Brevet FR2609662A1 — publié le 19880722

La présente invention concerne un procedé de découpage d'un objet, notamment se présentant sous la forme d'une feuille, au moyen d'un outil piloté par un système informatique, selon un programme de découpe pouvant dépendre de certaines particularités dudit objet. Lorsqu'on découpe un objet, par exemple une peau d'animal, avec un outil piloté par un système informatique, il est nécessaire de définir au préalable un programme de découpe, et ce programme doit tenir compte de certaines particularités de la peau à découper, telles que sa forme et son orientation par rapport audit outil, mais aussi de ses défauts éventuels. Pour découper des pièces dans une peau d'animal selon des formes prédéterminées, on peut placer manuellement sur cette peau des gabarits ayant ces formes et demander à un ordinateur de lire les positionnements de ces gabarits par rapport à celui de la peau, et de les garder en mémoire en vue du découpage Un opérateur exerce est dans ce cas capable de placer les gabarits en tenant compte de la présence de défauts éventuels. On peut également placer les gabarits de façon interactive, à l'aide d'un écran de terminal d'ordinateur comprenant un accessoire de saisie tel qu'un clavier associé à une table à digitaliser et un écran qui afficherait une image de la peau et des gabarits, mais la plupart des défauts n'apperaîtrait alors pas sur l'écran à cause de la sensibilité des caméras existant à l'heure actuelle, et on ne pourrait donc pas tenir compte de ces défauts pour définir un programme de découpe. Le but de la présente invention est de proposer un procédé de découpage de pièces dans un objet, notamment se présentant sous la forme d'une feuille, au moyen d'un outil piloté par un système informatique, selon un programme de découpe pouvant dépendre de certaines particularités dudit objet, notamment de ses défauts, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer manuellement le placement de gabarits aux formes de ces pièces, c'est-àdire de définir le programme de découpe, directement sur ledit objet. Selon la présente invention, un procédé de découpage d'un objet notamment se présentant sous la forme d'une feuille, au moyen d'un outil piloté par un système informatique, selon un programme de découpe pouvant dépendre de certaines particularités dudit objet, ledit système informatique contrôlant et étant relié à une caméra chargée d'effectuer une exploration dudit objet, prévoit que, avant ladite exploration, certaines desdites particularités sont marquées directement sur ledit objet par un opérateur, à l'aide d'un moyen de marquage, sous la forme de signes distinctifs, codés ou non, détectables par ladite caméra, et interprétables comme étant dés contraintes de découpe à prendre en compte dans ledit programme de decoupe. Selon une caractéristique de la présente invention, ledit moyen de marquage est fluorescent et ledit objet est éclairé par une source de lumière ultra-violette pendant son exploration par ladite caméra, afin de ne pas limiter l'invention à certaines couleurs d'objets. Avantageusement, ledit objet est placé devant un fond fluorescent pendant son exploration par ladite caméra. Selon une autre caractéristique de l'invention, la vitesse d'exploration de la caméra est ejustable en fonction de la sensibilité requise, puis fixée pour une exploration donnée. Cette vitesse doit être suffisamment faible pour que lesdits signes soient détectables par ladite caméra, par exemple dans la gamme de environ 10 à 40 images par seconde, soit une fréquence d'exploration de 10 à 40 Hz environ, et de préférence de 25 Hz, lorsque ledit moyen de marquage est fluorescent et que ledit objet est éclairé par une source de lumière ultra-violette. 1 0 Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit système informatique a en mémoire des instructions de découpe, et lesdits signes sont codés et interprétables par ledit système informatique comme étant des contraintes de découpe à combiner avec lesdites instructions de découpe pour définir ledit programme de découpe. Une desdites instructions de découpe peut par exemple être l'ordre de découper dans ledit objet le plus grand nombre possible de pièces 1 5 de formes prédéterminées sans que certaines d'entr'elles soient découpées dans des parties dudit objet correspondant à certaines desdites particularités, notamment des défauts dudit objet. Dans le cas de défauts, certaines pièces peuvent être découpées dans des parties dudit objet présentant certains défauts, et certains défauts peuvent être admissibles dans une partie d'une pièce mais pas dans une autre partie de cette même pièce. