JP2021145665A - 動物誘導装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動物に装着されるのに適している動物誘導装置を提供する。【解決手段】動物誘導装置は、基板１１０と、においモジュール１３１と、制御モジュール１２０と、を備える。基板１１０は、動物２００に装着されるのに適している。においモジュール１３１は、基板１１０上に配置される。においモジュール１３１は、におい源１３３と、噴霧器１３５と、誘導管１３７とを備える。噴霧器１３５は、におい源１３３をにおいガス１３９中に噴霧する。誘導管１３７は、噴霧器１３５からにおいガス１３９を受け取る。制御モジュール１２０は、基板１１０上に配置される。制御モジュール１２０は、誘導管１３７を制御して、においガス１３９を所定の方向に噴霧する。【選択図】図１

Description

本発明は、誘導技術の技術分野に関し、特に動物誘導装置に関する。

多くの野生動物が捕獲され、環境も変化しているため、その多くの種が現在絶滅の危機に瀕している。そこで、野生動物の保護が実施されているが、その場合、野生動物の観察および誘導が非常に重要である。動物のための従来の装着可能な装置または誘導装置は、通信および位置測定機能のみを備えており、食物探索および危険回避のために動物を補助する機能を欠いている。野生動物が危険にさらされている別の理由は、雄または雌が互いに出会って交配し繁殖することが困難であることである。したがって、適切な誘導が行われれば、野生動物の生存率は、大幅に改善されるであろう。

本開示の実施形態は、動物に装着されるのに適している動物誘導装置を提供するものである。

動物誘導装置は、基板と、においモジュールと、制御モジュールと、を備える。基板は、動物に装着されるようになっている。においモジュールは、基板に配置され、におい源と、噴霧器と、誘導管と、を備える。噴霧器は、におい源をにおいガスに噴霧する。誘導管は、噴霧器からにおいガスを受け取る。制御モジュールは、基板上に配置され、においガスを所定の方向に噴霧するように誘導管を制御する。

いくつかの実施形態では、誘導管の数は、複数である。複数の誘導管は、それぞれ異なる方向に向けて配置されている。制御モジュールは、においガスを噴霧するように誘導管の少なくとも１つを制御する。

いくつかの実施形態では、誘導管は、回転部を含む。制御モジュールは、回転部を制御して回転部が誘導管を所定の方向に回転させるようにする。制御モジュールは、誘導管ににおいガスを噴霧させる。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置は、基板に配置された音波モジュールをさらに備え、音波モジュールは、音波発生装置および骨伝導装置を備える。音波発生装置は、音波を発生する。骨伝導装置は、音波を衝撃波に変換する。制御モジュールは、骨伝導装置を制御して、動物の頭蓋骨に衝撃波を出力し、所定の方向からの音をシミュレートする。

いくつかの実施形態では、制御モジュールは、衝撃波を動物の第1の内耳に出力するように骨伝導装置を制御する。制御モジュールは、異なる時点で動物の第２の内耳に同じ衝撃波を出力するように骨伝導装置を制御する。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置は、基板に配置された投光モジュールをさらに備え、投光モジュールは、発光装置および投光装置を備える。発光装置は、光源の光を発生する。投光装置は、光源の光を発光装置から受け取る。制御モジュールは、光源の光を所定の方向に向けて投射するように投光装置を制御する。

いくつかの実施形態において、光源は、スポット光(光点)または光学像である。

いくつかの実施形態では、投光装置の数は、複数である。複数の投光装置は、それぞれ異なる所定の方向に向けて配置されている。制御モジュールは、複数の投光装置のうちの少なくとも１つを制御して光源の光を投射する。

いくつかの実施形態では、投光装置は、回転部を備える。制御モジュールは、回転部を制御して、回転部が投光装置を所定の方向に回転させるようにし、制御モジュールは、投光装置に光源の光を投射させる。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置は、基板に配置された超音波モジュールをさらに備え、超音波モジュールは、環境検出回路を備える。環境検出回路は、動物の周囲の環境を検出するための超音波を発生する。制御モジュールは、環境検出回路を制御し、動物の周囲の環境に超音波を出力する。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置は、通信モジュールおよび超音波モジュールをさらに備える。通信モジュールは、基板に配置される。超音波モジュールは、基板に配置され、生理学的信号を生成するために動物を感知する感知回路を備える。制御モジュールは、通信モジュールを通して生理学的信号を出力する。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置は、通信モジュールおよび測位モジュールをさらに備える。通信モジュールは、基板に配置される。測位モジュールは、基板に配置され、動物の位置に基づいて位置信号を生成する。制御モジュールは、通信モジュールを通して位置信号を出力する。

したがって、本開示のいくつかの実施形態では、動物誘導装置は、基板によって動物に装着され、それにより、動物誘導装置は、動物の移動方向を誘導、案内または変更することができる。動物を誘導することにより、動物が採餌し、危険を回避し、繁殖するのを助けることによって、動物の生存率を高める。例えば、動物は、異なるタイプの誘導モジュール（においモジュール、音波モジュール、投光モジュールなど）を通して、におい、音および視覚によって誘導することができる。また、動物誘導装置から送信された位置情報をサーバで受信し、動物の位置や移動方向を確認することができる。動物の移動方向は、サーバの遠隔制御によって指示することもできる。

