專利名稱:評(píng)價(jià)動(dòng)物健康和表現(xiàn)的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種用于評(píng)價(jià)或識(shí)別動(dòng)物,例如馬,的表現(xiàn)、健康或狀態(tài)的方法和裝置,特別是,一種方法和包括附著于動(dòng)物蹄或肢的傳感器和電子分析器的裝置,其中當(dāng)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)并產(chǎn)生指征該動(dòng)物狀態(tài)的信號(hào)時(shí)該電子分析器接收來(lái)自于傳感器的信號(hào)。
背景技術(shù):
動(dòng)物,并且尤其是馬匹被用于包括表演和娛樂(lè)活動(dòng)的各種用途。動(dòng)物移動(dòng)的精確方式可以顯示其表現(xiàn)和健康。必須盡早檢測(cè)出差的表現(xiàn)或跛行以便確保迅速解決任何問(wèn)題。這可包括休息、治療或訓(xùn)練,視情況而定。
雖然這些關(guān)注適用于各種活動(dòng)中的馬匹,但它們對(duì)所有表演的馬匹如馴馬、賽馬或其它競(jìng)爭(zhēng)事件尤其重要。馬類運(yùn)動(dòng)的特性決定該動(dòng)物的用途,并且運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量基本上決定該動(dòng)物的價(jià)值。運(yùn)動(dòng)中的病態(tài)問(wèn)題,例如跛行,可以致使動(dòng)物完全不適合。這在馬匹中尤其真實(shí),其中在所有動(dòng)物的10%中發(fā)生跛行,由于用途、有關(guān)費(fèi)用和治療的損失,導(dǎo)致年度損失超過(guò)十億美元。主人缺乏動(dòng)物跛行或表現(xiàn)的狀態(tài)和屬性的注意能導(dǎo)致?lián)p失動(dòng)物執(zhí)行其指定任務(wù)的能力。因此,未確診的跛行在馬產(chǎn)業(yè)中是主要的經(jīng)濟(jì)耗費(fèi)。及早意識(shí)到跛行或差的表現(xiàn)可以糾正該問(wèn)題,并且使動(dòng)物迅速修復(fù)到完全的功能。
馬匹步態(tài)功能和機(jī)能障礙的大多數(shù)評(píng)估是通過(guò)個(gè)人如獸醫(yī)和馴馬師的定性測(cè)定進(jìn)行的,因?yàn)檫@對(duì)于在野外在受傷之后不久做出決定更實(shí)際,以避免需要遷移動(dòng)物。已經(jīng)作出努力,以通過(guò)步態(tài)要素(包括地面反作用力和蹄觸擊的時(shí)機(jī))的測(cè)量對(duì)馬運(yùn)動(dòng)的功能和機(jī)能障礙進(jìn)行定量分析。在這些方法中,使用影像分析、撞擊力測(cè)量或其它手段,測(cè)量步態(tài)要素。撞擊、或地面反作用力通過(guò)安裝在地上的測(cè)力板進(jìn)行測(cè)量,或通過(guò)在動(dòng)物腳的觸擊表面上安裝具有撞擊傳感器的專門的鞋或長(zhǎng)靴進(jìn)行測(cè)量。還可以使用影像分析檢驗(yàn)肢和其彼此相對(duì)的部分之間的關(guān)系。另外,安裝在馬匹肢上的加速計(jì)可以提供運(yùn)動(dòng)的信息。然而,這些方法的明顯缺點(diǎn)在于它們是時(shí)間密集型的,要求復(fù)雜的儀器和熟練的技師進(jìn)行識(shí)別。這個(gè)問(wèn)題基本上將這些方法局限于研究實(shí)驗(yàn)室和大型動(dòng)物醫(yī)院,而在野外不是真的可用。
現(xiàn)有方法的其它缺點(diǎn)包括,受到要求有效的計(jì)劃并且設(shè)置時(shí)間的這樣限制,并且必須將動(dòng)物遷移到有適當(dāng)裝備的實(shí)驗(yàn)室或動(dòng)物醫(yī)院。使用具有撞擊傳感器的鞋或長(zhǎng)靴的兩個(gè)更不利的特點(diǎn)是第一,這種方法對(duì)每個(gè)動(dòng)物要求使用由蹄大小指定的鞋或長(zhǎng)靴,第二,鞋或長(zhǎng)靴對(duì)肢的最遠(yuǎn)端增加質(zhì)量,這會(huì)改變步態(tài)的特性。
