MX2012007353A - Metodo de deteccion. - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con un aparato para detectar si el estro es inminente o está presente en un animal de ordeño, el aparato se configura para que opere por las etapas de a) definir un área del proceso que abarca dos o más emisiones de calor independientes que incluyen una porción de la parte trasera del animal de ordeño, y b) medir un indicador de la emisión de calor de esa área con al menos un sensor, y c) usar la medida obtenida en b) para determinar si la condición del estro es inminente o está presente.

Description

MÉTODO DE DETECCIÓN CAMPO TÉCNICO Esta invención se relaciona con un método de detección.

En particular, la presente invención se relaciona con un método para detectar el estro en un animal de ordeño tal como una vaca.

TÉCNICA ANTERIOR La industria láctea depende del ciclo de estro de la vaca. Las técnicas agropecuarias más modernas usan la inseminación artificial en una vaca para aumentar el valor de los linajes. Este es un procedimiento especializado en donde se requiere que un técnico capacitado visite la granja con múltiples muestras de semen conservadas en nitrógeno líquido. Conocer el momento ideal para inseminar a la vaca es crucial. Si el semen se administra en el momento inapropiado del ciclo de estro de la vaca, entonces no se producirá una inseminación exitosa ya que toma algún tiempo determinar si una vaca fue inseminada exitosamente, y se puede perder un tiempo considerable antes de que la vaca vuelva a ser inseminada.

Por otra parte, la vaca generalmente sólo presenta el estro durante un periodo de 6 a 24 horas lo que hace un promedio de 15 horas una vez cada 18 a 24 días. Así que, es muy fácil perder el periodo estral.

En muchos casos, una vaca que no ha sido inseminada con éxito se sacrifica al término de la actual lactancia (ya que tendrían que mantenerla durante dos inviernos y una temporada de ordeño) lo que es naturalmente no deseado y también altamente costoso para el granjero.

Otra desventaja de los intentos fallidos de la inseminación es que se requieren múltiples visitas de un técnico, lo que puede resultar caro - tanto en términos del tiempo del técnico como en el desperdicio del semen.

Así, se han realizado numerosos intentos por desarrollar un método certero para determinar la presencia del estro en las vacas.

Evidencias secundarias de la presencia del estro pueden observarse por el granjero mediante la observación de lo siguiente: ¦ Congregación. El ganado que experimenta el estro busca naturalmente otros animales en estro y forma un pequeño grupo, denominado grupo sexualmente activo. Estos hacen contacto físico entre ellos, adoptan una posición de cabeza contra cola, haciendo círculos, chocando sus cabezas y descansando sus barbillas en el lomo o cadera de otras vacas /novillas.

Cada vez que un pequeño grupo de animales se reúne, se debe observar cuidadosamente para encontrar animales que estén experimentando el estro.

¦ Monte de otros animales. Los animales en estado de estro o los que se acercan al mismo tratarán casi siempre de montar otros animales.

Nerviosismo o impaciencia. Esto puede verse en el caminar y balidos excesivos. Cualquier animal que se esté moviendo cuando otros están relativamente estacionarios o caminando por la línea de la cerca en busca de un toro.

- Cabeza de la cola desgreñada. Normalmente, el pelo en la cabeza de la cola es uniforme y apunta hacia la cola pero el pelo en la cabeza de la cola de un animal que haya sido montado puede estar desgreñado al punto de quedarse casi levantado. Una vaca /novilla que haya sido montada con fuerza puede en ocasiones tener el pelo arrancado de su cabeza de cola.

En áreas fangosas, el fango frecuentemente recubrirá ambos costados y a veces la espalda y las caderas.

Sin embargo, ambas partes del animal deben mostrar signos de haber sido montado pues un animal no puede ser montado y marcado de un solo lado.

¦ Vulva inflamada. Una vulva inflamada, enrojecida y húmeda, se asocia siempre a la presencia del estro. No obstante, esto puede ser difícil de determinar y pudiera tener un valor limitado.

¦ Moco sangriento de la vagina. Dos o tres días después del estado de estro se puede observar una descarga sanguinolenta de la vulva. Esto es normal y significa únicamente que el animal presentó un estado de estro recientemente. Es muy tarde para inseminar el animal, pero es un indicador de que éste debe ser monitoreado en el próximo estado de estro en los siguientes 17 a 21 días.

Sin embargo, todos los signos secundarios requieren de una habilidad en la observación significativa y por lo tanto la precisión es limitada.

