Brevet FR2726078A1 — publié le 19960426

La présente invention concerne un procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs sur une nappe de matériau tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé et ses applications, notamment à une technique de préformage de tissu, dentelle ou autre. Cependant, bien que plus particulièrement destinée à des matériaux textiles tels que, par exemple, du tissu, de la dentelle ou autre, la présente invention n'en est pas moins limitée à de telles utilisations et elle trouvera son application dans tous les secteurs de l'activité économique dans lesquels on est amené à rencontrer une nappe de matière présentant des motifs. Lors de la fabrication et/ou l'utilisation d'une nappe de matériau présentant des motifs, il est souvent nécessaire de contrôler avec précision le positionnement respectif de ces derniers. En effet, dans le cas de l'utilisation de plusieurs lés par exemple, une répartition régulière des motifs est exigée, notamment afin de permettre des raccords et/ou reprises qui conservent la périodicité des motifs d'un lé à l'autre. Cela est notamment le cas dans l'industrie de la confection utilisant de la dentelle. En effet, pour ce matériau, le niveau de détail des motifs implique l'utilisation d'un tissu sur lequel leur positionnement soit particulièrement juste et régulier. En ce qui concerne le préformage de tissu, dentelle ou autre, on connaît actuellement, pour contrôler l'emplacement respectif de motifs sur la nappe, des méthodes manuelles. Bien que satisfaisantes dans certains cas, celles-ci présentent néanmoins l'inconvénient d'être lentes, peu précises et particulièrement astreignantes. Le but de la présente invention est de proposer un procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs sur une nappe de matériau qui permette de s'affranchir d'une intervention humaine et d'augmenter la rapidité et la finesse de la mesure. Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs sur une nappe de matériau ainsi qu'un dispositif pour sa mise en oeuvre et ses applications, notamment à une technique de préformage de tissu, dentelle ou autre, qui permettent d'asservir le préformage en fonction des résultats du contrôle pour corriger d'éventuelles dérives et assurer ainsi une répartition régulière des motifs sur le tissu. Un avantage de la présente invention est d'éviter à un opérateur manuel un travail fastidieux et peu gratifiant. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. La présente invention concerne un procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs disposés selon une pseudo-période 8o pré-établie sur une nappe de matériau tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre, selon lequel: - on prévoit un champ d'investigation incluant au moins deux motifs complets, - on prévoit une fenêtre de référence incluse dans ledit champ d'investigation, - on détecte, à l'intérieur dudit champ d'investigation, une fenêtre optiquement identique à ladite fenêtre de référence pour déterminer une pseudo- période & réelle. La présente invention concerne également une application d'un tel procédé, dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs disposés selon une pseudo-période 8O pré- établie sur une nappe de matériau tel que, notamment, du tissu, de la dentelle ou autre, à une technique de préformage de ladite nappe avec asservissement du positionnement desdits motifs selon les résultats dudit contrôle. La présente invention concerne également une application d'un tel procédé, dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs disposés selon une pseudo-période 8o pré-établie sur une nappe de matériau tel que, notamment, du tissu, de la dentelle, du tricot ou autre à la régulation de la tension de ladite nappe à la sortie de machines à tisser, à fabriquer la dentelle, à tricoter ou équivalent, de manière à produire une nappe présente des motifs répartis régulièrement. La présente invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé défini plus haut dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs disposés selon une pseudo- période So pré-établie sur une nappe de matériau, tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre, notamment destiné au préformage de tissu présentant des motifs, caractérisé par le fait qu'il est constitué d'une caméra et de moyens de traitement de l'image. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la description suivante ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie intégrante. La figure 1 montre en vue de dessus, une nappe de matériau sur laquelle on contrôle, conformément à l'invention, l'emplacement respectif de motifs. La figure 2 illustre la mise en oeuvre d'une étape d'un mode particulier du procédé de contrôle conforme à l'invention. La figure 3 est une vue schématique de l'application du procédé de contrôle, conforme à l'invention, à une technique de préformage de tissu présentant des motifs. La présente invention concerne un procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs sur une nappe de matériau ainsi qu'un dispositif pour sa mise en oeuvre et ses applications notamment à une technique de préformage de tissu, dentelle ou autre. Cependant, bien que plus particulièrement destinée à des matériaux textiles tels que, par exemple, du tissu, de la dentelle ou autre, la présente invention n'en est pas moins limitée à de telles applications et elle trouvera son utilisation dans tous les domaines de l'activité économique dans lesquels on est amené à rencontrer une nappe de matériau sur laquelle sont disposés des motifs. A la figure 1, on remarque une nappe 1 de matériau tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre. Cette nappe 1 est éventuellement en défilement continu dans le sens de la flèche repérée 2. Elle présente, sur au moins l'une de ses faces, des motifs 3. Il peut s'agir de tout type de motifs tels que, par exemple, des motifs géométriques, figuratifs ou autres. Ils sont disposés sur la nappe 1 selon une pseudo-période 80 pré- établie. Ainsi, les motifs sont distribués sur la surface de la nappe 1 suivant une répartition régulière, la pseudo-période 85, permettant, a priori, de passer d'un motif 3 à l'autre, devant être entendu comme une pseudo-période spatiale, éventuellement repérée par ses coordonnées transversales et longitudinales, à savoir respectivement 8xo et 8yo. Selon le procédé, conforme à l'invention, de contrôle de l'emplacement respectif des motifs 3 sur la nappe de matériau 2, on prévoit un champ d'investigation 4 incluant au moins deux motifs 3 complets, c'est-à-dire deux motifs 3 dont les contours extérieurs sont intégralement compris dans ledit champ d'investigation 4. On prévoit, également, une fenêtre de référence 5 incluse dans ledit champ d'investigation 4. Elle encadre au moins une partie caractéristique d'un des motifs 3. Elle comprend ainsi une région du motif qui se dissocie du fond de la nappe de matière 1. Toujours selon l'invention, on détecte, à l'intérieur dudit champ d'investigation 4, une fenêtre 6 optiquement identique à ladite fenêtre de référence 5 pour déterminer une pseudo-période ô réelle. Selon un mode particulier de mise en oeuvre du procédé de contrôle conforme à l'invention, on prévoit, pour détecter la fenêtre optiquement identique 6, une plage de recherche 7 au voisinage de la pseudo-période et/ou d'un multiple de la pseudo-période 6o. En effet, selon un premier mode de réalisation, le champ d'investigation 4 peut inclure plus de deux motifs 3 complets. Suivant ce mode de réalisation, si la plage de recherche 7 est prévue au voisinage d'un multiple k de la pseudo-période 5o, il faudra, pour déterminer la pseudo- période ô réelle, diviser les résultats obtenus par la suite par k. Suivant le mode de réalisation représenté à la figure 1, le champ d'investigation 4 inclut au plus deux motifs 3 complets et la plage de recherche 7 est prévue au voisinage de la pseudo-période 50. Suivant le mode de mise en oeuvre particulier du procédé conforme à l'invention évoqué plus haut, on prévoit, également, une fenêtre de recherche 8, par exemple, de dimensions identiques à la fenêtre de référence 5. A ce sujet, les fenêtres de référence et de recherche 5, 8 présentent un contour, notamment, quadrangulaire tel que, par exemple, un carré, un rectangle ou autre. On pourra envisager également, par exemple, un contour circulaire et, plus généralement, tout type de contour apte à permettre l'établissement de l'identicité optique des deux fenêtres. Suivant un autre mode de réalisation, les fenêtres de référence et de recherche 5, 8 présentent des tailles différentes. La recherche d'identicité optique s'effectue alors sur la surface de la plus faible des deux fenêtres. Celle-ci devra, comme évoqué plus haut, inclure au moins une partie caractéristique du motif 3. Toujours suivant la figure 1, on déplace pas à pas la fenêtre de recherche 8 dans le plan de la plage de recherche 17 et on compare, à chaque pas, l'image de la fenêtre de référence 5 et de ladite