發(fā)明內(nèi)容
確定動(dòng)物(例如馬)的健康和表現(xiàn)的裝置包括與動(dòng)物的至少一個(gè)腳相關(guān)聯(lián)的一個(gè)傳感器和一個(gè)控制器單元。所述傳感器檢測(cè)來(lái)自于一個(gè)或多個(gè)動(dòng)物蹄或肢骨的信號(hào),該蹄或肢骨與動(dòng)物移動(dòng)或奔跑有關(guān)。然后調(diào)節(jié)這些信號(hào)使其適合于處理并存儲(chǔ)。然后,控制器單元處理該信號(hào),例如通過(guò)將這些信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)和參照信號(hào)比較。然后產(chǎn)生指征馬表現(xiàn)狀態(tài)的輸出。
在本發(fā)明的一個(gè)方面,使用一種算法,采用三種方法中的一種。所有方法利用所獲得的提供閾值或參照水平的數(shù)據(jù),該算法將表現(xiàn)與這些數(shù)據(jù)比較。在第一種方法中,最初當(dāng)其健康時(shí),可從相同的動(dòng)物獲得一系列腳步的歷史數(shù)據(jù)庫(kù),并且因而作為評(píng)價(jià)后續(xù)表現(xiàn)的算法的參照。該數(shù)據(jù)可以在最初購(gòu)買前測(cè)試時(shí)收集,例如制定標(biāo)準(zhǔn)文件。使用自我參照來(lái)排除問(wèn)題,與通過(guò)允許各種特定動(dòng)物制定其自身的參照以建立馬匹“正常的”步態(tài)相關(guān)聯(lián)。對(duì)于歷史參照,將馬匹在普通條件的步態(tài)中所建立的數(shù)據(jù)庫(kù)用于未來(lái)研究。
在第二種方法中,可選地或在動(dòng)物歷史參照之外,在一個(gè)肢中跛行的狀態(tài)可以參照同時(shí)從同一動(dòng)物的其它肢獲得的數(shù)據(jù)。
在第三種方法中,從一個(gè)動(dòng)物獲得的數(shù)據(jù)參照從許多動(dòng)物獲得的數(shù)據(jù)庫(kù)。
參考以下附圖和說(shuō)明,可以進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征、方面和優(yōu)點(diǎn),其中圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的動(dòng)物健康識(shí)別和表現(xiàn)評(píng)估系統(tǒng)的視圖,該系統(tǒng)具有位于動(dòng)物身上并且通過(guò)導(dǎo)線連接到一個(gè)或多個(gè)傳感器的控制器單元;圖2是具有位于遠(yuǎn)離動(dòng)物并且通過(guò)無(wú)線與一個(gè)或多個(gè)傳感器通信的控制器單元的動(dòng)物健康識(shí)別和表現(xiàn)評(píng)估系統(tǒng)的視圖;圖3顯示具有圖1或圖2的動(dòng)物健康識(shí)別和性能評(píng)估系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)傳感器的馬蹄的放大圖;圖4是圖1或圖2的動(dòng)物健康識(shí)別和表現(xiàn)評(píng)估系統(tǒng)的傳感器單元的原理圖;圖5是圖1所示的本發(fā)明的框圖;圖6a-6d顯示馬的典型步伐的四個(gè)階段;圖7a-7d顯示來(lái)自于圖1的傳感器相應(yīng)于圖6a-d的四個(gè)階段的四個(gè)輸出;圖8a和8b顯示對(duì)于相同的馬間隔兩個(gè)月分別從圖1的傳感器獲得的第一和第二套軌跡;圖9a和9b分別顯示健康的馬的完整軌跡和部分放大軌跡;圖9c和9d分別顯示圖9a、9b具有左后腿跛行的馬的完整軌跡和放大軌跡部分;
