添加至用于将物质接种到受精卵内的智能物质注射装置机上设备的受引导进针/退针装置的操作控制模块以及向受精卵内进行注射的智能方法与流程
术语
为了更好地理解本专利申请中公开和要求保护的内容，提出了说明书正文中详细公开的一些术语的含义，其中：
家禽养殖：用于食品(尤其是肉和蛋)生产的家禽育种。
家禽种类：在以家禽养殖方式饲养的种类中，鸡肉脱颖而出，而规模小得多的是饲养例如火鸡，鸭，鹅，鹌鹑和鸵鸟之类的家禽。
受精卵：也被称为被受精的卵，其被理解为已经由雄鸡受精的卵，它将产生一个胚胎，而胚胎将发育直到最终形成禽类。
胚胎：出于本发明的目的，它是处于发育早期、离开受精卵内部之前的未成熟生物。
羊水：或羊水，是包围胚胎的流体，充满了羊膜囊，起到了保护胚胎免受机械和热冲击的作用，并起到了营养食品的作用，在胚胎的卵内发育过程中，胚胎就以羊水为食。
控制因素：为了保证禽类(特别是肉鸡)的质量和生产率，为禽类胚胎安排了特定的疫苗接种(疾病控制)和营养程序(获取禽类的体重，肉质等)。
卵内干预：也称为“卵内干预”，对应于卵内部的所有外部干预，通常是对禽类(尤其是肉鸡)的受精卵进行疫苗接种或营养物接种。
卵内营养物：它在卵的前孵化阶段进行，先如期刺破含胚胎的卵的壳体，然后通过注射器将营养物直接接种到羊水中(
应用于受精卵的物质：为了本发明的目的，考虑了疫苗，营养物和营养疫苗复合物。
肌内：与肌肉内部有关；
皮下：位于皮肤下，皮下。
受精卵识别模块：也称为对光检查，在受精卵，受精卵和非受精卵之间进行选择，可以通过可视化的方式从穿过卵的光束的入射来了解其透射性的操作逻辑，检查是否存在代表胚胎的阴影，一旦被鉴定为受精卵，就将其带入接种托盘。
接种托盘：设有多个容纳凹口的托盘，这些凹口用于接收来自对光检查模块的受精卵。
受精卵内物质的接种模块：负责将疫苗和/或营养物接种到在对光检查模块中预先分类的所有受精卵中。
受精卵孵化模块：对孵化器托盘中包含的受精卵进行疫苗接种和/或营养物接种后，将它们转移到称为孵化篮的篮子中，并使用以矩阵形式布置的吸杯装置进行转移，孵化期托盘的每个凹口带有一个吸杯，一旦篮子被装载，就将其运送到孵化区域。
plc：可编程逻辑控制器的缩写，是业界最常用的控制器之一。从概念上讲，plc是一种设计用于命令和监视机器或工业过程的设备。为了本发明的目的，plc是控制操作模块中设置的所有操作的“大脑”。
步进电机：一种必须在某些位置进行非常精确的定位的电动机。
气动阀：可以在先导阀的外部供应(致动)下以较低压力或真空运行的阀。
触碰传感器：可以呈电接触、电流、磁、电感等类型。
位置传感器：可以呈电接触、电流、磁、电感等类型。
wifi技术：无线局域网装置；
即插即用：是指连接和使用，对于当前需求可以理解为快速连接，可以在疫苗(或卵内营养物)接种设备的接种模块的注射器装置与主plc之间提供即时通讯和功能。
数据通讯协议：控制通讯的规则集，以使其高效且无差错。该协议的主要目标之一是检测并防止传输过程中发生数据丢失。
modbus(网络通讯协议)：工业自动化系统中使用的数据通讯协议。
wifi控制器；是具有集成tcp/ip协议的soc，可以使任何微控制器访问其wifi网络。
驱动器：控制器，在操作系统和硬件之间传输和解释数据。
iot(物联网)：葡萄牙语中可以将其翻译为“物联网”，其最佳定义位于物理对象(车辆，建筑物以及其他具有嵌入式技术的对象)网络、传感器和能够收集和传输数据的网络连接中。日常生活的对象将连接到互联网，从而以智能和官能的方式行事。
该初步主题中提出的术语、技术和技术概念的范围应当为了正确理解本发明并对本说明书进行必要充分的描述而解释，并且应该将其用作比较分析中是否处于可以预见到本发明的假设状态的研究参考，但在本申请中未提及的，由持有人或第三方以外的其他人所公开和/或销售的具有相同性质和相同国际专利分类(ipc)的产品的解决方案属于本专利的持有人。
应用领域
如上所述的本发明专利的本申请以及该文件中的描述和权利要求的主题涉及一种发明解决方案，该发明解决方案在用于家禽育种的家禽养殖领域，特别是在用于创造家禽物种的胚胎的育种和发育领域中具有突出的益处。
此外，受精卵生产领域的工业活动已经嵌入了一定程度的复杂性，其涉及到宏观步骤：
1.鉴定受精卵，
2.将物质接种到受精卵中；以及
3.孵化受精卵。
为了该专利的目的，本发明在受精卵中“物质接种”(疫苗，营养物，甚至营养疫苗复合物)的阶段中发现特定用途。
最后，可以通过以下方式在卵内环境中进行物质施用或接种：
1.肌内注射：专门用于疫苗接种，在这种情况下，它是通过穿透胚胎表皮的针(也称为可注射介质)施用的。
2.皮下注射：专用于疫苗接种，在这种情况下，它是通过穿透胚胎表皮的针(也被视为可注射介质)施用的。
