TERMINOLOGIA

[1] Para fins de melhor entendimento da matéria revelada e reivindicada no presente pedido de patente, é apresentado o significado de alguns termos ricamente citados no corpo do relatório descritivo, onde:

[2] - Avicultura : criação de aves para produção de alimen ^¬ tos, em especial carne e ovos

[3] - Espécies avícolas: entre as espécies criadas na avi ^¬ cultura destaca-se o frango e em muito menor escala, também são criadas aves como perus patos, gansos, codornas e aves ^¬ truzes .

[4] - Ovo fértil: também conhecido como ovo galado, é en ^¬ tendido como ovo já fecundado pelo galo, que vai gerar um embrião que irá se desenvolver até a formação final como ave .

[5] - Embrião : para efeito do presente invento trata-se de um organismo imaturo, nos primeiros estágios de desenvolvi ^¬ mento, antes de deixar o interior do ovo fértil.

[6] - Líquido amniótico: ou fluido amniótico, é o fluido que envolve o embrião, preenchendo a bolsa amniótica, que atua como proteção de choques mecânicos e térmicos e ainda como alimento nutricional, do qual o embrião se alimenta durante seu desenvolvimento no interior do ovo propriamente dito .

[7] - Fatores de controle: para que seja garantida a pro ^¬ dução com qualidade e produtividade de aves, notadamente frangos de corte, são previstos procedimentos específicos de vacinação (controle de doenças) e nutricional (obtenção de aves com peso, qualidade de carne, etc) junto ao embrião de ave .

[8] - Interferência intra ovo: também conhecida como "in ovo", corresponde a toda interferência externa no interior de um ovo, comumente realizado para vacinação ou nutrição de ovos férteis de espécies avícolas, especialmente em aves de corte.

[9] - Nutrição in ovo: é realizada na fase pré-eclosão do ovo onde a casca do ovo embrionado é perfurada pontualmente e em seguida é inoculado o nutriente diretamente no líquido amniótico por meio de uma seringa (Leitão et al . , 2005; Gonzales et al . , 2003) e a partir do 15° dia de incubação o embrião passa a ingerir o líquido amniótico com suplemento nutricional incorporado (Klasing, 1998) .

[10] - Substâncias aplicadas em ovos férteis: para efeito do presente invento são consideradas vacinas, nutrientes e ainda complexos vacino nutricionais.

[11] - Intramuscular: relativo ao interior de um músculo;

[12] - Subcutâneo : situado sob a pele, hipodérmico.

[13] - Modulo de identificação de ovos férteis: também co ^¬ nhecido como ovoscopia, onde é feita a seleção entre ovos férteis, ou galados e ovos não férteis, cuja lógica opera ^¬ cional de forma remissiva pode ser entendida pela visuali ^¬ zação a partir da incidência de feixe de luz passante pelo ovo, da presença ou não de uma sombra, que caracteriza um embrião, onde uma vez identificado como ovo fértil esse é levado a uma bandeja de inoculação.

[14] - Bandeja de inoculação: trata de uma bandeja provida de uma pluralidade de nichos de alojamentos destinados a receber os ovos férteis oriundos do módulo de ovoscopia. [15] - Módulo de inoculação de substâncias intra ovo fér ^¬ til : responsável pela inoculação de vacinas e ou nutrientes em todos os ovos férteis pré classificados no módulo de ovoscopia .

[16] - Módulo de incubação de ovos férteis: após a vacina ^¬ ção e ou nutrição dos ovos férteis contidos na bandeja in ^¬ cubadora, estes são transferidos para um cesto, dito cesto de nascedouro, sendo que a transferência é realizada por meio de um dispositivo de ventosas dispostas de forma ma ^¬ tricial, sendo definida uma ventosa para cada nicho da ban ^¬ deja incubadora, onde uma vez carregado o cesto esse é transportado para a área de incubação.

[17] - CLP : sigla para Controlador Lógico Programável, ou do inglês PLC (Programmable Logic Controller) é um dos con ^¬ troladores mais utilizados na indústria. Conceitualmente, CLP é um equipamento projetado para comandar e monitorar máquinas ou processos industriais. Para efeito do presente invento o CLP é ó "cérebro" que comanda todas as operações previstas nos módulos operacionais.

[18] - Motor de passo: é um tipo de motor elétrico usado quando algo tem que ser posicionado muito precisamente.

[19] - Válvula pneumática: é uma válvula que pode operar com pressões inferiores ou vácuo, com o suprimento externo do piloto (acionamento) .

[20] - Sensor de toque: pode ser do tipo de contato elétri ^¬ co, corrente elétrica, magnético, indutivo, dentre outros.

[21] - sensor de posição: pode ser do tipo de contato elé ^¬ trico, corrente elétrica, magnético, indutivo, dentre ou ^¬ tros,

[22] - Tecnologia Wi-fi: dispositivos de rede local sem fi ^¬ os; [23] - Plug and play: significa conecte e use, onde para a presente demanda pode ser entendido como uma conexão rápida conferindo comunicação e funcionalidade imediatas entre o CLP principal e o dispositivo injetor do módulo de inocula ^¬ ção de substâncias do equipamento de vacinação e ou nutri ^¬ ção intra ovo.

[24] - Protocolo de comunicação de dados: conjunto de re ^¬ gras que controla a comunicação para que ela seja eficiente e sem erros. Um dos objetivos principais do protocolo é de ^¬ tectar e evitar a perda de dados ao longo da transmissão deles, caso isso ocorra.

[25] - Modbus : protocolo de comunicação de dados utilizado em sistemas de automação industrial.

[26] - Controlador wi-fi; é um SOC com protocolo TCP/IP in ^¬ tegrado que consegue dar a qualquer micro controlador aces ^¬ so a sua rede WiFi.

[27] - Driver: controlador, transmitindo e interpretando dados entre o sistema operacional e uma peça de hardware.

[28] - IoT (Internet of Things) : em língua portuguesa pode ser traduzido como "internet das coisas", cuja melhor defi ^¬ nição reside em uma rede de objetos físicos, veículos, pré ^¬ dios e outros que possuem tecnologia embarcada, sensores e conexão com rede capaz de coletar e transmitir dados. Os objetos da vida cotidiana estariam conectados à internet, agindo de modo inteligente e sensorial.

[29] O rol de termos, tecnologias e conceitos técnicos apresentado nesse tópico preliminar deve ser apreciado para o correto entendimento do presente invento, conferindo a necessária suficiência descritiva ao corpo do relatório descritivo, bem como deve ser usado como referência para estudos em analises comparativas seja com hipotéticas solu ^¬ ções do estado da técnica que antecipam o invento e não ci- tadas na presente cártula como para produtos de mesma natu ^¬ reza e mesma classificação internacional de patente (IPC) , divulgados e ou comercializados por pelos titulares ou ter ^¬ ceiros que não sejam os titulares da presente patente.

CAMPO DE APLICAÇÃO

[30] A presente patente de invenção de titulo em epigrafe e objeto de descrição e reivindicação nesta cártula trata de uma solução inventiva que encontra destacado beneficio no setor de avicultura, destinada à reprodução de aves, e mais especificamente na área de criação e desenvolvimento de em ^¬ briões para a criação de espécies avícolas.

[31] Em complemento, a atividade industrial na área de pro ^¬ dução de ovos férteis tem embarcado um grau de complexidade que envolve as macro etapas :

[32] - 1. Identificação dos ovos férteis,

[33] - 2. Inoculação de substâncias em ovos férteis; e

[34] - 3. Incubação de ovos férteis.

[35] Para efeito da presente patente, o invento encontra especifica utilidade na etapa de "inoculação de substân ^¬ cias" em ovos férteis (vacinas, nutrientes e ainda comple ^¬ xos vacino nutricionais) .

[36] Por derradeiro, a aplicação, ou inoculação, de subs ^¬ tâncias em ambiente intra ovo pode se dar nas seguintes formas :

[37] - 1. Intramuscular : específica para a inoculação de vacinas, onde nesse caso é aplicada por meio de agulhas que penetram a epiderme do embrião, também conhecida como meio injetável .

