras son satisfechas por los aspectos de la presente divulgación que, según un aspecto, proporciona un sistema de identificación de huevos para determinar la viabilidad de un huevo aviar, que comprende un sistema de transporte para trasladar una bandeja de huevos que contiene una pluralidad de huevos, un conjunto emisor para emitir radiación electromagnética hacia uno de los huevos transportados en la bandeja de huevos, el conjunto emisor tiene una lente de colimación configurada para colimar la radiación electromagnética emitida desde el mismo; un conjunto detector sin contacto que tiene un espectrómetro para detectar la radiación electromagnética transmitida a través del huevo, el conjunto detector sin contacto está dispuesto en una posición sin contacto, de tal manera que el huevo posicionado para la identificación está separado del conjunto detector sin contacto durante la operación del mismo, el conjunto detector sin contacto tiene un tubo de luz para reducir el ruido óptico y una lente de colimación para recoger la radiación electromagnética transmitida a través del huevo dentro del campo de visión del conjunto detector sin contacto; y un procesador en comunicación con el espectrómetro y está configurado para procesar una señal de salida del conjunto detector sin contacto para determinar si el huevo es viable, el procesador está configurado para generar un espectro basado en la señal de salida que representa la intensidad de la luz en función de la longitud de onda, el procesador está configurado además para comparar el espectro generado con al menos un espectro asociado con una condición de huevo conocida para identificar una condición de viabilidad del huevo.
Otro aspecto proporciona un procedimiento para determinar la viabilidad de un huevo. El procedimiento comprende transportar un huevo contenido en una bandeja de huevos usando un sistema transportador; emitir radiación electromagnética de un conjunto emisor hacia el huevo, el conjunto emisor tiene una lente de colimación para colimar la radiación electromagnética emitida desde el mismo; recibir la radiación electromagnética transmitida a través del huevo en un conjunto detector sin contacto, estando el conjunto detector sin contacto separado del huevo, y el conjunto detector sin contacto tiene un tubo de luz configurado para reducir el ruido óptico y una lente de colimación para recoger la radiación electromagnética transmitida a través del huevo dentro del campo de visión del conjunto detector sin contacto; y procesar una señal de salida del conjunto detector sin contacto para determinar si
el huevo es viable, al generar un espectro basado en la señal de salida que representa la intensidad de la luz en función de la longitud de onda, y comparar el espectro generado con al menos un espectro asociado con una condición de huevo conocida para identificar una condición de viabilidad del huevo.
Por lo tanto, los diversos aspectos de la presente divulgación proporcionan ventajas, como por otra parte se detalla en el presente documento.
Breve descripción de los dibujos
Habiendo así descrito diversas realizaciones de la presente divulgación en términos generales, se hará ahora referencia a los dibujos adjuntos, que no están necesariamente dibujados a escala, y en los que:
La figura 1 ilustra un huevo de gallina vivo aproximadamente en el día uno de incubación;
La figura 2 muestra un huevo de gallina en vivo aproximadamente a once días de incubación;
La figura 3 es una vista esquemática de un sistema de identificación de huevos, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación;
La figura 4 es una vista esquemática en perspectiva de una bandeja de huevos capaz de contener huevos en una posición fija;
La figura 5 ilustra los huevos en una bandeja de huevos transportada más allá de una serie de pares emisordetector de un sistema de detección de huevo, e ilustrando además trayectorias de emisiones de interferencia fuera del eje que contribuyen indeseablemente a una señal detectada;
La figura 6 ilustra una pluralidad de huevos en un plano de huevos que se transporta pasada una serie de pares de emisores-detectores de un sistema de detección de huevos, con emisiones de interferencia limitadas que contribuyen a una señal detectada, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación;
La figura 7 ilustra un par emisor-detector capaz de ser utilizado en un sistema de detección de huevos, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación;
La figura 8 ilustra par emisor-detector capaz de ser utilizado en un sistema de detección de huevos, de acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación;
La figura 9 ilustra un par emisor-detector capaz de ser utilizado en un sistema de detección de huevos, de acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación;
La figura 10 ilustra una pluralidad de huevos que se transportan a través de un sistema de detección de huevos que tiene un componente de detección de opacidad y un componente de detección de espectroscopia, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación; y
La figura 11 ilustra una pluralidad de huevos que se transportan a través de un sistema de detección de huevos que tiene sistemas de detección múltiples que operan bajo varios modos de espectroscopia, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación.
Descripción detallada de la divulgación
Varios aspectos de la presente divulgación se describirán ahora con más detalle a continuación con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran algunos, pero no todos los aspectos de la divulgación. De hecho, la presente divulgación puede ser realizada de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a los aspectos establecidos en este documento; más bien, se proporcionan estos aspectos para que la presente divulgación satisfaga los requisitos legales aplicables. Números iguales se refieren a elementos similares.
La presente divulgación está dirigida a sistemas y procedimientos para determinar con precisión la viabilidad de una pluralidad de huevos en una forma de alto rendimiento sin contactar los huevos, cuando los huevos pasan a través de medios de identificación. El paso de los huevos a través del sistema de una forma de no contacto o sin contacto proporciona muchas ventajas, incluyendo el mantenimiento de la posición estacionaria de los componentes del sistema de detección para mejorar el rendimiento y limitar el contacto con los huevos no vivos tales como huevos podridos que pueden explotar.