しかし、この概要は、本開示の全ての側面および実施形態を含むわけではなく、この概要は、いかなる方法においても、限定または制限することを意図するものではなく、本明細書に開示される開示内容は、当業者によって、その開示内容に対する明らかな改善および変更を包含すると理解されるべきものである。

新規であると考えられる例示的な実施形態の特徴および例示的な実施形態に特徴的な要素および／またはステップは、添付の特許請求の範囲に詳細に記載されている。図面は、例示の目的のためだけのものであり、一定の縮尺で描かれていない。例示的な実施形態は、構成および動作方法の両方に関して添付の図面と併せて以下の詳細な説明を参照することによって最もよく理解され得る。

本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略ブロック図である。 本開示の一実施形態のにおいモジュールの概略ブロック図である。 本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略ブロック図である。 本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略ブロック図である。 本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略ブロック図である。 本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略図である。

以下、本開示の例示的な実施形態が示されている添付の図面を参照して、本開示をより詳細に説明する。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載された実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が詳細かつ完全であり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように提供されるものである。

特定の用語は、本明細書および以下の特許請求の範囲の全体にわたって、特定の構成要素を示すために使用される。当業者には理解されるように、製造業者は、異なる名前で構成要素を参照することができる。本明細書では、名称が異なる構成要素と機能が異なる構成要素とを区別することは、意図していない。

以下の説明および特許請求の範囲において、用語「含む(include）／含む「including）」および「備える(comprise)／備える(comprising)」は、限定されない形で使用されており、「含むが、限定されない」ものとして解釈されるべきである。「実質的に(Substantially)／実質的に(substantially)」は、許容可能な誤差範囲内で、当業者が、基本的な技術的効果を達成するために特定の誤差範囲内で技術的問題を解決することができることを意味する。

以下の説明は、本発明を実施するための最良の形態である。この説明は、本開示の一般的な原理の例示の目的でなされ、限定的な意味で解釈されるべきではない。本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照することによって最善の形で決定される。

さらに、「含む（include)」、「含む(contain)」という用語およびその変形形態は、非排他的な「包含」を意図するものである。したがって、一連の要素を含むプロセス、方法、物品、または装置は、これらの要素を含むのみならず、明示的に特定されない他の要素を含み、あるいは、プロセス、方法、物品、または装置の固有の要素を含むことがあり得る。さらなる制限がなされない場合には、「・・・を含む」という記載によって限定される要素は、プロセス、方法、物品、またはその要素を含む装置の中に存在する他の同一の要素を排除しない。

以下の実施形態では、開示全体を通して同じまたは類似の要素を示すために同じ参照番号が使用される。

図１は、本開示の一実施形態の動物誘導装置１００の概略ブロック図である。動物誘導装置１００は、動物２００に装着されるのに適している。動物誘導装置１００は、基板１１０と、においモジュール１３１と、制御モジュール１２０と、を備える。基板１１０は、動物２００に装着されるのに適している。においモジュール１３１は、基板１１０に配置される。においモジュール１３１は、におい源１３３と、噴霧器１３５と、誘導管１３７と、を備える。噴霧器１３５は、におい源１３３をにおいガス１３９中に噴霧する。誘導管１３７は、噴霧器１３５からにおいガス１３９を受け取る。制御モジュール１２０は、基板１１０上に配置され、誘導管１３７を制御して、においガス１３９を所定の方向に向けて噴霧する。

動物誘導装置１００は、動物２００の移動方向を誘導、案内するようになっている。上記の移動方向は、例えば、動物２００の進行方向、歩行方向、水泳方向、または飛行方向であるが、これらに限定されない。動物２００は、哺乳動物、は虫類、魚類等であってもよいが、これらに限定されない。したがって、制御モジュール１２０は、動物２００が所定の方向／位置に向かって移動するように、または所定の方向／位置を回避するように、動物２００を誘導するため、動物２００が好きまたは嫌いであるにおいガス１３９を所定の方向に向けて噴霧するよう誘導管１３７を制御する。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置１００は、動物２００の位置情報および生理学的情報を感知し、位置情報および生理学的情報を監視ユニットに返すことができる。監視ユニットは、例えば、制御センタ内のコンピュータまたは動物介護スタッフの携帯型のデバイスであるが、これらに限定されない。位置情報は、動物２００の緯度および経度の座標であってもよい。生理学的情報は、動物２００の皮膚孔径の変化、血管内体液の流量、皮膚導電率、コルチゾール濃度などであり得る。いくつかの実施形態では、ＧＰＳ信号を受信し、皮膚細孔径、血管内体液の流量、皮膚導電率、またはコルチゾール濃度の変化を検出するために、測位（位置測定：positioning）モジュールおよび感知回路（後述の実施形態を参照されたい）が、基板１１０上に配置される。測位モジュールおよび感知回路は、上記した位置情報および生理学的情報を生成するために使用され得る。