Se han desarrollado técnicas comerciales para apoyar la detección.

Más comúnmente, estas técnicas se relacionan con la detección del monte por otras vacas -ya sea marcando o detectando la irritación. Por ejemplo, a las vacas se les pinta la cola usualmente, una tarea manual trabajosa que desempeña el granjero. Cuando una vaca es montada, la pintura de la cola se borra con el roce, indicando que la vaca está en un periodo estral. Esto requiere aún una detección manual de la condición en que se encuentra la cola pintada por el granjero.

A pesar de ser un proceso relativamente económico es una labor de gran intensidad y conlleva cierto adiestramiento para interpretar con precisión los síntomas.

Un producto vendido bajo la marca comercial Kamar™ consiste en un parche adhesivo con un contenido de tinte. El parche se coloca en el trasero de la vaca de manera tal que cuando la vaca sea montada, el contenido se rompe facilitando así la indicación visual. Estos parches son más caros que la pintura de la cola (aunque quizás de una labor menos intensa a la hora de aplicarlos), y desafortunadamente entrañan un peligro medioambiental pues son un producto desechable.

Los podómetros se usan además en las vacas ya que un mayor movimiento es con frecuencia una indicación del estro. Sin embargo, este es también un producto desechable y relativamente costoso.

Se debe apreciar que en la actualidad los rebaños ascienden a un número de cientos, por lo tanto, aplicar cualquier indicador individualmente representa un gasto de recursos y tiempo así como perjuicios medioambientales cuando se usan artículos desechables.

Inclusive, en rebaños donde se usa una selección de estos auxiliares de detección así como la observación visual de los síntomas de comportamiento, al menos un 5% de las vacas no se diagnosticarán correctamente de estro en el momento correcto. En rebaños administrados con menor eficiencia, esta cifra puede incrementarse a más del 40%, específicamente en grandes engordes a corral o en pequeños rebaños de menos de 20 vacas donde están continuamente guarecidas.

A los toros operados de vasectomía se les colocan dispositivos de marcado tales como un marcador de barbilla que deja una marca después de montar una vaca. No obstante, las marcas pueden de igual forma desaparecer en el animal con sólo frotar su barbilla.

Con el objeto de tratar estos problemas, se han desarrollado dispositivos intravaginales tales como el CIDR , un componente de silicona impregnado de progesterona que ayuda a regular el ciclo de la vaca para que el momento justo del estro pueda predecirse con más exactitud.

A pesar de ser eficaz, puede consumir mucho tiempo y ser costoso introducir los CIDR en vacas individuales en grandes rebaños.

Otros programas de cría que utilizan fármacos para la fertilidad durante el estro dependen enormemente del granjero o el técnico que administra el tratamiento a intervalos precisos. Con frecuencia se pierde una etapa del tratamiento porque no se pudo localizar una vaca o el granjero está muy ocupado, reduciéndose de esta forma la efectividad del tratamiento. La tasa de imposibilidad en el cumplimiento puede resultar tan elevada como 30% en algunos rebaños.

Hurnik (Referencia: Hurnik y otros, J Anim Sci 1985. 61 :1095-1102) condujo una investigación sobre diferenciales de la temperatura de la piel con relación al periodo estral en el ganado lechero.

El investigador fue muy cuidadoso al asegurar que se habían obtenido imágenes térmicas claras. Esto incluyó muchas actividades manuales como sostener la cola de las vacas para que no interfiriera y quitar la materia de desecho seca de la vaca. Como es natural cualquier método que requiere todas estas manipulaciones es poco práctico a escala comercial particularmente dado el gran número de rebaños al que se le desea realizar una. detección automática.

Los experimentos de Hurnik consistían en tomar imágenes solamente de la región glútea de las vacas de establos ubicadas en establos y luego contar manualmente los pixeles en las fotografías tomadas para obtener una prueba de la cantidad producida de calor.

Aunque Hurnik identificó que la temperatura en la región glútea del cuerpo de la vaca tiende a aumentar, advirtió que la frecuencia de positivos falsos y negativos falsos limitaría ei uso de la técnica para la detección de rutina del estro. Una razón para dicha conclusión fue la incapacidad de tomar en cuenta las condiciones ambientales.

Así, a pesar de ser interesante, la investigación de Hurnik no ofreció un método práctico y seguro de detectar el estro.

Es un objeto de la presente invención dar solución a los problemas existentes o al menos ofrecer al público una alternativa útil.

