Brevet FR2818743A1 — publié le 20020628

La présente invention concerne un procédé et un appareil permettant de suivre des produits pendant leur classement. Pour simplifier, on va décrire plus spécialement l'invention dans le contexte d'un classement de produits tel que le calibrage des fruits. On doit toutefois comprendre que l'invention s'applique dans le domaine du classement tout entier. De plus, également dans un but de simplification, on décrira l'invention dans le cadre de l'utilisation d'une "lumière" pour effectuer le classement. On doit toutefois comprendre que l'invention pourrait, dans d'autres modes de réalisation, utiliser un rayon- nement autre que celui du spectre visible et que le terme "lumière" doit être entendu comme ayant le sens le plus large. Dans le classement de produits, comme par exemple le calibrage des fruits, un problème qui s'est posé a été d'avoir la possibilité de mesurer les propriétés des produits en de multiples points de la surface de ces produits. Il est clair que, s'il s'agit de détecter la couleur, alors, la présente d'une couleur cohérente sur la surface peut être importante, comme le sera la présence d'une tache ou d'un autre dommage en un point quelconque de la surface. Pour réaliser la détection des propriétés en plusieurs points, typiquement, dans le cas des fruits, on les fait tourner pendant qu'ils se déplacent sous un détecteur. Toutefois, comme le fruit ne tournera sous le détecteur que pendant un temps relativement bref, seule une petite aire de sa surface pourra être analysée. Typiquement, le fruit ne sera dans une position permettant la mesure de ses propriétés que pendant 15 à 25 % du temps. On peut améliorer la position en utilisant plusieurs détecteurs de façon que, tandis que le fruit tourne, un détecteur respectif pourra analyser une aire spécifique du fruit. Toutefois, aucune des options actuellement disponibles ne s'est révélée entièrement satisfaisante. Un détecteur-analyseur typique utilisé dans ce but se révèle complexe et coûteux, de sorte que l'utilisation d'un grand nombre de ceux-ci dans un système pourrait être prohibitif du point de vue du coût. Une solution serait naturellement de déplacer l'analyseur et le détecteur en même temps que le fruit, mais il est clair que ceci sera peu susceptible de se révéler pratique du fait qu'il faut dédier un détecteur particulier à un fruit distinct, de même qu'il existe un problème pour déplacer ce qui peut être un analyseur-détecteur assez lourd de manière à synchroniser avec le déplacement typiquement rapide du fruit. Dans un but de simplification, on utilisera le terme "analyseur" pour désigner un appareil tel qu'un spectromètre, qui est conçu pour détecter un signal voulu, puis analyser ce qui a été détecté. C'est donc un but de l'invention de produire un procédé et un appareil permettant d'effectuer une mesure, en plusieurs points, des propriétés d'un produit, qui surmonteront ou, au moins, allégeront les problèmes que l'on rencontre avec les procédés et les appareils actuels, ou qui, au moins, offriront au public un choix utile. D'autres buts de l'invention apparaîtront dans la description suivante. Selon un aspect de l'invention, il est proposé un procédé permettant d'effectuer la mesure, en plusieurs points, des propriétés d'un produit mobile, ledit procédé comprenant les opérations suivantes: (i) prévoir au moins une source de lumière (dans le sens présentement défini); (ii) prévoir un moyen de poursuite conçu pour suivre l'un, respectif, desdits produits pendant son déplacement de façon que les caractéristiques dudit produit puissent être déterminées au moyen de la lumière réfléchie et, ou bien, transmises par ledit produit pendant son déplacement. De préférence, I'opération consistant à prévoir le moyen de poursuite du paragraphe précédent peut comprendre l'opération consistant à prévoir un ensemble à miroir(s) oscillant(s) pour suivre le produit pendant son déplacement de façon à diriger sur un moyen d'analyse la lumière réfléchie et, ou bien, transmise par le produit. De préférence, selon un autre mode de réalisation, I'opération consistant à prévoir le moyen de poursuite peut comporter celle de prévoir plusieurs miroirs rotatifs tournant sur un axe commun de façon à permettre de suivre le mouvement des produits. De préférence, selon un autre mode de réalisation, plusieurs sources de lumière sont prévues et conçues de façon à permettre la poursuite séquentielle d'un produit particulier. De préférence, selon un mode de réalisation particulier, on prévoit une unique source de lumière et on prévoit également un moyen de commutation afin de permettre que ladite source unique de lumière produise plusieurs sources de lumière conçues pour suivre le mouvement des produits. De préférence, dans un mode de réalisation, les produits sont destinés à tourner pendant leur déplacement ou à être maintenus de manière à ne pas tourner. Selon un autre aspect de l'invention, un appareil destiné à suivre des produits mobiles pendant le classement comporte: (i) au moins une source de lumière (comme présentement définie); (ii) un moyen de poursuite servant à suivre un produit respectif pendant son déplacement; (iii) un moyen d'analyse destiné à