基板１１０は、動物２００の皮膚に取り付けられた薄膜または電子皮膚であってもよい。基板１１０は、動物２００が動いたり振動したりするときに基板１１０が容易に取り外されないように、動物２００との良好な接着性を有するべきである。例えば、基板１１０は、動物２００の首の裏側または背中に取り付けることができる。また、基板１１０は、動物２００に固定することができる装着可能なデバイスまたは装着可能なデバイスの一部、例えば、足首リング、カラー、または胸頸部装具などであってもよく、基板１１０は、動物２００の皮膚または毛に接触することができる。例えば、基板１１０は、足首リングとして設計されてもよく、あるいは、基板１１０は、足首リング上に設けられてもよく、足首リングは、基板１１０を足首または足部の皮膚に接触させるために鳥の足首上に装着されてもよいが、これに限定されるべきではない。例えば、基板１１０は、カラーとして設計されてもよく、あるいは、基板１１０は、カラー上に配置されてもよく、カラーは、猫または犬の首に装着されてもよく、基板１１０は、首の皮膚および毛に接触してもよい。

においモジュール１３１は、埋め込みシステムまたはにおい検出器とすることができる。におい源１３３は、動物２００が好むにおいを有する品目、例えば、肉、同一の種の糞または異なる種の体液であり得るか、もしくは、それらとシミュレートした品目であり得る。あるいは、動物２００が嫌うにおいを有する品目、例えば、猫が嫌う酢およびカンファーピル、ならびにマウスが嫌うペパーミント油であってもよい。品目は、液体、固体、または気体などであってもよい。いくつかの実施形態では、においモジュール１３１は、におい源１３３を貯蔵するためのにおい源貯蔵装置をさらに備える。におい源貯蔵装置は、におい源１３３を生成する物品を完全に保存するための真空容器であってもよい。

噴霧器１３５は、超音波噴霧器、圧縮噴霧器、加熱噴霧器、またはメッシュ噴霧器などとすることができる。噴霧器１３５は、におい源１３３をにおいガス１３９中に噴霧する。超音波噴霧器を例にとると、電子高周波発振（例えば、発振周波数は、１７０万Ｈｚまたは２４０万Ｈｚ）と、セラミック噴霧シートの高周波共鳴を用いてにおい源１３３の分子構造を分解し、においガス１３９中への空気と融合できる微細な粒子または分子を生成する。圧縮噴霧器を例にとると、ベンチュリ効果の理論によれば、圧縮空気が高速気流を形成する小径部分中を流れるにつれて、におい源１３３は、バリア内で繰り返し衝突されてミスト粒子を形成し、これがにおいガス１３９となる。いくつかの実施形態では、においガス１３９は、におい源１３３のにおいを有するガスである。

誘導管１３７は、鋼材料、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）材料などで作られた可撓性または非可撓性の管であってもよい。いくつかの実施形態において、誘導管１３７の形状は、円筒形、三角筒形、円錐筒形等であってもよいが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、誘導管１３７は、ポンプ（例えば、容積ポンプ、電力ポンプ、電磁ポンプ、ぜん動ポンプ）などの注入装置を有する。ガスを圧縮することによって圧力を増加させた後、においガス１３９は、機械的装置を介して供給され、噴霧される。このように、制御モジュール１２０によって誘導管１３７が制御されると、においガス１３９を外部（動物誘導装置１００の外部）に噴射して、動物２００を誘導、案内することができる。

制御モジュール１２０は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、または他のプログラマブル汎用もしくは専用マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラマブルコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などであるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１に電気的に接続される。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、ＢＵＳを介してにおいモジュール１３１に接続される。制御モジュール１２０は、基板１１０上に配置され、誘導管１３７を制御してにおいガス１３９を所定の方向に向けて噴霧する。例えば、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１に制御信号を送って噴霧器１３５を作動させて、におい源１３３をにおいガス１３９中に噴霧し、また誘導管１３７を作動させて、誘導管１３７がにおいガス１３９を制御モジュール１２０によって所定の方向に向けて噴霧するようにする。例えば、制御モジュール１２０は、動物２００が前方左方向に向かって前進するように、あるいは、動物２００が前方左方向を回避するように、においガス１３９を動物２００の前方左方向に向けて噴霧するよう誘導管１３７を制御し、また、動物２００が前方右方向に向かって前進するように、あるいは、動物２００が前方右方向を回避するように、制御モジュール１２０は、においガス１３９を動物２００の前方右方向に向けて噴霧するよう誘導管１３７を制御するが、実際には、これらの例に限定されるべきではない。いくつかの実施形態では、におい源１３３は、動物２００が好むにおいであってもよい。制御モジュール１２０は、誘導管１３７を制御してにおいガス１３９を動物２００の左前方向に噴射させ、動物２００を左前方向に移動させるよう誘導、案内するが、実際には、これに限定されるものではない。例えば、におい源１３３は、動物２００が嫌うにおいとして用意することができ、制御モジュール１２０は、誘導管１３７を制御してにおいガス１３９を後方右方向に噴霧し、動物２００を前方左方向に移動させるよう誘導、案内する。

