(57)【要約】  本発明は、動物の本能的欲求の測定に関する。とりわけ、本発明は、動物の本能的欲求を測定するための自動システムにおいて、少なくとも１つの給餌エリア（２）と、収容エリア（１）とを備え、給餌エリアは、動物が動けるように選択された寸法を有する部屋（３）を含み、システムは、動物が収容エリアから部屋（３）に順番にアクセスすることができるように構成されたアクセス制御手段（６、１０−１２）を更に備えた、システムを提供する。
2009529862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の本能的欲求を測定するための自動システムにおいて、
少なくとも１つの給餌エリア（２）と、収容エリア（１）とを備え、
前記給餌エリアは、前記動物が動けるように選択された寸法を有する部屋（３）を含み、
前記システムは、
前記動物が前記収容エリアから前記部屋（３）に順番にアクセスすることができるように構成されたアクセス制御手段（６、１０−１２）を更に備えた、システム。
【請求項２】
前記制御手段は、一度に１匹の前記動物のみが進入できるように構成されたエアロック（６）を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記エアロックは、トンネル（６）からなる、請求項２記載のシステム。
【請求項４】
前記制御手段は、前記動物を識別可能であるとともに前記動物が空間内に進入したことおよび空間から退出したこと探知可能な手段を含む、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記制御手段は、各前記動物用に設定された通信識別タグを含む、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記部屋（３）は、進入扉（１１）と、離れた退出扉（１０）とを含む、請求項１記載のシステム。
【請求項７】
本能的欲求という観点から比較される１以上のタイプの物のための提示手段（４、５）を備え、前記提示手段は、前記動物がそれらを迂回できるように前記部屋（３）に配置されている、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記部屋（３）内において、回動可能に設けられるとともに前記提示手段を支持する支持体を備えた、請求項７記載のシステム。
【請求項９】
前記支持体は、それを回動させるための駆動手段を含む、請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
１以上のタイプの物が前記提示手段に置かれたときに当該１以上のタイプの物の重量を量る秤量手段を備えた、請求項９記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的には動物の行動を分析するシステムに関する。
【０００２】
とりわけ、本発明は動物、特に猫の本能的欲求を測定するシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
初めに、一般に本能的欲求は、物による少なくとも１つの感覚刺激特性の知覚に応じ、食品または飲料を摂取したいという欲望に対応する心理状態として定義できることが想起される。
【０００４】
したがって、一般に、動物の本能的欲求の測定器は、このようにして駆動された後、動物が摂取した物の量を測定することができるステージを含む。
【０００５】
このタイプのシステムを提供する既知のシステムであって、猫用のシステムを図１に示す。
【０００６】
このシステムは、給餌装置Ａから分離された閉じ込めエリアＨを含む。
【０００７】
閉じ込めエリアは、猫−例えばおよそ２０匹前後の猫−の生活空間として使用される領域から構成されている。
【０００８】
給餌装置Ａは複数の空間Ｐを含み、各空間Ｐは、閉じ込めエリアＨと共通する１つの壁を有する。
【０００９】
このシステムは、猫がいる複数の空間Ｐを有している。
【００１０】
空間Ｐへの選択的アクセスは、問題となる猫の首回りに着用された電子識別ラベルを用いることを通じて可能にされる。
【００１１】