[38] - 2. Subcutânea : específica para a inoculação de vaci ^¬ nas, onde nesse caso é aplicada por meio de agulhas que pe ^¬ netram a epiderme do embrião, também considerado como meio injetável . [39] - 3. Líquido amniótico: é a via mandatária para a ino ^¬ culação de nutrientes, posto que é do liquido amniótico que o embrião se alimenta, via oral. Nesse caso a substância é injetada no liquido amniótico e uma vez obtida à mistura liquido amniótico + substância, essa passa a ser consumida, via oral pelo próprio embrião no interior do ovo.

[40] Para efeito do presente invento será considerada a possiblidade de aplicação de substância intra ovo em todas as vias de inoculação.

[41] Portanto, de forma remissiva, o campo de aplicação do presente invento é representado pelo setor de avicultura, notadamente para a etapa de "inoculação de substâncias" in ^¬ tra ovo fértil, seja no embrião, no caso de vacinas e ainda junto ao líquido amniótico, no caso de nutrientes ou com ^¬ plexo vacino nutricional.

DEMANDA DO INVENTO

[42] a. Da eficácia da inoculação intra ovos: tendo em vis ^¬ ta o campo de aplicação, o requerente identificou a neces ^¬ sidade máster de prover suplemento nutricional ou vacino nutricional em ovos férteis em fase pré-eclosão, notadamen ^¬ te no liquido amniótico, sem que para tal ocorra qualquer tipo de comprometimento físico do "embrião" e, portanto, o que não incomum pode levar ao óbito do mesmo. Em complemen ^¬ to não deve perder de vista a eficácia na inoculação de va ^¬ cinas, dessa feita diretamente no corpo do embrião.

[43] Em outras palavras, não se pode perder de vista que o embrião no interior de um ovo é um ser extremamente frágil, e, portanto, qualquer contato oriundo do meio externo ao ovo deve ser realizado com o máximo cuidado.

[44] b. Da ergonomia de instalação e operacional: é também a necessidade identificada prover melhor condição funcional e de ergonomia de instalação do módulos operacionais do sistema de gestação de aves, mais especificamente ao módulo de inoculação de substâncias intra ovo e ergonomia operaci ^¬ onal, notadamente no que diz respeito à instalação e opera ^¬ ção da pluralidade de dispositivos de conexão dos respecti ^¬ vos dispositivos de avanço/recuo de agulhas (agregados aos respectivos dispositivos de injeção de substâncias) , opera ^¬ ção essa capitaneada primariamente pelo módulo de controle operacional geral, ditado por um Controlador Lógico Progra ^¬ mável (C . L . P . ) .

REQUI S I TOS DO INVENTO

[45] Em consonância com a demanda do invento o requerente idealizou um "MÓDULO DE CONTROLE OPERACIONAL DO DISPOSITIVO DE AVANÇO/RECUO GUIADO DA AGULHA AGREGADO AO DISPOSITIVO INJETOR INTELIGENTE DE SUBSTÂNCIA EMBARCADO EM EQUIPAMENTO DE INOCULAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS INTRA OVO FÉRTIL E PROCEDIMENTO DE INJEÇÃO INTELIGENTE DE SUBSTÂNCIA INTRA OVO FÉRTIL" providos de novidade associada de atividade inventiva, pois não decorre de maneira óbvia ou evidente de outras técnicas antecipadas pelo estado da técnica, conferindo vantagens dos pontos de vista industrial, comercial e técnico.

[46] Em adição o "invento" é provido de aplicabilidade in ^¬ dustrial, sendo economicamente viável e, portanto, atenden ^¬ do ao rigor dos requisitos de patenteabilidade, notadamen ^¬ te como patente de invenção, conforme disposto nos ditames dos artigos 8 ^o , 13° e 15° da Lei de Propriedade Industrial 9.279/96.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[47] A fim de propiciar veracidade, e consolidar o contexto explicitado nos tópicos do quadro introdutório será apre ^¬ sentada a explanação sobre o estado da técnica para os mó- dulos de vacinação intra ovos férteis convencionais, onde após análise critica destes, uma vez avaliados por técnicos com expertise no assunto de procedimentos e operação de inoculação de substâncias intra ovo, serão apontados e co ^¬ mentados seus aspectos limitantes, consolidando assim a identificação da demanda previamente citada.

[48] a. Sistema de gestação de aves.

[49] De forma remissiva é formado por três grandes módulos operacionais :

[50] - Módulo de identificação de ovos férteis (ovoscopia) .

[51] - Módulo de inoculação de substâncias intra ovo.

[52] - Módulo de incubação de ovos férteis.

[53] Para efeito do presente invento é definido como para ^¬ digma de estudo o módulo de inoculação de substâncias intra ovo, onde uma forma de realização convencional do mesmo passa a ser descrito em detalhamento .

[54] b. Módulo inoculação de substâncias intra ovo fértil

[55] De forma remissiva é composto por um rol de diferentes dispositivos, dos quais são considerados mais relevantes:

[56] b.l Dispositivo plataforma de inoculação: formado por uma plataforma aérea na qual é definida uma pluralidade de dispositivos injetores de substância, onde essa plataforma descreve movimento de posicionamento e aproximação sobre a bandeja de inoculação onde estão os ovos férteis.

[57] b.2 Dispositivos injetores de substância: formado es ^¬ sencialmente por um perfurador de casca e uma agulha de in- jeção, que pode ser acionada tanto no liquido amniótico ( no caso de nutriente ou composto vacino nutricional) como via penetração intramuscular ou subcutânea ( no caso de va ^¬ cina) .

[58] b.3 Dispositivos estabilizadores de contato: são esta ^¬ bilizadores dos dispositivos injetores de substâncias com a superfície do ovo, para procedimento de inoculação.

[59] b.4 Dispositivo sanitizante: notadamente sanitizante do circuito de fluxo da substância a ser inoculada, consi ^¬ derando as agulhas de injeção. Para efeito do presente in ^¬ vento será considerado apenas o dispositivo de injetores de substâncias .

[60] Todos os dispositivos citados tem sua operação geren- ciada por um módulo de operações inteligente, que de forma remissiva trata de um controlador CLP.

[61] c. Estado da técnica documentado: para efeito do pre ^¬ sente invento, será objeto do estudo a condição operacional do dispositivos injetores de substância, onde pesquisas em banco de dados de patentes é reveladora de que existem inú ^¬ meras soluções idealizadas para a aplicação de substâncias intra ovo fértil, dentre os quais merece destaque os se ^¬ guintes documentos de patente:

[62] - Patente Americana, US 4903635 A, de título "High speed automated injection system for avian embryos , publi ^¬ cada em 27 fev. 1990, que trata de um Sistema automatizado de injeção de alta velocidade para embriões aviários.

[63] - Patente Americana, US 5136979, de título "Modular injection system for avian embryos", publicada em 11 de agosto de 1992, que trata de um Sistema de injeção modular para embriões aviários.

[64] - Patente Americana, US7503279, de título "Appareil automatique et procédé d ¹ injection dans un oeuf", publicado em 26 de março de 2006, que trata de um Aparelho automático e método de injeção em ovos.

[65] A apreciação desses documentos de patente permite um primeiro entendimento de que originalmente esse módulo de inoculação de substâncias foram idealizados essencialmente tendo como paradigma de projeto a inoculação de substâncias como vacinas .

[66] Em complemento, um técnico no assunto conclui que em essência todos apresentam o mesmo conceito construtivo e operacional básico, que de forma remissiva pode ser enten ^¬ dido como uma pluralidade de dispositivos injetores provi ^¬ dos cada qual de elementos perfuradores e agulhas, onde ca ^¬ da unidade desses é destinada a atuar em respectivos nichos de alojamento de ovo fértil definido na bandeja de incuba ^¬ ção .

[67] Por sua vez, esse conceito construtivo básico torna exequível a lógica operacional onde uma vez que a bandeja de incubação fica posicionada sob o módulo de inoculação de substância intra ovo fértil, seu conjunto matricial de in ^¬ jetores é acionado, descendo de forma coletiva movimentan- do-se em direção aos correspondentes nichos da bandeja in ^¬ cubadora, até que ocorra o contato do perfurador com a su ^¬ perfície da casca do ovo, onde tal contato envia um sinal para o CLP do sistema automatizado que por sua vez devolve um sinal de acionamento do atuador que opera o perfurador. Uma vez superada barreira da casca do ovo, é aberto caminho para a penetração da agulha no interior do ovo.