Tal como se utiliza en la presente memoria, los términos "de no contacto" y "sin contacto" se refieren a mantener una relación de separación entre el huevo y ciertos componentes del sistema de identificación de huevo descritos en este documento durante la operación de los pares emisor-detector durante la determinación de la viabilidad. En algunos casos, esto puede referirse específicamente a la relación de separación del conjunto detector respecto al huevo. En este sentido, el conjunto detector de la presente divulgación puede estar situado separado del huevo de tal manera que ningún componente del mismo contacte con el huevo, eliminando así que cualquier sello de luz mecánico capaz de limitar las señales de interferencia sea detectado. En cambio, la presente divulgación trata con estas señales de interferencia por parte de otros medios, de tal manera que no se requiere el contacto con el huevo. Por supuesto, los huevos pueden estar en contacto con un medio de transporte, tal como una bandeja de huevos, configurada para transportar los huevos a través del sistema de identificación de huevos. En este sentido, el término "sin contacto" se refiere a evitar el contacto entre los huevos y los componentes operativos del sistema de identificación de huevos.
Además, la presente divulgación está dirigida a sistemas y procedimientos que utilizan modos de transmisión (los llamados de "haz pasante") para determinar la viabilidad de un huevo. Al operar en un modo de transmisión, el
emisor y el detector del sistema de identificación de huevos pueden estar alineados axialmente a lo largo de un eje longitudinal común de tal manera que el sistema puede ser configurado de una manera viable. Es decir, la configuración del sistema no tiene que tener en cuenta un par emisor-detector que opera en un modo de reflectancia y que tiene un emisor y el detector dispuestos, por ejemplo, en ángulo recto para recibir una señal de reflectancia. En cambio, el conjunto emisor y el conjunto detector pueden estar situados en lados opuestos de los huevos, de manera que los huevos pueden pasar fácilmente entre los mismos para la evaluación y la identificación.
Sin embargo, debido a que aspectos de la presente divulgación pueden operar de una manera sin contacto y transmisión, los niveles de luz de transmisión deseada pueden ser bajos, mientras que el potencial de las señales de interferencia no deseadas puede ser alto. En este sentido, se proporcionan aspectos adicionales de la presente divulgación, de tal manera que la señal de interferencia no deseada puede ser limitada y la señal de transmisión deseada baja (menos de aproximadamente 1 nW/cm2) se puede maximizar en el procesamiento para proporcionar una identificación precisa y fiable de huevos viables.
Los procedimientos y sistemas de acuerdo con aspectos de la presente divulgación pueden utilizarse para identificar con precisión los huevos vivos y no vivos en cualquier momento durante el desarrollo embrionario (también referido como el período de incubación). Los aspectos de la presente divulgación no se limitan a la identificación solamente en un día en particular (por ejemplo, día once) ni durante el periodo de tiempo del período de desarrollo embrionario. Además, los procedimientos y aparatos de acuerdo con aspectos de la presente divulgación pueden usarse con cualquier tipo de huevos aviares, incluyendo, pero no limitados a, huevos de gallina, pavo, pato, ganso, codorniz, faisán, huevos de aves exóticas, etc.
La figura 3 ilustra un sistema de identificación de huevos 100 capaz de implementar diversos aspectos de la presente divulgación. El sistema de identificación de huevos 100 puede incluir un bastidor 120 y un sistema de transporte 140 configurado para transportar una pluralidad de huevos contenidos en una bandeja 50 de huevos (figura 4) para un sistema de detección de huevos 160. En algunos casos, el sistema de identificación de huevos puede incluir una pantalla 180 capaz de mostrar la información relacionada con el sistema de identificación de huevos y/o los huevos pasan a través del sistema de detección de huevos 160 para la identificación de los mismos. El sistema de identificación de huevos 100 puede incluir un controlador para controlar diversos aspectos del mismo, incluyendo la capacidad de habilitar e inhabilitar ciertos componentes del sistema de detección de huevos 160. El sistema de identificación de huevos 100 puede ser portátil y, en algunos casos, puede estar configurado de forma modular, de tal manera que puede estar conectado a otros dispositivos asociados, tales como, por ejemplo, un aparato de inyección de huevos, un aparato de clasificación de huevos, un aparato de transferencia de huevos, un aparato de retirada de huevos, o un aparato de identificación de género. En algunos casos, el sistema de detección de huevos 160 puede ser aplicado directamente a un aparato de inyección de huevos, un aparato de clasificación de huevos, un aparato de transferencia de huevos, un aparato de retirada de huevos, o un aparato de identificación de género.
Haciendo referencia a la figura 4, la bandeja 50 de huevos se puede formar de una pluralidad de listones que se cruzan 52 confinados por una pluralidad de extremos 54. Los listones 52 pueden definir una pluralidad de receptáculos abiertos 56, siendo cada receptáculo 56 capaz de recibir un extremo de un huevo respectivo 1. En algunos casos, el extremo estrecho 10 (figuras 1 y 2) del huevo 1 puede ser recibido dentro del receptáculo 56 de tal manera que el extremo romo 20 se proyecte por encima de la bandeja 50 de huevos. Aunque los huevos pueden ser llevados en bandejas 50 de huevos, se puede utilizar cualesquiera medios de presentación de una pluralidad de huevos a lo largo del tiempo al sistema de detección de huevos 160 para identificar la presente condición de los huevos.