Todas las referencias, incluyendo cualquier patente o solicitudes de patente citadas en esta descripción se incorporan en la presente como referencia. No se han hecho declaraciones en cuanto a que alguna referencia constituya una práctica previa. El debate en torno a las referencias plantea lo que sus autores aseveran, y los solicitantes se reservan el derecho a cuestionar la exactitud y la pertinencia de los documentos citados. Se podrá comprender claramente que, aunque se haga referencia en este documento a un número de publicaciones de prácticas previas, esta referencia no constituye una admisión de que alguno de estos documentos forme parte de un conocimiento general común en el proceder, en Nueva Zelanda o en otro país.

A través de esta descripción, la palabra "comprender", o variaciones relacionadas como "comprende" o "comprendiendo", se entenderán que implican la inclusión de un elemento planteado, número entero o etapa, o grupo de elementos números enteros o etapas, pero no la exclusión de cualquier otro elemento, número entero o etapa, o grupo de elementos, números enteros o etapas.

Otros aspectos y ventajas de la presente invención se podrán demostrar a partir de la descripción subsiguiente que se brinda únicamente a modo de ejemplo.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Según un aspecto de la presente invención se muestra un equipo para detectar si el estro es inminente o está presente en un animal de ordeño, el equipo está configurado para ser operado mediante las etapas de a) definir un área del proceso que abarca dos o más emisiones de calor independientes incluyendo una porción de la parte trasera del animal de ordeño, y b) medir un indicador de emisiones de calor de dicha área con al menos un sensor, y c) usar la medida obtenida en b) para determinar si la condición del estro es inminente o está presente.

Según otro aspecto de la presente invención se proporciona un equipo para detectar si es inminente o está presente el estro en un animal de ordeño, el equipo está configurado para ser operado mediante las etapas de a) definir un área del proceso incluyendo una porción del animal de ordeño que puede estar sujeto a la interacción física durante el estro, y b) medir un indicador de la emisión de calor de esa área con al menos un sensor, y c) usar la medida obtenida en b) para determinar si la condición de estro es inminente o está presente.

En modalidades preferidas de la presente invención, el animal de ordeño es una vaca. Sin embargo, debe apreciarse que la presente invención pudiera ser aplicada a otros animales de ordeño como cabras y ovejas.

La presente invención puede emplearse para determinar la presencia de una condición de estro definida como la primera vez en que una vaca es montada y permanece. Sin embargo, como podrá comprobarse en la siguiente descripción, se puede hacer uso de la presente invención para determinar el pro-estro, es decir, cuando el estro es inminente. (Esto es muy significativo teniendo en cuenta las escasas oportunidades que una vaca posee para la inseminación exitosa.

Esto pudiera incrementar el índice de concepción al aprehender las vacas al comienzo en vez de esperar a que sea muy tarde tras la observación del estado de estro.

Al detectar la condición apropiada en los ordeños de la mañana y la tarde, las vacas pueden seleccionarse para el apareamiento correctamente.

Definir un área del proceso es una etapa importante en la presente invención.

En el pasado, los científicos usaron instrumentos en el campo donde se realizaba una marca en el animal para obtener una lectura de temperatura, o aplicaban técnicas isotérmicas en la región glútea del animal. Ello ocurre porque algunos investigadores opinan que la temperatura del punto más alto en un animal es un indicador de temperatura interna y por ende da muestras de la ocurrencia o no del estro.

A pesar de ello, estos métodos son altamente imprecisos y necesitan de muchas medidas a fin de determinar la temperatura más alta probable.

Al menos una porción de la zona trasera del animal de ordeño puede incluirse en el área del proceso pues esta ha sido identificada como la más receptiva a los cambios asociados al aumento del suministro de sangre en la condición de estro.

Un aspecto de la presente invención es la provisión de dos o más emisiones de calor independientes lo que hace posible una mayor exactitud en la detección del estro. Estas emisiones de calor podrían provenir de la parte trasera, la cresta de la cola, el cuadril así como la región de la vulva.

La inclusión de estas áreas adicionales y el área del proceso implican que hay una menor probabilidad de que existan falsos negativos o positivos.

En particular, es importante notar que con los animales que no son de corral (como los que se crían en Australasia), es más probable que las vacas exhiban un comportamiento de monte. De esta forma, en algunos casos de la presente invención la emisión de calor detectada puede ser únicamente aquella asociada al comportamiento de montar. Esto requiere una celosa selección del área del proceso a fin de capturar aquellas áreas de roce y de lesiones que ocurren como consecuencia.