3.羊水：这是接种营养物的必经之路，因为它是胚胎所口服的羊水。在这种情况下，该物质被注射至羊水中，一旦获得了羊水和物质的混合物，它就开始被卵内的胚胎口服食用。
为了本发明的目的，将考虑在所有接种路径中施用卵内物质的可能性。
因此，本发明的应用领域以家禽业为代表，尤其是在疫苗和羊水的情况下，在营养物和营养疫苗复合物的情况下，应用在胚胎中的“受精卵内物质接种”阶段。
技术实现要素：
卵内接种的有效性：鉴于应用领域，申请人确定了在前孵化阶段在受精卵中特别是在羊水中提供营养补充剂或营养疫苗的主要需求，而没有任何类型的身体损害发生在胚胎上，并且因此导致死亡的情况并不常见。换句话说，不应忘记卵内胚胎是一个非常脆弱的生物，因此，从鸡蛋外来的任何接触都必须格外小心。
b.安装和操作的人体工程学：确定需要提供更好的功能和人体工程学条件的禽类妊娠系统操作模块的安装，更具体地讲，是卵内物质接种模块和操作人体工程学，特别是关于各个进针/退针装置的多个连接装置(汇总到各个物质注射装置)的安装和操作，该操作主要由通用操作控制模块驱动，并由可编程逻辑控制器(plc)决定。
发明目的
根据对本发明的要求，申请人设计了“与用于将物质接种到受精卵中以及将智能物质接种到受精卵中的智能物质注射器装置相结合的进针/退针装置的操作控制模块”，其具有与发明活动相关联的新颖性，因为它没有以显而易见或明显的方式跟随现有技术预期的其他技术，因此从工业、商业和技术的角度来看都具有优势。
此外，“本发明”具有工业实用性，在经济上可行，并且因此考虑了《工业产权法》第9.279/96条第8、13和15条的规定中提出的主要作为发明专利的可专利性要求的准确性。
技术基础
为了提供准确性并巩固介绍表主题中说明的内容，将提供常规受精卵内疫苗接种模块的最新技术解释，其中在对其进行严格分析后，一旦被在卵内物质接种的程序和操作方面具有专业知识的技术人员评估，其局限方面将被指出并评论，从而巩固对前述需求的识别。
a.家禽妊娠系统
由三个主要的操作模块形成：
-识别受精卵(对光检查)模块。
-卵内物质接种模块。
-受精卵孵化模块。
为了本发明的目的，将卵内物质接种模块定义为研究范例，其中详细描述了其常规实施例。
b.注射受精卵内物质模块
其包括一组不同的装置，它们被认为是最相关的：
-b.1接种平台装置，其由空中平台形成，其中限定了多个物质注射器装置，该平台描述了定位并接近受精卵所在的接种托盘的运动。
-b.2物质注射器装置，其主要由皮穿孔器和注射针组成，其可在羊水中(在营养物或营养疫苗复合物的情况下)或通过肌内或皮下穿透(在疫苗的情况下)致动。
-b.3用于接种程序的物质注射器装置与卵表面的接触稳定装置
-b.4考虑到注射针的待接种物质的流路消毒装置。为了本发明的目的，将仅考虑物质注射器装置。
所有上述装置均由智能操作模块管理，该智能操作模块又称为plc控制器。
w.为了本发明的目的，本发明的目的将是物质注射器装置的操作条件，其中专利数据库中的研究表明，有许多解决方案可理想地用于在受精卵内施用物质，在以下专利文件中值得一提：
1990年2月27日公布的题为“用于禽类胚胎的高速自动注射系统”的美国专利no.4,990,335a，其涉及一种用于禽类胚胎的自动高速注射系统。
1992年8月11日公布的题为“用于禽类胚胎的模块化注射系统”的美国专利5,136,979，其涉及一种用于禽类胚胎的模块化注射系统。
2006年3月26日公布的题为“自动卵注射机和注射到卵中的方法”的美国专利us7,503,279，其涉及自动装置和注射到卵中的方法。
对这些专利文件的审查可以使人们首先了解到，最初的这种物质接种模块主要是采用诸如疫苗之类的物质接种设计范式来设计的。
另外，本领域的技术人员将得出结论，它们本质上都具有相同的基本构造和操作概念，可以将其理解为多个注射器装置，其中每个注射器装置均设有刺穿元件和针，其中这些刺穿元件和针的每个单元均旨在孵化托盘中定义的受精卵外壳的各个凹口中起作用。
然而，这种基本的构造概念使操作逻辑变得可行，一旦将孵化托盘放置在受精卵内物质接种模块下方，就激活了其注射器组，该注射器组共同向下移向孵化器托盘的相应凹口，直到穿孔器与卵壳表面发生接触，该接触将信号发送到自动化系统的plc，plc继而返回信号以驱动操作穿孔器的执行器。一旦克服了卵壳障碍，便会打开供针穿入卵中的路径。
针的向下行程指定为标准位移值和恒定速度，其中，可以通过气动触发接种针位移来实现该条件。
特别地，位移过程也将卵内的“假想的和标准的”位置作为范例，从而保证了胚胎本体的针刺。
这种操作条件称为盲法，因为操作模块看不到胚胎在受精卵内的位置。
一旦达到行程终点并且针刺入胚胎，plc就可以识别这种情况并激活物质注射触发机构(对于疫苗而言)，其以肌内或皮下接种注射为特征。