[68] O curso de descida da agulha é especificado para um valor de deslocamento padrão e a velocidade constante, onde tal condição é obtida por meio de acionamento pneumático do deslocamento da agulha de inoculação.

[69] Em especial o curso de deslocamento também tem como paradigma uma posição "hipotética e padrão" no interior do ovo, que garanta a perfuração pela agulha do corpo do em ^¬ brião .

[70] A essa condição operacional denominamos de aproximação cega, pois o módulo operacional não enxerga a posição do embrião no interior do ovo fértil. [71] Uma vez alcançado o final de curso, e consequente pe ^¬ netração da agulha no embrião, o CLP reconhece tal condição e aciona o mecanismo de disparo de injeção da substância, no caso vacina, caracterizando uma inoculação do tipo inje ^¬ ção intramuscular, ou ainda subcutânea.

[72] Finalizada a injeção, o CLP envia sinal de retro acio- namento do mecanismo de disparo de injeção da substância, de tal sorte que a agulha de injeção é recolhida e o módulo de inoculação de substância intra ovo fértil retorna para sua posição de repouso, até que se inicie novo ciclo de inoculação para a bandeja de inoculação subsequente.

[73] d. Identificação do problema: como já comentado na descrição operacional do módulo convencional de inoculação de substância intra ovo fértil, esse conceito de "avanço cego" embora seja apropriado para a inoculação de substân ^¬ cia como vacina, pois garante a penetração intramuscular ou ao menos a subcutânea (desde que não atinja órgãos do em ^¬ brião) essa mesma condição não é adequada quando o objetivo passa a ser a inoculação de nutrientes, posto que para essa substância a inoculação deve ser restrita ao liquido amnió ^¬ tico, sob pena de levar ao comprometimento da integridade não somente física do embrião, mas também pode levar ao comprometimento de seu desenvolvimento até a eclosão como ave, e de forma mais crítica, pode ser responsável pelo elevado índice de mortandade de embriões assim que é fina ^¬ lizada a etapa de inoculação de substâncias.

[74] Para um homem de oficio, tal condição limitativa para o "avanço cego" chega a ser compreensiva, posto que foi idealizado para a inoculação de vacinas, notadamente de in- jeta-las por meio intramuscular ou ainda subcutâneo.

[75] Por não existir motivação do ponto de vista biológico para que o "avanço cego" seja efetivo, é evidente que no estado da técnica os módulos de inoculação de substâncias, tal como revelados nos documentos de patente US 4903635 A, US 5136979 e US7503279 já descritos de forma remissiva, tem mecanismo de deslocamento da agulha, projetados de forma satisfatória, ou seja, um simples mecanismo de acionamento pneumático é suficiente para movimento de deslocamento até final de curso e a uma velocidade constante.

[76] De forma remissiva mas exaustiva, os conceitos cons ^¬ trutivo e operacional dos módulos convencionais de inocula ^¬ ção de substâncias intra ovo, apresentam as seguintes ca ^¬ racterísticas técnicas:

[77] - acionamento do curso da agulha de injeção é realiza ^¬ do por meio de válvula eletropneumática;

[78] - são previstas somente duas posições da agulha de in ^¬ jeção, quais sejam: posição recuada, ou inicio de curso e posição avançado ou final de curso;

[79] - por ser um sistema de "avanço cego" da agulha de in ^¬ jeção, não possui controle de posição da mesma, sendo uma fonte de mortandade e desenvolvimento deficitário de embri ^¬ ões, pois o sistema atua com um curso total de avanço pa ^¬ drão, que não condiz com as diferenças de altura do embrião em relação à superfície do liquido amniótico, que é variá ^¬ vel para cada unidade de ovo fertilizado.

[80] - o controle de avanço e recuo da agulha de injeção por meio de válvula eletropneumática é determinado pelo tempo, previamente especificado na central de controle CLP,

[81] - a velocidade de acionamento de avanço e/ou recuo da agulha de injeção também é realizado pelas válvulas pneumá ^¬ ticas, porém com precisão desse controle é limitada, o que se para a inoculação de vacina de forma intramuscular ou mesmo subcutânea no embrião, não é um problema, para a ino ^¬ culação de nutrientes passa a ser uma fonte de mortandade e desenvolvimento deficitário de embriões.

[82] - em somatória ao movimento de avanço da agulha de in- jeção sem controle da velocidade também não existe controle da força que a agulha empregará no corpo do embrião. Essa força, mesmo que reduzida, e dependendo do diâmetro e ponta da agulha, possui capacidade de perfuração do embrião po ^¬ dendo atingir seus órgãos vitais e até mesmo levar o em ^¬ brião a óbito.

[83] Como se verifica certamente as soluções conhecidas do estado da técnica para o módulo de inoculação de substância no interior de ovos fertilizados, não se apresenta eficaz quando o equipamento deve ser configurado operacionalmente para a inoculação de nutrientes.

PROPOSTA DO INVENTO

[84] a . Objetivos

[85] a .1 Do ponto de vista da segurança do embrião

[86] É um primeiro objetivo do presente invento garantir que a inoculação de substâncias, notadamente nutrientes e vacino nutrientes seja realizada apenas e tão somente dire- tamente no liquido amniótico presente no interior do ovo fértil, e em qualquer altura designada entre a superfície do liquido amniótico e adjacente a superfície do corpo do embrião que descansa no interior do ovo.

[87] É um segundo objetivo do presente invento, ainda tendo como objeto de procedimento a aplicação de substancias como nutrientes ou vacino nutrientes, garantir que o avanço da agulha de injeção, não perfure, nem lesione o embrião, pois a força empregada deve ser inferior à resistência que o em ^¬ brião oferece ao toque a ponto de não ser perfurado.

[88] a .2 Do ponto de vista técnico

[89] São objetivos do invento prover um módulo de injeção inteligente com:

[90] - simplicidade construtiva;

[91] - agilidade para prover conexão de comunicação "dispo ^¬ sitivo injetor inteligente" com o CLP;

[92] - reduzido volume, tanto na ponta do "dispositivo in ^¬ jetor inteligente" como na ponta do CLP;

[93] - reduzido tamanho do painel de controle, tanto geral como do painel local agregado ao módulo de inoculação de substâncias ;

[94] - facilidade de montagem junto a equipamentos de ino ^¬ culação de substâncias em utilização em campo (usados) .

[95] a.3 Do ponto de vista económico:

[96] Tem por primeiro objetivo prover uma solução economi ^¬ camente atrativa, com redução do custo industrial para o módulo de inoculação de substâncias .

[97] Tem por segundo objetivo prover uma solução economica ^¬ mente atrativa, com redução do custo industrial efetivo to ^¬ tal do equipamento de inoculação de substâncias .

[98] b. Da lógica operacional: foi idealizada uma nova téc ^¬ nica de inoculação de substância, antagónica a aqui já de ^¬ nominada técnica de "avanço cego" da agulha de injeção aplicada nas soluções conhecidas do estado da técnica (vide documento de patente US 4903635 A, citado no tópico de fun ^¬ damentos da técnica) ao que será denominado como "avanço guiado" da agulha de injeção. Para o módulo de injeção in ^¬ teligente atender aos objetivos previamente definidos, to- mou-se como paradigma o seguinte rol de propriedades de na ^¬ tureza cinemática para a agulha de injeção componente do módulo de inoculação de substâncias :

[99] - avanço da agulha de injeção com velocidade controla ^¬ da, sem final de curso definido;

[100] - percepção de interferência da extremidade da agulha de injeção junto ao corpo do embrião, definido o final de curso de deslocamento da agulha de injeção e reconhecimento pelo CLP da posição do embrião;

[101] - percepção de ausência de embrião ou ausência de ovo no nicho da bandeja de incubação, garantindo que nessa con ^¬ dição não ocorra inoculação desnecessária da substância;

[102] - percepção de não perfuração da casca do ovo, e ime ^¬ diata desabilitação do modulo de inoculação;

