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1. WO2015003976 - ERFASSUNG EINER ÄNDERUNG EINER KLAUE EINES MILCH GEBENDEN TIERS, INSBESONDERE EINER KUH

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

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ERFASSUNG EINER ÄNDERUNG EINER KLAUE EINES MILCH GEBENDEN TIERS, INSBESONDERE EINER KUH

Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung sowie auf ein Verfahren zur Erfassung einer Änderung wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers, insbesondere einer Kuh.

Lahmheit von Kühen ist eine bekannte Erscheinungsform. Es wird ge- schätzt, dass im Mittel in einer vorgegebenen Zeitspanne 20 % aller Tiere einer Kuhherde Lahm sind. Die Ursachen für Lahmheit eines Tiers können sehr unterschiedlich sein. Dabei beeinflusst bspw. die Fütterung, Klauen- pflege und Hygiene das Auftreten von Lahmheit. Zur Verringerung der Anzahl der lahmen Tiere ist es bekannt, dass bspw. in Milchbetrieben entspre- chende Hufbäder, weiche Gänge und entsprechende Futterzusatzstoffe verwendet werden.

Zur Erkennung von Lahmheit sind unterschiedliche Systeme entwickelt worden. Bekannt ist bspw. ein sogenanntes„locomotion score System". Das „locomotion score System" umfasst fünf Klassen, in die die Lahmheit des Tiers eingeordnet werden kann. Das„locomotion score System" hat für eine jede Klasse bestimmte Merkmale, die sich auf eine Kuh sowohl in Bewegung als auch im Stand beziehen. Die Einstufung einer Kuh in eine Klasse nach dem„locomotion score System" erfolgt durch Beobachtung. Proble- matisch hierbei ist, dass eine Einstufung subjektiv vom Beobachter durchgeführt wird. Das„locomotion score System" liefert zwar Aussagen darüber, in welcher Klasse ein Tier eingeordnet werden kann, es beugt jedoch nicht eine Lahmheit einer Kuh vor.

Es ist bekannt, dass zur Bestimmung der Lahmheit einer Kuh automatische Systeme entwickelt worden sind. Ein solches System kann bspw. auf der Videoanalyse des Gangs des Tiers basieren. Auch die Verwendung von druckempfindlichen Platten für die Gewinnung von Daten über den Gang des Tiers ist bekannt. Hierbei wird der Druck sowie die zeitliche Änderung des Auftretens eines Tiers auf die Druckplatte analysiert.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Zielsetzung zu-gründe, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren anzugeben, durch welches bzw. welche eine frühzeitige Erkennung einer ungünstigen Veränderung wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Erfas-sung einer Änderung wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren zur Erfassung einer Änderung wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfin-dungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten bzw. Verfahrensführungen der Erfindung aufge-zeigt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung einer Änderung wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers, insbesondere einer Kuh, weist eine Erfassungseinheit auf. Die Erfassungseinheit ist dazu bestimmt und geeignet, wenigstens eine für eine Auftrittsfläche wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers charakteristische Kenngröße zu erfassen. Bevorzugt erfasst die Erfassungseinheit die Klaue an wenigstens einem Hin-terbein des Milch gebenden Tiers, insbesondere einer Kuh. Die Vorrichtung weist eine Speichereinheit auf. In der Speichereinheit ist wenigstens ein Referenzwert gespeichert. Der Referenzwert kann ein tierindividueller Referenzwert sein. Es besteht auch die Möglichkeit, dass der Referenzwert ein herdenspezifischer Referenzwert ist. Für die einzelnen Beine oder für die vorderen und die hinteren Beine eines Tiers können entsprechende Referenzwerte bereitgestellt werden.

Die Vorrichtung weist ferner eine Auswerteeinheit auf. Mittels der Auswerteeinheit wird der wenigstens eine Referenzwert mit einer Kenngröße ver-glichen. Das Ergebnis des Vergleichs wird mittels einer Signaleinheit signalisiert. Die Signalisation kann bspw. derart erfolgen, dass der Betreiber der Vorrichtung darauf aufmerksam gemacht wird, dass eine zu große Abweichung zwischen dem Referenzwert und der Kenngröße vorliegt.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird erreicht, dass dem Betreiber bspw. eines Milchviehbetrieb s eine Information bereitgestellt wird, darüber, ob bspw. die Kuh einer Klauenbehandlung zugeführt werden soll. Wird die Klauenbehandlung am Tier durchgeführt, wird die Gefahr einer Lahmheit des Tiers vermindert. Mittels der Vorrichtung werden somit Ergebnisse ge-liefert, die zur Prävention von Lahmheit herangezogen werden können. Das Ergebnis des Vergleichs zwischen dem Referenzwert und der Kenngröße kann bspw. derart analysiert werden, dass das betreffende Tier in eine Liste der Tiere eingetragen wird, die einer Klauenbehandlung zugeführt werden sollen. Eine Klauenbehandlung ist eine Standard- und Routineprozedur im Milchviehbetrieb, die durch die Betreiber oder professionelle Klauenbe-handler durchgeführt wird. Demzufolge kann die Liste direkt, wenn notwendig oder gewünscht, an einen externen Behandler übermittelt werden. Ermittelte Tiere können auch mittels eines Herdenmanagementsystems oder eines Computers selektiert und in einem vorbestimmten Bereich des Milchbetriebes auf eine Behandlung warten.