recevoir la lumière réfléchie et, ou bien, transmise par un produit respectif et à analyser ses caractéristiques. De préférence, I'appareil du paragraphe précédent peut être tel que son moyen de poursuite est doté d'un système de miroir(s) permettant à un miroir ou à un miroir respectif de diriger la lumière sur un produit respectif pendant son déplacement. De préférence, le système de miroir(s) du paragraphe précédent peut comporter plusieurs miroirs rotatifs tournant sur un axe commun ou un unique miroir conçu de façon à osciller et suivre un produit particulier. De préférence, I'appareil selon l'un des deux paragraphes précédents peut comporter une unique source de lumière et comporte en outre un moyen de commutation servant à produire effectivement plusieurs sources de lumière afin d'éclairer l'un desdits produits tandis qu'il se déplace. De préférence, dans un autre mode de réalisation, plusieurs sources de lumière peuvent être prévues de façon à diriger séquentielle- ment la lumière sur un produit particulier tandis qu'il se déplace par rapport à une source de lumière particulière. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caracté- ristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 représente de manière très schématique un appareil selon un mode de réalisation possible de l'invention; la figure 2 représente de manière très simplifiée un appareil selon un autre mode de réalisation possible de l'invention; la figure 3 représente de manière très simplifiée un appareil selon un deuxième autre mode de réalisation de l'invention; la figure 4 représente de manière très simplifiée un appareil selon un troisième autre mode de réalisation de l'invention. Sur la figure 1, est représenté un produit 1 se déplaçant dans une direction indiquée par une flèche A, typiquement, dans le cas d'un fruit, celui-ci se déplaçant sur un transporteur du type à rouleaux. Le déplacement du produit 1 est représenté comme étant suivi par un ensemble de miroirs 2 de façon que, lorsque le produit 1 se déplace, la lumière arrivant sur celui-ci continue d'être captée par le miroir 2 de façon à être réfléchie, comme indiqué par la flèche B sur un détecteur-analyseur approprié, par exemple un spectromètre. Il est envisagé que l'ensemble de miroirs 2 puisse comporter un unique miroir oscillant qui suit le produit 1 de façon à diriger la lumière sur le détecteur-analyseur tandis que le produit se déplace, puis à revenir à la position de départ afin de suivre un nouveau produit. Selon une autre possibilité, il est envisagé qu'un certain nombre de miroirs puissent être prévus de façon à tourner sur un axe commun et à produire le même effet de poursuite du produit 1 pendant son déplace- ment. Sur la figure 2, le produit 1 est représenté de manière très simplifiée en trois positions ayant tourné les unes par rapport aux autres tandis que le produit se déplace vers le bas du côté droit de la feuille de dessin. Il existe plusieurs collecteurs de lumière indiqués par la flèche 3 le long du trajet de déplacement du produit 1, de sorte que, à la première position, la lumière réfléchie par le produit 1 est captée par le collecteur de lumière 3A, que, dans la deuxième position, la lumière réfléchie est captée par le collecteur de lumière 3B et que, dans la position C, la lumière réfléchie est captée par le collecteur de lumière 3C, etc. Ces collecteurs sont représentés comme étant connectés à un commutateur de lumière 4 qui est lui-même représenté connecté à un analyseur 5. Les collecteurs de lumière 3 peuvent commodément être des câbles de fibres optiques et, ou bien, des lentilles et, ou bien, des miroirs, associés avec un ou plusieurs commutateurs de lumière et, de manière appropriée, un unique analyseur 5. Les différents collecteurs 3 sont disposés de manière appropriée afin que, pendant le passage du produit (qui peut ou non avoir tourné), un collecteur particulier se trouvera à la position d'observation optimale pour recevoir la lumière réfléchie. Dans un autre mode de réalisation représenté sur la figure 3, les collecteurs de lumière 3 peuvent recevoir la lumière dans un ordre particulier quelconque, selon le collecteur qui se trouve placé à la position optimale, et un programme d'ordinateur approprié peut alors déterminer le produit qui est responsable de la lumière réfléchie à un instant quelconque. Ainsi, sur la figure 3, le programme d'ordinateur reconnaît qu'il reçoit de la lumière en provenance du collecteur 3A de la part du produit 1, de la lumière de la part du collecteur 3B en provenance du produit 2 et de la lumière de la part du collecteur 3C en provenance du produit 3, cet ordre redémarrant avec le produit suivant qui fournit de la lumière réfléchie au collecteur 3A. On envisage que le montage de la figure 3 soit le plus commode pour une mise en oeuvre matérielle. Sur la figure 4, o on utilise les mêmes numéros de référence lorsque cela est approprié, une unique source de lumière 6 est représentée comme fournissant un faisceau de lumière qui est converti par un commutateur de lumière 4 de façon à produire plusieurs sources de lumière 7 via des câbles de fibres optiques 8, ou bien, selon une autre possibilité, des sources de lumière distinctes