図２は、本開示の一実施形態のにおいモジュール１３１の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、誘導管１３７Ａおよび１３７Ｂの数は、複数であり、誘導管１３７Ａおよび１３７Ｂは、それぞれ異なる方向に向けて配置される。制御モジュール１２０は、においガス１３９を噴霧するために１つ以上の誘導管１３７Ａおよび１３７Ｂを制御する。誘導管１３７Ａおよび１３７Ｂは、固定方向に向けて設置されている。例えば、誘導管１３７Ａの外側ノズル（図１に示す動物誘導装置１００の外側）を動物２００の右側に設け、誘導管１３７Ｂの外側ノズルを動物２００の左側に設けてもよいが、これに限定されるものではない。動物２００を右方向に移動するように誘導、案内するために、におい源１３３を動物２００が好むにおいとして用意することができる。制御モジュール１２０（図１に示す）は、誘導管１３７Ａを制御してにおいガス１３９を噴霧し、動物２００を右に移動させるが、これに限定されない。例えば、におい源１３３は、動物２００が嫌うにおいとして用意され、制御モジュール１２０は、においガス１３９を噴霧して動物２００を右に案内するように誘導管１３７Ｂを制御する。

図３は、本開示の一実施形態の動物誘導装置１００の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、誘導管１３７は、回転部１３７１を備える。制御モジュール１２０は、回転部１３７１を制御して誘導管１３７を所定の方向に回転させ、制御モジュール１２０は、誘導管１３７によりにおいガス１３９を噴霧させる。回転部１３７１は、歯車およびシャフトベルトを備える構成要素、モータを備える構成要素、または物体を回転させる他の機械的構造であることができ、３６０度の回転方式で誘導管１３７の方向を調整したり、または、誘導管１３７をある角度の範囲内で揺動させることができる。例えば、回転部１３７１は、誘導管１３７に配置されている。制御モジュール１２０は、制御信号を回転部１３７１に送信し、回転部１３７１を作動させて、回転部１３７１が誘導管１３７を所定の方向に回転させる。例えば、誘導管１３７を動物２００の左前方に回転させることができる。誘導管１３７は、所定の方向に動いた後、噴霧器１３５からにおいガス１３９を受け取り、動物誘導装置１００の外部ににおいガス１３９を噴霧して動物２００を誘導する。

図４は、本開示の一実施形態の動物誘導装置１００の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、動物誘導装置１００は、基板１１０に配置された音波モジュール１４０をさらに備える。音波モジュール１４０は、音波発生装置１４１および骨伝導装置１４３を備える。音波発生装置１４１は、音波を発生させるために使用される。骨伝導装置１４３は、音波を衝撃波に変換する。制御モジュール１２０は、骨伝導装置１４３を制御して動物２００の頭蓋骨に衝撃波を出力し、所定の方向から来る音をシミュレートする。いくつかの実施形態では、音波モジュール１４０は、埋め込みシステムまたはオーディオモジュールとすることができる。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１および音波モジュール１４０に電気的に接続される。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、ＢＵＳ接続を介して、においモジュール１３１および音波モジュール１４０に接続される。

いくつかの実施形態では、音波発生装置１４１は、信号発生器または音波スピーカなどを含む装置であってもよい。音波発生装置１４１は、音波エンコーダおよび音波増幅器を備えることができる。音波エンコーダは、再生が必要な音源ファイルを音源信号に変換して音波増幅器に送り、音源信号を増幅したり、増幅された音源信号を音波スピーカを介して音波に変換したりする。音波エンコーダおよび音波増幅器は、コンピューティングデバイス（中央処理装置（ＣＰＵ）など）で実行することができるプログラムモジュールなどのコンピュータ読み取り可能な命令とすることができる。いくつかの実施形態では、プログラムモジュールが所定のタスクを実行したり、所定の抽象データ型を実装したりすることができる、ルーチン、アプリケーション、オブジェクト、コンポーネントまたはデータ構造であってもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、音声信号は、音声−電気信号であってもよい。

いくつかの実施形態において、骨伝導装置１４３は、電磁骨伝導体、圧電骨伝導体、振動モータを備えた装置、バイブレータ、音波を機械的振動に変換することができる装置等であってもよい。骨伝導装置１４３は、音波発生装置１４１から音波を受信し、音波に応じて対応する音源信号を生成し、音源信号に応じて、バイブレータ（圧電バイブレータまたは電磁バイブレータ）を介して音源信号に応じた振動波を生成する。圧電バイブレータは、圧電材料に交流電場を印加し、圧電効果を通して圧電材料に伸縮振動を発生させて、衝撃波を形成することができる。圧電材料としては、圧電単結晶、圧電多結晶（圧電セラミック）、圧電ポリマー、圧電複合材料などであり得る。電磁バイブレータを使用してダイヤフラム（例えば、鉄コイルまたは静電ダイヤフラムなど）に磁界を印加し、衝撃波を形成することができる。いくつかの実施形態において、音波発生装置１４１は、音波に対応する音源信号を発生するために使用されてもよく、骨伝導装置１４３は、音源信号を受信し、バイブレータを通して衝撃波を発生する。