注射完成后，plc发送反馈信号，以重新激活物质注射触发机构，以使注射针缩回，受精卵内物质接种模块返回其静止位置，直到新的接种周期开始用于后续的接种托盘。
d.问题的识别：正如在常规受精卵内物质接种模块的操作说明中已经提到的那样，“盲进”这一概念虽然适合疫苗类物质的接种，因为它可以保证肌内或至少皮下穿透(只要它不到达胚胎的器官)，然而当目的是接种营养物时，这种情况是不合适的，因为对于这种物质，接种必须限于羊水，其不仅有危害胚胎的物理完整性的风险，而且还可能导致胚胎直到孵化为禽类的发育受到损害；更重要的是，一旦完成物质接种阶段，它就可能导致高胚胎死亡率。
对于熟练的技术人员来说，这种“盲进”的限制条件是普遍的，因为它被设计用于疫苗接种，特别是通过肌内或皮下注射。
由于没有有效的“盲进”的生物学动机，因此很明显，在现有技术中，如专利文献us4903635a、us5136979和us7503279中所公开的，物质接种模块已经描述了针位移机构，其具有令人满意的设计，也就是说，简单的气动致动机构足以进行位移运动，直到行程终点并保持恒定速度。
以一种轻松但详尽的方式，用于接种卵内物质的常规模块的构造和操作概念具有以下技术特征：
-通过电动气动阀激活注射针行程；
-仅提供注射针的两个位置，即：缩回位置或行程开始位置以及进给位置或行程终点位置；
-由于它是注射针的“盲进”系统，因此它无法控制其位置，这是造成胚胎死亡和发育不足的原因，因为该系统以总的标准进给过程起作用，而这并没有匹配相对于羊水表面的胚胎高度差异，而这对于每个受精卵单位都是可变的。
-通过电动气动阀进行注射针的正向和反向控制由先前在plc控制中心指定的时间确定，
-注射针的进给和/或缩回的速度也可以通过气动阀来执行，但是这种控制的精度是有限的，对于将疫苗肌内或皮下接种到胚胎中(而非营养物接种)，这成为致死和胚胎发育不足的根源。通过电动气动阀进行注射针的进退控制取决于先前在plc控制中心指定的时间，
-注射针的进给和/或缩回激活速度也可以通过气动阀来执行，但是控制精度有限，这对于在胚胎中肌内或皮下接种疫苗而言不是问题，而对于营养物的接种则会构成导致死亡和胚胎发育不足的原因。
-除了没有速度控制的注射针向前运动之外，也没有控制针将在胚胎体内采用的力。即使根据针的直径和尖端而减小，该力也具有刺穿胚胎从而到达其重要器官甚至导致胚胎死亡的能力。
事实证明，在受精卵内部的物质接种模块的现有技术中肯定已知的解决方案是，当必须将设备配置为可进行营养物接种时，这种方法无效。
发明内容
目的：
a.1从胚胎安全性的角度出发
本发明的第一个目的是确保在任意指定时刻在羊水表面和与卵内胚胎体表面相邻的位置之间仅直接在存在于受精卵内的羊水中进行物质尤其是营养物和营养疫苗的接种。
本发明的第二个目的，仍然是作为营养物或营养疫苗的物质施用的程序目的，确保注射针的进给不会刺破或伤害胚胎，因为所采用的力必须小于胚胎对未被刺破的位置的触碰所施加的抵抗力。
a.2从技术角度出发
本发明的目的是提供一种具有以下特点的智能注射模块：
-构造简单性；
-灵活提供“智能注射器装置”与plc的通讯；
-减小了“智能注射器装置”尖端和plc尖端处的体积；
-减小了控制面板的尺寸，该控制面板包括添加至物质接种模块的通用面板和局部面板；
-易于与现场使用的物质接种设备(使用过的)组装在一起。
a.3从经济角度出发：
其首要目的是提供一种经济上有吸引力的解决方案，同时降低物质接种模块的工业成本。
其第二个目的是提供一种经济上有吸引力的解决方案，同时降低物质接种设备的总有效工业成本。
b.从操作逻辑出发：已经发明了一种新颖的物质接种技术，与在现有技术中已知的解决方案中应用的注射针的所谓“盲进”技术相反(参见美国专利no.4,990,335a，在技术的基础主题中引用)，其被称为注射针的“受引导进给”。为了使智能注射模块满足先前定义的目标，以下运动学特性列表被用作物质接种模块的注射针部件的范例：
-注射针以可控制的速度进给，没有明确的行程终点；
-注射针末端靠近胚胎体的扰动感知，以定义注射针位移行程的终点，并由plc识别胚胎的位置；
-感知孵化托盘的凹口中没有胚胎或没有卵，从而确保在这种情况下没有不必要的物质接种；
-感知卵壳没有穿孔，并立即禁用接种模块；
-立即将注射针预退回，并带有胚胎的位置信息，可以将注射针定位在一定距离(离散地或非离散地)上，以将营养物专门施用到羊水中；
-一旦识别到胚胎，立即将接种物质释放到羊水中；
-一旦在胚胎的肌肉组织或羊水中接种了该物质，就将注射针返回其初始位置；
w.区别特征：
构造概念：为了使操作逻辑在总体上可行，可以将其理解为与物质接种模块耦合的装置，在本文中称为智能注射装置，其构造和操作概念具有以下技术特点：
-注射针位移机构由步进电机驱动，该步进电机使所产生的运动具有不同的精度；