[103] - pré-recuo imediato da agulha de injeção, com a in ^¬ formação da localização do embrião é possível posicionar a agulha de injeção em uma distância, discreta ou não, para administração exclusiva do nutriente no líquido amniótico;

[104] - liberação imediata da substância de inoculação no liquido amniótico, assim que reconhece o embrião;

[105] - retorno da agulha de injeção a sua posição de inicio de curso, assim que executa a inoculação da substância, se ^¬ ja na musculatura do embrião como no liquido amniótico;

[106] c. Características distintivas:

[107] cl Conceito construtivo: para tornar exequível a ló ^¬ gica operacional de forma sumária pode ser entendido como um dispositivo acoplado ao módulo de inoculação de substân ^¬ cia, que é denominado nessa cártula como dispositivo de in ^¬ jeção inteligente, cujos conceitos construtivo e operacio ^¬ nal, apresentam as seguintes características técnicas:

[108] - Mecanismo de deslocamento da agulha de injeção é acionado por meio de um motor de passo, que confere dife ^¬ renciada precisão nos movimentos gerados;

[109] - Possui ao menos um sensor de toque da agulha de in ^¬ jeção no embrião que alimenta essa condição para o CLP;

[110] - Possui ao menos um sensor de referência de posição (home position) , que alimenta essa condição para o CLP; [111] - Possibilidade do CLP controlar de forma precisa a velocidade de avanço ou recuo da agulha de injeção, decor ^¬ rente da frequência dos pulsos elétricos enviados para o motor de passo; e

[112] - Possibilidade do CLP identificar a posição da agulha de injeção, que é balizada de acordo com o número de pulsos elétricos enviados ao motor.

[113] c.2 Sistemas de comunicação operacional: é previsto o uso de um módulo de controle operacional do dispositivo de avanço/recuo guiado da agulha agregado ao dispositivo inje- tor inteligente de substância, seja por cabeamento ou ainda sem cabeamento, também conhecido como "semfio" ou ainda "wi-fi", sendo que por esse ser considerado como preferen ^¬ cial será aqui descrito em maior detalhamento .

[114] c.2.1 Wi-fi aplicado ao módulo de inoculação: com o avanço da tecnologia, em especial da IoT (Internet of Things), internet das coisas, é possível conectar pratica ^¬ mente qualquer objeto, por menor que seja, através de uma rede sem fio que pode estar conectada a internet. Por meio dessa conexão é possível realizar a aquisição de dados e atuar de acordo com o hardware disponível no objeto.

[115] No caso em tela a tecnologia aplicada ao módulo de inoculação de substâncias como um todo gerido por um CLP foi idealizada uma nova técnica na forma de um kit de inje ^¬ ção baseado no aperfeiçoamento do dispositivo injetor inte ^¬ ligente com comunicação "sem fio", como por exemplo proto ^¬ colo de comunicação "Wi-fi", tornando praticamente "plug and play" a implementação em equipamentos de vacinação in ovo existentes no mercado.

[116] Portanto a concepção do dispositivo injetor inteligen ^¬ te "sem fio", passa pela disponibilidade de componentes de ^¬ dicados com a tecnologia IoT, que além de cada vez meno- res, também possuem grande confiabilidade e custo reduzido devido à produção em alta escala.

[117] c.2.2 Requisitos de projeto:

[118] - a todos os componentes do conceito construtivo per ^¬ tencente ao "dispositivo de injeção inteligente" tem insta ^¬ lado um "driver controlador Wi-fi";

[119] - o hardware é composto por um dispositivo controlador com capacidade de processamento, 12 pontos configuráveis como entradas ou saídas e comunicação wi-fi junto com um driver para controle do motor de passo do disposto injetor de substâncias .

[120] - é definido um painel compacto e móvel de gestão ope ^¬ racional do módulo de inoculação de substâncias intra ovo, ao qual é previsto um correspondente "driver controlador Wi-fi"; e

[121] - é definido um painel de gestão operacional geral do equipamento de inoculação de substâncias intra ovo, ao qual é previsto um correspondente "driver controlador Wi-fi".

DESCRIÇÃO DAS F IGURAS

[122] 0 jogo de desenhos e diagrama de blocos apresentado como parte anexa a esse relatório descritivo tem objetivo de subsidiar o pleno entendimento do tópico subsequente de Descrição detalhada do invento, onde de forma remissa, con ^¬ templa tanto do campo de aplicação, como do estado da téc ^¬ nica considerado útil ao entendimento do invento e final ^¬ mente uma forma de realização preferida do invento propria ^¬ mente dito, incluindo o detalhamento de seu conceito cons ^¬ trutivo inventivo e correspondente lógica operacional nele embarcada, onde:

[123] A figura .1 é uma representação na forma de diagrama de blocos, representativa da arquitetura geral de um siste- ma de reprodução de aves, evidenciando o módulo operacional de interesse, qual seja, o módulo de inoculação de substân ^¬ cia intra ovo, no qual é aplicado o dispositivo inventivo.

[124] A figura .2 é uma representação ilustrativa em vista lateral do conceito construtivo do módulo de inoculação de substâncias em ovos férteis antecipado pelo estado da téc ^¬ nica, sendo representados seus dispositivos operacionais, em uma condição de liberação de substância intra ovo, evi ^¬ denciando o dispositivo de injeção de substâncias convenci ^¬ onal .

[125] A figura .3 é uma vista em detalhe ampliado de um ovo fértil durante procedimento de inoculação de substância in ^¬ tra ovo, evidenciando a ocorrência de penetração indevida da agulha no corpo do embrião, que leva ao comprometimento do desenvolvimento do embrião, em especial no caso de ino ^¬ culação de nutrientes.

[126] A figura .4 é uma representação ilustrativa, em vista de corte transversal de um dispositivo injetor de substân ^¬ cias convencional, evidenciando suas peças componentes.

[127] A figura .5 é uma representação ilustrativa em vista lateral do conceito construtivo do módulo de inoculação de substâncias em ovos férteis antecipado pelo estado da téc ^¬ nica, sendo representados seus dispositivos operacionais, em uma condição de liberação de substância intra ovo, evi ^¬ denciando o dispositivo de injeção inteligente de substân ^¬ cias .

[128] A figura .6 é uma vista em detalhe ampliado de um ovo fértil durante procedimento de inoculação de substância in ^¬ tra ovo, evidenciando a ocorrência do contato da agulha no corpo do embrião, onde cessa imediatamente o avanço da agu ^¬ lha. [129] A Figura .6a é uma vista em detalhe ampliado da região de interação embrião + liquido amniótico + extremidade da agulha, onde após estabelecido contato agulha + embrião (vide figura .6), o CLP envia mensagem de avanço controlado da agulha suficiente para penetração intramuscular ou sub ^¬ cutânea, e posterior injeção de substância, condição essa definida quando da inoculação de vacinas.

[130] A Figura .6b é uma vista em detalhe ampliado da região de interação embrião + liquido amniótico + extremidade da agulha, onde após estabelecido contato agulha + embrião (vide figura .6), o CLP envia mensagem de recuo controlado da agulha suficiente para que a extremidade da agulha fique livre no liquido amniótico, condição essa definida quando da inoculação de nutrientes ou complexo vacino nutricional.

[131] A figura .7 é uma representação ilustrativa, em vista perspectiva do dispositivo injetor inteligente de substân ^¬ cias, evidenciando suas peças componentes.

[132] A figura .8 é uma representação ilustrativa, em vista lateral do dispositivo injetor inteligente de substâncias, evidenciando suas peças componentes.

[133] A figura .9 é uma representação ilustrativa, em vista de corte transversal do dispositivo injetor inteligente de substâncias, evidenciando suas peças componentes.

[134] A figura .10 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de posicionamento sobre o respec ^¬ tivo nicho com ovo fértil da bandeja de inoculação que re ^¬ ceberá o tratamento vacinai, nutricional ou complexo vacino nutricional .

[135] A figura .11 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de acomodação do componente aco- plador na superfície do ovo fértil a ser tratado.

[136] A figura .12 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo inteligente injetor de substâncias, na etapa de perfuração da superfície do ovo fértil a ser tratado.