制御モジュール１２０は、骨伝導装置１４３を制御して動物２００の頭蓋骨に衝撃波を出力し、所定の方向からの音をシミュレートする。例えば、動物２００は、左右の耳の間の時間差、音強度差、位相差、音色差に応じて音の方向を決定することができる。例えば、動物２００が最初に左耳から音を聞いた場合、動物２００は、音が左から来たと判断する。動物２００が右耳からの音よりも大きな音を左耳から聞くと、その音は、左から来たと考えるであろう。音が正面から来る場合、左右の耳によって聞こえる音の大きさおよび時間は、同一である。制御モジュール１２０は、骨伝導装置１４３を制御して、衝撃波を動物２００の頭部の頭蓋骨を通して動物２００の左右の蝸牛に伝達し、所定の方向からの音をシミュレートする。例えば、制御モジュール１２０は、骨伝導装置１４３を制御して、より大きな振幅の衝撃波を動物２００の左内耳の蝸牛に出力させ、また骨伝導装置１４３を制御して、より小さな振幅の衝撃波を動物２００の右内耳の蝸牛に出力させる。動物２００の左側の音は、右側の音よりも大きいので、左側からの音であると判断でき、動物２００は、左側に向かって誘導、案内される。例えば、動物２００の左蝸牛が聞く同一の種からの呼出音の音量が右蝸牛よりも大きければ、動物２００を左に誘導するようにしてもよいが、これに限定されるものではない。例えば、右側の蝸牛が聞く不快な音の大きさが左側の蝸牛よりも大きい場合には、動物２００を左側に誘導するようにしてもよい。

いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、衝撃波を動物２００の第1の内耳に出力するように骨伝導装置１４３を制御し、同じ衝撃波を異なる時間に動物２００の第２の内耳に出力するように骨伝導装置１４３を制御する。例えば、制御モジュール１２０は、骨伝導装置１４３を制御して動物２００の左内耳の蝸牛に衝撃波を出力させ、骨伝導装置１４３を制御して動物２００の右内耳の蝸牛に比較的遅れて同じ衝撃波を出力させる。動物２００は、左側の蝸牛に衝撃波によって発生した音を最初に聞くので、その音を左側の音と判断することができ、動物２００を左側に誘導することができる。例えば、動物２００は、右の蝸牛よりも早く左の蝸牛の衝撃波を通して同一の種から呼出音を聞くので、動物２００は、左に誘導されるが、それに限定されるわけではない。例えば、動物２００は、左の蝸牛よりも早く右の蝸牛に衝撃波を介して不快な音を聞き、それによって動物２００を左に誘導、案内する。いくつかの実施形態では、骨伝導装置１４３が動物２００を誘引することができる音、例えば、動物２００と同一の種のシミュレートされた音であるがこれに制限されない音をを出力し、また、心地良い音と解釈することができる音を出力し、動物２００をその音の方向に向かって移動するように誘導する。いくつかの実施形態では、骨伝導装置１４３は、動物２００の天敵または大型の捕食者の声をシミュレートする警告音などであるが、これに限定されない警告音のように、動物２００を追い払うような音を出力することができ、それにより、動物２００は、音の来る方向から離れるように移動する。

図５は、本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、動物誘導装置１００は、基板１１０に配置された投光モジュール１５０をさらに備える。投光モジュール１５０は、発光装置１５１および投光装置１５３を備える。発光装置１５１は、光源の光を発生する。投光装置１５３は、光源の光を発光装置１５１から受け取る。制御モジュール１２０は、光源の光を所定の方向に向けて投光するように投光装置１５３を制御する。いくつかの実施形態では、投光モジュール１５０は、埋め込みシステム、プロジェクタ、レーザ装置などであってもよい。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、および投光モジュール１５０に電気的に接続される。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、ＢＵＳ接続を介して、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、および投光モジュール１５０に接続される。発光装置１５１は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、デジタル信号を光学像に変換する装置、レーザエミッタ等であるが、これに限定されない。投光装置１５３は、例えば、スポット光であるが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、光源は、光スポット（レーザ光スポットなど）または光学像（投影マッピングまたはホログラフィー画像など）である。

制御モジュール１２０は、光源の光を所定の方向に向けて投射するように投光装置１５３を制御する。私たちが知っているように、猫は、光のスポットを追うことを好む。制御モジュール１２０は、投光装置１５３を制御して光のスポットを猫の左前方に投射すると、光のスポットは、猫を左前方に移動させるよう誘導する。また、他の1つの例としては、制御モジュール１２０は、投光装置１５３を制御して、同一の種の雌動物２００の光彫像またはホログラフィー画像を雄動物２００の前方左側に投影し、雄動物２００を前方左側に移動させるよう誘導する。