-有至少一个在胚胎中的注射针的触碰传感器，其将这种情况提供给plc；
-有至少一个位置参考传感器(原始位置)，其将这种情况提供给plc；
-由于发送到步进电机的电脉冲的频率，plc可以精确控制注射针的给送速度；和
-plc可以识别注射针的位置，该位置根据发送到电机的电脉冲的数量进行了校准。
c.2操作通讯系统：通过接线或不使用电缆(也被称为“无线”或“wifi”)使用添加至智能物质注射器装置的针受引导给送/撤回装置的操作控制模块，并且由于被认为是优选的因此将在本文更详细地描述。
c.2.1应用于接种模块的wifi：随着技术的发展，特别是iot(物联网)物联网技术的发展，可以通过无线网络连接几乎任何对象(即使是小的对象)，该无线网络可连接至互联网。通过此连接，可以执行数据采集并根据对象中的可用硬件进行操作。
在当前情况下，基于具有无线通讯的智能注射装置的改进，例如“wifi”通讯协议，由plc整体管理的物质接种模块所应用的技术已经以注射套件的形式设计了一种新技术，从而实际上使其在市场上的卵内疫苗接种设备中“即插即用”地实施。
因此，“无线”智能注射器装置的设计包括采用iot技术的专用部件的可用性，该部件不仅更小，而且由于大规模生产而具有很高的可靠性和低成本。
c.2.2设计要求：
-在属于“智能注射装置”的构造概念的所有部件上已安装“wifi控制器驱动器”；
-硬件包括具有处理能力的控制器装置、作为输入或输出的12个可配置点、wifi通讯器以及用于控制物质注射器装置的步进电机的驱动器。
-定义了用于蛋内接种模块的操作管理的紧凑且可移动的面板，相应的“wifi控制器驱动器”被提供至该面板；和
-定义了用于卵内接种设备的通用操作管理面板，相应的“wifi控制器驱动器”被提供至该通用操作管理面板。
附图说明
作为该描述性报告的所附部分而呈现的一组附图和框图的目的是支持全面理解本发明的详细描述的后续主题，其中以省略的方式考虑了应用领域和被认为对理解本发明以及最终对本发明本身的优选实施例有用的现有技术，其中包括其创造性构造概念和嵌入其中的相应操作逻辑的细节，其中：
图1是代表家禽育种系统的总体架构的框图表示，其示出了所关注的操作模块，即卵内物质接种模块，在该模块中应用了本发明的装置。
图2是通过现有技术预期的受精卵中的物质的受精模块的构造概念的说明性侧视图，其操作装置以卵内物质释放状态表示，其示出了常规物质的注射装置。
图3是在卵内物质接种过程中的受精卵的放大细节图，其示出发生了不适当的针刺入胚胎体内，特别是在营养物接种的情况下，这将导致胚胎发育受损。
图4是常规物质注射器装置的说明性剖视图，其中示出了其组成部件。
图5是通过最新技术预期的受精卵中的物质的受精模块的构造概念的说明性侧视图，其操作装置以卵内物质释放状态表示，其中示出了物质注射装置。
图6是在卵内物质接种过程中的受精卵的放大细节图，其示出了在胚胎体中发生针接触，其中针的进给立即停止。
图6a是胚胎+羊水+针头相互作用区域的放大细节图，其中在建立针+胚胎接触后(参见图6)，plc发送足够的前向控制针头信息以进行肌内或皮下穿透，以及随后注射物质，这是接种疫苗时确定的情况。
图6b是胚胎+羊水+针头区域的放大详图，其中在建立针+胚胎接触后(参见图6)，plc发送受控撤回消息，以使针充分撤回，从而使针头游离在羊水中，这是在接种营养物或营养疫苗复合物时定义的情况。
图7是物质智能注射器装置的立体图的示意图，其示出了它们的组成部件。
图8是智能注射器装置的说明性侧视图，其中示出了其组成部件。
图9是智能注射器装置的说明性剖视图，其中示出了其组成部件。
图10是智能注射器装置的单元在定位步骤中在接种托盘的各个受精卵凹口上的说明性侧视图，其将接受疫苗、营养物或营养疫苗复合物处理。
图11是在将耦合构件适配在待处理的受精卵的表面上的步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图12是对待处理的受精卵的表面进行穿孔的步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图13是针受控进给以与胚胎接触的步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图14是使针与胚胎接触的步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图15是从针到胚胎到接种点的离散受控撤回步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图16是接种物质(在这种情况下为营养物或营养疫苗复合物)的步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图17是将针完全撤回到注射装置中的步骤中的智能注射器装置的单元的说明性侧视图。