En modalidades preferidas de la presente invención, la presente invención es conducida dentro de un sistema de ordeño y por tanto el área del proceso puede estar bien definida situándose en la región trasera de un establo para ordeño.

Tomar medidas en un cobertizo de ordeño es una característica importante de la presente invención. El cobertizo de ordeño ofrece condiciones mediante las cuales los animales se ubican en un área definida a diferencia de tomar las medidas a campo abierto.

Al usar el cobertizo de ordeño, y en particular un establo para ordeño, los sensores pueden instalarse en una posición permanente o semi permanente con un sensor capaz de realizar lecturas de muchas vacas mientras entran en el establo para ordeño con el cual el sensor está asociado. Puede ser que sólo se use un sensor que se coloque con respecto a un punto por el que pasa el animal mientras se ordeña o en el camino a ser ordeñado - o mientras abandona el salón de ordeño.

Puede observarse por lo tanto que la opción de dónde colocar el sensor es muy importante y puede traer consigo considerables ventajas si se compara con el hecho de tener dispositivos de detección individuales para con cada animal.

Preferentemente, el área del proceso incluirá el pudendo externo.

En una variante preferida, la vulva será un área incluida en el área del proceso. La vulva se define como el área enmarcada dentro del cuadril de la vaca por debajo de la parte superior de la cabeza de la cola. Su emisión de calor es generalmente un reflejo de una respuesta hormonal.

En algunas variantes de la presente invención, al menos parte del cuadril de la vaca está también incluida en el área del proceso como una de las que origina una emisión de calor. Esto ocurre porque el hecho de que un animal sea montado recientemente por otros (es decir, una condición de estro permanente) puede inflamar el cuadril emitiendo una marca de calor que indica una condición de estro.

Preferentemente la base de la cola y los alrededores están incluidos además de la parte superior de la cabeza de la cola.

En algunas modalidades, el sensor puede colocarse encima de la vaca y en un ángulo de forma tal que se capture una mayor proporción del área del cuadril por el sensor además de la vulva o al pudendo externo.

Los inventores determinaron que se puede seleccionar un área mayor que la parte trasera del animal de ordeño, siempre que se aplique un filtro de datos adecuados para eliminar los efectos del medio ambiente, del equipo de ordeño y similares.

Al seleccionar un área mayor, se puede dar cuentas del movimiento de la vaca dentro del establo para ordeño lo que garantiza que todas las partes fundamentales de la vaca que deben ser medidas sean capturadas dentro del área del proceso.

La presente invención puede usarse con muchos tipos de indicadores de emisiones de calor del área del proceso.

En una modalidad de la presente invención, puede usarse una cámara termográfica en el área del proceso. Nuevamente, debe apreciarse que el área del proceso puede incluir áreas por fuera del pudendo externo y el cuadril incluyendo parte del ambiente del cobertizo de ordeño.

Para limitar los efectos de fuentes de calor no esenciales, en una variante de la presente invención se aplica un filtro a las imágenes recibidas por la cámara termográfica de manera tal que se ignoren todas las fuentes de calor por debajo de un umbral de temperatura particular.

El umbral puede variar de acuerdo al ambiente específico.

En una modalidad de la presente invención, se selecciona un umbral absoluto, por ejemplo 36°C pues la temperatura interna normal de las vacas es de aproximadamente 38.4°C.

Un umbral alternativo se tomaría para determinar una temperatura máxima en una vaca y sustraer un cierto número de grados (por ejemplo de 2 a 4°C).

Otro método pudiera consistir en obtener lecturas históricas de temperatura de una vaca y usar como un umbral subsiguiente sólo aquellas temperaturas por encima del promedio de la vaca cuando se conoce que no presenta una condición de estro.

Se debe apreciar que las emisiones de calor independientes que se miden pueden tener diferentes umbrales en cada una.

Como se espera que la condición de estro ocurra cada 18 a 24 días en las vacas que no están preñadas y que se han recuperado de un parto reciente, el monitoreo diario durante un largo periodo que precede y sucede a una primera inseminación puede constituir una fuente de referencia para ampliar la probabilidad de diagnosticar correctamente la condición de estro.

Puede ser que en climas menos templados el mejor momento para la lectura de las vacas sea con el ordeño matutino ya que existe menos probabilidad de que la superficie externa de la vaca se haya calentado tras la exposición al sol - en comparación con el ordeño vespertino. No obstante, con el uso de la normalización del rebaño los efectos de las condiciones del ambiente pueden ser minimizados posibilitando la detección del estro en cualquier momento.