Haciendo referencia ahora a la figura 6, se ilustra esquemáticamente el sistema de detección de huevos 160 para identificar de forma no invasiva la viabilidad de un huevo, de acuerdo con aspectos de la presente descripción. Un huevo 1 puede ser iluminado con luz desde una fuente de emisión de luz 210 de un conjunto emisor 200 situado adyacente a un huevo 1 en el extremo romo 20 del mismo. En algunos casos, la luz emitida desde la fuente de emisión de luz 210 puede ser colimada. Cada huevo puede ser iluminado con luz con longitudes de onda entre aproximadamente 400 y 2600 nanómetros, y en particular dentro del espectro visible, el espectro infrarrojo, el espectro del infrarrojo cercano, o el espectro ultravioleta. Un conjunto detector 300 puede estar situado adyacente al extremo estrecho 10 del huevo 1, frente al conjunto emisor 200, y puede recibir la luz transmitida a través del huevo. El conjunto detector 300 puede incluir además un espectrómetro de 302 para la determinación del irrandiancia de la luz recibida para longitudes de onda de luz seleccionadas. De acuerdo con la presente invención, el espectrómetro 302 está configurado para medir la intensidad de la radiación absorbida, reflejada o emitida por un material como una función de longitud de onda.
Los aspectos particulares de interés de la luz recibida se pueden determinar en longitudes de onda seleccionadas. Se puede generar un espectro que representa la intensidad de luz en longitudes de onda seleccionadas. Un espectro puede ser sometido a diversos algoritmos de procesamiento que se basan en los espectros de calibrado. El espectro generado puede entonces compararse con al menos un espectro, en el que cada espectro se asocia con una respectiva condición conocida del huevo, para identificar la viabilidad del huevo. Por ejemplo, el espectro de un huevo en cuestión puede ser comparado con un espectro asociado con los siguientes tipos de huevos: huevos fértiles, huevos vivos, los huevos muertos en primera instancia, huevos muertos a medio plazo, huevos muertos
finales, huevos translúcidos, huevos agrietados, los huevos podridos, o huevos que faltan. Esta comparación puede suponer el tratamiento de un espectro a través de un modelo analítico (que consiste en uno o más algoritmos) que está construido a partir de espectros conocidos. Las salidas de un modelo analítico se pueden diseñar para que se correspondan con tipos específicos de huevos.
El procesamiento del espectro puede implicar el ajuste de un espectro (ya sea por la escala y/o desplazamiento selectivo) en base a factores derivados de espectros de calibración obtenidos a partir de huevos de referencia. Esto puede permitir que los espectros producidos por diferentes conjuntos detectores 300 y en diferentes momentos se comparen objetivamente. El procesamiento adicional de un espectro antes de la comparación con un espectro de referencia puede implicar la reducción de ruido.
El espectrómetro 302 puede estar configurado (por ejemplo, a través de un microprocesador) para convertir los valores de intensidad de luz para un huevo 1 en un espectro. Además, el espectrómetro 302 puede estar configurado para comparar un espectro generado para un huevo con al menos un espectro asociado con una condición conocida del huevo para identificar un estado actual (es decir, la viabilidad o no viabilidad) del huevo 1.
Por ejemplo, un espectro generado puede ser comparado con un espectro de un huevo que se sabe que está vivo para determinar si el huevo en cuestión es un huevo vivo. Del mismo modo, se pueden hacer comparaciones con los espectros asociados con condiciones conocidas para determinar si un huevo en cuestión está muerto de forma temprana, muerto de forma media, muerto de forma tardía, translúcido, agrietados, podrido, y/o no presente.
El sistema de identificación de huevos 100 puede incluir un controlador conectado operativamente al espectrómetro 302. El controlador puede controlar la fuente de emisión de luz 210 y puede recibir y procesar las señales del espectrómetro 302. El controlador puede comparar también un espectro generado para un huevo con una pluralidad de espectros asociados con condiciones de huevo ya conocidas, y utilizando estos datos de comparación, puede clasificar a un huevo de acuerdo al tipo (es decir, vivo, translúcido, muerto, podrido). Una interfaz de operador (por ejemplo, una pantalla) 180 puede proporcionarse preferiblemente para permitir a un operador interactuar con el controlador.
El controlador puede estar configurado para: 1) generar señales de control para activar y inhabilitar una o más fuentes de emisión de luz 210; 2) recibir y procesar las señales del espectrómetro 302; y 3) procesar y almacenar datos asociados con cada huevo. El controlador puede incluir un procesador 500 o circuitería programable o no programable u otro adecuado, incluyendo software adecuado. El controlador también puede incluir otros dispositivos, tales como los apropiados para controlar el proceso de una o más fuentes de luz de emisión 210 y el espectrómetro 302, o de lo contrario valorar y evaluar las señales del espectrómetro de 302.
La interfaz del operador 180 puede ser cualquier dispositivo de interfaz de usuario adecuado y preferiblemente incluye una pantalla táctil o teclado. La interfaz del operador 180 puede permitir al usuario recuperar diversa información desde el controlador, para ajustar diferentes parámetros y/o programar/reprogramar el controlador. La interfaz del operador 180 puede incluir otros dispositivos periféricos, por ejemplo, una impresora y una conexión a una red informática. Las condiciones identificadas de cada uno de una pluralidad de huevos en una bandeja 50 se pueden mostrar gráficamente a través de la interfaz del operador 180 junto con las estadísticas acumulativas para un grupo o conjunto de huevos. Tales estadísticas acumuladas se pueden ensamblar, calcular y/o estimar mediante el controlador utilizando los datos de clasificación. Las estadísticas acumulativas pueden incluir, para cada grupo, conjunto o bandeja, porcentaje de muertos de forma temprana, porcentaje de muertos de forma media, y el porcentaje de huevos podridos. Estas estadísticas pueden ser útiles para controlar y evaluar la operación y la planta de incubación de la incubadora, y el estado y el rendimiento de las razas o nidadas.