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, ledit système informatique fait apparaître sur un écran de contrôle des images de l'objet sur lesquelles son contour et lesdits signes distinctifs sont visibles et interprétables par un opérateur comme étant des contraintes de découpe pour définir un programme de découpe de façon interactive au moyen d'accessoires de saisie dudit système informatique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemples non limitatifs des formes possibles de réalisation de l'invention, en regard des dessins ci-joints, et qui fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins: - la figure 1 est une vue de dessus d'une peau d'animal marquée selon le prooédé de la présente invention - la figure 2 représente un affichage d'écran utilisé pour mettre en oeuvre le pr-océdé de la présente invention. - les figures 3a à 3d représentent des exemples de signes distinctifs pour le marquage d'objets selon l'invention. Dans l'exemple qui va maintenant être décrit, il s'agit de découper des pièces dans une peau d'animal comportant des défauts qu'une caméra video ne peut pas détecter ou reconnaître sans marquage préalable. Sur la figure 1, une peau d'animal 1 comporte des défauts non représentés mais marqués directement sur la peau au moyen d'une craie fluorescente par des signes distinctifs 2, 3, 4, 5, 6. On verra plus loin que suivant la forme de ces signes on reconnaît des défauts de type "cosmétique" 2, 3, 4, ou de type structural 5, 6. On entend ici par défauts de type cosmétique des défauts d'aspect. Certains défauts sont admissibles sur certaines parties de certaines pièces. C'est 1 0 notamment le cas pour les défauts de type cosmétique lorsque ledit objet est une peau d'animal. Ces défauts ne sont généralement pas admissibles par exemple sur la partie visible d'une empeigne de chaussure, mais peuvent l'être sur d'autres parties de cette pièce, par exemple le "montage", ou sur d'autres pièces. Les défauts de type structural sont en général, mais pas nécessairement, à éviter sur toutes les pièces. 1 5 Lorsque le marquage des défauts a été effectué manuellement par un spécialiste, on étale la peau sur une table. Une caméra vidéo est placée au-dessus de cette table, pour explorer la peau, en vue de lire ses contours et les signes portés dessus, afin de permettre la mise au point d'un programme de découpe prenant en compte la forme de la peau, ainsi que la présence desdlts défauts, ou encore d'autres instructions complémentaires. 2 0 Avantageusement, et selon l'invention, la table sur laquelle est étalée la peau est elle- même fluorescente, ce qui permet à la caméra de lire les contours de la peau de la même façon que lesdits signes. On entend ici par contour tant le contour extérieur de la peau que les contours des trous éventuels. Dans le cas de cet exemple, la caméra est une caméra vidéo de type linéaire qui est fixe 2 5 au-dessus de la table, et la table se déplace en dessous de la caméra. Cette disposition est préférable à celle qui consiste à déplacer la caméra au-dessus de la table, pour limiter les problèmes dus aux vibrations. De plus, il est préférable de travailler avec une caméra de type linéaire pour obtenir une meilleure définition de l'image. La vitesse d'exploration est ajustable en fonction de la sensibilité requise, puis fixée pour une exploration donnée. Dans la pratique, il s'avère commode de travailler avec des vitesses d'exploration qui soient des multiples du double de la fréquence du secteur, par exemple 100, 200, 300 Hz, etc... pour une fréquence d'alimentation par le secteur de 50 Hz, mals dans certains cas, la sensibilité requise pour l'exploration peut nécessiter des vitesses d'exploration plus faibles, par exemple entre 10 et 40 Hz. Ainsi, on a obtenu de bons 3 5 résultats en terme de rapport signal/bruit avec une fréquence d'exploration de 25 Hz pour détecter des marques fluorescentes éclairées par une source de lumière