Durch die geeigneten Maßnahmen zur Prävention von Lahmheit wird nicht nur eine Steigerung der Gesundheit der Tiere erreicht, sondern auch ein wirtschaftlicher Vorteil, da eine Reduktion der Milchabgabe aufgrund von Lahmheit nicht oder nicht in dem Maße eintritt, wie dies bei lahmen Tieren der Fall wäre. Des Weiteren wird eine verbesserte Klauenpflege erreicht. Die Tiere werden dann zur Klauenbehandlung zugelassen, wenn dies auch notwendig ist.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit wenigstens eine für eine Fläche der Außenklaue und der Innenklaue charakteristische Kenngröße erfasst. Die Sohlen-kräfte werden im Gehen und im Stehen von den Gliedmaßen aufgenommen. Bei Wiederkäuern ist es gut dokumentiert, dass die Außenklaue der hinteren Gliedmaßen größer ist als die Innenklaue, was das Gegenteil für die vorderen Gliedmaßen ist, wo die Innenklaue größer ist als die Außenklaue. Dies bedeutet, dass die einwirkenden Sohlenkräfte an verschiedenen Hufen nicht gleichmäßig verteilt sind. Ein überwiegender Teil des Gewichtes eines Rinds an den hinteren Beinen wird durch Außenklaue und an den vorderen Beinen durch Innenklaue getragen. Jedoch variiert innerhalb einer Klaue die Kontaktfläche mit einem Untergrund in Abhängigkeit von der Gestalt und der Art und Weise (anatomische und physiologische Faktoren) wie ein Huf auf einen Untergrund aufgestellt wird. Vorzugsweise sollte das Gewicht eines Rindes auf den belastbarsten Bereich der Klaue abgelegt werden, um eine Belastung weicheren Gewebes wie die Sohle oder Ballen zu verringern. Bei großgewachsenen oder deformierten Klauen ist der Auftrittsbereich reduziert, was mit einer Druckbelastung oder Überbelastung der Bereiche mit weicheren Gewebe innerhalb der Sohle einhergeht, und die Tiere zu Hornfrakturen und Schädigung der Lederhaut prädisponiert, was zu Lahmheit führen kann.

Insbesondere eine Kuh verlagert während eines Gehvorgangs ihr Gewicht derart, dass vor allem die Außenklauen der Hinterbeine der Kuh das Gewicht tragen. Die Gewichtsverlagerung während des Gehens auf die Außenklauen führt zu einem höheren Hornwachstum an den Außenklauen. Bei zu langen Klauen verstärkt sich der Druck auf die Außenklaue, da diese nun den überwiegenden Teil des Gewichts des Tiers tragen muss. Diese starken Belastungen können zu krankhaften Veränderungen der Klauen führen. Die Erfassung wenigstens einer Fläche der Außenklaue und der Innenklaue in Form einer charakteristischen Kenngröße hat den Vorteil, dass eine zeitli-che Veränderung der Flächen der Außenklaue und der Innenklaue erfasst wird. Wird bspw. das Verhältnis der Fläche der Innenklaue zur Außenklaue gebildet, so ist eine zeitliche Änderung erfassbar, die ein Indiz für eine Gewichtsverlagerung mehr zur Außenklaue hin ist. Beim Überschreiten eines bestimmten vorgegebenen Verhältnisses der Flächen der Außenklaue zur Innenklaue oder umgekehrt, kann ein Signal erzeugt werden, das darauf hinweist, dass das Tier einer präventiven Klauenbehandlung zugeführt werden soll.

Zur Erfassung der Auftrittsfläche wenigstens einer Klaue, der Fläche der Außenklaue und/oder der Fläche der Innenklaue wird vorgeschlagen, dass die Erfassungseinheit eine Mehrzahl, insbesondere ein Feld, von Drucksensoren aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine optische Er-fassungseinheit vorgesehen sein. Die Erfassungseinheit kann auch wenigstens ein akustisches Erfassungsmittel aufweisen.