圖10顯示用于表現(xiàn)評(píng)估的系統(tǒng)的實(shí)例,包括從小跑(環(huán)繞)到步行(直行)的步態(tài)的過(guò)渡;圖11顯示表示馬步態(tài)的圖;圖12顯示圖11具有指示跛行馬的數(shù)據(jù)的繪圖,該參照腿RF(Al)和跛足LR(A2)圖13顯示一個(gè)表示用于單一馬腿的數(shù)據(jù)收集的方框圖;和圖14顯示一個(gè)表示用于所有馬腿的數(shù)據(jù)收集的方框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種識(shí)別動(dòng)物健康和表現(xiàn)的改進(jìn)系統(tǒng)、傳感器和方法??梢詫?duì)許多用途進(jìn)行健康和表現(xiàn)的評(píng)估,包括但不局限于購(gòu)買前測(cè)驗(yàn)、正常步態(tài)質(zhì)量評(píng)估、偏離正常步態(tài)的評(píng)估和跛行或疾病的評(píng)定。額外的說(shuō)明性用途包括評(píng)定其它步態(tài)變化因素腳步、各種類型/形狀/尺寸/材料的鞋的性能、性能的遺傳傾向性、育種雙親的優(yōu)勢(shì)、傷害治愈率、天生的能力、性能測(cè)定能力(包括改進(jìn)或退化)、設(shè)備如馬鞍/馬具/馬嚼子的作用、騎手/駕馭者的作用、安全保障措施的性能標(biāo)準(zhǔn)和藥物/膳食/營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑/康復(fù)治療例行測(cè)試的效果。
圖1顯示本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例。一個(gè)或多個(gè)超輕質(zhì)量的傳感器單元10附著于馬H的每個(gè)蹄壁(hoofwall)20的外表面。控制器單元具有其自身的電源(未顯示)并且也安裝在馬上。每個(gè)傳感器通過(guò)導(dǎo)線35與控制器單元30連接。整理該導(dǎo)線,使它們不妨礙馬H的運(yùn)動(dòng)。傳感器元件10檢測(cè)數(shù)據(jù),并且將其發(fā)送到控制器單元30。由控制器單元30收集的數(shù)據(jù)可以原位分析或存儲(chǔ)在存貯器中用于以后分析,如下面更詳細(xì)描述的那樣。
在一個(gè)可選的實(shí)施例中,傳感器元件10與控制器單元30無(wú)線連接,在這種情況中,省略導(dǎo)線35。在圖2所示的另一個(gè)實(shí)施例中,在蹄(或肢)20上安裝一個(gè)或多個(gè)傳感器單元10,并且在該區(qū)域布置的監(jiān)視位置上布置控制器單元。在這種情況下,控制器單元30和傳感器單元10之間的連接是無(wú)線的。而且,控制器單元30可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)通信信道與遠(yuǎn)程處理器單元36交換數(shù)據(jù),如以下更詳細(xì)描述的那樣。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3,根據(jù)它是否是直接有線連接到控制器單元還是與其無(wú)線通信連接,每個(gè)傳感器元件10可以由一個(gè)或多個(gè)部件組成。傳感器元件10包括一個(gè)附著于蹄的非撞擊表面(優(yōu)選為蹄的前側(cè)壁的表面)的傳感器元件12,如所示。傳感器元件10也可以包括布置在蹄的其它側(cè)壁的另一個(gè)傳感器元件12A或并連到馬的一些肢骨如管骨的傳感器元件12B。在大多數(shù)情況中,每條腿一個(gè)傳感器是足夠的。優(yōu)選地,傳感器元件12是超輕重量的壓電膜(如Measurement Specialties,Inc.(Fairfield,NJ)提供的那些)且被設(shè)置便于即時(shí)測(cè)量物理活動(dòng)(應(yīng)力、振動(dòng)、溫度、加速度)并且產(chǎn)生指示所述數(shù)據(jù)的電信號(hào)。也可以使用其它類型的傳感器。對(duì)于圖1的實(shí)施例,傳感器元件12通過(guò)導(dǎo)線35與控制器單元30直接連接。否則,來(lái)自傳感器元件12的信號(hào)通過(guò)如下所述的傳感器元件10處理。