ultraviolette. Si on cherche à obtenir une résolution de 1 mm2, une fréquence d'exploration de 25 Hz correspond pour cet exemple à une vitesse de déplacement de la table de 25 mm/s, soit 1,5 m/mn. Une peau d'animal de trois mètres de long peut ainsi être explorée en 2 minutes. Sur la figure 2, on a-représenté l'affichage d'un écran de contrôle de placement interactif pour procéder à la mise au point d'un programme de découpe. L'écran 10, relié à un système informatique relié lui-même à ladite caméra, est divisé en trois parties 1 1, 12, et 13. La première partie 11 est une zone de dialogue réservée à l'affichage d'instructions alphanumériques à l'attention de l'opérateur, lequel opérateur disposant d'un clavier et d'une table à digitaliser ou d'un accessoire de saisie du type "souris", connus en soi par l'homme de l'art, reliés eux aussi audit système informatique. La deuxième partie 12 de l'écran 10 1 0 affiche des formes de pièces à découper dans la peau 1, une image de ladite peau 1 étant affichée dans la troisième partie 13 de l'écran. Grâce au marquage fluorescent, à l'éclairage ultra-violet et au réglage de la vitesse d'exploration ici à 25 Hz, selon l'invention, les signes 2, 3, 4, 5, 6 de la figure 1 correspondant aux défauts ont été calculés et interprétés par le système informatique, et apparaissent sur l'écran, soit sous leur forme d'origine, soit sous, une autre forme, après codage par le système informatique, ce qui permet à l'opérateur de tenir compte de ces défauts pour définir le programme de découpe. Dans le ces de la figure 2, lesdits signes apparaissent sur l'écran de placement interactif sous leur forme d'origine. Pour définir ce programme de découpe, l'opérateur déplace des gabarits 21, 22, 23, 24, 25, 26 figurant dans ladite deuxième partie 12 de l'écran 10 à l'aide du clavier et/ou de la table à digitaliser ou la souris. Ces gabarits sont aux formes et dimensions des pièces à découper dans la peau 1, à l'échelle de l'affichage près. Le programme informatique chargé dans ledit système informatique permet bien entendu de faire pivoter lesdits gabarits, afin de les placer au mieux sur l'image de la peau 1. Ce mode de définition dudit programme de découpe correspond au mode dit interactif. Dans ce mode de réalisation de l'invention, l'opérateur apprécie lui-même si tel ou tel défaut est admissible sur telle ou telle pièce à découper, ou sur une partie d'une pièce à découper. L'opérateur reconnaît les types de défaut, cosmétiques ou structuraux, "ponctuels" ou linéaires, en fonction de la forme du signe qui apparaît sur l'écran. Les figures 3a à 3d donnent des exemples de signes distinctifs utilisables par ledit spécialiste pour marquer lesdits défauts. Ainsi, on peut convenir du code suivant: un défaut ponctuel de type structural pour le signe de la figure 3a; un défaut ponctuel de type cosmétique pour le signe de la figure 3b; 35. un défaut linéaire de type structural pour le signe de la figure 3c; un défaut linéaire de type cosmétique pour le signe de la figure 3d. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, ledit programme Informatique définit lui-même ledit programme de découpe, partant de l'instruction de découper le plus grand nombre possible de pièces sur une peau d'animal, la forme, l'orientation et les défauts de la peau une fois marqués par un spécialiste comme indiqué ci-dessus étant détectés pour ledit système informatique par ladite caméra, puis lus et interprétés par ledit système informatique, qui peut alors en tenir compte dans la définition dudit programme de découpe. Toutes sortes de contraintes ou Indications peuvent ainsi être transmises au système Informatique, ou à l'opérateur, non seulement pour lui interdire certains choix dans l'élaboration du programme de découpe, mais également pour lui en suggérer d'autres. I 1 est 1 0 ainsi possible de limiter le temps de calcul du système informatique, ou la durée de réflexion de l'opérateur, grâce aux signes portés sur l'objet à découper par le spécialiste. En effet, si on revient au cas o une desdites instructions de découpe données au système informatique est l'ordre de découper dans une peau d'animal le plus grand nombre possible de pièces de formes prédéterminées sans que certaines d'entr'elles soient découpées dans des parties de la peau 1 5 correspondant à des défauts, le temps de calcul peut être très diminué si le spécialiste chargé de marquer la peau porte des signes correspondant, par exemple, à des découpes et/ou orientations préférentielles, voire obligatoires, de certaines pièces dans certaines zones de la peau. Il va de soi que la présente invention n'est pas limitée aux exemples décrit ci-dessus. 