[137] A figura .13 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de avanço controlado da agulha até o contato com o embrião.

[138] A figura .14 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de contato da agulha com o em ^¬ brião .

[139] A figura .15 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de discreto recuo controlado da agulha em relação ao embrião, até o ponto de inoculação.

[140] A figura .16 é uma representação ilustrativa, em vis ^¬ ta lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteli ^¬ gente de substâncias, na etapa de inoculação da substância, no caso um nutriente ou complexo vacino nutricional.

[141] A figura .17 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de recuo total da agulha no inte ^¬ rior do dispositivo de injeção.

[142] A figura .18 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, na etapa de recuo total do perfurador no interior do dispositivo de injeção.

[143] A figura .19 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, em status inicial, para proceder a novo ci- cio de inoculação de substância.

[144] A figura .20 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, em condição de identificação de ausência de embrião ou mesmo ausência do próprio ovo no nicho da bande ^¬ ja de inoculação , evitando assim a inoculação de substân ^¬ cia de forma desnecessária.

[145] A figura .21 é uma representação ilustrativa, em vista lateral, de uma unidade do dispositivo injetor inteligente de substâncias, em condição onde o componente perfurador de casca não é operacional, e por consequência não é realizado um furo de acesso na casca do ovo.

[146] A figura .22 é uma representação na forma de diagrama de blocos, representativa da arquitetura geral de um siste ^¬ ma de reprodução de aves, evidenciando os módulos operacio ^¬ nais de interesse, quais sejam, o módulo de controle opera ^¬ cional geral e o módulo de inoculação de substância intra ovo, esse último tendo definido ao dispositivo inteligente injetor de substâncias que tem agregado o dispositivo de avanço/recuo de agulhas, dispositivo esse que recebe o mó ^¬ dulo comunicador injetores com CLP.

[147] A figura .23 é uma representação ilustrativa de uma primeira forma de realização do módulo comunicador de inje ^¬ tores com o CLP, denominada convencional com conexão física por cabeamento, evidenciando sua construtividade .

[148] A figura .24 é uma representação ilustrativa de uma segunda forma de realização do módulo comunicador de inje ^¬ tores com o CLP, denominada convencional com conexão sem fio evidenciando sua construtividade.

[149] As figuras .25 é uma representação na forma de diagra ^¬ ma de blocos do dispositivo comunicador sem fio, evidenci- ando seus componentes, que é aplicado ao corpo do disposi ^¬ tivo inteligentes de injeção.

[150] A figuras .26 é uma representação ilustrativa de uma segunda forma de realização do módulo comunicador de inje- tores com o CLP, denominada com conexão sem fio, evidenci ^¬ ando sua simplicidade de instalação para a totalidade de dispositivos inteligentes de injeção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[151] A seguinte descrição detalhada deve ser lida e inter ^¬ pretada com referência aos desenhos e diagrama de blocos apresentados, representando o estado da técnica para siste ^¬ ma de reprodução de aves, evidenciando o modulo de inocula ^¬ ção de substâncias intra ovo, ilustrando seu aspecto nega ^¬ tivo, para em seguida apresentar uma forma de realização preferida do invento na forma de um dispositivo de injeção inteligente de substâncias, e ainda evidenciado sua lógica operacional, não sendo intencionado a limitar o escopo do invento, este sim limitado apenas ao explicitado no quadro reivindicatório .

[152] a. Do sistema de desenvolvimento e reprodução de aves.

[153] Para efeito de melhor entendimento de onde se localiza o campo de aplicação especifico do presente invento, os re ^¬ querentes entendem que é imperativo propiciar ao leitor uma visão geral do sistema de reprodução de aves, mais especi ^¬ ficamente para o desenvolvimento de ovos férteis, até a fa ^¬ se pré-eclosão, onde através da figura .1, forma remissiva são apresentados os três grande módulos operacionais, assim definidos :

[154] - Modulo de controle operacional (Ml), operado essen ^¬ cialmente por um dispositivo CLP (dl);

[155] - Módulo de ovoscopia (M2); [156] - Módulo de inoculação de substância intra ovo (M3) ;

[157] - Módulo de incubação de ovos férteis tratados (M4);

[158] Indo além como bem definido no tópico de Campo de Aplicação, o invento encontra particular utilidade e apli ^¬ cação junto ao módulo de inoculação de substância intra ovo (M3), que como bem definido no diagrama de blocos da figura .1 e na representação ilustrativa da figura .2, é formado por uma pluralidade de dispositivos operacionais, dos quais são listados os quatro (4) de maior importância, assim de ^¬ finidos :

[159] - Dispositivo plataforma de suporte (d31);

[160] - Dispositivo injetor de substância (d32);

[161] - Dispositivo estabilizador de injetores (d33) ;

[162] - Dispositivo aplicador de sanitizante (d34) .

[163] Novamente, tal como bem definido no tópico de Campo de Aplicação, o invento foi idealizado para tornar inteligente a operação do dispositivo injetor de substância (d32), onde para tal a esse dispositivo é agregado um novo dispositivo, denominado nessa cártula como "dispositivo de avanço/recuo guiado da agulha de injeção (d35)", cujo efeito prático de sua introdução permite uma operação de inoculação com avan ^¬ ço guiado da agulha de injeção em detrimento da operação de inoculação com avanço cego que caracteriza o módulo de ino ^¬ culação de substâncias convencional.

[164] Para efeito de melhor compreensão, no desenvolvimento da presente descrição detalhada, a união entre Dispositivo de avanço/recuo guiado da agulha de injeção (d35) + Dispo ^¬ sitivo injetor de substância (d32) será denominado de "dis ^¬ positivo injetor inteligente", referenciado nos desenho pe ^¬ la referência numérica (A), a partir da figura .5

[165] De forma remissiva, a gestão operacional de todos os dispositivos é realizada através do dispositivo CLP (dl) . [166] b. Estado da técnica.

[167] No desenvolvimento do tópico de fundamentos da Técni ^¬ ca, o módulo de inoculação de substância intra ovo (M3) foi exaustivamente analisado, sendo evidenciado seu principal ponto negativo, que de forma ilustrativa é apresentado na figura .3, onde indica que a agulha (elO) após passar pela casca (Ca) de um ovo (Ov) , avança de forma indevida dentro do corpo do embrião (Em) , até mesmo atingindo seus órgãos vitais, o que em síntese não é uma condição desejada, seja para inoculação de vacina como de nutrientes, pois agride esse embrião a ponto de tornar ineficaz o tratamento vaci ^¬ nai e nutricional, podendo além de comprometer a obtenção de uma ave de corte com os requisitos de ganho de peso em curto espaço de tempo, durante seu ciclo de vida pós eclo ^¬ são, também é responsável por elevado índice de mortandade, ainda na fase de incubação.

[168] Com o intuito de dar mais transparência à causa do problema elencado, o dispositivo de injeção (d32) ressalte- se, convencional, é apresentado de forma ilustrativa na fi ^¬ gura .4, evidenciando os seguintes componentes:

[169] - suporte (el), ou plataforma, da agulha (elO);

[170] - haste (e2) da agulha (elO);

[171] - corpo do injetor (e3) ;

[172] - câmara (e31) do corpo do injetor (e3) ;

[173] - entrada de ar (e4) no corpo do injetor (e3) , com fun ^¬ ção de permitir o deslocamento do embolo (e6) e consequente movimento da haste (e2) e agulha (elO);

[174] - embolo (e6) , ao qual é conectada a haste (e2) com agulha (elO ) ;

[175] - mola de nivelamento (el) , com função de estabilizar o copo de acoplagem (e8) quando em contado com o ovo (Ov) ; [176] - copo de acoplagem (e8), com função de prover acopla ^¬ mento e estabilidade às operações de perfuração da casca (Ca) e penetração da agulha (elO);

[177] - perfurador (e9) , com função de prover perfuração da casca (Ca) do ovo (Ov) ;

[178] - agulha de injeção (elO), conectada à haste (e2); e

[179] - válvula pneumática (ell), com função de promover a circulação de ar no interior da câmara (e31) que torna exe ^¬ quível o deslocamento do embolo (e6) , que por consequência promove o deslocamento da agulha (elO) .