優(yōu)選地,傳感器元件12通過(guò)粘合層、可溶粘合劑、粘膜或其它類似的方法可以將傳感器元件12快速附著于蹄(或骨)上或移出,最好對(duì)于蹄沒(méi)有外形損壞。例如,傳感器元件通過(guò)雙面膠帶(未顯示)附著于蹄上。應(yīng)該清除蹄表面的剩余物,并且使蹄表面足夠光滑以便傳感器在該蹄的外壁表面獲得并且維持均勻的接觸??梢蕴幚硖愕耐鈧?cè)表面,以便提高傳感器接觸面積的均勻性和光滑度。也可以使用連接傳感器元件的機(jī)械裝置。
正如以上的討論,在圖1所示的一個(gè)實(shí)施例中,控制器單元30位于動(dòng)物身上,并且通過(guò)導(dǎo)線或無(wú)線通信信道與(一個(gè)或多個(gè))傳感器單元10連接。用與傳感器元件10相同的粘合手段使控制器單元30附著于蹄20中的一個(gè)。或者控制器單元通過(guò)使用帶子或皮帶附著于球節(jié)上,通過(guò)使用帶子、皮帶或腿外套附著于小腿。
在圖2所示的另一個(gè)實(shí)施例中,控制器單元30位于遠(yuǎn)離動(dòng)物,如圖2所示從傳感器收集數(shù)據(jù)。
如圖4所示,如果傳感器元件10沒(méi)有用導(dǎo)線直接連接到控制器單元30,則傳感器元件12的輸出連接到放大器/濾波器40,它通過(guò)除去噪音并且使信號(hào)放大來(lái)調(diào)節(jié)來(lái)自傳感器的信號(hào)。然后通過(guò)發(fā)送器42,使用射頻、藍(lán)牙、WiFi或光波傳輸,將放大器40的輸出傳送到控制器單元30。
參考圖5,控制器單元30包括用于調(diào)節(jié)并且過(guò)濾來(lái)自(一個(gè)或多個(gè))傳感器單元的信號(hào)的放大器42,并且如果需要,也可以包括模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器。將放大器42的輸出傳送到CPU44??刂破?0還包括一個(gè)或多個(gè)用于保存CPU44的程序和用于數(shù)據(jù)記錄的存儲(chǔ)器模塊如RAM46??蛇x地,控制器單元30還包括顯示器48、通訊裝置(如調(diào)制解調(diào)器50)和數(shù)據(jù)及命令輸入裝置如鍵盤52。圖5所示的裝置用于獲得關(guān)于動(dòng)物如馬匹的信息,并且產(chǎn)生關(guān)于它們健康以及表現(xiàn)的報(bào)告。
一般而言,由于馬H涉及各種物理運(yùn)動(dòng)(如步行、奔跑、飛奔等),傳感器元件即時(shí)檢測(cè)機(jī)械變化并且產(chǎn)生相應(yīng)的傳感器信號(hào)。以這種方式,傳感器單元通過(guò)動(dòng)物的一個(gè)或多個(gè)蹄的非撞擊表面檢測(cè)機(jī)械能量的標(biāo)記和作用力。這些作用力和能量由地面相互作用產(chǎn)生,尤其是蹄撞擊地面、足尖轉(zhuǎn)折、拖曳、擺動(dòng)和刮擦地面。傳感器是全方向的,并且它利用蹄作為變化的通道(conduit)匯集有關(guān)機(jī)械變化的信息。更尤其是,當(dāng)馬跨步時(shí),蹄和地面之間的接觸以四個(gè)階段進(jìn)行,通常稱為觸擊、立姿、轉(zhuǎn)折(breakover)和擺動(dòng)。這些階段的每一個(gè)在動(dòng)物蹄和肢骨中產(chǎn)生作用力,這些作用力在本發(fā)明中被感覺(jué)到并且記錄。圖7a-d表示在這些階段的每一階段的過(guò)程中由傳感器產(chǎn)生的特征信號(hào)。圖8a表示從移動(dòng)的馬獲得的典型的軌跡。該軌跡由四部分組成,相應(yīng)于來(lái)自于與以下腿有關(guān)的傳感器的輸出的部分,依次從頂端開始RR(右后)、RF(右前)、LR(左后)、LF(左前)。查看這些軌跡,可以容易辨認(rèn)圖7a-d所示的四個(gè)明顯的階段。重要地,圖8b顯示類似于圖8a軌跡的軌跡。兩個(gè)軌跡取自相同的馬,圖8b的軌跡取自約兩個(gè)月以后。兩個(gè)軌跡是非常類似,表示本發(fā)明中采用的方法隨著時(shí)間獲得一致的結(jié)果。
圖9a、9b和9c、9d再次指征移動(dòng)馬的各個(gè)軌跡。然而在圖9a、9b中,該馬是健康的,雖然在圖9c、9d中左后腿是跛的。這通過(guò)對(duì)蹄的腳底板粘牢小的螺母臨時(shí)使馬跛行。