Una vez que se aplica el umbral, entonces un número de diferentes métodos pudieran usarse para evaluar la relevancia de las imágenes obtenidas.

Por ejemplo, todos los pixeles por encima del umbral usado pueden contarse para ofrecer una lectura absoluta. Cualquier conteo por encima de una cierta cantidad puede ser un indicador de estro.

Por ejemplo, la cantidad puede ser un determinado por ciento por encima de la temperatura histórica "promedio" de esa vaca que no presente estro.

Alternativamente, la cuenta puede ser simplemente un número absoluto por encima del cualquier vaca se consideró con estro.

Alternativamente, se reconoció que el estro es una condición que tiene un comienzo gradual durante un periodo de varias horas y se asocia con concentraciones de estrógeno crecientes que secreta el ovario hasta el momento de la ovulación cuando la síntesis de estrógeno cesa. De esta forma, un cambio brusco de un día al otro en gradiente entre las temperaturas históricas hasta la temperatura presente puede ser un indicador de estro.

Los inventores hallaron que al usar los métodos anteriores, el salto entre el estado de estro y el estado de no-estro es comparativamente grande. Así, la presente invención puede usarse con una cámara de baja resolución.

En una modalidad alternativa de la presente Invención se pudiera usar un sensor bastante simple como un sensor de termopila de no contacto para medir el flujo de calor en el área del proceso.

En una modalidad, la termopila puede combinarse con otro sensor (por ejemplo, óptico) para rastrear el área del proceso y medir el flujo de calor total proveniente del área del proceso.

Pueden emplearse métodos matemáticos similares para determinar si el flujo de calor por área es un indicador de estro como se describe con referencia a la modalidad en la que se usa una cámara.

Debe apreciarse que el momento del incremento del calor de las emisiones será muy probablemente diferente. Por ejemplo, se espera que el incremento de la región de la vulva (respuesta hormonal) pudiera ocurrir un día antes de que se detecte calor adicional de una respuesta por roce. Así, la lectura de la vulva pudiera indicar una condición de estro inminente y la última lectura del cuadril pudiera confirmar el estro.

Una de las muchas ventajas de la presente invención es que todos los cálculos pueden realizarse antes que la vaca entre en el proceso de selección. De este modo, el granjero puede conseguir retroalimentación próximo al momento del ordeño en cuanto a si la vaca se encuentra en estro o está a punto de tenerlo. Por lo tanto, la inseminación puede planificarse para el momento apropiado.

En modalidades preferidas de la presente invención, la normalización del rebaño puede usarse para lograr una mayor eliminación de los efectos del ambiente. Por ejemplo, cada vaca puede compararse con la temperatura de digamos 10 vacas antes y después en el proceso de ordeño/selección. Así, la temperatura promedio del rebaño puede usarse como base para compararla con vacas individuales. Por tanto, un alza en la temperatura originada por el estro en comparación con el promedio del rebaño sería más exacto que tomar una temperatura absoluta que puede ser afectada por las condiciones ambientales - como es el caso de un día cálido.

Esto supera una de las limitantes observadas por Hurnik.

En modalidades preferidas, la presente invención se usa con la identificación individual de la vaca y la base de datos con su historia de datos individuales. Así, la precisión (sensibilidad y especificidad) de la emisión de calor puede mejorarse. Por ejemplo, los datos del rendimiento de la leche y/o de la rumia pueden ofrecer indicadores adicionales de las condiciones de estro.

En algunas variantes de la presente invención se puede inclusive ofrecer una selección automática de los animales a los cuales se les detecta el estro. Por esta vía los animales pueden separarse del resto del rebaño para ser inseminados por el técnico.

La presente invención exhibe ventajas considerables con respecto al proceder anterior.

Como puede observarse en el acápite los mejores modos, la importancia estadística de las lecturas asociadas con la presente invención implica que puede ocurrir una detección de estro muy exacta.

La presente invención es particularmente adecuada para los sistemas agropecuarios en donde los animales están en posición de mostrar un comportamiento de monte como este (tal como en los establos) que permite una emisión adicional que da una indicación de la condición de estro.

La detección temprana es igualmente posible lo que lleva a mayores probabilidades de concepción.