图18是将冲头完全撤回到注射装置中的步骤中的智能物质注射器装置的单元的说明性侧视图。
图19是处于用于重新接种物质的初始状态下的智能注射器装置单元的说明性侧视图。
图20是智能注射器装置的单元的说明性侧视图，其状态是识别出在接种托盘的凹口中没有胚胎或者甚至没有卵，从而避免了不必要的物质接种。
图21是智能物质注射器装置的单元的说明性侧视图，其状态是壳体穿孔器部件不起作用并且因此在卵的壳体中未设置进入孔。
图22是方框图形式的图，其代表禽类育种系统的总体架构，其中示出了所关注的操作模块，即通用操作控制模块和体内接种模块，所述体内接种模块已定义为物质的智能装置注射器，它添加了进针/退针装置，以及接收带plc的模块通讯器注射器的装置。
图23是带plc的注射器通讯器模块的第一实施例的说明性表示，其被称为常规的通过电缆进行的物理连接，其中示出了其构造。
图24是带plc的注射器通讯器模块的第二实施例的说明性表示，其被称为常规的无线连接，其中示出了其构造。
图25是无线通讯器装置的框图表示，其中示出了其部件，其被应用于智能注射装置主体。
图26是带plc的注射器通讯器模块的第二实施例的说明性表示，其被称为无线连接，其中示出了其对于所有智能注射装置的安装简单性。
具体实施方式
应参考所呈现的附图和框图来阅读和解释以下详细描述，这些附图和框图代表了家禽育种系统的最新技术、证明了卵内接种模块、说明了其负面影响，然后提出了呈智能物质注射装置的形式的本发明的优选实施例，并进一步展示了其操作逻辑，然而这无意于限制本发明的范围，本发明的范围仅限于权利要求书中所阐述的范围。
禽类的发展和繁殖系统。
申请人理解，必须向读者提供禽类育种系统的概述，更具体地讲，该禽类育种系统是为了受精卵的发育，直至前期盾(pre-stage-shield)，其中通过图1将三个主要操作模块定义如下：
-操作控制模块(m1)，其基本上由plc装置(d1)操作；
-茄子模块(m2)；
-卵内物质接种模块(m3)；
-处理过的受精卵的孵化模块(m4)；
除了在应用领域的主题中明确定义的那样，本发明还与蛋内物质接种模块(m3)一起发现了特定的用途和应用，其也在图1的框图和图2的说明性图示中定义了，该蛋内物质接种模块(m3)由多个操作装置形成，下面列出了所定义的最重要的四(4)个操作装置：
-支撑平台装置(d31)；
-物质注射器装置(d32)；
-注射器稳定器装置(d33)；
-消毒涂抹器装置(d34)。
再次，如在应用领域主题中所定义的，本发明已经被设计成使物质注射器装置(d32)的操作智能化，其中向该装置添加了新的装置，该新的装置在该框图中被称为“(d35)”，其引入的实际效果是允许在引导注射针进给时进行接种操作，所述注射针有损于传统物质接种模块所特有的盲进接种操作。
为了更好地理解，在本详细描述的扩展中，注射器针引导装置(d35)+物质注射器装置(d32)之间的连接将被称为“智能注射器装置”，在附图中以附图标记(a)表示，如图5所示。
所有装置的操作管理都是通过plc装置(dl)进行的。
b.最新技术
在技术基础主题的扩展中，对卵内接种模块(m3)进行了详尽的分析，显示了其主要负面的点，如图3所示，其中表明针(elo)在穿过卵(ov)的壳(ca)之后在胚胎(em)体内过度进给，甚至到达其重要器官，这在合成中对于疫苗接种或营养物接种而言都不是理想的条件，因为它会攻击该胚胎，从而致使疫苗和营养物治疗无效，除了在孵化后的整个生命周期内在短期内有损于获得具有增重要求的切割(cutting)禽类之外，其还能够在孵化期导致较高的死亡率。
为了使问题的原因更加透彻，图4中显示了传统的泄压装置(d32)，其中显示了以下部件：
-针(e10)的支撑件(el)或平台；
-针杆(e2)(e10)；
-注射器主体(e3)；
注射器主体(e3)的腔室(e31)；
-注射器主体(e3)中的入口(e4)，其具有允许活塞(e6)移动并因此使杆(e2)和针(e10)移动的功能；
-活塞(e6)，杆(e2)连同针(e10)被连接至该活塞(e6)；
-调平弹簧(el)，其具有在与卵(ov)耦合时稳定耦合杯(e8)的功能；
-耦合杯(e8)，其具有为壳(ca)的穿孔操作和针刺(e10)提供耦合和稳定性的功能；
-穿孔器(e9)，其具有将卵(ov)的卵壳(ca)穿孔的功能；
-连接至杆茎(e2)的注射针(e10)；和
气动阀(e11)，其具有促进腔室(e31)内的空气循环的功能，这使得可以移动柱塞(e6)，从而促使针(e10)移位。
再次，由气动阀(e1)的致动引起的操作概念负责卵(ov)内部的针(e10)的所谓的“盲进”。
w.来自本发明的概念
c1智能注射器装置(a)