いくつかの実施形態では、投光装置１５３の数は、複数である。投光装置１５３は、それぞれ異なる方向に向けて配置される。制御モジュール１２０は、複数の投光装置１５３のうちの少なくとも１つを制御して光源の光を投射する。例えば、投光装置１５３の方向は、固定される。例えば、外側（動物誘導装置１００の外側）を向いた投光装置１５３の投光端子が動物２００の右側に配置され、外側を向いた他の投光装置１５３の投光端子が動物２００の左側に配置されているが、これに限定されるものではない。制御モジュール１２０は、動物２００を右側に移動させるよう誘導するために動物２００の右側に設けられた投光装置１５３を作動させて、食物の画像を投射する制御信号を出力することができるが、これに限定されるものではない。

いくつかの実施形態において、投光装置１５３は、回転部を備える。制御モジュール１２０は、回転部を制御して、回転部が投光装置１５３を所定の方向に回転させるようにし、また、制御モジュール１２０は、投光装置１５３に光を投射させる。回転部は、前述の実施形態のにおいモジュール１３１の回転部１３７１と同様の構成要素とすることができる。例えば、回転部は、投光装置１５３に配置されている。制御モジュール１２０は、回転部に制御信号を送信し、回転部を作動させる。その結果、回転部は、投光装置１５３を所定の方向に回転させるようになっている。例えば、回転部は、投光装置１５３を動物２００の左前方に向けて回転させる。投光装置１５３は、所定の方向に向けて移動した後、光源の光を発光装置１５１から受け取り、動物誘導装置１００の外部に投射して動物２００を誘導する。

図６は、本開示の一実施形態の動物誘導装置の概略ブロック図である。いくつかの実施形態では、動物誘導装置１００は、超音波モジュール１７０と、通信モジュール１８０と、測位モジュール１６０と、をさらに備える。いくつかの実施形態では、動物誘導装置１００は、超音波モジュール１７０、通信モジュール１８０、または測位モジュール１６０のうちの１つまたは２つをさらに備える。超音波モジュール１７０、通信モジュール１８０、および測位モジュール１６０は、全て基板１１０に配置されている。超音波モジュール１７０は、環境検出回路１７１と、感知回路１７３と、を備える。環境検出回路１７１は、動物２００の周囲の環境を検出するために超音波を生成し、ここで制御モジュール１２０は、動物２００の周囲の環境に超音波を出力するために環境検出回路１７１を制御する。感知回路１７３は、動物２００を感知して生理学的信号を生成し、制御モジュール１２０は、通信モジュール１８０を介して生理学的信号を出力する。測位モジュール１６０は、動物２００の位置に応じた位置信号を生成し、制御モジュール１２０は、その位置信号を通信モジュール１８０を通して出力する。動物２００の位置は、動物２００の緯度および経度の座標とすることができる。

いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、投光モジュール１５０、超音波モジュール１７０、通信モジュール１８０、および測位モジュール１６０に電気的に接続される。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、ＢＵＳ接続を介して、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、投光モジュール１５０、超音波モジュール１７０、通信モジュール１８０、および測位モジュール１６０に接続される。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、通信モジュール１８０を介して、位置信号および生理学的信号を外部装置（詳細は、後述する）に出力する。外部装置は、サーバ、マイクロプロセッサ、コンピュータ、クラウドドライブ等であってもよいが、これらに限定されない。外部装置と動物誘導装置１００との関係の説明を容易にするために、以下、外部装置を「サーバ」と呼ぶ。

超音波モジュール１７０は、音波測距モジュールであってもよいが、これに限定されない。通信モジュール１８０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線ホットスポット型のＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、または移動通信などの無線伝送通信モジュール１８０であってもよく、あるいは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、またはユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）などの有線伝送通信モジュール１８０であってもよいが、これらに限定されない。測位モジュール１６０は、衛星測位モジュールまたは全地球測位（ＧＰＳ）モジュールとすることができるが、これらに限定されない。位置信号は、動物２００の測位情報を含む通信信号であってもよい。生理学的信号は、動物誘導装置１００が動物２００に接触したときに、超音波モジュール１７０の感知回路１７３を通して動物２００の皮膚孔径、皮膚孔径の変化、血管内体液の流量および／または血管内体液の流量の変化を感知することによって生成される信号であるが、これらに限定されない。環境検出回路１７１および感知回路１７３は、コンピューティングデバイス（中央処理装置：ＣＰＵなど）によって実行することができるプログラムモジュールなどのコンピュータ読み取り可能な命令を実行する回路とすることができ、あるいは、所定の機能を実行する回路とすることができる。

制御モジュール１２０は、環境検出回路１７１を制御して動物２００の周囲の環境に超音波を出力させ、動物２００の周囲の環境を検出する。例えば、環境検出回路１７１は、動物２００の周囲の環境を３６０度の角度で検出する。制御モジュール１２０は、危険物（例えば、断崖、動物２００を狩猟するハンター、障害物など）が到来した場合、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、または投光モジュール１５０のうちの少なくとも１つを制御し、適切な誘導、案内によって動物２００を危険から遠ざける。