fenêtre de recherche 8. Le déplacement pas à pas de la fenêtre de recherche 8 s'effectue selon les flèches longitudinales repérées 9 et transversales repérées 10. On balaie ainsi la surface de la place de recherche 7. Le balayage peut être, par exemple, transversal, longitudinal, ou suivant un déplacement en spirales, notamment autour de la pseudo- période SO pré-établie. Un déplacement aléatoire peut également être envisagé. On repère ainsi un emplacement de la fenêtre de recherche 8 pour lequel il existe une coincidence entre l'image de ladite fenêtre de recherche 8 et celle de la fenêtre de référence 5. Suivant une variante de réalisation, dans le cas de figures o le champ d'investigation 4 inclut plus de deux motifs 3, on peut prévoir un nombre de fenêtres de recherche 8 correspondant à toute ou partie du nombre de motifs 3 présents dans le champ d'investigation 4. La figure 2 détaille comment on compare l'image de la fenêtre de recherche 8 et de la fenêtre de référence selon un mode de réalisation particulier de l'invention. Pour cela, on réalise, notamment, un découpage virtuel en sous-fenêtres 500, 800 de chacune des deux fenêtres 5, 8. Le découpage est identique pour chacune des deux fenêtres 5, 8. On obtient ainsi, par exemple, des sous-fenêtres 511, 811 qui occupent le même emplacement relatif à l'intérieur de chacune des fenêtres 5, 8. Ce découpage virtuel constitue, notamment, une représentation matricielle de chacune des deux fenêtres 5, 8. Le contour des sous-fenêtres se présente, par exemple, sous une forme quadrangulaire tel qu'un rectangle, un carré ou autre. D'autres contours, par exemple circulaires, peuvent être envisagés. Selon ce mode de réalisation de l'invention, on mesure la luminosité de chacune des sous-fenêtres des deux fenêtres 5, 8. On compare alors deux à deux, pour chaque sous-fenêtre correspondante, par exemple les sousfenêtres 511, 811, des deux fenêtres 5, 8, la luminosité. Pour cela, il faudra veiller, pour assurer la pertinence des résultats, à éclairer de manière uniforme le champ d'investigation 4 afin d'éviter tout bruit et/ou interférence. Enfin, toujours pour comparer l'image de la fenêtre de recherche 8 et de la fenêtre de référence 5, on additionne entre elles, selon l'invention, pour chaque couple tel que, par exemple 511, 811 de sous-fenêtre, une valeur absolue de luminosité afin d'obtenir un niveau de différence entre l'aspect optique des deux fenêtres. On repère ainsi l'emplacement pour lequel il existe une coincidence entre l'image de la fenêtre de recherche 8 et celle de la fenêtre de référence 5 en déterminant la fenêtre de recherche 8 pour laquelle le niveau de différence est minimum. La fenêtre de recherche 8 peut alors être considérée comme constituant la fenêtre 6 optiquement identique à la fenêtre de référence 5. On pourra prévoir un seuil de validation auquel le minimum de niveau de référence devra être inférieur pour que le résultat ci-dessus soit validé. Une durée maximale pour la recherche de la fenêtre optiquement identique 6 peut également être envisagée. Dans de tels cas, l'impossibilité, pour le procédé de contrôle conforme à l'invention à isoler une fenêtre 6 optiquement identique à la fenêtre de référence 5 est, par exemple signalée à un opérateur. Selon un mode particulier de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, les sous-fenêtres des fenêtres de référence et de recherche 5, 8 sont constituées des pixels d'une caméra. Par pixel, il faut entendre plus petite surface accessible au niveau de définition de ladite caméra. Selon un tel mode de mise en oeuvre, pour connaître la luminosité de chacune des sous- fenêtres, on mesure, suivant des procédés connus de l'homme de métier, le niveau de gris et/ou les niveaux de couleur du pixel correspondant. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, on calcule et on affiche la pseudo-période réelle 6. Pour cela, comme représenté à la figure 1, on peut utiliser le fait que la pseudo-période est repérée, par exemple, par sa norme et par un angle de décalage par rapport à la direction longitudinale a et/ou par ses coordonnées transversales et longitudinales 8x et by. Sur cette figure, on constate également que la pseudo-période entre deux motifs correspond à la pseudo- période entre la fenêtre de référence 5 et sa fenêtre optiquement identique 6, ceci quelle que soit la place du motif à l'intérieur de la fenêtre. On peut ainsi effectuer les calculs, par exemple, à partir du centre desdites fenêtres. En cas