さらに、各々の空間Ｐにおいて、前記壁は、選択的アクセスを与えるトラップドアＴを含み、かつトラップドアは、猫が頭のみを差し込むことができるように設計されたロック可能フラップを構成する。
【００１２】
より厳密には、図２に示すように、意図する猫が認証されたためにトラップドアが開となった際、トラップドアにより頭の通過が認められるが、猫の肩が通過することは阻止される。
【００１３】
さらに、猫が割り当てられた空間Ｐは、試験するための２つの物を保持する２つの収容部を含む。
【００１４】
これら２つの収容部は、空間に収容された猫の頭部の左と右に位置している。
【００１５】
食べるために、猫は、空間Ｐに対してアクセス用トラップドアの前方に位置し、初期状態でトラップドアは開位置にロックされている。
【００１６】
猫は、そのラベルにより認証され、かつこれによりトラップドアのフラップがロック解除される。
【００１７】
その後、猫は、典型的にはその頭部で押すことにより、トラップドアを通って頭部を通過させ、思いのままに収容部左右にアクセスすることができる。
【００１８】
次に、２つの収容部の下方に配置された２つのはかり、およびこれらのはかりと通信可能なコンピュータを使用することにより、猫の消費量が測定される。
【００１９】
したがって、各猫の個別の消費量が決定されるとともに、一日を通して継続的に記録され、これによりこの期間内における正確な消費量の記録が与えられる。
【００２０】
したがって、このシステムの１つの利点は、このような消費量の測定が自動的に達成されることである。
【００２１】
とりわけ、試験を行っている日の間、人間の介入が要求されることがほとんどない。
【００２２】
他の利点は、試験を行っている間中、常に猫が収容部を自由に使える状態にすることができ、これにより給餌習性をできる限り尊重し、またしたがって心理的行動の混乱を極力小さくすることができることである。
【００２３】
それにもかかわらず、このタイプのシステムは様々な問題を引き起こす。
【００２４】
１つの問題点は、本能的欲求の測定の質が十分でないことである。
【００２５】
とりわけ、本出願人は、これらのシステムが動物に悪い習慣を生じさせ、これが前記測定結果の質に影響を及ぼすことを見出した。
【００２６】
非限定的な例によれば、前記猫、あるいは少なくともそれらのうち一定数の猫は、存在する物に関わらず、常に同一の収容部すなわち左または右の収容部で食べることにより終了してしまう。
【００２７】
したがって、これらの猫は物についてあまり考慮してなく、かつ結果として本能的欲求の測定が無効となる。
【００２８】
他の問題は、これも測定の質または信頼性に関わることだが、データベースで処理される情報すなわち消費量は、限定された基準であって、餌の選択に直面した猫の全体的な反応が十分に考慮されていないという事実である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
したがって、本発明の目的の１つは、上に提示した欠点を少なくとも部分的に解決する、本能的欲求を測定するためのシステムを提供することである。
【００３０】
とりわけ、本発明の１つの目的は、低コストであるとともに、その性能レベルが質および信頼性という点でより良好な自動システムを供給することにある。
【００３１】
本発明の他の目的は、測定の方式が多様化したシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
この目的のため、動物の本能的欲求を測定するための自動システムにおいて、給餌エリアと、収容エリアとを備え、前記給餌エリアは、前記動物が動けるように選択された寸法を有する部屋を含み、前記システムは、前記動物が前記収容エリアから前記部屋に順番にアクセスすることができるように構成されたアクセス制御手段を更に備えた、システムを提供する。
【００３３】
非限定的ではあるが、このシステムの好ましい特徴は以下のとおりである。
−前記制御手段は、一度に１匹の前記動物のみが進入できるように構成されたエアロックを含む。
−前記エアロックは、トンネルからなる。
−前記制御手段は、前記動物を識別可能であるとともに前記動物が空間内に進入したことおよび空間から退出したこと探知可能な手段を含む。
−前記制御手段は、各前記動物用に設定された通信識別タグを含む。