2 0 Au contraire de nombreux équivalents techniques,pJourront apparaître à l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention. On pourrait par exemple utiliser le marquage fluorescent éclairé par une source de lumière ultra-violette associé au réglage de la vitesse ou fréquence d'exploration de la caméra à l'usinage d'objets en trois dimensions. REVENDICATIONS 1. Procédé de découpage d'un objet ( 1), notamment se présentant sous la forme dune feuille, au moyen d'un outil piloté par un système informatique, selon un programme de découpe pouvant dépendre de certaines particularités dudit objet, ledit système informatique contrôlant et étant relié à une caméra, notamment vidéo, chargée d'effectuer une exploration dudit objet (1), caractérisé en ce que, avant ladite exploration, certaines desdites particularités sont marquées directement sur ledit objet par un opérateur, à l'aide d'un moyen de marquage, sous la forme de signes distinctifs (2, 3, 4, 5, 6) détectables par ladite caméra, et interprétables comme étant des.contraintes de découpe à prendre en compte dans ledit programme de découpe. 1 0 2. Procédé de découpage d'un objet ( 1), notamment se présentant sous la forme d'une feuille, au moyen d'un outil piloté par un système informatique, selon un programme de découpe pouvant dépendre de certaines instructions associées audit objet, ledit système informatique contrôlant et étant relié à une caméra, notamment vidéo, chargée d'effectuer une exploration dudit objet (1), caractérisé en ce que, avant ladite exploration, certaines 1 5 desdites instructions sont portées directement sur ledit objet par un opérateur, à l'aide d'un moyen de marquage, sous la forme de signes distinctifs détectables par ladite caméra, et interprétables comme étant des contraintes ou des suggestions de découpe à prendre en compte dans ledit programme de découpe. 3. Procédé selon la revendication I ou la revendication 2 caractérisé en ce que ledit moyen de marquage est fluorescent et en ce que ledit objet est éclairé par une source de lumière ultra-violette pendant son exploration par ladite caméra. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit objet est placé devant un fond fluorescent pendant son exploration par ladite caméra. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que 2 5 la vitesse d'exploration de ladite caméra est ajustable en fonction de la sensibilité requise. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gamme de vitesse d'exploration de ladite caméra est sensiblement de 1 0 à 40 images par seconde, soit une fréquence d'exploration de 10 à 40 Hz, de préférence de 25 Hz environ 7. Procédé selon l'une quelconque des revendicetions précédentes, caractérisé en ce que 3 0 ledit objet est une peau d'animal ( 1) et que certains desdits signes distinctifs (2, 3, 4, 5, 6) correspondent à des défauts de ladite peau ( 1). 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que des signes différents (2, 3, 4, 5, 6) sont utilisés pour des défauts de natures différentes, lesdits signes différents étant différentlables par ledit système informatique. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système informatique a déjà en mémoire des instructions de découpage, et en ce que lesdits signes distinctifs sont interprétables par ledit système informatique comme étant des contraintes ou des suggestions de découpe qu'il peut combiner avec lesdites instructions pour définir lui-même ledit programme de découpe. 10. Procéd selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit système informatique fait apparaître sur un écran de contrôle (10) au moins une image de l'objet (1) sur laquelle lesdits signes distinctifs (2, 3, 4, 5, 6) sont visibles et interprétables par un opérateur comme étant des contraintes ou des suggestions de découpe 1 0 pour définir un programme de découpe de façon interactive au moyen d'accessoires de saisie dudit système informatique