De acuerdo con aspectos de la presente divulgación, los pares emisor-detector pueden configurarse para operar en un modo de espectroscopia de absorción o un modo de espectroscopia de fluorescencia. En algunos casos, los pares emisor-detector puede estar configurados para operar en un modo de espectroscopia de absorción de infrarrojos. Los modos de operación descritos en este documento se refieren a espectroscopia de transmisión, a diferencia de espectroscopia de reflectancia, y en particular se refieren a configuraciones en las que el conjunto emisor 200 y el conjunto detector 300 están alineados axialmente, y colocados uno frente al otro, de tal manera que los huevos 1 pasen entre el par emisor -detector.
La espectroscopia de absorción se refiere a técnicas espectroscópicas que miden la absorción de la radiación, como una función de la frecuencia o longitud de onda, debido a su interacción con una muestra (por ejemplo, un huevo).
En este sentido, el huevo absorbe la energía (es decir, fotones) desde el campo de radiación. La intensidad de la absorción varía en función de la frecuencia, y esta variación es el espectro de absorción. La espectroscopia de absorción puede llevarse a cabo en todo el espectro electromagnético. Un haz generado de la radiación puede dirigirse al huevo y la intensidad de la radiación que pasa a través del huevo detectada. La energía transmitida puede ser utilizada para calcular la absorción. Cuando la radiación de la fuente de emisión de luz 210 se produce dentro de longitudes de onda del espectro infrarrojo, la técnica se denomina espectroscopia de absorción de infrarrojos.
La espectroscopia de fluorescencia se refiere a un tipo de espectroscopia electromagnética que analiza la fluorescencia de una muestra. La espectroscopia de fluorescencia implica el uso de un haz de luz para excitar los
electrones en las moléculas de ciertos compuestos y las hace emitir luz, que en algunos casos puede ser luz visible, pero también puede ser la luz en los espectros infrarrojos, infrarrojo cercano, o ultravioleta. Los espectrómetros utilizados en la espectroscopia de fluorescencia pueden ser referidos como fluorómetros o fluorímetros. En algunos casos, se miden las diferentes longitudes de onda de la luz fluorescente emitida por una muestra, en el que en algunos casos la luz de excitación se mantiene en una longitud de onda constante, que es un espectro de emisión. Un espectro de excitación es el opuesto, por lo que la luz de emisión se mantiene en una longitud de onda constante, y la luz de excitación se escanea a través de muchas longitudes de onda diferentes. En algunos casos, se mide un mapa de la emisión mediante el registro de los espectros de emisión resultantes de una gama de longitudes de onda de excitación y de la combinación de todos ellas juntas. Esto presenta un conjunto de datos de tres dimensiones de superficie que puede ser representado como un mapa de curvas de nivel. En algunos casos, un análisis multiespectral puede ser implementado para determinar una firma para los huevos que tienen una cierta condición. Según algunos aspectos, el conjunto detector 300 puede ser sintonizado para responder sólo a una longitud de onda de fluorescencia predeterminada, mientras que la luz parásita con longitudes de onda diferentes de la longitud de onda de fluorescencia predeterminada es ignorada por la electrónica del conjunto detector 300.
De acuerdo con algunos aspectos de la presente divulgación, respecto a la espectroscopia de fluorescencia de transmisión, la combinación de la intensidad de la clasificación en una longitud de onda y la relación de la clasificación utilizando dos longitudes de onda de excitación, tales como, por ejemplo, aproximadamente 650 nanómetros y aproximadamente 720 nanómetros utilizando un filtro de emisión a unos 830 nanómetros pueden proporcionar un alto nivel de precisión.
Haciendo referencia ahora a las figuras 5 y 6, se ilustra un par emisor-detector 500 para su uso en la clasificación de los huevos, de acuerdo con algunos aspectos de la presente divulgación. El par emisor-detector ilustrado 500 puede incluir un conjunto emisor 200 y un conjunto detector 300. En operación, una pluralidad de los pares emisor-detector 500 puede estar dispuesta en una matriz y se utilizan para clasificar una matriz respectiva de los huevos soportados por una bandeja 50 de huevos (figura 4). El conjunto emisor 200 ilustrado puede incluir una carcasa de emisor cilíndrica 202. Los aspectos de la presente divulgación no se limitan a la configuración ilustrada de la carcasa del emisor 202. La carcasa del emisor 202 puede tener diversas formas, tamaños y configuraciones, sin limitación. Una matriz de los conjuntos emisores 200 puede estar soportada a través de un marco o de otro elemento de soporte del sistema de detección de huevos 160. Debido a que el sistema de detección de huevos 160 opera de una manera sin contacto, los conjuntos emisores 200 pueden no necesitar moverse entre una posición elevada y una posición bajada, aunque en algunos casos cada uno puede estar configurado para ello.
La figura 5 ilustra las diversas trayectorias potenciales de emisión que la radiación electromagnética emitida por la fuente de emisión de luz 210 puede recorrer al salir del conjunto emisor 200. Como se mencionó anteriormente, la detección de los niveles de luz transmitida baja 9 transmitidas a través del huevo 1 sin el uso de un sello mecánico de luz ofrece un desafío al momento de evaluar la viabilidad de los huevos 1 sobre la base de espectroscopia. A la luz de la ausencia de sellos mecánicos de luz, aspectos de la presente divulgación pueden estar configurados para minimizar la generación de señales de interferencia reflectantes tal como luz 12 reflejada a través de la bandeja 50 de huevos, la luz 14 reflejada de huevos adyacentes, y la luz 16 reflejada desde el bastidor 120 y otros componentes asociados.