−前記部屋は、進入扉と、離れた退出扉とを含む。
−前記システムは、本能的欲求という観点から比較される１以上のタイプの物のための提示手段を備え、前記提示手段は、前記動物がそれらを迂回できるように前記部屋に配置されている。
−前記部屋内において、前記システムは、回動可能に設けられるとともに前記提示手段を支持する支持体を備える。
−前記支持体は、それを回動させるための駆動手段を含む。
−前記システムは、１以上のタイプの物が前記提示手段に置かれたときに当該１以上のタイプの物の重量を量る秤量手段を備える。
【００３４】
本発明の他の側面、目的、および利点は、添付図面を参照し、本発明の１つの実施態様として以下に示す詳細な説明を読むことにより、明確に現れるであろう
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図３に示すように、本発明の好ましい実施方法によるシステムは、収容エリア１と給餌エリア２とを通常含んでいる。
【００３６】
収容エリアは、例えば、１０匹の猫を収容するのに十分なスペースを有する。
【００３７】
給餌エリア２は、試験される１以上の物が配置されている部屋３を含む。
【００３８】
典型的には、比較される２つの物があり、かつこれらは互いに並んで配置された異なる２つの収容部４および５に存在する。
【００３９】
もし他のタイプの試験を実行することを望む場合、無論、１つの収容部またはそれより多くの収容部を用いることを妨げるものではない。空間３は、猫の体を全体的に収用できる寸法になっている。
【００４０】
とりわけ本発明の好ましい実施方法によれば、部屋は、猫が進入することができる程度に十分大きい。
【００４１】
このように、本出願人は、猫の本能的行動がとりわけ十分に尊重されることを考慮した。
【００４２】
とりわけ、部屋３内を移動できることにより、飼い主と一緒にいるのと同様の感覚を無理なく猫に与える。
【００４３】
結果として、本発明のシステムは、猫が食べたいまたは飲みたいと思ったとき、猫の行動にほとんどまたは全く影響を与えない。
【００４４】
このほか、猫が「普通に」振る舞う限りにおいて、これらの測定の質は、一方または他方の物に関して猫の振る舞いを詳細に分析することにより改善される。
【００４５】
例えば、各食事中、猫の動作、選択の躊躇、実際の選択、または食事方法（連続的に食べる、頭を持ち上げる、一口毎の動作間に動く、等）を分析することが可能である。
【００４６】
本発明によれば、部屋内に、猫が迂回可能なように収容部を配置することにより、これらの行動パターンの分析が更に改善される。
【００４７】
また、猫の行動パターン、またしたがって測定の質を更に改善するために、収容部は回転可能かつ好ましくは猫に視認できないように設けられた（図示しない）支持体上に設置される。
【００４８】
支持体は両方とも、傾斜するとともに異なる角度の方向を向いていても良い。
【００４９】
とりわけ好ましい方法によれば、各支持体は、モータ駆動されるとともに垂直軸を中心とする４つの４５°の扇形内で遠隔調整可能である。
【００５０】
したがって、このような支持体により、部屋内で物の位置決めを変えることが可能になり、かつ猫の目視基準に関する状態を制御することが可能になる。猫により摂取された物の量を測定するために、支持体は、典型的にはテーブル型電子はかりからなる秤量手段に取り付けられている。
【００５１】
図３および図４にも示すように、部屋３は、好ましくは進入扉１１および退出扉１０を含む。これら２つの分離された扉は、この空間に対する猫の進入および退出を分離することに役立つことが分かるであろう。
【００５２】
これら２つの扉はともに、典型的にはトラップドア、または猫用トラップドアの形状をとり、とりわけ猫の動作のロックまたはロック解除により、電気的に制御される。このロック／ロック解除は、ラッチを操作するモータによって、可能な状態にされる。
【００５３】
加えて、トラップドア１０は、空間３からの退出扉としてのみ機械的に構成され、他方、トラップドア１１は、進入扉として構成されている。
【００５４】
本発明の好ましい実施の方法において、システムは、他のフィルタ手段または空間に関して動物の動作を制御するための他の手段を含んでいる。