La presente invención no requiere de un alto grado de fuerza de trabajo, particularmente porque la eliminación de las condiciones ambientales y el uso de datos adicionales significa que puede ocurrir un reconocimiento automático sin la manipulación manual empleada por Hurnik.

No hay riesgos medioambientales pues no se usan sistemas de detección desechables.

Con establos para ordeño rotatorios y robóticos, sólo se requiere un sistema de detección por cubículo, lo que hace que el costo total de la presente invención sea comparativamente barato sobre la base de una vaca. Con cubículos diseñados en forma de espiga, las vacas usualmente tienen que entrar /salir en una sola fila por lo que pudiera situarse un solo sensor correctamente.

La presente invención conduce además a la capacidad de autoselección de las vacas que necesitan inseminación.

Los granjeros tienden a ser más conservadores a la hora de diagnosticar el estro en vacas inseminadas a diferencia de las vacas que aún no han sido inseminadas. La suposición es que en el caso anterior, la vaca puede estar preñada. Volver a inseminar cuando está preñada pero no en estro puede interrumpir la preñez. Inclusive si esto no ocurre, la muestra de semen se desperdicia.

Una ventaja con el sensor propuesto es que representa una forma de evaluación objetiva independiente de cualquier influencia humana, y que puede recordar al instante historias anteriores relevantes. Por ejemplo, fechas de calor y/o fechas de inseminación. Por ello, el uso del sensor puede reducir el intervalo promedio de la primera inseminación a la concepción en un rebaño minimizando la incidencia de ocasiones de estro perdidas que pueden ocurrir después de la primera (o subsiguiente) inseminación.

Los usos adicionales del sensor pueden ocurrir en el periodo después de que haya concluido un programa de inseminación artificial.

En los rebaños de Nueva Zelanda es casi una práctica común permitir que los toros pasten con el rebaño para fecundar aquellas vacas que no han podido concebir con la inseminación artificial. Es con frecuencia difícil identificar con precisión estas vacas y esto necesita que se realicen pruebas de preñez para confirmar este estado y la fecha de concepción por estimación.

El uso de este sensor identificará cuáles vacas fueron servidas por un toro por la fecha e identificará a aquellas que aún no han podido concebir. Aquellas vacas que no han podido concebir o han tenido una pérdida de la preñez (aborto) serán detectadas porque estarán experimentando aún estados de estro. Probablemente estas son las vacas del rebaño que se sacrificarán antes que las preñadas. El costo de las pruebas de preñez se reducirá radicalmente en la mayoría de los rebaños.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Otros aspectos de la presente invención se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción dada por medio de ejemplos solamente y con referencia a los dibujos complementarios en los que: La Figura 1 es una imagen termográfica de una vaca que no comenzará en un estado de estro, y La Figura 2 es una imagen termográfica de una vaca comenzando un estado de estro, y La Figura 3 muestra un conteo del área del umbral de las regiones de la vulva y la base de la cola de una vaca indicando el estro, y La Figura 4 muestra un conteo del área del umbral del área de la vulva de dos vacas durante el estro y la de una sola vaca en anestro La Figura 5 muestra el conteo del área del umbral del área de la base de la cola de dos vacas durante el estro y la de una sola vaca en anestro La Figura 6 muestra cómo se produce un descenso correspondiente en progesterona con el estro como lo detecta la presente invención, y La Figura 7 es un algoritmo ilustrando un método de operar el equipo de acuerdo con su presente invención.

MEJORES MODOS PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN La Figura 1 representa una imagen termográfica de una vaca que no presenta el estro ni está próxima al mismo. Como puede observarse, el área del proceso mostrada por un círculo posee muy pocos puntos de datos grabados por encima de los 35°C. Sin embargo, por debajo del área del proceso se encuentra la ubre de la vaca que posee un número de puntos de datos por encima del umbral de los 35°C. De este modo, puede verse que es importante seleccionar un área del proceso adecuada que no incluya la ubre.

En contraste, la Figura 2 ilustra una vaca que está próxima a presentar el estro. En esta imagen, el área del proceso incluye un número de puntos de datos por encima de los 35°C.

La Figura 3 constituye una representación gráfica del conteo de puntos de datos por encima de un umbral dentro de un área del proceso como se ilustra en las Figuras 1 y 2.

Como puede notarse en la Figura 3, el granjero detectó el estro en esta vaca en particular. Bruscamente, el conteo del área en la vaca se elevó del orden de los 400 pixeles hasta los 2500 pixeles. Este drástico aumento hace que la detección del estro sea una tarea muy simple y obvia de acuerdo a la presente invención.