El conjunto emisor 200 puede estar configurado para maximizar la emisión de la radiación electromagnética a lo largo de un eje longitudinal del huevo 1 tal que las emisiones se dirigen de manera coherente hacia el huevo 1, y aumentan al máximo el rechazo de las emisiones fuera del eje. Es decir, el conjunto emisor 200 se puede configurar para proyectar la emisión de la fuente de emisión de luz 210 en una región prescrita de huevo 1, al tiempo que limita la emisión de luz parásita, en el que la luz parásita es cualquier energía óptica que abandona el conjunto emisor 200 que no ilumina la región prescrita de huevo.
Dispuesta dentro de la carcasa del emisor 202 hay una fuente de emisión de luz 210. La fuente de emisión de luz 210 puede estar configurada para emitir radiación electromagnética de varias longitudes de onda del espectro electromagnético, incluyendo, por ejemplo, luz visible, luz infrarroja y la luz ultravioleta. En algunos casos, la fuente de emisión de luz 210 puede estar particularmente configurada para emitir luz en el rango de longitud de onda de aproximadamente 400 nm a 2600 nm. De acuerdo con algunos aspectos, la fuente de emisión de luz 210 puede estar formada de, por ejemplo, un diodo emisor de luz (LED) 280 (figura 9), una fuente de luz de fibra óptica 285 (figura 8), o fuente de luz halógena de tungsteno cuarzo 290 (figura 7) configurada para emitir la luz de diversas porciones del espectro electromagnético. Sin embargo, los aspectos de la presente descripción no se limitan al uso de LEDs o radiación infrarroja. Varios tipos de fuentes de emisión de luz se pueden utilizar sin limitación. En particular, cualquier fuente de excitación en estado sólido puede ser utilizada.
Según algunos aspectos, como se muestra en las figuras 7-9, el conjunto emisor 200 puede incluir un filtro óptico 260. En algunos casos, una rueda de modulación 262 y el conjunto de la unidad asociada pueden proporcionarse para modular la luz emitida desde la fuente de emisión de luz 210. De acuerdo con la presente invención, una lente de colimación 264 se proporciona para colimar la radiación electromagnética emitida desde la fuente de emisión de luz 210. Una ventana del emisor protectora transparente se puede incorporar en la carcasa del emisor 202 para proteger los componentes internos del conjunto emisor 200, mientras que permite que la luz emitida salga del conjunto emisor 200.
Aspectos de la presente divulgación también puede incluir un conjunto detector 300 para recibir la radiación electromagnética/luz transmitida a través del huevo durante la operación de examen al inspeccionarlos a trasluz. El conjunto detector 300 puede estar situado enfrente del conjunto emisor 200 en una alineación axial con el fin de formar un par emisor-detector. Por lo tanto, una pluralidad de conjuntos emisores 200 y una pluralidad de conjuntos detectores 200 respectiva pueden formar una matriz de pares emisor-detector capaz de evaluar una pluralidad de huevos transportados en una bandeja de huevos.
Como se explicó previamente, en algunos casos, el conjunto detector 300 puede estar espaciado del huevo durante la operación de inspección a trasluz, de tal manera que ninguna parte del detector esté en contacto con el huevo, definiendo de este modo una posición de no contacto. Tal configuración sin contacto puede permitir un mayor rendimiento y puede limitar la contaminación de los huevos subsiguientes, como se describió anteriormente. Así, para proporcionar una característica de contacto, puede ser deseable maximizar la recogida de la luz emitida por el huevo 1 desde dentro de un campo de vista de un detector angular especificado, que represente la señal de salida, mientras que minimice la luz recogida desde fuera del campo de vista del detector.
Según algunos aspectos, como se muestra en las figuras 7-9, el conjunto detector 300 puede incluir una ventana del detector de protección transparente que puede incorporarse en una carcasa del detector 302 para proteger los componentes internos del conjunto detector 300, mientras que permite que la luz transmitida entre en el conjunto detector 300. Una lente de colimación 364 puede proporcionarse para recoger la radiación electromagnética transmitida a través del huevo dentro del campo de visión del conjunto detector 300. En algunos casos, el conjunto detector 300 puede incluir un filtro óptico 360. En algunos casos, un tubo de luz 362 puede proporcionarse para reducir el ruido óptico en el sistema. En algunos casos, puede proporcionarse una lente de acoplamiento óptico 307. Una circuitería apropiada puede estar en comunicación con un sensor 303 (por ejemplo, un fotodetector) configurado para generar una señal de salida transmitida al procesador 500.
En operación, una vez que un huevo 1 está dispuesto entre el par emisor-detector, la fuente de emisión de luz 210 puede emitir luz dirigido en el huevo 1. El sensor 303 puede recibir la luz que sale del huevo 5 y puede generar una señal de salida correspondiente a la intensidad de la luz que sale del huevo 1.
El controlador puede incluir un procesador 500 en comunicación con el conjunto detector 300 y configurado para procesar señales de salida desde el sensor 303 para determinar la viabilidad del huevo 1. La intensidad de la luz que pasa a través de un huevo se puede determinar a una longitud de onda deseada o longitud de onda de firma, y se puede generar un espectro que representa la intensidad de la luz en una longitud de onda generada. El espectro generado se puede entonces comparar con uno o más espectros asociados con una respectiva condición del huevo conocida para identificar una condición presente del huevo. Por ejemplo, el espectro generado puede compararse con un espectro respectivo asociado con uno o más de los siguientes: huevos vivos, huevos muertos de forma temprana, huevos muertos de forma media, huevos muertos de forma tardía, huevos translúcidos, huevos podridos y/o huevos no presentes.
