Brevet FR2609795A1 — publié le 19880722

"Procédé opto-électronique de contrôle de paquets sur toutes sesfaces" L'invention concerne un procédé opto- électronique de contrôle de paquets. Sur les machines d'emballage, il est bien connu d'utiliser des dispositifs opto-électroniques généralement constitués par des caméras de télévision, pour contr&ler la finition de surface des paquets produits par la machine; ce contrôle de surface est généralement effectué en faisant passer les paquets sur une courroie de convoyeur, entre deux ou plusieurs caméras de télévision généralement décalées les unes par rapport aux autres. Comme les paquets sont placés de façon que l'une de leurs faces soit en contact avec la courroie de convoyeur, il est évident que cette face au moins ne peut être contrôlée. Une telle limitation peut poser des problèmes dans les cas nécessitant d'effectuer non seulement une inspection de surface, mais encore une inspection de dimensions précise de toutes les faces du paquet. L'invention a pour but de créer un procédé de contrôle des caractéristiques de surface d'un paquet, qui permette de remédier aux inconvénients ci-dessus. A cet effet, l'invention concerne un procédé opto-électronique de controle de paquets, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différentes étapes consistant: - amener successivement les paquets le long d'un premier dispositif de convoyeur définissant une première sur- face de transport disposée de manière à venir en contact avec une première partie de chaque paquet; - transférer successivement les paquets sur un second dispositif de convoyeur définissant une seconde surface de transport disposée de manière à venir en contact avec une seconde partie de chaque paquet; - effectuer, par l'intermédiaire de moyens opto-électro- niques, un premier relevé d'une partie de la surface extérieure de chaque paquet lorsque celui-ci passe le long du premier dispositif de convoyeur, et un second relevé de la partie restante de la surface extérieure de chaque paquet lorsque celui-ci passe le long du second dispositif de convoyeur; et comparer les images obtenues par ces deux opérations de relevés effectuées par les moyens opto-électroniques, aux images de réfé- rence, de manière à produire des signaux de conformité permettant de commander un dispositif de rejet. D'autres améliorations, selon l'invention, sont caractérisées en ce que: les premier et second relevés sont effectués par les moyens optoélectroniques de caméra de télévision conçus pour examiner les paquets sous deux angles différents; - les premier et second relevés sont effectués en envoyant à un dispositif opto-électronique de caméra de télévision unique une première image et une seconde image de chacun des paquets observés sous les deux angles différents; - les deux images sont transmises aux dispositifs opto- électroniques de caméra de télévision unique en utilisant au moins un faisceau de fibres optiques. Deux exemples non limitatifs de réalisation de l'invention seront maintenant décrits en détails en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective et partiellement sous forme de schéma par blocs, d'un premier dispositif opto-électronique de contrôle de paquets mettant en oeuvre le procédé selon l'invention; et - la figure 2 est une vue schématique en perspective et partiellement sous forme de schéma par blocs, d'un second dispositif opto-électronique de contrôle de paquets mettant en oeuvre le procédé selon l'invention. Sur la figure 1, la référence 1 désigne un dispositif de contrôle optoélectronique destiné à contrôler la finition extérieure, c'est-à-dire la production correcte, d'un certain nombre de paquets 2 qu'on fait passer successivement le long d'un chemin donné défini par un système de convoyeurs 3. Chaque paquet 2 se présente essentielle- ment sous la forme d'un parallélépipède rectangle présentant deux faces d'extrémité 4 et 5, une face supérieure 6 et une face inférieure 7 parallèles l'un à l'autre, et deux faces latérales 8 et 9 parallèle l'une à l'autre et perpendiculaires à toutes les faces 4, 5, 6 et 7. Le système de convoyeur 3 comprend un convoyeur d'entrée 10 constitué par une courroie Il encoulée autour de galets horizontaux 12 et venant en contact avec la face ou partie inférieure 7 des paquets 2. Le convoyeur 10 est conçu pour supporter et amener successivement les paquets 2 sur une paire de convoyeurs 13 et 14 conçus pour supporter les paquets 2 par des moyens d'aspiration. Le convoyeur 13 comprend une courroie 15 perméable à l'air et enroulée autour de galets verticaux 16 placés aux extrémités opposées d'une chambre d'aspiraiton 17, cette courroie 15 étant en contact avec la face ou partie latérale 8 des paquets 2. Le convoyeur 14 comprend une courroie 18 perméable à l'air et enroulée autour de galets verticaux 19 placés aux extrémités opposées d'une chambre d'aspiration 20, cette courroie 18 étant en contact avec la face ou partie latérale 9 des paquets 2. Enfin, le système de convoyeurs 3 comprend un convoyeur de sortie 21 aligné avec le convoyeur d'entrée 10 et comprenant une courroie 22 enroulée autour de galets horizontaux 23. Les deux convoyeurs 10 et 20 comportent des parois de guidage supérieures 24 des paquets 2. Une partie de l'extrémité de sortie du convoyeur 10 vient au-dessous du convoyeur 13. La partie de transport de la courroie 15 faisant partie de ce convoyeur 13 vient remplacer la partie d'extrémité manquante de l'une des parois 24 placée au-dessus du convoyeur 10. De la même façon, les deux convoyeurs 13 et 14 se recouvrent partiellement sur une longueur sensiblement égale à la longueur d'un paquet 2, cette longueur étant mesurée dans le sens d'avancement repéré par la flèche 25. En particulier, les surfaces de transport des courroies 15 et 18 sont disposées de manière à venir partiellement l'une en face de l'autre, et sont séparées par une distance sensiblement égale à l'épais- seur d'un paquet 2. Une partie de l'extrémité