[180] Mais uma vez o conceito operacional a partir do acio- namento de uma válvula pneumática (ell), é responsável pelo aqui denominado "avanço cego" da agulha (elO) no interior do ovo (Ov) .

[181] c. Do conceito inventivo

[182] cl Dispositivo injetor inteligente (A)

[183] c.1.1 Conceito Construtivo: para contrapor ao "avanço cego" da agulha (elO), foi idealizado o inédito "dispositi ^¬ vo de avanço/recuo guiado da agulha de injeção (d35)" que é agregado aos elementos operacionais do dispositivo de inje ^¬ ção (d32), onde a essa união será denominado "dispositivo injetor inteligente (A)", que é aplicado ao módulo de ino ^¬ culação de substância intra ovo (M3) em substituição ao dispositivo de injeção convencional (d32), tal como ilus ^¬ trado na figura .5.

[184] Para enfatizar o efeito técnico desejado, de inocula ^¬ ção de substância, seja vacina, nutriente ou ainda complexo vacino nutricional, com máxima eficácia e que minimize óbi ^¬ tos de embriões, diga-se, um desejo ha muito tempo reconhe ^¬ cido por técnicos no assunto, é apresentada nas figuras .6, .6a e .6b onde é dado melhor compreensão ao conceito de "inoculação inteligente, onde na Figura .6 é ilustrada uma condição onde ocorre o contato da agulha (11) com corpo do embrião (Em) , onde a partir desse momento o módulo de con ^¬ trole operacional (Ml) decide por duas sequências:

[185] - Se inoculação de vacina, o dispositivo CLP (dl) aci- ona rotina de cinemática operacional do dispositivo injetor inteligente (A) , onde de forma remissiva, promove um dis ^¬ creto avanço da extremidade da agulha (11) sobre a epiderme do embrião (Em) , promovendo penetração precisa e suficiente apenas para adentrar de forma intramuscular ou subcutânea, para subsequente injeção da substância (Su) , especificamen ^¬ te uma vacina, tal como ilustrado na figura .6a.

[186] - Se inoculação de nutriente, ou ainda complexo vacino nutricional, o dispositivo CLP (dl) aciona rotina de cine ^¬ mática operacional do dispositivo injetor inteligente (A) , onde de forma remissiva, promove um discreto recuo da ex ^¬ tremidade da agulha (11) em relação à epiderme do embrião (Em), isolando a extremidade da agulha (11) no liquido am ^¬ niótico (Li) , para subsequente injeção da substância (Su) , especificamente um nutriente ou complexo vacino nutricio ^¬ nal, tal como ilustrado na figura .6b.

[187] cl.2 Da característica distintiva: para tornar exe ^¬ quíveis as condições de inoculação de substância (Su) intra ovo, nas condições ilustradas nas figuras .6a e .6b, decor ^¬ rente de um ponto de parada inteligente, ilustrado na figu ^¬ ra .6, foi idealizado o "dispositivo injetor inteligente (A)", cujo conceito construtivo, em uma forma de realização preferida é ilustrado nas figuras .7, .8 e .9, onde são de ^¬ finidos os seguintes componentes:

[188] - motor de passo (1), com função de prover rotação ao fuso (la) ;

[189] - eixo de fuso (la), montado de forma perpendicular ao eixo rotor do motor de passo (1), com função de prover des- locamento linear do tanto da plataforma (2) do motor de passo (1) como da plataforma de suporte da agulha (6);

[190] - plataforma (2), com função de prover sustentação ao motor de passo (1), sendo montada de forma passante através de seus orifícios (não referenciados) , pelas colunas guias (3) e pelo eixo de fuso (la) ;

[191] - colunas guias (3) , conjunto de três colunas cujas bases são fixadas sobre o corpo do injetor (7), e a partir dessas são montadas a plataforma (2) e plataforma de supor ^¬ te da agulha (6) .

[192] - sensor de toque (4), montado e fixado na parte supe ^¬ rior de uma coluna guia (3), e imediatamente abaixo da pla ^¬ taforma (2), onde em posição de inicio de ciclo de inocula ^¬ ção, sua superfície superior recebe a interferência da su ^¬ perfície inferior da plataforma (2) do motor de passo (1), sendo que esse sensor tem por função enviar sinal ao CLP (dl) quando ocorre o toque controlado da agulha (11) com a epiderme do embrião (Em) ;

[193] - sensor de posição (5) , montado na parte inferior de uma coluna guia (3), em uma posição de referência que ga ^¬ rante que se a plataforma de suporte da agulha (6) chegar a toca-lo, é enviado sinal que indica ao CLP (dl) que não existe embrião (Em) no interior do ovo (Ov) , ou mesmo que não existe ovo no nicho da bandeja de incubação (Bi) , vide figura .19, abortando a liberação de inoculação e retorno imediato do dispositivo de injeção inteligente (A) a posi ^¬ ção de inicio de novo ciclo de inoculação, vide figura .18.

[194] - plataforma de suporte da agulha (6), com função de prover sustentação para a agulha (11), sendo montada de forma passante através de seus orifícios (não referencia ^¬ dos) , pelas colunas guias (3) e ainda de forma rosqueada, através de um orifício roscado (não referenciado) junto ao eixo de fuso (la) ;

[195] - acoplador da agulha (6a);

[196] - corpo do injetor (7), com função de prover sustenta ^¬ ção na parte superior, as colunas guias (3) , e na parte in ^¬ ferior a mola de nivelamento (8);

[197] - mola de nivelamento (8), com função de estabilizar o copo de acoplagem (9) quando em contado com o ovo (Ov) ;

[198] - copo de acoplagem (9), com função de prover acopla ^¬ mento e estabilidade às operações de perfuração da casca (Ca) e penetração da agulha (11);

[199] - perfurador (10), com função de prover perfuração da casca (Ca) do ovo (Ov) ; e

[200] - agulha de injeção (11), conectada a plataforma de suporte da agulha (6) .

[201] De forma remissiva, os componentes motor (1), plata ^¬ formas (2) e (6) são acionados pelo CLP (dl), que por sua vez emite sinal em resposta ao sinal pelo contato ou ausên ^¬ cia de contato do sensor (4) .

[202] cl.3. Lógica operacional: será descrita uma condição operacional considerando a inoculação de nutriente ou com ^¬ plexo vacino nutricional, ou seja, onde a condição final é de inoculação da substância diretamente no liquido amnióti ^¬ co (Li), tal como ilustrado na figura .6b.

[203] cl.3.1 Condição onde o embrião é tocado, considerando que a substância a ser inoculada é um nutriente ou um com ^¬ plexo vacino nutricional, é definida a seguinte cinemática dos dispositivo de injeção inteligente (A) :

[204] - Etapa .1 Set up inicial, tal como ilustrado nas fi ^¬ guras .10 e .11, onde a plataforma de suporte (d31) desce até que o copo acoplador (9) toque a superfície superior do ovo fértil (Ov) , onde estabelecida essa condição a plata ^¬ forma (d31) com auxilio do dispositivo estabilizador de in- jetores (d33) trava o injetor (A) na posição vertical;

[205] - Etapa .2 Perfuração da casca (Ca), tal como eviden ^¬ ciado na figura .12, onde novamente a plataforma de suporte (d31), pratica movimento descendente, levando o perfurador

(10) já em movimento linear, em direção à casca (Ca), pro ^¬ movendo sua perfuração;

[206] - Etapa .3 Avanço da agulha (11), tal como evidenciado na figura .13, onde o motor de passo (1) é acionado, propor ^¬ cionando um consequente movimento rotacional do eixo de fu ^¬ so (la) que consequentemente promove o deslocamento descen ^¬ dente da plataforma de suporte da agulha (6), que traz con ^¬ sigo a agulha (11), onde o CLP (dl) faz o cálculo de deslo ^¬ camento tendo uma linha de referência (Re) e o número de pulsos elétricos enviados pelo motor de passo (1) .