De acuerdo con algunos aspectos de la presente divulgación, el sistema de detección de huevos 160 puede ser capaz de identificar los huevos de acuerdo a la viabilidad mientras se mueven continuamente a través del sistema de identificación de huevos 100. En este sentido, los huevos 1 en la bandeja 50 de huevos pueden ser capaces de ser movidos continuamente a través del sistema de identificación de huevos 100 durante la evaluación de la viabilidad de los mismos, permitiendo de ese modo un rendimiento óptimo como se desee. Para ello, la bandeja 50 de huevos no necesita que sea detenida durante el proceso de identificación para permitir que las herramientas del detector contacten con los huevos 1 o se coloquen angularmente de otra manera para su detección. En algunos casos, sin embargo, la bandeja 50 de huevos puede detenerse o pausarse entre un par de emisor-detector para su identificación. En cualquier caso, el sistema transportador 140 puede sincronizarse para transportar las bandejas 50 de huevos a velocidades variables.
Aunque el extremo romo 20 del huevo 1 se muestra y se describe como siendo irradiado, es posible que las posiciones del conjunto emisor 200 y el conjunto detector 300 puedan cambiarse de tal manera que la radiación electromagnética se dirige hacia arriba en el extremo estrecho 10 del huevo 1 y la luz transmitida detectada en el extremo romo 20.
Según algunos aspectos, como se muestra en las figuras 10 y 11, el sistema de detección de huevo 160 puede incluir un sistema de identificación de opacidad 600 y un sistema de detección de espectroscopia 700. El sistema de detección de espectroscopia 700 está representado por los aspectos descritos anteriormente con respecto a las figuras 5-9. En algunos casos, el sistema de identificación de opacidad 600 puede estar provisto aguas arriba en una dirección de procesamiento 800 del sistema de detección de espectroscopia 700. El sistema de identificación de opacidad 600 implementa identificación optoelectrónica y puede incluir un conjunto emisor (emisores individuales 610) situado por encima de las bandejas de huevos transportadas 50 y un conjunto de receptor situado por debajo de las bandejas de huevo transportadas 50. El sistema de identificación opacidad 600 escanea los huevos e identifica los huevos no viables (translúcidos) o viable (no translúcidos) antes de ser transportados al sistema de detección de espectroscopia 700. Cada emisor 610 puede dirigir la luz hacia abajo a través de cada huevo 1 y un receptor recoge la luz que pasa a través del huevo. La luz que pasa a través de cada huevo 1 se puede medir para
determinar si el huevo es no viable o viable. La luz se puede emitir a un ancho de banda óptico de entre aproximadamente 720 nanómetros y aproximadamente 935 nanómetros.
En este sentido, el sistema de identificación de opacidad 600 puede ser usado como un identificador de primer paso para identificar huevos translúcidos, huevos muertos tempranamente o huevos que faltan en la bandeja 50 de huevos antes de pasar a través del sistema de detección de espectroscopia 700. Con el fin de limitar la saturación de los conjuntos detectores 300 del sistema de detección de espectroscopia 700, respectivas posiciones de los pares emisor-detector puede ser puestas apagadas, desactivadas, o desactivadas de otra manera cuando se asocia con los huevos 1 identificados por el sistema de identificación de opacidad 600 como, por ejemplo, translúcidos, muertos tempranamente, y no presentes. Es decir, los huevos 1 que sean translúcidos, y muertos tempranamente, o no presentes pueden permitir que cantidades significativas de luz transmitida no deseables lleguen al conjunto detector 300. Como tal, el sistema de identificación de opacidad 600 puede estar en comunicación con el controlador del sistema de identificación de huevos 100 de tal manera que el controlador puede dirigir selectivamente la operación del conjunto de emisor 200 y/o el conjunto detector 300 asociados con el sistema detector de espectroscopia 700. De esta manera, la saturación del detector se puede minimizar mediante la comunicación al controlador de que ciertos pares emisor-detector deben estar deshabilitados para una bandeja 50 de huevos dada.
Según algunos aspectos, cada huevo puede someterse a una evaluación e identificación por más de un par emisordetector cuando pasa a través del sistema de detección de espectroscopia 700 para garantizar aún más una mayor precisión del sistema de identificación.
Según algunos aspectos, los pares emisor-detector pueden subdividirse en varios subconjuntos que operan a diferentes longitudes de onda o diferentes anchos de banda ópticos para mejorar el rendimiento del sistema de detección espectroscopia 160. Esto puede realizarse independientemente de si los pares emisor-detector operan en modo de espectroscopia de absorción o espectroscopia de fluorescencia. Por ejemplo, como se muestra en figura 10, los pares emisor-detector que forman el sistema de detección por espectroscopia pueden subdividirse en subconjuntos 710, 720, 730, con cada subconjunto operando a una anchura de banda óptica diferente, de tal forma que cada huevo pasa a través del sistema detector de espectroscopia 700, se podrá analizar más de una vez y en diferentes anchos de banda ópticos para la determinación de su clasificación. Se debe entender que el número de pares o subconjuntos de emisor-detector mostrados lo es a objeto ilustrativo, solamente, y que se puede suministrar cualquier número de pares o subconjuntos de emisor-detector.
Según algunos aspectos de la presente divulgación, en la forma mostrada en la figura 11, el sistema detector de espectroscopia 700 podrá incluir un sistema de espectroscopia de absorción 800 y un sistema de espectroscopia de fluorescencia 900 que operen en modo de espectroscopia de absorción y en modo de espectroscopia de fluorescencia, respectivamente. A dicho fin, además del sistema de identificación de opacidad 600, el sistema de detección 160 de huevos podrá incluir el sistema de espectroscopia de absorción 800 y el sistema de espectroscopia de fluorescencia 900 para mejorar la precisión de la identificación.