c.1.1构造概念：为了平衡针(e10)的“盲进”，设计了前所未有的“注射针/针引导装置(d35)”，该装置被添加到注射装置的操作元件中，其中所述联合将被称为“智能注射器装置(a)”，它被应用于卵内物质接种模块(m3)，而不是传统的注射装置(d32)，如图5所示。
为了强调期望的技术效果，具有最大的功效并且可以最大程度地减少胚胎死亡的物质的接种(无论是疫苗、营养物还是营养疫苗复合物)是本领域专家长期以来希望实现的。
在图6显示的情况中，针(11)与胚胎(em)的主体发生接触，从此刻起，操作控制模块(m1)将按以下两个顺序进行确定：
在接种疫苗的情况下，plc(dl)酰基装置是智能注射器装置(a)的操作运动学程序，它进而促进针尖(11)离散性地进给到胚胎(em)表皮上方，并促进精确而充分的穿透，以便仅仅进入肌内或进入皮下，随后注射物质(su)，特别是疫苗，如图6a所示。
如果是营养物接种，或者甚至是营养疫苗复合物接种，则plc装置(dl)会触发智能注射器装置(a)的操作运动学程序，从而以一种缓解性方式促进针头(11)谨慎地从胚胎(em)的表皮撤回，并将针头(11)孤立至羊水(li)中，以便随后注射物质(su)，特别是营养物或营养疫苗复合物，如图6b所示。
c.1.2的区别特征在于：为了使卵内(su)接种条件可行，在图6a和图6b所示的条件下，由于有一个智能停止点，如图所示。“智能注射器装置(a)”的优选实施例的构造概念在图7、图8和图9中示出，其中定义了以下部件：
-步进电机(1)，其具有使主轴(1a)旋转的功能；
-垂直于步进电机(1)的转子轴线安装的主轴轴线，以提供步进电机(1)的平台(2)和针的支撑平台(6)两者的线性位移；
-用于支撑步进电机(1)的平台(2)，穿过平台(2)的孔(未标记)安装有引导柱(3)和主轴轴线(1)；
引导柱3(成组的三根柱)，其基座被固定在注射器主体7上，并且平台2和针支撑平台6被安装在该引导柱上。
-触碰传感器(4)，其被安装并固定至引导柱(3)的顶部，并紧靠平台(2)的下方，其中在接种周期的开始位置，触碰传感器(4)的上表面受到步进电机(1)的平台(2)的下表面的扰动，所述传感器具有在针(11)与胚胎(em)的表皮发生受控的触碰时向plc(dl)发送信号的功能；
-在参考位置安装至引导柱(3)的下部的位置传感器(5)，其确保如果针支撑平台(6)触碰到它则会发送信号，以指示plc(dl)在卵(ov)内没有胚胎(em)，或者甚至在孵化托盘(bi)的凹口中没有卵，请参见图19，从而中止接种的释放并立即使装置(a)返回新接种周期的起始位置，请参见图18。
-用于针的支撑平台(6)，其具有为针(11)提供支撑的功能，穿过该支撑平台(6)的孔(未标记)装配有引导柱(3)并且进一步穿过一螺纹孔(未标记)螺纹装配有相邻的主轴轴线(la)；
-针耦合器(6a)；
-注射器本体(7)，其具有在上部支撑引导柱(3)并且在下部支撑调平弹簧(8)的功能；
-调平弹簧(8)，其具有在与卵(ov)耦合时稳定耦合杯(9)的功能；
-耦合杯(9)，其用于为壳体穿刺(ca)和针(11)的穿透提供耦合和稳定性；
-冲头(10)，其具有对卵(ov)的壳体(ca)进行穿孔的功能；和
-连接至针支撑平台(6)的注射针(11)。
电动机部件1、平台2和6由plc(dl)驱动，plc继而响应于传感器(4)接触或不接触的信号而发出信号。
c.1.3.操作逻辑：将考虑营养物或营养疫苗复合物的接种来描述一种操作情况，即最终情况是将物质直接接种到羊水(li)中，如图6b所示。
c1.3.1触碰胚胎的情况，鉴于要接种的物质是营养物或营养疫苗复合物，智能注射装置(a)的运动学被定义如下：
-步骤1：初始设置，如图10和图11所示，其中支撑平台(d31)下降，直到耦合杯(9)触碰受精卵(ov)的上表面，其中(d31)被建立成借助注射器稳定器装置(d33)将注射器(a)锁定在直立位置；
-步骤2：壳体穿孔(ca)，如图12所示，其中支撑平台(d31)再次向下移动，从而使已经成线性运动的穿孔器(10)朝向壳(ca)移动，以便促进其穿孔；
-步骤3：进给针11，如图13所示，其中步进电机1被驱动，从而提供了主轴轴线(1a)的随之而来的旋转运动，从而促进平台(11)向下位移，其中plc(d1)进行具有参考线(re)和由步进电机(1)发送的电脉冲的数量的位移计算。
-步骤4：遇到胚胎，如图13所示，在针(11)触碰胚胎(em)的那一刻，胚胎块会显示出对穿孔的抵抗，从而对针(11)产生反作用力，该反作用力使针支撑平台(6)和针耦合器(6a)向上移动，并随之使步进电机(1)的平台(2)向上移动，其中该平台(2)不再与触碰传感器(4)接触，请参见图14，由此建立了以下情况，信号被发送到plc(dl)，plc(dl)理解遇到胚胎(em)，并立即切断步进电机(1)的电源，从而中断针(11)的位移，见图14；