A continuación aparece una descripción de pruebas experimentales que ilustran con mayores detalles el modo de realizar la presente invención.

Experimentos: La cámara y el sensor de termopila se instalaron arriba de 'cups on' en una plataforma rotatoria y se tomaron imágenes de todas las vacas durante cada ordeño. Las imágenes se hicieron coincidir automáticamente con la identidad de cada vaca con el fin de que los datos pudieran combinarse después con otra información de las vacas. Fue necesario capturar los datos temprano en el ordeño, para que fuera posible que las vacas se seleccionaran para el apareamiento al dejar la plataforma. La posición y el ángulo de las cámaras permitieron capturar imágenes tanto de las áreas de la vulva, del cuadril y la base de la cola, donde ocurren casi todo el roce y con frecuencia las abrasiones. La cámara además no interfirió con el personal de ordeño y fue poco probable que fuera derribada o mojada.

En las Figuras 1 y 2 se muestran ejemplos de imágenes filmadas de la prueba inicial. Para determinar cuáles y cuándo las vacas presentaron el estro, el granjero monitoreó la pintura de la cola rutinariamente en cada ordeño matutino durante el apareamiento. Como una alternativa, y un método de referencia menos subjetivo, se construyeron los perfiles de progesterona recogiendo muestras de leche cada siete días durante el periodo del apareamiento para análisis de la progesterona en la leche en la segunda prueba.

Resultados y debate Las imágenes y los datos presentados se toman durante el periodo de apareamiento, incluyendo sólo los ordeños matutinos cuando el granjero fue seleccionando y escogiendo manualmente las vacas para el apareamiento. Los resultados arrojaron que los datos de los ordeños vespertinos son igualmente válidos. Los ejemplos de la primera prueba, de la emisión total de la vulva y la región de la base de la cola aparecen en las Figuras 1, 2 y 3. Los inventores descubrieron desde entonces que los diferenciales de temperatura indicativos del estro son diferentes para diferentes áreas de emisión de calor.

Por ejemplo, como puede verse en la gráfica de la Figura 4, el aumento de calor en la región de la 'vulva', por ejemplo, el área entre el cuadril y alrededor de la parte superior de la cola, pero por debajo de la parte superior de la base de la cola, indica una condición inminente del estro.

Igualmente, la gráfica en la Figura 5 ilustra el aumento de calor en la región de la 'base de la cola', por ejemplo, la protuberancia de la tuberosidad isquiática (sacro) más allá de la parte superior de la cola extendiéndose hasta la línea de los huesos de la cadera. Este aumento puede ser resultado de un mayor flujo sanguíneo al área debido a roces o abrasiones por el monte y/o cambios hormonales indicativos de una condición estral.

La diferenciación entre la emisión de calor del área de la vulva como resultado de cambios hormonales; y la del área de la base de la cola, que pudiera ser resultado tanto de cambios hormonales como de una respuesta física o de roce; es más exacta que sólo una emisión de calor de toda el área.

' Tradicionalmente un granjero podía usualmente sólo ser capaz de detectar las vacas durante o después del estro usando solamente un comportamiento de monte u observaciones de pintura en la cola en el ordeño de la mañana. Además, este método sólo detectará aquellas vacas que están siendo montadas.

Debido a que las vacas se ordeñan generalmente sólo de 1 a 3 veces en el día el intervalo entre la captura de la imagen puede variar, en ocasiones excediendo las 16h. Es por esto que el momento de la captura de la imagen variará con relación a las respuestas hormonales durante el estro. El comportamiento individual de la vaca antes o durante el estro y su proximidad a las compañeras del rebaño, en particular a grupos sexualmente activos, afectará igualmente la relación entre el momento y el grado del cambio en las producciones de las áreas designadas.

De ahí que algunas imágenes puedan capturar aumentos en las emisiones térmicas de ambas áreas coincidentemente (vaca 219, en la figura 5 y 6); mientras que en otras el incremento de la vulva puede preceder esto en la base de la cola (vaca 666, en las figuras 5 y 6); y en algunas puede sólo haber un incremento ya sea en la vulva o en la región de la cola durante el estro. La capacidad de combinar y comparar el momento y el alcance de estos cambios aporta más peso a la decisión para la detección.