感知回路１７３は、動物２００を感知して生理学的信号を生成する。例えば、感知回路１７３は、超音波を印加して、皮膚孔径、皮膚孔径の変化、血管内体液の流量または血管内体液の流量の変化を感知し、生理学的信号を生成する。超音波は、浸透性であり、いかなる光によっても妨害されないので、感知回路１７３は、超音波を放射し、動物２００は、波のドップラー効果に基づいて感知することができる。物体が動くと、反射超音波の周波数が変化する。周波数は、物体が感知回路１７３の受信器に向かって移動するのにつれて増加し、それと対照的に、物体が遠ざかるにつれて、周波数は、減少する。エコーの周波数の変化から、感知回路１７３は、物体の移動速度を計算することができる。これにより、動物２００の皮膚孔径や血管内体液の流量の変化を求めて生理学的信号を生成することができる。いくつかの実施形態では、感知回路１７３が動物２００の皮膚孔径および血管内体液の流量の変化を異なる角度から感知して複数の２Ｄ超音波画像を生成し、外部コンピュータ生成画像技術で３Ｄ画像を得ることができる。サーバは、動物２００の皮膚孔径や血管内体液の流量の変化などの生理学的信号に基づいて、動物２００の身体状態、環境への応答、ストレス、感情変化などの生理学的・感情的状態を判定することができる。

いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、投光モジュール１５０、超音波モジュール１７０、通信モジュール１８０、および測位モジュール１６０を制御するために、制御信号を送信する。制御信号は、電気信号、シリアル信号、レベル信号などであるが、これらに限定されない。

いくつかの実施形態では、動物誘導装置１００の制御モジュール１２０は、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、または投光モジュール１５０のうちの１つまたは２つのみあるいは全てを制御して、動物２００を所定の方向に誘導することができる。いくつかの実施形態では、制御モジュール１２０は、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、および／または投光モジュール１５０を選択的に制御することができるので、動物誘導装置１００は、においモジュール１３１、音波モジュール１４０、または投光モジュール１５０の１つまたは２つのみを備えることができる。いくつかの実施形態では、複数の誘導方法が使用される。例えば、においモジュール１３１、音波モジュール１４０および投光モジュール１５０を同時に使用して、動物２００を所定の方向に向かって移動させるための誘導精度を向上させることができる。他の実施形態では、動物誘導装置１００は、測位モジュール１６０を備えなくてもよい。他の実施形態では、超音波モジュール１７０には、環境検出回路１７１のみ、または感知回路１７３のみを設けてもよい。環境検出回路１７１のみが設けられかつ動物誘導装置１００に測位モジュール１６０が設けられていない場合には、通信モジュール１８０は、不要である。

いくつかの実施形態では、サーバが位置信号および生理学的信号を受信し、動物２００の位置情報および生理学的状態を取得するため、コンピューティングデバイスを介して位置信号および生理学的信号を処理する。コンピューティングデバイスは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコンピュータ、中央処理装置などであるが、これらに限定されない。生理学的状態は、心拍数、ストレスレベル、または動物の生理学的または感情的状態を決定する他の指標であるが、これらに限定されない。

いくつかの実施形態では、サーバが複数の動物誘導装置１００と協働することができる。各サーバは、複数の動物誘導装置１００に対応し、各動物誘導装置１００は、１つの動物２００に対応する。動物誘導装置１００は、所定の頻度で自動的に生理学的データおよび位置データを返すことができる。動物２００の生理学的状態における現在の状態のリアルタイムモニタリングに加えて、サーバは、収集されたサンプルが十分であるときに、動物２００からの生理学的信号を分析して、動物２００の短期または長期の健康もしくは活動状態を得ることもできる。低血糖などの動物２００の生理状態の異常が検出されると、サーバは、動物が飢餓状態にあると判断し、動物誘導装置１００に制御コマンドを送信して、動物誘導装置１００に動物２００を誘導、案内させて、食物が提供されている場所に近い位置に動物２００を移動させる。動物２００の周囲に潜在的な危険が検出された場合、サーバは、動物２００を危険から離れるよう誘導、案内するために、動物２００上の動物誘導装置１００に制御コマンドを送信することができる。いくつかの実施形態では、サーバは、動物誘導装置１００を装着した複数の動物２００の生理学的信号を分析することができ、あるいは、同じ領域内の複数の動物２００の生理学的信号を分析して所定の時間間隔中にその地域の動物２００の生理学的信号を取得することを実現することができる。いくつかの実施形態では、サーバは、さらに特定の地域における動物２００の生理学的信号を気象情報（温度、湿度、降雨、および風のデータなど）と組み合わせて、相関分析を実行することができる。