【００５５】
とりわけ、各猫は、とりわけ各扉に設けられたトランシーバーと情報交換可能な、例えばＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）技術の無線通信識別タグを有している。
【００５６】
ここで、識別ラベルは、猫が装用する首輪内に装着されることに注目すべきである。
【００５７】
加えて、収容エリア１からの進入は、エアロック６を通じて可能にされる。
【００５８】
とりわけ、このエアロックは、猫が交互に１匹ずつ進入することを保証する機能を有する。
【００５９】
この目的のため、エアロックは、各端部にトラップドアを有し、このうち１つは上述したトラップドア１１であり、また他方のトラップドア１２は、収容エリアからエアロック内へのアクセスを提供する。
【００６０】
トラップドア１０および１１と同様、トラップドア１２は、とりわけロックおよびロック解除により電子制御される。
【００６１】
このほか、トラップドア１２もまた、エアロック内にのみ進入可能であり、そこから退出できないように機械的に構成されている。
【００６２】
収容エリアに存在する猫がトラップドア１２以外によりエアロック６に進入することを防止するため、前記エアロックは、上方および側方が閉鎖されたトンネル形状を有することが有利である。
【００６３】
ここで、一般には、本システムのトラップドアは、多くの猫の長時間にわたる通過に耐えるように十分頑強である。
【００６４】
これらのトラップドアを構成するいくつかの部品は、金属または金属合金からなることが好ましい。
【００６５】
非限定的例として、一部の合成樹脂部品が金属部品に置き換えられても良い。
【００６６】
このやり方は上述したラッチに関してとりわけ有益であり、これらはフラップのロック／ロック解除のために使用される。
【００６７】
このシステムは、典型的にはアンテナが取り付けられた検出機３２、３１、３０を更に含んでおり、これら検出機３２、３１、３０は、それぞれトラップドア１０、１１、１２に関連付けられている。
【００６８】
これらの検出機は、猫がこれらのトラップドアを実際に通過したことを認証するために用いられる。
【００６９】
検出機は、それらの間の混信を最小化するとともに猫の通過中に電子ラベルを最適に検知するように、トラップドアに設けられている。
【００７０】
ただし、図４および図５に示す検出機の位置は、非限定的な例としてのみ提示されている。
【００７１】
これらの検出機の作用は後述する。
【００７２】
本発明によるシステムは、とりわけ秤量手段によって供給されるデータから本能的欲求の測定結果を決定するため、典型的にはアプリケーションを実行するコンピュータであるデータ処理手段を更に含んでいる。
【００７３】
したがってこれらの手段は消費パターンを自動的に生成する。また当然のことながら、これらの手段は、消費される物の量のみよりさらに豊富な情報に基づいて本能的欲求の測定結果を決定することすら可能である。
【００７４】
実際、好ましい実施の方法において、コンピュータは、秤量手段からのみならず、猫の本能的欲求を測定する基になる情報を豊富にする他のセンサーからもデータを収集する。
【００７５】
非限定的な例として、コンピュータは、空間３に配設された１つ以上のカメラから送られたビデオデータを受け取ることができる。
【００７６】
非限定的な例として図４および図５に示すものは、空間３の天井に設置されたカメラ３５である。
【００７７】
したがって、コンピュータは上方からの視界を有している。
【００７８】
ビデオシステムにより、とりわけ本能的欲求の測定において、上述したような行動を考慮に入れることが可能となる（選択の躊躇、食事の継続等）。
【００７９】
したがって、より一般的には、このシステムにより完全な食事のエソグラムを得ることができる。エソグラムは、一定の状況下における発生頻度に関連する異なる行動の評価として定義される。エソグラムを分析することにより、パネル間で識別された各行動の意味の程度を確立することができる。
【００８０】
同じコンピュータが、更に、トラップドアにある検出機とデータを交換する。
【００８１】