-步骤5：后退接种，如图15所示，其中plc(dl)发送一信号，以反转步进电机(1)的旋转，并随后反转主轴轴线(la)的旋转，从而促使针支撑平台6和针耦合器6a的离散位移，以及针11的随之而来的谨慎后退，从而游离在羊水(li)中。
-步骤6：接种物质，如图16所示，其中针(11)游离在羊水(li)中，plc(dl)向物质的注射机构发送信号，从而对其进行接种，在本示例中，该物质是一种营养物或者是营养疫苗复合物。
-步骤7：全针取回，如图17所示，其中plc(dl)发送信号，以使步进电机(1)反转，并随后使主轴轴线(la)反转，从而促使针支撑平台6和针耦合器6a往复运动，从而使针11完全缩回；
-步骤8：重新计算初始状态，如图18所示，其中plc(dl)向支撑平台(d31)发送信号，该信号描述向上运动，从而使整个物质接种模块(m3)组回到原始位置，并远离适当接种了营养物或营养疫苗复合物的受精卵(ov)，见图。
c1.3.2触碰胚胎的情况：考虑到要接种的物质是疫苗，应完整保留步骤：步骤1、2、3、4、7和8，分别更改步骤5和6，如下所述：
-步骤5：进给接种，其中plc(dl)发送信号以保持步进电机(1)的旋转，并因此保持主轴轴线(la)的旋转，从而促使针支撑平台(6)和针耦合器(6a)离散向下位移，从而使针(11)谨慎地进给，从而肌内或皮下穿透胚胎；
-步骤6：接种物质，其中针(11)肌内或皮下穿透胚胎，plc(dl)向物质注射机构发出信号，从而对其进行接种，在本示例中，该物质是治疗疫苗。
c1.3.3：未触碰胚胎的情况：智能注射装置(a)提供了无法识别到胚胎的可能性，这可能是由于产卵程序失败而引起的，接种托盘(bi)装有未受精的卵，或者甚至是因为受精卵不存在于接种托盘(bi)的相应凹口中，因此应避免接种，疫苗、营养物或营养疫苗复合物过度地或更好地是无毒的，因此浪费大量输入后会增加成本，接种系统将按照以下逻辑进行操作：
-在发现胚胎的情况下重复步骤1和步骤2；
-步骤3：使针11进给，如图20所示，其中，步进电机1被驱动，从而提供主轴轴线(1a)的随之而来的旋转运动，其因此促进了承载针11的针支撑平台6的向下位移，其中plc(dl)进行具有参考线(re)和由步进电机1发送的电脉冲的数量的位移计算，其中在参考线(re)附近未遇到胚胎(em)，plc(dl)保持步进电机(1)的操作信号，其中针支撑平台(6)向下运动以找到位置参考传感器(5)，其中plc(dl)立即接收到这种情况并发送步进电机(1)的操作中断信号；此步骤之后，在发现胚胎(em)的时间和地点重复并进行步骤7和步骤8。
c1.3.4蛋壳未钻孔的情况：如图21所示，在这种情况下，未完全执行钻孔步骤2，在这种情况下，钻床(10)损坏或(ov)，并且系统继续进行到步骤3：进针，这表示最小位移(h)，直到它与卵(ov)的壳体(ca)碰撞。在这种情况下，壳体(ca)充当位置传感器(5)，其中plc(dl)识别该扰动并执行计算程序，该计算程序将针(11)的位移原点位置与针(11)的位置(h)相比较，从而中断电机(1)的操作以及板(3)的位移以及针(11)的位移。此后，就像在找到胚胎的情况下一样，执行步骤7和步骤8，此外，plc(d1)向人机界面(hmi)发送不合格警报信号。
c.2带plc的注射器模块通讯系统：如图22所示，设计了带plc的注射器通讯器模块(m5)，该带plc的注射器通讯器模块(m5)允许通用操作控制模块(m1)的plc系统与(d35)进行通讯，其中的通讯考虑了至少两个原理：通过物理电缆进行的通讯或通过无线技术进行的通讯，它们在部分内容中有详细说明。
c.2.1通过物理电缆进行通讯：
c.2.1.1构造概念：如图23所示，呈大面板形式的带plc的注射器通讯模块(m5)与通用操作控制模块(m1)相邻安装，并且由以下部件组成：
-12v电源(d51)，其通过接线(ca51)连接到智能注射器装置(a)的主体；
-数字输入卡(d52)，其通过电缆(ca52)连接至传感器，特别是智能注射器装置(a)的触碰传感器和位置传感器；
-控制驱动器(d53)，其通过接线(ca53)连接至智能注射器装置(a)的步进电机(1)；和
-网络适配器(d54)。
带有plc的注射器通讯模块(m5)的所有部件也通过物理电缆(ca54)单独连接至操作控制模块(m1)的plc(d1)。
c.2.1.2操作概念：如图23所示，控制驱动器(d53)由plc(dl)驱动，并发送针驱动/后退装置电机驱动信息(d35)，从而促使智能注射器装置(a)的针(11)进行卵内位移，其中位移行程由智能注射器装置a的触碰传感器(4)和位置传感器5的相关操作决定，请参见图8，并且其会将换档停止消息发送到数字输入卡(d52)，该数字输入卡(d52)又将信号发送到plc(dl)，plc(d1)再发送信号以关闭步进电机(1)，在此操作中，线束总计8条。