En algunos casos, los pares emisor-detector del sistema de espectroscopia de absorción 800 y el sistema de espectroscopia de fluorescencia 900 pueden subdividirse en varios subconjuntos que operan a diferentes longitudes de onda o diferentes anchos de banda ópticos para mejorar el rendimiento del sistema de detección espectroscopia 700. Por ejemplo, como se muestra en figura 11, los pares emisor-detector que forman el sistema de espectroscopia de absorción 800 pueden subdividirse en subconjuntos 810, 820, 830, con cada subconjunto funcionando a una anchura de banda óptica diferente, de tal forma que cada huevo que pasa a través del sistema de espectroscopia de absorción 800, se podrá analizar más de una vez y en diferentes anchos de banda ópticos para la determinación de su clasificación. Además, los pares emisor-detector que forman el sistema de espectroscopia de fluorescencia 900 pueden subdividirse en subconjuntos 910, 920, con cada subconjunto funcionando a una anchura de banda óptica diferente, de tal forma que cada huevo que pasa a través del sistema de espectroscopia de fluorescencia 900 se podrá analizar más de una vez y variando las anchuras de banda ópticas en la determinación de su clasificación, entendiéndose que el número de pares emisor-detector o subconjuntos mostrados son sólo para fines ilustrativos y que cualquier número de pares de emisor-detector o subconjuntos pueden proporcionarse. En algunos casos, incluso dentro de los subconjuntos, los pares emisor-detector pueden estar configurados para funcionar a diferentes longitudes de onda o anchos de banda ópticos. Aunque el sistema de espectroscopia de absorción 800 se ilustra aguas arriba del sistema de espectroscopia de fluorescencia 900, el orden puede invertirse en algunos casos.
Los sistemas y procedimientos descritos en el presente documento también pueden ser referidos como no invasivos en el que la estructura de cáscara de huevo permanece intacta durante toda la evaluación del huevo. Además, los aspectos de la presente divulgación no requieren que sustancias sean introducidas en la cáscara de huevo ni en los componentes internos del huevo con el fin de evaluar el huevo para la viabilidad, aunque en algunos casos tales sustancias, tales como biomarcadores, se pueden introducir antes de la evaluación. Tales aspectos relacionados con la introducción de una o más sustancias, sin embargo, serían considerados invasivos.
Muchas modificaciones y otros aspectos de la presente divulgación expuesta en este documento vendrán a la mente de un experto en la técnica a la que pertenece esta divulgación teniendo el beneficio de las enseñanzas presentadas en las divulgaciones anteriores y los dibujos asociados. Por lo tanto, se debe entender que la presente divulgación
no se limita a los aspectos específicos descritos y que las modificaciones y otros aspectos están concebidos para ser incluidos dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Aunque se emplean términos específicos en el presente documento, se utilizan en un sentido genérico y descriptivo y no con fines de limitación.
1
Claims (14)
1. Un sistema de identificación de huevos (100) para determinar la viabilidad de un huevo de ave, que comprende:
un sistema de transporte (140) para transportar una bandeja de huevos (50) que contiene una pluralidad de huevos;
un conjunto emisor (200) para emitir radiación electromagnética hacia uno de los huevos transportados en la bandeja de huevos (50), el conjunto emisor (200) tiene una lente de colimación (264) configurada para colimar la radiación electromagnética emitida desde la misma;
un conjunto detector sin contacto (300) que tiene un espectrómetro (302) para detectar la radiación electromagnética transmitida a través del huevo, estando el conjunto detector sin contacto dispuesto en una posición sin contacto, de tal manera que el huevo posicionado para identificación esté espaciado del conjunto detector sin contacto (300) durante la operación del mismo, el conjunto detector sin contacto (300) tiene un tubo de luz (362) para reducir el ruido óptico y una lente de colimación (364) para recoger la radiación electromagnética transmitida a través del huevo dentro del campo de visión del conjunto detector sin contacto (300); y
un procesador en comunicación con el espectrómetro (302) y configurado para procesar una señal de salida del conjunto detector sin contacto (300) para determinar si el huevo es viable, el procesador está configurado para generar un espectro basado en la señal de salida que representa la intensidad de la luz como una función de la longitud de onda seleccionada, estando el procesador configurado además para comparar el espectro generado con al menos un espectro asociado con una condición de huevo conocida para identificar una condición de viabilidad del huevo.
2. Un sistema de identificación de huevos (100) de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que el espectrómetro (302) está configurado para operar en uno de entre un modo de espectroscopia de absorción de infrarrojos y un modo de espectroscopia de fluorescencia.
3. Un sistema de identificación de huevos (100) de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que el conjunto emisor (200) comprende un modulador configurado para modular la radiación electromagnética emitida desde el mismo en forma de una señal modulada, y/o está configurado para emitir radiación electromagnética en una longitud de onda diferente a la detectada por el conjunto del detector sin contacto.
4. Un sistema de identificación de huevos (100) de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que el conjunto emisor (200) y el conjunto detector sin contacto (300) forman un par emisor-detector (500), y además en el que hay una pluralidad de pares emisor-detector (500) divididos en subconjuntos, y además en el que un primer subconjunto de los pares emisor-detector (500) está configurado para operar en un modo de espectroscopia de absorción de infrarrojos y un segundo subconjunto de los pares emisor-detector está configurado para operar en un modo de espectroscopia de fluorescencia, de tal manera que cada huevo contenido dentro de la bandeja de huevos (50) es sometido a análisis de espectroscopia de absorción de infrarrojos y a análisis de espectroscopia de fluorescencia para determinar la viabilidad de los huevos transportados en la bandeja de huevos (50) por el sistema transportador (140).