從馬獲得的軌跡可以在視覺(jué)上分析和/或自動(dòng)地分析。例如,如圖10所示,可以識(shí)別每條腿的相同階段,并且可以添加直線用于說(shuō)明。在圖中,用右側(cè)的線用于連接腿的RR、RF、LR和LF觸擊階段。觸擊階段成列表明是步行。另一個(gè)分析軌跡的方法是比較階段的相對(duì)位置。例如,在圖的軌跡中,如兩個(gè)大橢圓所示的那樣,腿RF和LR的觸擊階段幾乎重合,表明小跑。
圖11表示用作另一解釋從馬中獲得的信號(hào)的方法的圖。在這個(gè)圖中,四對(duì)角線軸L1、L2、L3和L4從中心或起源C發(fā)出。每一個(gè)軸相應(yīng)于所示的一條腿。從傳感器中獲得的數(shù)據(jù)表示為點(diǎn),如圖上的D1。點(diǎn)從中心C的徑向距離與各步階段(如觸擊)的振幅成正比例。較短距離顯示比更長(zhǎng)的距離更溫和的步態(tài)。從各自的軸偏離的角度X顯示各個(gè)階段(例如觸擊)的晚或早。圖12顯示跛馬的圖。在區(qū)域A1中的點(diǎn)表示參照腿(RF),而區(qū)域A2中的點(diǎn)顯示表示LR跛行的數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在參考圖13,控制器單元30可以以多種方式進(jìn)行操作。在一種方式中,分析數(shù)據(jù)并且使用一個(gè)或多個(gè)從單一傳感器(例如布置在單一蹄上的傳感器)獲得的動(dòng)物腳步的特征。例如當(dāng)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到或懷疑指定的馬的指定腳步有問(wèn)題時(shí),這種方法是可取的。參考圖13,在步驟13中,該控制器單元收集原始數(shù)據(jù)。在步驟102中,數(shù)據(jù)被過(guò)濾/調(diào)節(jié)/轉(zhuǎn)化,并且常規(guī)處理,使該數(shù)據(jù)易于存儲(chǔ)和進(jìn)行進(jìn)一步處理。在步驟104,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在RAM46中。在步驟106中,分析最近存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。作為這個(gè)分析的一部分,分析表征馬步態(tài)的數(shù)據(jù),包括圖7a-7d所示的四曲線,包括指定曲線之間時(shí)限、最大/最小曲線振幅、力量和響應(yīng)頻率、各個(gè)腳步間隔的持續(xù)時(shí)間和特征、腳步的各個(gè)部分之間的間隔??刂破鞅嬲J(rèn)和使用的特征也包括蹄的最初撞擊、在蹄和地面之間的接觸時(shí)間、足尖的滾轉(zhuǎn)(這是單個(gè)運(yùn)動(dòng)的步態(tài)特性和特征)、蹄沿著地面的刮擦、和蹄提起時(shí)的拖曳,隨著其升起,以便確定部分或所有特征是否正常,或顯示問(wèn)題。在步驟108中,控制器單元將它們與標(biāo)準(zhǔn)閾值或參照值比較。作為這一步驟的一部分,也可以使用曲線擬合法代替比較指定數(shù)值,如持續(xù)時(shí)間、振幅等。
這些值存儲(chǔ)在RAM46中,并且可以以許多方式獲得。一種方法是用特定的馬當(dāng)它健康時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),并且收集這些需要的信息,以便可以在以后使用。另一種方法是從馬的其它腿收集信息。再一種方法是從一個(gè)或多個(gè)其它馬匹獲得信息,優(yōu)選與被測(cè)試的馬共有一些特征,并且存儲(chǔ)這些信息,包括來(lái)自類似動(dòng)物標(biāo)本的信息(品種、尺寸、年齡、用途、血親)、和可能的關(guān)系(運(yùn)動(dòng)素質(zhì)、患病的、受傷的、虛弱的)。又一種方法是分析多個(gè)相同類型或不同類型的馬匹,并且收集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),包括指定特征的平均數(shù)和RMS偏差。也可以使用其它獲得閾值或參考值的方法。