Neben der Fläche liefert die Erfassungseinheit, die eine Mehrzahl, insbesondere ein Feld, von Drucksensoren aufweist, zusätzliche Informationen über die Druckverteilung während des Auftretens der Klaue eines Tiers auf den entsprechend präparierten Boden. Aus der Druckverteilung können zusätzliche Informationen über den Gesundheitszustand der Klauen und den Bewegungsablauf des Tiers gewonnen und ausgewertet werden, die auch für eine präventive Behandlung des Tiers genutzt werden können sowie zu Verbesserung von Klauenbehandlungsroutinen des Betreibers oder eines professionellen Klauenbehandlers durch Bereitstellung von Informationen über eine hinreichende Änderung der Druckverteilung nach einer präventiven Klauenbehandlung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann Bestandteil einer Station innerhalb eines Milchviehbetrieb s sein. Es kann auch in der Anlage im Milchviehbetrieb integriert werden, bspw. in einen Gang, den die Tiere einzeln durchlaufen müssen. Es besteht auch die Möglichkeit, dass die Vorrichtung in einen Melkstand, insbesondere in eine automatische, vorzugsweise roboter-gestützte, Melkbox integriert wird. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung nach einer Melkbox oder in einem Ausgangsbereich einer Melkstation integriert wird. Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung der Vorrichtung, in der die Vorrichtung mit einem Tieridentifikations- System und einem Herdenmanagementsystem kombiniert wird, so dass sämtliche Informationen automatisiert und entsprechend bereitgestellt werden können. Die Vorrichtung kann auch als eine mobile Vorrichtung ausgebildet sein, die an die Anforderungen von professionellen Klauenbehand-lern oder Veterinären angepasst ist.

Die Referenzwerte können von individuellen Faktoren wie Laktationsstand, Alter sowie genetischen Faktoren abhängig sein. Der Wert kann auch von Umgebung s- und Managementfaktoren, wie der Typ des Melksystems -konventionelles oder automatisches -, des Bodenbelags, Luftfeuchtigkeit, Reinheit der Komponenten des Milchviehbetriebes und ob hauptsächlich im Stall gehalten oder einen Zugang zu Weide haben, abhängig sein. Der Referenzwert kann auch an die Anzahl der Kalbungen des Tiers angepasst sein. Der Referenzwert wird entsprechend durch einen Algorithmus, der wenigs-tens einen der Parameter kombiniert, angepasst.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erfassung einer Änderung wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers, insbesondere einer Kuh, wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein Referenzwert bereitgestellt wird. Es wird wenigstens eine für eine Auftrittsfläche wenigstens einer Klaue eines Milch gebenden Tiers charakteristischen Größe ermittelt. Der wenigstens eine Referenzwert wird mit einer Kenngröße verglichen. Das Ergebnis des Vergleichs wird mit einer Signaleinheit signalisiert.

Besonders bevorzugt ist ein Verfahren, bei dem ein Ergebnis signalisiert wird, wenn sich die charakteristische Größe für die Auftrittsfläche gegenüber dem Referenzwert um 40 % verringert und/oder das Verhältnis der Fläche der Innenklaue zu der Fläche der Außenklaue kleiner 0,8, Vorzugs- weise kleiner 0,7, ist. Die Signalisation des Ergebnisses kann bspw. dadurch erfolgen, dass im Herdenmanagementsystem hinterlegt wird, dass das Tier einer Klauenpflege zugeführt werden soll oder durch das Herdenmanagement eine Selektion des Tieres für eine präventive Klauenbehand-lung erfolg .

Zusätzlich zur Erfassung der Auftrittsfläche wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, dass wenigstens eine für eine Auftrittsdruck der Außenklaue und ein Auf-trittsdruck der Innenklaue charakteristische Kenngröße erfasst wird. Bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung, bei der ein Ergebnis signalisiert wird, wenn sich die charakteristische Kenngröße für den Auftrittsdruck der Innenklaue gegenüber dem Referenzwert um 30 % verringert.

Weiter Einzelheiten und Vorteile werden nachfolgen anhand der Figuren erläutert. Es Zeigen

Fig. 1 beispielhaft eine Klaue einer Kuh und

Fig.2a und 2b beispielhaft eine Druckverteilung einer Klaue einer

Hinterhand

In der Fig. 1 ist beispielhaft eine Klaue einer Kuh dargestellt. Die Klaue der Kuh weist eine Außenklaue 1 und eine Innenklaue 2 auf.

In den Fig. 2a und 2b sind beispielhaft die Druckverteilungen einer Klaue einer Hinterhand dargestellt. Die Fig. 2a zeigt die Druckverteilung auf die Außenklaue 1 und Innenklaue 2 einer Kuh vor einer Klauenbehandlung. Die Fig. 2b zeigt die Druckverteilung nach einer Klauenbehandlung.

Aus der Darstellung nach Fig. 2a ist ersichtlich, dass die Fläche des Auftritts der Außenklaue 1 kleiner ist als die Fläche des Auftritts der Außenklaue 1 nach einer Klauenbehandlung. Die Druckverteilung ist auch sehr unterschiedlich. Aus der Darstellung ist auch ersichtlich, dass die Gesamtfläche, das heißt die Auftrittsfläche der Klaue nach der präventiven Klauenbehandlung größer ist als die Auftrittsfläche vor einer Klauenbehandlung.