5. Un sistema de identificación de huevos (100) de acuerdo con la Reivindicación 4, que comprende además un sistema de identificación de opacidad (600) configurado para determinar la viabilidad de los huevos sobre la base de una opacidad asociada con un huevo respectivo, el sistema de identificación de opacidad (600) está dispuesto aguas arriba del primer y segundo subconjuntos de pares emisor-detector (500), el sistema de identificación de opacidad (600) está en comunicación con un controlador configurado para inhabilitar la operación de pares emisor-detector individuales (500) cuando un huevo no es viable, como se identifica mediante el sistema de identificación de opacidad (600), y se transmite al mismo para la determinación de la viabilidad.
6. Un sistema de identificación de huevos (100) de acuerdo con la Reivindicación 1, que comprende además una pluralidad de conjuntos emisores (200) que están divididos en subconjuntos, en el que un primer subconjunto de los conjuntos emisores (200) está configurado para emitir radiación electromagnética a una primera longitud de onda y un segundo subconjunto de los conjuntos emisores (200) está configurado para emitir radiación electromagnética a una segunda longitud de onda diferente a la primera longitud de onda.
7. Un sistema de identificación de huevos (100) de acuerdo con la Reivindicación 1, que comprende además una pluralidad de los conjuntos detectores sin contacto (300) que está dividida en subconjuntos, en el que un primer subconjunto de los conjuntos detectores sin contacto (300) está configurado para detectar radiación electromagnética a una primera anchura de banda óptica y un segundo subconjunto de los conjuntos detectores sin contacto (300) está configurado para detectar radiación electromagnética a una segunda anchura de banda óptica.
8. Un procedimiento para determinar la viabilidad de un huevo, comprendiendo el procedimiento:
transportar un huevo contenido en una bandeja de huevos (50) usando un sistema transportador (140); emitir radiación electromagnética desde un conjunto emisor (200) hacia el huevo, el conjunto emisor (200) tiene una lente de colimación (264) para colimar la radiación electromagnética emitida desde el mismo;
recibir la radiación electromagnética transmitida a través del huevo en un conjunto detector sin contacto (300), el conjunto detector sin contacto (300) está separado del huevo, y el conjunto detector sin contacto (300) tiene un tubo de luz (362) configurado para reducir el ruido óptico y una lente de colimación (364) para recoger la radiación electromagnética transmitida a través del huevo dentro del campo de vista del conjunto detector sin contacto (300); y
procesar una señal de salida del conjunto detector sin contacto (300) para determinar si el huevo es viable, al generar un espectro basado en la señal de salida que representa la intensidad de la luz como una función de la longitud de onda seleccionada, y comparar el espectro generado con al menos un espectro asociado con una condición de huevo conocida para identificar una condición de viabilidad del huevo.
9. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, en el que la emisión de radiación electromagnética a partir de un conjunto emisor (200) comprende la modulación de la radiación electromagnética emitida desde el conjunto emisor (200) en forma de una señal modulada, y/o emitir radiación electromagnética a una longitud de onda diferente a la detectada por el conjunto detector sin contacto.
10. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, que comprende además proporcionar una pluralidad de los conjuntos emisores (200) y los conjuntos detectores sin contacto (300), cada conjunto emisor (200) está asociado con un conjunto detector sin contacto respectivo (300) para formar un par emisor-detector (500), el par emisor-detector (500) está dividido en subconjuntos, y en el que el transporte del huevo comprende transportar el huevo pasado un primer subconjunto de pares emisor-detector (500) en un modo de espectroscopia de transmisión de absorción y un segundo subconjunto de los pares emisor-detector (500) en un modo de espectroscopia de transmisión de fluorescencia, de tal manera que el huevo se somete a espectroscopia de transmisión de absorción y a espectroscopia de transmisión de fluorescencia para la determinación de la viabilidad.
11. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 10, que comprende además transportar el huevo a través de un sistema de identificación de opacidad (600) configurado para determinar la viabilidad de los huevos sobre la base de una opacidad asociada con el huevo, el sistema de identificación de opacidad (600) está dispuesto aguas arriba del primer y segundo subconjuntos de pares emisor-detector (500), y que comprende además la etapa de desactivación de la operación de los pares emisor-detector individuales (500) cuando un huevo no viable, identificado mediante el sistema de la identificación de opacidad (600), es transportado al mismo para la determinación de la viabilidad.
12. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, que comprende además proporcionar una pluralidad de conjuntos emisores (200) divididos en subconjuntos, y emitir radiación electromagnética desde un primer subconjunto de los conjuntos emisores (200) a una primera longitud de onda y emitir radiación electromagnética desde un segundo subconjunto de los conjuntos emisores (200) en una segunda longitud de onda, diferente a la primera longitud de onda.
13. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, que comprende además proporcionar una pluralidad de los conjuntos detectores sin contacto (300) divididos en subconjuntos, y detectar la radiación electromagnética de un primer subconjunto de los conjuntos detectores sin contacto (300) en un primer ancho de banda óptica y detectar la radiación electromagnética de un segundo subconjunto de los conjuntos detectores sin contacto (300) en un segundo ancho de banda óptico.
14. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 8, en el que el procesamiento de una señal de salida del conjunto detector sin contacto (300) comprende procesar una señal de salida del conjunto detector sin contacto (300) en un modo de espectroscopia de absorción de infrarrojos, y un modo de espectroscopia de fluorescencia de transmisión.
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