一旦完成分析階段,在步驟110中,顯示結(jié)果,例如在顯示器48上。分析可以在本地完成,或者可以通過(guò)調(diào)制解調(diào)器將原始數(shù)據(jù)送到中央處理站。
如圖14所示,以第二種更復(fù)雜的操作方式,從馬的所有四腿收集數(shù)據(jù)。步驟150-154除了在從所有四條腿收集的數(shù)據(jù)上進(jìn)行以外,與步驟100-104類似。在步驟156中,曲線或圖與圖7-12中的那些類似。在步驟158、參照、閾值水平、標(biāo)準(zhǔn)曲線和其它類似信息被收集。在步驟160,將目前的軌跡和圖與來(lái)自步驟158的參照和閾值比較。在步驟162中,將數(shù)據(jù)庫(kù)更新成包括步驟154中收集的數(shù)據(jù),并且然后在步驟164中,顯示數(shù)據(jù),或者傳送到用戶。
裝置和方法除了識(shí)別動(dòng)物健康以外還可以具有其它可能的用途。該系統(tǒng)在訓(xùn)練過(guò)程中可以提供直接的、接近實(shí)時(shí)的反饋。可以用這種反饋幫助制定和維持這些動(dòng)物所需的步態(tài)。例如,沒(méi)有備鞍的馬可以圍著圍欄小跑,并且所獲得的數(shù)據(jù)設(shè)置為指定馬的標(biāo)準(zhǔn)。可以對(duì)馬背添加馬鞍,并且可以改進(jìn)馬鞍的安裝、重量或設(shè)計(jì),直至相同的小跑過(guò)程盡可能接近與添加馬鞍之前取得的原始數(shù)據(jù)匹配。以同樣的方式,在沒(méi)有騎手的情況下,設(shè)置參照,使騎手能學(xué)習(xí)調(diào)節(jié)其行為,以便使馬產(chǎn)生最佳的運(yùn)動(dòng)。在本文中用于表征指定步態(tài)的方法也可以用于預(yù)測(cè)年輕馬的未來(lái)用途,從而實(shí)現(xiàn)更好結(jié)果。
可以對(duì)本發(fā)明做許多修改,而不背離所附權(quán)利要求書限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種評(píng)價(jià)具有若干肢的動(dòng)物的裝置,包括一個(gè)附著于肢上的非撞擊表面上并且由于物理運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生指征肢與地面的接觸的傳感信號(hào)的傳感器;和一個(gè)接受所述傳感信號(hào)并且基于所述傳感信號(hào)產(chǎn)生動(dòng)物的一個(gè)狀態(tài)指征和特征的控制器單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中通過(guò)所述的接觸所述傳感器產(chǎn)生與骨的運(yùn)動(dòng)相關(guān)的所述信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述傳感器產(chǎn)生指征應(yīng)力、溫度、振動(dòng)和加速度的信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述傳感器附著于蹄壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述傳感信號(hào)被無(wú)線傳送到所述控制器單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述傳感信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線傳送到所述控制器單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述控制器單元附著于動(dòng)物上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述控制器單元遠(yuǎn)離所述動(dòng)物。