とりわけ、このデータは、ちょうどトラップドアを通過した猫の識別数値に関係し、この数値は、対象となる検出機と通信する電子ラベルにより供給されたものである。
【００８２】
これはまた、トラップドアのロックまたはロック解除用の命令にも関係する。
【００８３】
このように、コンピュータおよびそのアプリケーションは、部屋３内への進入の制御および分離にもまた寄与する。
【００８４】
無論、コンピュータおよびそのプログラムは、多くの他の機能を有していても良い。
【００８５】
非限定的な例として、それらは垂直軸周りにおける収容部支持体の回転の遠隔制御を管理することができる。
【００８６】
したがって人間の介入の必要性はかなり小さい。
【００８７】
図５は、空間３およびエアロック６の一詳細例を示している。
【００８８】
とりわけ、この図は、出願人が特に適当だと考えるこれらの要素の寸法を示している。ラベルの検知、猫の通過、およびトラップドアの閉鎖を促進するため、トラップドア１０、１１、１２を床に対して数十センチ上昇させることができることも分かる。
【００８９】
重ねて、トラップドア１１を介する進入が、水平面に対して傾斜する平面２０により促進されることが分かる。
【００９０】
この平面は、上昇したトラップドア１１の前方に位置し、かつ一端で床に会合するとともに他端でトラップドア１１に会合する。
【００９１】
無論、このタイプの平面を、トラップドア１０および１１である入口および出口にそれぞれ使用することも可能である。
【００９２】
このシステムの一つの方法を、本発明の好ましい実施の形態にしたがって以下に記載する。
【００９３】
はじめに、部屋３およびエアロック６が空であることを想定する。
【００９４】
猫用トラップドアは初期設定ではロックされている。
【００９５】
猫は、エアロックの入口トラップドア１２近傍に位置している。
【００９６】
猫の電子ラベルにより発信されるデータは、前記トラップドア１２に関連する受信手段により受信されるとともにコンピュータに送信される。
【００９７】
そのプログラムは、猫が給餌エリアに存在しないことを確認することができ、この場合、トラップドア１２のロック解除を命令する。
【００９８】
トラップドア１２の位置に現れることにより、猫は関連する検出機を作動させ、これによりこのトラップドアを開放するきっかけが与えられる。
【００９９】
仮に猫が逆行する場合には、猫が検出機の動作を妨げることにより跳ね上げ戸１２を再度閉にする。
【０１００】
しかしながら、猫は依然としてトラップドア１２の前方にいるので、ラベルが再度検出される。
【０１０１】
結果として、トラップドア１２はロック解除されたままである。
【０１０２】
他方、猫が十分前方に移動した場合、またそれゆえ猫の通過を認証した場合、前記検出機はもはや作動せず、トラップドア１２は猫の後方で再び閉とされる。
【０１０３】
上述したトラップドアの機械的構成を考慮すると、猫はもはやこの経路を通って再び退出することは不可能である。
【０１０４】
このほか、一旦猫がエアロック内に進入すると、トラップドア１２は再びロックされる。
【０１０５】
猫がエアロック内を進入するにつれて、トラップドア１１は、その出番となり、猫のラベルにより猫の識別データを受信する。
【０１０６】
トラップドア１１は、ロック解除される。
【０１０７】
猫は、トラップドア１１に関連する検出機を作動させ、そしてトラップドア１１は開となるとともに部屋３、とりわけ給餌収容部へのアクセスを提供する。
【０１０８】
留意すべきは、エアロックの通過中、猫がトラップドア１１を通過した時であろうとトラップドア１２を通過した時であろうと、ラベルに関連する識別数値がコンピュータ内に記録されることである。
【０１０９】
無論、猫の通過の記録をトラップドア１１のみに限定することを選択することもできる。
【０１１０】
次にこの記録過程は、問題となる猫と関連するデータとのリンクを実現することに用いられ、そしてこれは本能的欲求の測定に使用される。
【０１１１】
加えて、この記録過程は、部屋３に関するアクセス管理を促進する。
【０１１２】
とりわけ、猫が部屋３内にいることをコンピュータおよびそのプログラムが観測したとき、それらは前記猫が再び（必然的にトラップドア１０を介して）離れるまで他の猫のアクセスを拒否する。