尽管从功能的角度来看这种构造配置是可行的，但它限制了控制驱动器(d53)在注射器外部的事实，考虑到每个注射器(a)需要驱动器(d53)，这在整个通讯系统中生成非常大的结构，这会导致阻碍plc转换(dl)和物质接种模块(m3)中的安装操作，在这种情况下，每当需要更换智能注射器装置单元(a)时都会重复这种情况。
最后，以与物理电缆进行通讯的形式，对大型控制结构(驱动器的控制结构)和专用接线的需求使得有必要设计具有大型控制结构的完整设备，从而使其几乎不可能适应于预先存在的设备，从而导致该公司在卵内疫苗接种和营养物市场的开发活动上缓慢且成本高昂。应当理解，尽管带plc的注射器通讯模块(m5)的该实施例是可行的并且在技术上是有效的，但是它不能满足先前在发明申请主题中列出的所有目标。
c.2.2无线通讯：
c.2.2.1构造概念：如图24所示，呈微面板形式的带plc的注射器通讯模块(m51)与通用操作控制模块(mil)和智能注射器装置(a1)进行远程通讯。
通用操作控制模块(千)以紧凑面板的形式显示，并且由以下部件组成：
-12v电源(d51)，其通过智能注射器装置(a)的头部相连接；和
-plc(dl)，其用于物质接种设备的一般控制。
带plc的注射器通讯模块(m51)也以紧凑的形式限定，其由以下部件组成：
-专用plc(d55)：处理专门用于进针/退针装置的plc从而限定智能注射器装置(a1)；和
-无线路由器(d56)：负责与物质接种设备的通用plc(dl)以及智能注射器装置(a1)的主体(7)中安装的驱动器(12)进行远程通讯。
最后，智能注射器装置(a1)具有与针对智能注射器装置(a)所描述的相同的构造和操作概念，参见图7、8和9，其中，无线通讯器装置(12)例如包括wifi控制器(12a)，其具有激活驱动器(12b)的功能，请参见图24、25和26，而驱动器(12b)具有通过无线路由器(d56)的信号远程进行在进针/退针模块中所定义的步进电机(1)的操作管理功能(开/关)，参见图24，以便提供智能注射器装置(a1)的针位移(11)。
c.2.2.2操作概念：带plc的注射器通讯模块(m51)的无线路由器(d56)将信号发送到所连接的无线通讯器装置(12)的wifi控制器(12a)，其连接至智能注射器装置(a1)的主体(7)，该wifi控制器(12a)激活驱动器(12b)，该驱动器又促使进针/移针装置(d35)的步进电机(1)的启动，从而使智能注射器装置(a1)进卵，其中所述位移的行程由触碰传感器(4)和也设置在智能注射器装置(a1)中的位置传感器(5)的可靠操作决定，其中针行程的终点由驱动器12b识别，其信息由wifi控制器12a接收，wifi控制器12a再将滚动停止消息发送到无线路由器(d56)，无线路由器(d56)将信号发送到通用操作控制模块的plc(dl)，然后通用操作控制模块的plc(dl)向同一无线路由器d56返回信号，而无线路由器d56又将信号发送到wifi控制器12a，而wifi控制器12a再次通过驱动器12b发送用于关闭智能注射器装置(a1)的步进电机1的命令。
通过基于与无线通讯器装置(12)耦合的智能注射器装置(a1)的注射装置的组合，它在现有的卵内疫苗接种设备中的实施实际上变得“即插即用”，从而仅传统的注射器被与传统的疫苗接种设备相比具有减小的尺寸的智能注射器(a1)和带无线路由器(d56)的移动面板所取代。
最后，专用plc通讯系统(d55)和智能注射器(a1)的第二个实施例可节省大量资金，因为它也可以与其他操作装置一起应用于plc通讯系统，例如用于清除受精卵，处理、计量和转移卵。
可以验证的是，第二个实施例完全衰减了先前定义的目标的滚动，在专用plc(d55)与所有智能(al)紧凑型注射装置之间提供了通讯系统，从而最大限度地减少了拥堵，如图26所示。
通过本说明要求保护并详细描述的智能注射装置(a)和(a1)的优选实施例以及附接到该智能注射装置的针受引导进给/后退装置的操作控制模块的选择仅以示例的方式提供。可以对该智能注射装置(a)和(a1)的任何其他实施例进行修改，修正和变型，本领域技术人员可以做出改变，但是，这不脱离权利要求中公开的目的，其仅由所附权利要求限定。
从已经描述和说明的内容中可以看出，“与用于将物质接种到受精卵中以及将智能物质接种到受精卵中的智能物质注射器装置相结合的进针/退针装置的操作控制模块”符合《工业产权法》管理发明专利的规定，应享有业已公开的相应的特权。
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