[207] - Etapa .4 Encontro do embrião, tal como evidenciado na figura .13, no momento em que a agulha (11) toca o em ^¬ brião (Em) , a massa do embrião apresentará resistência a perfuração, provocando uma força contrária junto a agulha

(11) que desloca a plataforma de suporte da agulha (6) e o acoplador da agulha (6a), para cima, com também consequente deslocamento para cima da plataforma (2) do motor de passo

(1), onde essa plataforma (2) deixa de ter contato com o sensor de toque (4), vide figura .14, onde estabelecida es ^¬ sa condição é enviado um sinal para o CLP (dl) que entende o encontro do embrião (Em) , e imediatamente corta a ener ^¬ gia do motor de passo (1), interrompendo o deslocamento da agulha (11), vida figura .14;

[208] - Etapa .5 Recuo para inoculação, tal como evidenciado na figura .15, onde o CLP (dl) envia sinal com inversão de rotação do motor de passo (1), e consequente inversão de rotação do eixo de fuso (la), promovendo um discreto deslo ^¬ camento da plataforma de suporte da agulha (6) e acoplador da agulha (6a) e consequente discreto recuo da agulha (11), ficando livre no liquido amniótico (Li) .

[209] - Etapa .6 Inoculação da substância, tal como eviden ^¬ ciado na figura .16, onde tendo a agulha (11) livre no li ^¬ quido amniótico (Li) o CLP (dl) emite sinal para o mecanis ^¬ mo de injeção da substância, inoculando-a, onde para o pre ^¬ sente exemplo trata-se de um nutriente ou mesmo um complexo vacino nutricional;

[210] - Etapa .7 Recolhimento total da agulha, tal como evi ^¬ denciado na figura .17, onde o CLP (dl) envia sinal com in ^¬ versão de rotação do motor de passo (1), e consequente in ^¬ versão de rotação do eixo de fuso (la), promovendo um o deslocamento em recuo da plataforma de suporte da agulha (6) e acoplador da agulha (6a) e consequente total recuo da agulha (11) ;

[211] - Etapa .8 Recolhimento para status inicial, tal como evidenciado na figura .18, onde o CLP (dl) envia sinal para a plataforma de suporte (d31) que descreve movimento as ^¬ cendente, retornando todo o conjunto do módulo de inocula ^¬ ção de substâncias (m3) para sua posição original, e dis- tanciando-se do ovo fértil (Ov) devidamente inoculado com nutriente ou complexo vacino nutricional, vide figura .19.

[212] cl.3.2 Condição onde o embrião é tocado: considerando que a substância a ser inoculada é uma vacina, onde são mantidas em sua integridade as Etapas

.8, sendo alteradas discretamente as Etapas .5 e .6, assim descritas :

[213] - Etapa .5 Avanço para inoculação, onde o CLP (dl) en ^¬ via sinal de manutenção da rotação do motor de passo (1), e consequente manutenção da rotação do eixo de fuso (la) , promovendo um discreto deslocamento descendente da plata ^¬ forma de suporte da agulha (6) e o acoplador da agulha (6a) e consequente discreto avanço da agulha (11), penetrando no embrião, de forma intramuscular ou subcutânea;

- Etapa .6 Inoculação da substância, onde tendo a agulha (11) penetrado no embrião, de forma intramuscular ou subcu ^¬ tânea, o CLP (dl) emite sinal para o mecanismo de injeção da substância, inoculando-a, onde para o presente exemplo trata-se de uma vacina.

[214] cl.3.3 Condição onde o embrião não é tocado: o dispo ^¬ sitivo de injeção inteligente (A) , prevê a possibilidade de não ser identificado o embrião, que pode ocorrer por um fa ^¬ lha no procedimento de ovoscopia e a bandeja de inoculação (Bi) vir carregada com um ovo não fertilizado, ou mesmo pe ^¬ lo fato de no existir o ovo fertilizado no correspondente nicho dessa bandeja de inoculação (Bi) , onde para evitar que seja realizada a inoculação, de vacina, nutriente ou complexo vacino nutricional de forma indevida, ou melhor inócua, e por consequência desperdiçando um insumo de sig ^¬ nificativo valor agregado, o sistema de inoculação opera com a seguinte lógica:

[215] - São repetidas as Etapas .1 , .2 realizadas na condi ^¬ ção de onde o embrião é encontrado;

[216] - - Etapa .3 Avanço da agulha (11), tal como evidenci ^¬ ado na figura .20, onde o motor de passo (1) é acionado, proporcionando um consequente movimento rotacional do eixo de fuso (la) que consequentemente promove o deslocamento descendente da plataforma de suporte da agulha (6), que traz consigo a agulha (11), onde o CLP (dl) faz o cálculo de deslocamento tendo uma linha de referência (Re) e o nú ^¬ mero de pulsos elétricos enviados pelo motor de passo (1), onde em não encontrando o embrião (Em) na proximidade da linha de referencia (Re), o CLP (dl) mantém o sinal de ope ^¬ ração do motor de passo (1), onde a plataforma de suporte da agulha (6) descreve movimento descendente até encontrar o sensor (5) de referencia de posição, onde imediatamente o CLP (dl) recebe essa e envia sinal de interrupção operacio ^¬ nal do motor de passo (1);

[217] A partir dessa etapa são repetidas as etapas .7 e .8 realizadas na condição de onde o embrião (Em) é encontrado.

[218] cl.3.4 Condição de não perfuração da casca do ovo: tal como evidenciado na figura .21, nesse caso a Etapa .2 de perfuração não é realizada de forma completa, onde caso o perfurador (10) seja danificado ou apresente defeito, não será realizado o acesso pela casca (Ca) do ovo (Ov) , e o sistema ao proceder à Etapa .3 Avanço da agulha, essa des ^¬ creve um deslocamento mínimo (h) até colidir com a casca

(Ca) do ovo (Ov) . Nessa condição a casca (Ca) atua tal como o sensor de posição (5), onde o CLP (dl) reconhece essa in ^¬ terferência e executa uma rotina de calculo que confronta a posição de origem de deslocamento da agulha (11) com a po ^¬ sição de impacto, e pelo resultado obtido, identifica que ocorreu um discreto deslocamento (h) da agulha (11), inter ^¬ rompendo a operação do motor (1) e o deslocamento da placa

(3) e consequente deslocamento da agulha (11) .

[219] A partir de então são repetidas as etapas .7 e .8 rea ^¬ lizadas na condição onde o embrião é encontrado, e em com ^¬ plemento o CLP (dl) envia um sinal de alerta de não confor ^¬ midade para a interface homem máquina (IHM) .

[220] c.2 Sistema de comunicação módulo injetor com CLP: tal como evidenciado na figura .22, foi idealizado um módulo comunicador de injetores com o CLP (m5) , que permite a co ^¬ municação do sistema CLP do módulo de controle operacional geral (Ml) com o agregado "dispositivo de avanço/recuo gui ^¬ ado da agulha de injeção (d35) , cuja comunicação considera ao menos dois princípios: comunicação por cabeamento físico ou comunicação por tecnologia sem fio, que passam a ser descritas em detalhamento a parte desse ponto. [221] c.2.1 Comunicação por cabeamento físico:

[222] c.2.1.1 Conceito construtivo: tal como evidenciado na figura .23, o módulo de comunicação dos injetores com o CLP (M5), na forma de um macro painel fica montado de forma ad ^¬ jacente ao módulo de controle operacional geral (Ml), sendo composto dos seguintes componentes:

[223] - fonte de alimentação de 12V (d51), conectada via ca ^¬ beamento (Ca51) ao corpo do dispositivo injetor inteligente (A) ;

[224] - cartão de entrada digital (d52) conectado por cabea ^¬ mento (Ca52) aos sensores, especificamente o sensor de to ^¬ que e o sensor de posição do dispositivo injetor inteligen ^¬ te (A) ;

[225] - driver de controle (d53) conectado via cabeamento (Ca53) ao motor de passo (1) do dispositivo injetor inteli ^¬ gente (A) ; e

[226] - um adaptador de rede (d54) .

[227] Todos os componentes do módulo de comunicação dos in ^¬ jetores com o CLP (M5) são conectados, individualmente, também por cabeamento físico (Ca54), ao CLP (dl) do módulo de controle operacional (Ml) .