de défilement de la nappe de matériau 1, il est à noter que ce mouvement doit être compensé lors de la détection de la fenêtre 6 optiquement identique. La présente invention concerne également une application du procédé tel que décrit ci-dessus dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs 3 disposés selon une pseudo-période 60 pré-établie sur une nappe 1 de matériau tel que, du tissu, de la dentelle ou autre, à une technique de préformage de ladite nappe avec asservissement du positionnement desdits motifs 3 selon les résultats dudit contrôle. Selon des techniques connues de l'homme de métier, le préformage du tissu est, par exemple, constitué d'une première étape dans laquelle on étire le tissu puis d'une seconde étape dans laquelle on le chauffe. Selon l'invention, on contrôle, par exemple, après le chauffage, l'emplacement respectif des motifs 3 sur le tissu 1. En cas de dérives entre la pseudo-période 8O pré-établie et la pseudo-période 8 réelle mesurée, on modifie, par exemple, l'étirage du tissu. On constitue ainsi un asservissement du positionnement des motifs 3 selon les résultats du contrôle du raccord ou pseudo- période 6. Une seconde application du procédé, décrit ci- dessus, de contrôle de l'emplacement respectif de motifs sur une nappe de matière, éventuellement en défilement, concerne la régulation de la tension de ladite nappe à la sortie de machines à tisser, à fabriquer la dentelle, à tricoter ou équivalent, de manière à produire une nappe présentant des motifs répartis régulièrement. Lors de la production de nappes notamment textiles, l'existence de rétreints, c'est-à-dire de retraits de tissu dûs à la surtension appliquée au fil lors du tissage, du tricotage ou équivalent impose de contrôler la tension du tissu à la sortie des machines à tisser, à fabriquer de la dentelle, à tricoter ou équivalent. De telles méthodes sont connues de l'homme de l'art. On peut, par exemple, entraîner le tissu par un moteur à courant continu dont on contrôle le couple. Néanmoins, actuellement, le réglage de ladite tension de sortie est réalisé, a priori, ce qui entraîne souvent, dans le cas de tissus présentant des motifs, une distorsion de ces derniers. Selon l'invention, on régule, grâce à un asservissement, la tension de sortie de la machine en fonction des mesures délivrées par le procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs décrits ci-dessus. Ainsi, par exemple, si des motifs sont trop rapprochés les uns des autres, on modifiera la tension de sortie afin de les espacer. Une telle application est également envisageable dans l'industrie de la bonneterie o le motif est constitué, par exemple, par la maille du tricot. Pour cela, il suffit de définir la taille des fenêtres de référence et de recherche ainsi que la pseudo-période utilisées dans le procédé décrit ci-dessus en fonction des dimensions de la maille. Comme représenté à la figure 3, la présente invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus, dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs 3 disposés selon une pseudo-période 8O pré-établie sur une nappe de matériau 1 tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre. Ce dispositif est notamment destiné au préformage de tissu 1 présentant des motifs 3. Selon l'invention, il est constitué, par exemple, d'une caméra I1l et de moyens de traitement d'images 12. Il est muni, entre autres, notamment, de moyens 13 de calcul et d'affichage des résultats. Selon un mode particulier de réalisation de ce dispositif, le champ d'investigation 4 correspond, notamment, au champ de la caméra. Les moyens 12 de traitement d'images sont munis de moyens de paramétrage du contrôle de l'emplacement des motifs 3 en fonction, notamment, de la pseudo-période pré-établie 6o et de la taille des motifs 3. En cas de défilement de la nappe de matériau 1, le dispositif conforme à l'invention comprend, par exemple, des moyens de compensation dudit défilement lors du contrôle de l'emplacement des motifs 3. Il peut s'agir, par exemple, de moyens de translation de la caméra 11 et/ou de moyens intégrés aux moyens 12 de traitement d'images. A titre d'exemple, la nappe de matériau 1 utilisée présente une largeur de l'ordre de 5 m. L'invention concerne également un dispositif de préformage de tissu muni du dispositif de contrôle de l'emplacement respectif de motifs 3 sur une nappe de matériau 1 décrit ci-dessus. Si l'on se reporte de nouveau à la figure 3, on constate que ce dispositif de préformage de tissu 1 