d'entrée du convoyeur 21 vient au-dessous d'une partie de sortie du convoyeur 14. La partie de transport de la courroie 18 faisant partie du convoyeur 14, vient remplacer la partie d'entrée manquante de l'une des parois 24 placée au-dessus du convoyeur 21. Le dispositif opto-électronique 1 comprend des moyens opto-électroniques de caméra de télévision eux-mêmes constitués par une caméra de télévision 26 placée au voisinage du convoyeur 13 et formant, par rapport à la surface de transport de la courroie corres- pondante 15, un angle tel qu'elle puisse voir, par l'intermédiaire de moyens optiques constitués par une lentille 27, les trois surfaces 5, 7 et 9 d'un paquet 2 placé sur le convoyeur 13 dans une première position donnée au voisinage de l'extrémité d'entrée du convoyeur 14. Comme indiqué à la figure 1, la caméra de télévision 26 comporte un second dispositif opto- électronique constitué par une lentille 28 et relié à la caméra de télévision 26 par l'intermédiaire d'un faisceau de fibres optiques 29. La lentille 28 est placée au voisinage du convoyeur 14 et se situe, par rapport à la surface de transport de la courroie correspondante 18, sous un angle tel qu'elle puisse voir les trois surfaces 4, 6 et 8 du paquet 2 placé sur le convoyeur 14 dans une seconde position donnée au voisinage de l'extré- mité de sortie du convoyeur 13. L'arrivée du paquet 2 dans les première et seconde positions, est détectée par des détecteurs optiques correspondants 30 et 31 qui déclenchent la caméra de télévision 26 de façon que celle-ci, par les lentilles-27 et 28, prenne deux vues successives du même paquet 2 sous les deux angles différents. Comme indiqué à la figure 1, à chaque fois qu'elle est déclenchée, la caméra de télévision 26 produit une image qui est envoyée, sous la forme de signaux analogiques, à un transducteur analogique-numé- rique 32 placé à l'entrée d'un circuit de commande 33 comprenant deux émetteurs de signaux de référence numé- riques 34 et 35 déclenchés respectivement par les détecteurs 30 et 31 au même moment que la camera de télévision 26. -Par suite, lorsque le paquet 2 arrive dans la première position de contrôle et se trouve détecté par le détecteur 30, la caméra de télévision 26 émet une image réelle des faces 5, 7 et 9 du paquet 2, cette image étant transformée en signaux numériques par le transducteur 32, tandis que l'émetteur 34 émet des signaux numériques relatifs à une image de référence. Les signaux numériques concernant aussi bien l'image réelle que l'image de référence, sont envoyés simultanément à un dispositif de comparaison 36 qui détecte toute différence entre les deux images et fournit le résultat à un processeur 37. Sur la base d'un programme donné, le processeur 37 détermine si la finition de surface du paquet 2 est acceptable ou non, et, si cette finition n'est pas acceptable, le processeur commande, en conséquence, un dispositif de rejet de type connu 38 placé en aval du convoyeur 12 et destiné à rejeter ultérieurement le paquet 2. Le même processus est répété sur le paquet 2, lorsque celui-ci arrive dans la seconde position de commande dans laquelle le détecteur 31 déclenche simul- tanément la caméra de télévision 26 et l'émetteur d'image pour examiner les faces 4, 6 et 8 de ce paquet 2. En d'autres termes donc, chaque paquet 2 est soumis à deux inspections successives permettant d'inspecter toutes les faces du paquet 2 grâce à la structure du système de convoyeur 3. Selon la variante de la figure 2, le système de convoyeurs 3 utilise un dispositif opto- électronique de contrôle 39 qui diffère simplement du dispositif 1 par le fait qu'il comprend des moyens opto- électroniques de camera de télévision constitués par une caméra de télévision 40 sur laquelle les deux lentilles 14 et 42 correspondant aux lentilels 27 et 28 de la caméra de télévision 26, sont reliées à la caméra de télévision 40 par des faisceaux de fibres optiques correspondants 43 et 44. R E V E N D I CA T IONS 1 ) Procédé opto-électronique de contrôle de paquets, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différentes étapes consistant à: - amener successivement les paquets (2) le long d'un premier dispositif de convoyeur (13> définissant une- première surface de transport disposée de manière à venir en contact avec une première partie de chaque paquet (2); - transférer successivement les paquets (2) sur un second dispositif de convoyeur (14) définissant une seconde surface de transport disposée de manière à venir en contact avec une seconde partie de chaque paquet (2); - effectuer, par l'intermédiaire de moyens opto-électro- niques (27, 28 ou 40, 42), un premier relevé d'une partie de la surface extérieure de chaque paquet (2) lorsque celui-ci passe le long du premier dispositif de convoyeur (13), et une second relevé de la partie restante de la surface extérieure de chaque paquet (2) lorsque celui- ci passe le long du second dispositif de convoyeur (14); et comparer les images obtenues par ces deux opérations de relevés effectuées par les moyens opto-électroniques (27, 28 ou 41, 42), aux images de référence, de manière à produire des signaux de conformité permettant de commander un dispositif de rejet (38). 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premier et second relevés sont effectués par les moyens opto-électroniques de caméra de télévision (26 ou 40) conçus pour examiner les paquets (2) sous deux angles différents. ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, carcatérisé en ce que les premier et second relevés sont effectués en envoyant à un dispo- sitif opto-électronique de caméra de télévision unique (26 ou 40) une première image et une seconde image de chacun des paquets (2) observés sous les deux angles différents. 4 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux images sont transmises aux dispositifs opto-électroniques de caméra de télévision unique (26 ou 40) en utilisant au moins un faisceau de fibres optiques (29 ou 43, 44).