要約すると、本開示の実施形態は、基板によって動物に装着される動物誘導装置を提供する。動物誘導装置は、動物の移動方向を誘導、案内または変更することができる。動物誘導装置は、様々な異なる誘導モジュール（においモジュール、音波モジュール、投光モジュールなど）を通して働き、動物が生き残るための、より良い機会を有するように、例えば、におい、音および視覚によって動物を誘導し、動物が餌を採ること、危険を回避すること、および繁殖することを助ける。さらに、動物誘導装置によって送信された位置情報は、サーバによって受信し、動物の位置および移動方向を監視することができる。動物は、サーバの遠隔制御を実行することによって、所定の方向に誘導することもできる。

用語「備える(comprise)」、「備える(comprising)」またはそれらの任意の他の変形形態は、非排他的な包括的意味を包含することを意図しており、一連の要素のプロセス、方法、物品、またはデバイスは、それらの要素を備えるだけでなく、明示的に列挙されていない他の要素またはそのようなプロセス、方法、物品、またはデバイスに固有の要素も備えるものであることを理解されたい。「・・・を備える」という句表記によって定義される要素は、その要素を備えるプロセス、方法、物品、またはデバイス内における同じ要素の存在を排除しない。

本開示は、その好ましい実施形態に関連して説明されたが、本開示を限定することを意図するものではない。本開示に関し、当業者にとっては、本開示の精神を逸脱することなく、ここで具体的に説明した実施形態を超える例示的実施形態の他の変更がなされる可能性があることは、明らかであろう。したがって、そのような変更は、本開示の範囲内にあると考えられ、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものである。

Claims (12)

1. 動物に装着される動物誘導装置であって、
   動物に装着される基板と、
   前記基板に配置されたにおいモジュールであって、
   におい源、
   前記におい源をにおいガスに噴霧する噴霧器、および
   前記噴霧器から前記においガスを受け取る誘導管、
   を備えるにおいモジュールと、
   前記基板上に配置され、所定の方向に前記においガスを噴霧するよう前記誘導管を制御する制御モジュールと、
   を備える動物誘導装置。
2. 前記誘導管の数は、複数であり、
   前記複数の誘導管は、それぞれ異なる所定の方向に向けて配置され、
   前記制御モジュールは、前記においガスを噴霧するよう前記誘導管のうちの少なくとも１つを制御する、請求項１に記載の動物誘導装置。
3. 前記誘導管は、回転部を備え、
   前記制御モジュールは、前記回転部を制御して、前記回転部により前記誘導管を所定の方向に回転させ、かつ前記誘導管により前記においガスを噴霧させる、請求項１に記載の動物誘導装置。
4. 前記基板に配置された音波モジュールをさらに備え、
   前記音波モジュールは、音波を発生する音波発生装置と、音波を衝撃波に変換する骨伝導装置と、を備え、
   前記制御モジュールは、前記動物の頭蓋骨に衝撃波を出力するための骨伝導装置を制御して、所定の方向からの音をシミュレートする、請求項１に記載の動物誘導装置。
5. 前記制御モジュールは、前記動物の第1の内耳に前記衝撃波を出力するよう前記骨伝導装置を制御し、
   前記制御モジュールは、前記動物の第２の内耳に同じ衝撃波を異なる時間において出力するよう前記骨伝導装置を制御する、請求項４に記載の動物誘導装置。
6. 前記基板に配置された投光モジュールをさらに備え、
   前記投光モジュールは、光源の光を発生する発光装置と、前記発光装置から前記光源の光を受け取る投光装置と、を備え、
   前記制御モジュールは、前記光源の光を所定の方向に向けて投射するよう前記投光装置を制御する、請求項１に記載の動物誘導装置。
7. 前記光源は、光スポットまたは光学像である、請求項６に記載の動物誘導装置。
8. 前記投光装置の数は、複数であり、
   前記投光装置は、それぞれ異なる所定の方向に向けて配置され、
   前記制御モジュールは、前記投光装置の少なくとも１つを制御して、前記光源の光を投射する、請求項６に記載の動物誘導装置。
9. 前記投光装置は、回転部を備え、
   前記制御モジュールは、前記回転部を制御して、前記回転部により前記投光装置を所定の方向に回転させ、かつ前記投光装置により前記光源の光を投射させる、請求項６に記載の動物誘導装置。
10. 前記基板に配置された超音波モジュールをさらに備え、
    前記超音波モジュールは、前記動物の周囲の環境を検出する超音波を発生するための環境検出回路を備え、
    前記制御モジュールは、前記環境検出回路を制御して、前記動物の周囲の環境に前記超音波を出力する、請求項１に記載の動物誘導装置。
11. 前記基板に配置された通信モジュールと、
    前記基板に配置された超音波モジュールと、をさらに備え、
    前記超音波モジュールは、前記動物を検出して生理学的信号を生成する感知回路を備え、
    前記制御モジュールは、前記通信モジュールを通して前記生理学的信号を出力する、請求項１に記載の動物誘導装置。
12. 前記基板に配置された通信モジュールと、
    前記基板に配置された測位モジュールと、を備え、
    前記測位モジュールは、前記動物の位置に基づいて位置信号を生成し、
    前記制御モジュールは、前記通信モジュールを通して前記位置信号を出力する、請求項１から１１のいずれか一項に記載の動物誘導装置。

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