【０１１３】
猫が部屋３に進入したとき、トラップドア１１は猫後方で閉となり、再びロックされる。
【０１１４】
猫の振る舞いは、部屋３内に存在する上述したセンサー、およびとりわけはかりおよびビデオカメラにより分析される。
【０１１５】
観察データは、典型的にはコンピュータのデータ記憶ハードディスクに記憶される。
【０１１６】
とりわけ記憶されるものは、食事中に測定される体重、所定時間当たりの個々の口へ運ぶ回数、動作（収容部を回った回数、空間に進入してから退出する間の時間、等）、躊躇、等である。
【０１１７】
食べた後、猫は、退出用トラップドア１０の前方に位置する。
【０１１８】
識別後、コンピュータはこのトラップドアをロック解除し、猫は関連する検出機を作動させ、扉が開となり、猫が離れ、かつこのトラップドアは再度閉となる。
【０１１９】
加えて、猫の退出がコンピュータに記録される。
【０１２０】
他の猫を部屋３にアクセス可能とする前に、もし万一猫がまだエアロック内にいた場合（とりわけ２匹の猫が互いにエアロック内に相次いで進入した場合）、この猫がその順番のうちに空間内に進入できるように、コンピュータはトラップドア１１を所定時間（好ましくは１０秒）ロック解除する。
【０１２１】
前記時間が経過したとき、コンピュータは、空間内に依然として猫がいるかどうかを決定する。
【０１２２】
もしそうでなければ、空間は、猫が再びアクセス可能であると考えられる。
【０１２３】
したがって、猫がトラップドア１２の前方に存在するとき、トラップドア１２はロック解除されうる。
【０１２４】
後者の場合、エアロックは、空間３内にもはや猫が全くいないことをコンピュータが決定するまでロックされたままである。
【０１２５】
無論、専門技術者は、他の明確な操作方法によってこのシステムを特徴づけることができることを理解するであろう。
【０１２６】
本発明は、上述するとともに図示した実施の形態にいずれにせよ限定されるものではないことにも留意すべきである。
【０１２７】
とりわけ、収容部支持体の回転を遠隔制御する代わりに、人がこれを手動で実行することを選択することも可能である。
【０１２８】
加えて、上述した実施の方法において、給餌エリアは収容エリア内に位置しているが、専門家は、いずれにせよこのような空間の構成に限定されないことを理解するであろう。
【０１２９】
とりわけ、給餌エリアと収容エリアとが分離されている場合には、給餌エリアは収容エリアに並んで配置されていても良い。
【０１３０】
さらに、部屋３は（例えば部屋３の向かい合う壁に設けられた２つのトラップドアのように）、１つを上回る数のトラップドア１０タイプの退出用トラップドアを有していても良い。
【０１３１】
また、本発明によるシステムは、従来の構成によるシステムに対して空間を節約するものであるから、本発明によるシステムをいくつか集積したものを容易に作成することができる。
【０１３２】
このようなシステムの集積は、より多様化した様々な本能的欲求の測定結果を得るために有利に用いられる。
【０１３３】
加えて、本発明によるシステムは、猫のための本能的欲求の測定に限定されるものではない。
【０１３４】
この点、専門技術者は、他の動物を収容するために、システムに対してどのような修正を加えることが必要か分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】従来技術のシステムを上方から見た平面図。
【図２】割り当てられた給餌エリア内の収容部へ猫がアクセスできる態様を示す図（略正面から見た斜視図）。
【図３】本発明の好ましい実施方法によるシステムを上方から見た平面図。
【図４】エアロックおよび猫に給餌する空間を示す斜視図。
【図５】本発明によるシステムの寸法の一例を示す図。
【図１】
2009529862.tif 000003
【図２】
2009529862.tif 000004
【図３】
2009529862.tif 000005
【図４】
2009529862.tif 000006
【図５】
2009529862.tif 000007
【国際調査報告】
2009529862.tif 000008
2009529862.tif 000009
2009529862.tif 000010