[228] c.2.1.2 Conceito operacional: tal como evidenciado na figura .23, o drive de controle (d53) é acionado pelo CLP

(dl) e envia as informações de acionamento do motor de passo do dispositivo de avanço/recuo da agulha (d35) , pro ^¬ movendo o deslocamento intra ovo da agulha (11) do disposi ^¬ tivo injetor inteligente (A) , onde o curso desse desloca ^¬ mento é ditado pela operação solidária do sensor de toque

(4) e o sensor de posição (5) também do dispositivo injetor inteligente (A), vide figura .8, que envia a mensagem de parada de deslocamento para o cartão de entrada digi ^¬ tal (d52) que por sua vez envia o sinal para o CLP (dl) que por sua vez envia sinal para desligamento do motor de passo (1), onde essa operação pede um chicote de cabos totalizan ^¬ do 8 vias .

[229] Embora essa configuração construtiva seja exequível do ponto de vista funcional, a mesma apresenta como restrição o fato de que os driver' s de controle (d53) são externos ao injetor que em se considerando a necessidade de um driver

(d53) para cada injetor (A) gera uma estrutura muito grande para o sistema de comunicação como um todo, o que colabora para dificultar a operação de instalação na transição CLP

(dl) e módulo de inoculação de substâncias (m3) , onde essa situação irá se repetir sempre que exista a necessidade de substituição de unidades de dispositivos injetores inteli ^¬ gentes (A) .

[230] Por derradeiro em sendo concebido na forma de comuni ^¬ cação com cabeamento físico, a necessidade de grande estru ^¬ tura de controle (driver' s) e fiação específica torna ne ^¬ cessário a concepção de um equipamento completo com grande estrutura de controle, tornando praticamente inviável a sua adaptação em equipamentos pré-existentes, acarretando assim uma implementação lenta e onerosa por parte da empresa que for explorar o mercado de vacinação e ou nutrição intra- ovo .

[231] Como se verifica, embora essa forma de realização do módulo comunicador de injetores com o CLP (m5) seja exequí ^¬ vel e eficaz do ponto de vista técnico, a mesma não conse ^¬ gue atender a totalidade dos objetivos previamente listados no tópico de Proposta do Invento.

[232] c.2.2 Comunicação sem fio:

[233] c.2.2.1 Conceito construtivo: tal como evidenciado na figura .24, o módulo de comunicação dos injetores com o CLP (M51), na forma de um micro painel se comunica remotamente com módulo de controle operacional geral (Mil) e com o dispositivo injetor inteligente (Al) .

[234] O módulo de controle operacional geral (Mil) é apre ^¬ sentado na forma de um painel compacto composto dos seguin ^¬ tes componentes:

[235] - fonte de alimentação de 12V (d51), conectada via ca- beamento ao corpo do dispositivo injetor inteligente (A) ; e

[236] - CLP (dl), geral do equipamento de inoculação de substâncias .

[237] Já o módulo de comunicação dos injetores com o CLP (M51) também é definido de forma compacta composto dos se ^¬ guintes componentes:

[238] - CLP dedicado (d55) : trata de um CLP dedicado exclu ^¬ sivamente ao dispositivo de avanço/recuo de agulha que de ^¬ fine o dispositivo injetor inteligente (Al); e

[239] - Roteador sem fio (d56) : responsável pela comunicação remota com o CLP (dl) geral do equipamento de inoculação de substâncias e com o driver (12) instalado no corpo (7) do dispositivo injetor inteligente (Al) .

[240] Por derradeiro o dispositivo injetor inteligente (Al) tem seu conceito construtivo e operacional idêntico ao des ^¬ crito para o dispositivo injetor inteligente (A) , vide fi ^¬ guras .7, .8 e .9 onde a esse é aplicado um dispositivo co ^¬ municador sem fio (12), composto, por exemplo, por contro ^¬ lador wi-fi (12a) que tem por função acionar o driver

(12b), vide figuras .24, .25 e .26, que tem por sua vez função de gestão operacional (liga/desliga) do motor de passo (1) definido no módulo de avanço/recuo de agulhas de forma remota através de sinal do roteador sem fio (d56) , vide figura .24, proporcionando o deslocamento da agulha

(11) do dispositivo injetor inteligente (Al) . [241] c.2.2.2 Conceito operacional: o roteador sem fio (d56) do módulo de comunicação dos injetores com o CLP (M51) en ^¬ via sinal para o controlador wi-fi (12a) do dispositivo co ^¬ municador sem fio (12) acoplado ao corpo (7) do dispositivo injetor inteligente (Al), que ativa o drive (12b) que por sua vez promove o acionamento do motor de passo (1) do dis ^¬ positivo de avanço/deslocamento da agulha (d35) , com conse ^¬ quente deslocamento intra ovo da agulha do dispositivo in ^¬ jetor inteligente (Al), onde o curso desse deslocamento é ditado pela operação solidária do sensor de toque (4) e o sensor de posição (5) também previsto no dispositivo inje ^¬ tor inteligente (Al), onde atingido o final de curso do agulha, essa condição é reconhecida pelo driver (12b), in ^¬ formação essa que é captada pelo controlador wi-fi (12a) que por sua vez envia a mensagem de parada de deslocamento para roteador sem fio (d56) , que por sua vez envia o sinal para o CLP (dl) do módulo de controle operacional geral (Mil) que retorna sinal ao mesmo roteador sem fio (d56) que por sua vez envia sinal para controlador wi-fi (12a), que envia novamente através do driver (12b) o comando para des ^¬ ligamento do motor de passo (1) do dispositivo injetor in ^¬ teligente (Al ) .

[242] Com a composição de um kit de injeção baseado no dis ^¬ positivo injetor inteligente (Al) com dispositivo comunica ^¬ dor sem fio (12) acoplado, torna-se praticamente "plug and play" na sua implementação em equipamentos de vacinação in ovo existentes no mercado, sendo substituídos somente os injetores convencionais pelos dispositivos injetores inte ^¬ ligentes (Al) e ainda sendo incorporado um painel móvel com roteador sem fio (d56) de dimensões reduzidas se compa ^¬ rado a um equipamento de vacinação convencional.

[243] Por derradeiro essa segunda forma de realização do sistema de comunicação CLP dedicado (d55) + injetor inteli- gente (Al), gera grande economia de recursos financeiros, pois poderá ser aplicada também para o sistema de comunica ^¬ ção via CLP com os outros dispositivos operacionais, como por exemplo, para remoção de ovos férteis, movimentação, dosagem e transferência dos ovos.

[244] Como é possível verificar, essa segunda forma de rea ^¬ lização atente plenamente o rol de objetivos previamente definidos, proporcionando um sistema de comunicação entre o CLP dedicado (d55) e a totalidade de dispositivos de inje- ção inteligentes (Al), compacto, que minimiza o congestio ^¬ namento de cabeamentos, tal como ilustrado na figura .26.

[245] A escolha das formas de realização preferidas para os dispositivos de injeção inteligente (A) e (Al) e módulo de controle operacional do dispositivo de avanço/recuo guiado da agulha agregado a esses dispositivos de injeção inteli ^¬ gente, objeto de reivindicação nesta cártula e descrita neste tópico de detalhamento é fornecida apenas a título de exemplo. Alterações, modificações e variações podem ser re ^¬ alizadas para outras quaisquer formas de realização desses dispositivos de injeção inteligentes (A) e (Al), alterações essas que podem ser idealizadas por aqueles com habilidade na arte sem, no entanto divergir do objetivo revelado no pleito da presente patente, o qual é exclusivamente defini ^¬ do pelas reivindicações anexas.

[246] Verifica-se pelo que foi descrito e ilustrado que o "MÓDULO DE CONTROLE OPERACIONAL DO DISPOSITIVO DE AVANÇO/RECUO GUIADO DA AGULHA AGREGADO AO DISPOSITIVO INJETOR INTELIGENTE DE SUBSTÂNCIA EMBARCADO EM EQUIPAMENTO DE INOCULAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS INTRA OVO FÉRTIL E PROCEDIMENTO DE INJEÇÃO INTELIGENTE DE SUBSTÂNCIA INTRA OVO FÉRTIL" reivindicados se enquadram às normas que regem a patente de in ^¬ venção à luz da Lei de Propriedade Industrial, merecendo pelo que foi exposto o respectivo privilégio.