comprend, par exemple, des moyens 13 pour étirer le tissu et un four 14. Selon l'invention, il comprend également, notamment, des moyens 15 pour asservir le positionnement des motifs 3 selon les résultats du contrôle. Il peut s'agir, par exemple, d'un automate relié d'un côté aux moyens 12 de traitement d'image et, de l'autre, aux moyens 13 pour étirer le tissu. L'asservissement est soit assuré en continu, soit en discontinu, par exemple, à intervalle de temps, notamment régulièrement espacé. Naturellement, d'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'homme de l'art, auraient pu être envisagées sans pour autrant sortir du cadre de la présente demande. REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle de l'emplacement respectif de motifs (3) disposés selon une pseudo-période 8o pré-établie sur une nappe (1) de matériau, tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre, selon lequel: - on prévoit un champ d'investigation (4) incluant au moins deux motifs (3) complets, on prévoit une fenêtre de référence (5) incluse dans ledit champ d'investigation (4), - on détecte, à l'intérieur dudit champ d'investigation (4) une fenêtre (6) optiquement identique à ladite fenêtre de référence (5) pour déterminer une pseudo- période 6 réelle. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que pour détecter ladite fenêtre optiquement identique (5): - on prévoit une plage de recherche (7) au voisinage de la pseudo-période et/ou d'un multiple de la pseudo-période So, - on prévoit une fenêtre de recherche (8) de dimensions identiques à la fenêtre de référence (5), - on déplace pas à pas la fenêtre de recherche (8) dans le plan de la plage de recherche (7) et on compare, à chaque pas, l'image de la dite fenêtre de référence (5) et de ladite fenêtre de recherche (8), - on repère un emplacement de ladite fenêtre de recherche pour lequel il existe une coincidence entre l'image de ladite fenêtre de recherche (8) et celle de la fenêtre de référence (5). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que pour comparer l'image de la fenêtre de recherche (8) et celle de la fenêtre de référence (6): - on réalise un découpage virtuel en sous- fenêtres de chacune des deux fenêtres, - on mesure la luminosité de chacune des sous- fenêtres des deux fenêtres, - on compare deux à deux, pour chaque sous- fenêtre correspondante des deux fenêtres, la luminosité, - on additionne entre elles, pour chaque couple de sous-fenêtres, une valeur absolue de la différence de luminosité afin d'obtenir un niveau de différence. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que pour repérer l'emplacement pour lequel il existe une coincidence entre l'image de ladite fenêtre de recherche (8) et celle de la fenêtre de référence (5), on détermine la fenêtre de recherche pour laquelle ledit niveau de différence est minimum. 5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les sous-fenêtres des fenêtres de référence et de recherche sont constituées des pixels d'une caméra. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que pour connaître la luminosité de chacune des sous-fenêtres, on mesure le niveau de gris et/ou les niveaux de couleur du pixel correspondant. 7. Procédé selon le revendication 1, caractérisé par le fait que l'on calcule et l'on affiche la pseudo-période réelle 8. 8. Application du procédé, selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs (3) disposés selon une pseudopériode 8, pré-établie sur une nappe de matériau (1) tel que, notamment, du tissu, dentelle, ou autre, à une technique de préformage de ladite nappe avec asservissement du positionnement desdits motifs (3) selon les résultats dudit contrôle. 9. Application du procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs (3) disposés selon une pseudopériode 8o pré-établie sur une nappe de matériau (1) tel que, notamment, du tissu, dentelle, tricot ou autre à la régulation de la tension de ladite nappe à la sortie de machines à tisser, à fabriquer la dentelle, à tricoter ou équivalent, de manière à produire une nappe présentant des motifs réparties régulièrement. 10. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel on contrôle l'emplacement respectif de motifs (3) disposés selon une pseudo-période 6o pré-établie sur une nappe de matériau (1) tel que, notamment, du tissu, du papier ou autre, notamment destiné au préformage de tissu présentant des motifs, caractérisé par le fait qu'il est constitué d'une caméra (11) et de moyens de traitement d'image (12).