Para confirmar la precisión de estos resultados, el perfil de la concentración de progesterona en la leche, que refleja las concentraciones en la sangre, se muestra en el gráfico de la Figura 6. La concentración de la progesterona en la leche para las dos vacas durante un ciclo estral se comparan con la vaca que no está en el ciclo o en anestro durante el mismo periodo de tiempo. El descenso brusco en la progesterona de la leche precede el comienzo del estro y corresponde a la subsiguiente condición estral detectada por medio de la presente invención.

Por último, la Figura 7 ilustra un algoritmo potencial que puede usarse para operar un equipo según la presente invención.

El algoritmo de la Figura 7 es bien explícito, pero deben notarse los puntos claves.

En primer lugar, se define una sola ventana que comprende las emisiones de calor independientes.

En segundo lugar, las dos áreas de emisiones poseen cálculos diferenciadores para determinar la probabilidad del estro.

En tercero, los resultados históricos se usan con relación a ambas áreas y los datos obtenidos se regresan al registro histórico. De este modo, este proceso iterativo puede brindar más datos, lo que conduce a una mejor normalización.

Finalmente, es con indicadores positivos de estro inminente o real de una o ambas áreas que se alerta al usuario de una condición de estro. Si ocurre un incremento en las emisiones solamente en la región de la base de la cola tenemos al menos el mismo éxito que con los métodos tradicionales de detección por 'roce' o 'monte'.

Si se detecta además un aumento en el área de la vulva, ya sea antes o coincidentemente con la base de la cola, se añaden más elementos a la alerta. Los incrementos solamente en el área de la vulva pueden ser capaces de detectar aquellas vacas que demuestran síntomas menos obvios del estro conductual.

Los aspectos de la presente invención se describieron a modo de ejemplo solamente y se apreciará que se pueden realizar moditicaciones y adiciones a estos sin apartarse del alcance de los mismos como se define en las reivindicaciones que se anexan.

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES: Aparato para detectar si el estro es inminente o está presente en un animal de ordeño, el equipo se configura para ser operado mediante las etapas de a) definir un área de proceso que abarca dos o más emisiones de temperatura independientes que incluyen una porción de la parte trasera del animal de ordeño, y b) medir las emisiones de temperatura a partir de esa área con al menos un sensor remoto del animal, y c) usar la medida obtenida en b) para determinar si la condición del estro es inminente o presente. Aparato como el que se reivindica en la reivindicación 1 , en donde el área de proceso incluye una porción del animal de ordeño que puede someterse a interacción física durante el estro, y en donde una emisión de temperatura independiente es como una consecuencia de la interacción física con esa porción del animal. Aparato como el que se reivindica en la reivindicación 1 o la reivindicación 2 en donde el sensor es una cámara termográfica. Un método como el que se reivindica en la reivindicación 1 o la reivindicación en donde el sensor es una termopila. Un método para detectar si el estro es inminente o está presente en un animal de ordeño caracterizado por la etapa de operar el aparato reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 de acuerdo con las etapas a) a c). 6. Un método como el que se reivindica en la reivindicación 5 en donde el animal de ordeño es una vaca. 7. Un método como el que se reivindica en la reivindicación 5 o la reivindicación 6 en donde el área del proceso está en la región trasera de un establo para ordeño. 8. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7 en donde el área de proceso incluye la vulva. 9. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8 en donde el área de proceso incluye la base de la cola y los alrededores del animal de ordeño. 10. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9 el cual aplica un filtro a las imágenes recibidas por el sensor. 11. Un método como el que se reivindica en la reivindicación 10 en donde todos los pixeles por encima del nivel del filtro se cuentan para dar una lectura. 12. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 1 1 en donde el indicador de la condición del estro es un cambio en el gradiente de temperatura durante un tiempo. 13. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12 el cual usa datos históricos de la vaca en combinación con las medidas tomadas de acuerdo con el método. 14. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 13 en donde el método se aplica durante el ordeño matutino. 15. Un método como el que se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 14 que usa la normalización de temperaturas del rebaño. 16. Aparato programado con un programa de computadora configurado para ejecutarse por un procesador para realizar un método que incluye las etapas reivindicadas en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 15. 17. Un programa de computadora configurado para ejecutarse por un procesador para realizar un método que incluye las etapas reivindicadas en cualquiera de las reivindicaciones 5 a 16. 18. Un método como se describe sustancialmente en la presente en la sección de los mejores modos y que se ¡lustra con referencia a los dibujos acompañantes. 19 Un sensor programado con un programa de computadora como se describe sustancialmente en la presente en la sección de los mejores modos y que se ilustra con referencia a los dibujos acompañantes.