9.一種評(píng)估動(dòng)物的裝置,包括一個(gè)附著于動(dòng)物的一肢上并且當(dāng)動(dòng)物涉及運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生信號(hào)指征由于肢的物理運(yùn)動(dòng)中肢的狀態(tài)的數(shù)據(jù)的傳感器;一個(gè)接受所述信號(hào)并且根據(jù)所述信號(hào)產(chǎn)生動(dòng)物的物理狀態(tài)的指征的控制器單元;和一個(gè)顯示所述物理狀態(tài)的顯示器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述控制器單元產(chǎn)生時(shí)變軌跡,該軌跡由多個(gè)部分組成,每個(gè)部分相應(yīng)于步的狀態(tài),所述軌跡在所述顯示器上顯示。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述控制器單元產(chǎn)生所述軌跡,所述軌跡具有多個(gè)連續(xù)部分,每個(gè)部分相應(yīng)于邁步中肢運(yùn)動(dòng)的部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述顯示器顯示說(shuō)明動(dòng)物跛行的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述顯示器顯示說(shuō)明動(dòng)物表現(xiàn)的信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,進(jìn)一步包括多個(gè)傳感器,每個(gè)傳感器附著于不同的肢上,并且其中,所述控制器單元產(chǎn)生一個(gè)具有多個(gè)軸和部分的圖,各個(gè)軸對(duì)應(yīng)一個(gè)肢。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述控制器單元對(duì)每一次撞擊產(chǎn)生圖像元素,所述圖像元素具有指征撞擊數(shù)值的振幅和指征兩個(gè)肢的撞擊之間的不同時(shí)限的角度。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述控制器通過(guò)將所述的信號(hào)與預(yù)定的值比較產(chǎn)生所述指征。
17.一種通過(guò)其步態(tài)識(shí)別動(dòng)物的方法,包括步驟將傳感器附著到動(dòng)物的肢上;通過(guò)由于物理運(yùn)動(dòng)撞擊地面在肢中產(chǎn)生傳感作用力;和分析所述作用力。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述分析包括產(chǎn)生所述信號(hào)的時(shí)變軌跡。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,進(jìn)一步包括將多個(gè)肢的特征彼此比較。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述分析包括產(chǎn)生多個(gè)信號(hào)沿著多個(gè)軸和象限的圖,各個(gè)軸對(duì)應(yīng)一個(gè)肢。
全文摘要
一種低成本的動(dòng)物健康識(shí)別、表現(xiàn)和評(píng)估裝置和方法包括一個(gè)或多個(gè)測(cè)量動(dòng)物(如馬)步態(tài)、各個(gè)肢在地上撞擊有關(guān)的信號(hào)和馬步態(tài)的所有階段的運(yùn)動(dòng)的傳感器??刂破鲉卧邮軄?lái)自一個(gè)或多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù),分析該數(shù)據(jù),并且產(chǎn)生與動(dòng)物有關(guān)的指征或識(shí)別數(shù)據(jù)。將所述識(shí)別被設(shè)計(jì)成迅速并且可靠的野外使用。
文檔編號(hào)A01K15/02GK1980570SQ200580020601
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月21日
發(fā)明者斯丹利·本·凱特, 威廉姆·B·羅滕伯格 申請(qǐng)人:伊奎斯莊有限責(zé)任公司