peuvent être prévues pour chacune des aires de détection. La lumière transmise et réfléchie est indiquée par les flèches X et Y en chacune des positions, de sorte que les caractéristiques d'un produit particulier peuvent être déterminées tandis que celui-ci passe par une position particulière, la lumière réfléchie étant transmise via les câbles de fibres optiques à l'analyseur 5. De nouveau, les produits 0, 1, 2, 3 et 4 sont représentés comme se déplaçant transversalement sur la feuille de dessin, mais sans aucune rotation pendant leur déplacement. Alors que, dans certains modes de réalisation de l'invention, une rotation pourrait constituer une partie du mouvement horizontal, dans certains cas, il peut être approprié qu'il n'y ait aucun mouvement de rotation de façon que soit produite une mesure de la même aire pendant une plus longue durée. En outre, I'absence de rotation peut permettre de prendre une mesure d'aires particulières comme par exemple l'équateur et les pôles d'un produit particulier. Alors que les modes de réalisation de l'invention ont été illustrés comme utilisant de la lumière réfléchie, il faut comprendre que d'autres modes de réalisation peuvent utiliser en plus, ou selon une autre possibilité, la lumière transmise au travers des produits. De ce point de vue, la qualité des informations rendue disponibles par la transmission de lumière peut être meilleure que celle liée à la réflexion de la lumière, en particulier en ce qui concerne certaines caractéristiques. Si on utilise une lumière transmise, alors le positionnement des collecteurs (3) ou de collecteurs supplémentaires, sera ajusté en corres- pondance avec ce que montrent les dessins. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir des procédés et des dispositifs dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé permettant la mesure, en plusieurs points, des propriétés d'un produit mobile (1), ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes (i) prévoir au moins une source de lumière (6); (ii) prévoir un moyen de poursuite (2) conçu pour suivre l'un respectifs desdits produits pendant son déplacement de façon que les caractéristiques dudit produit puissent être déterminées au moyen de la lumière réfléchie et, ou bien, transmises par ledit produit pendant son déplacement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de poursuite (2) comporte un ensemble de miroir(s) oscillant(s) (2) permettant de suivre ledit produit pendant son déplacement de façon à diriger et, ou bien, recevoir la lumière réfléchie et, ou bien, transmise par le produit à un moyen d'analyse (5). 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de poursuite comporte un moyen de commutation de lumière (4) et des collecteurs multiples (3) placés le long du trajet de déplacement du produit. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit ensemble de miroir(s) (2) comporte plusieurs miroirs rotatifs pouvant tourner sur un axe commun afin de permettre de suivre le déplacement des produits. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité desdites sources de lumière (6) conçues pour permettre la poursuite séquentielle d'un dit produit particulier. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une unique source de lumière (6) et un moyen de commutation (4) conçu pour permettre que ladite source unique de lumière produise plusieurs sources de lumière conçues pour suivre le déplacement du produit. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les produits (1) sont destinés à tourner pendant leur déplacement. 8. Appareil permettant de poursuivre des produits mobiles (1) pendant le classement, caractérisé en ce qu'il comporte: (i) au moins une source de lumière (6); (ii) un moyen de poursuite (2) servant à suivre un produit respectif pendant son déplacement; (iii) un moyen d'analyse (5) destiné à recevoir la lumière réfléchie et, ou bien, transmise par le produit respectif afin d'analyser ses caractéristiques. 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen de poursuite comporte un système de miroir(s) (2) qui comporte un miroir ou bien un miroir respectif servant à diriger et, ou bien, recevoir la lumière relativement à un produit respectif pendant son déplacement. 10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit système de miroir(s) (2) comporte un ensemble de miroir(s) oscillant(s) servant à suivre ledit produit pendant son déplacement de façon à diriger et, ou bien, recevoir la lumière réfléchie et, ou bien, transmise par le produit audit moyen d'analyse. 11. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen de poursuite (2) comporte une pluralité de miroirs rotatifs pouvant tourner sur un axe commun afin de permettre de suivre le déplacement des produits. 12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte une unique source de lumière (6) et en ce qu'il comporte en outre un moyen de commutation (4) fonctionnellement connecté à ladite source de lumière de façon à produire effectivement une pluralité de sources de lumière pour éclairer l'un desdits produits tandis qu'il se déplace. 13. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen de poursuite comporte un moyen de commutation de lumière (4) et plusieurs collecteurs (3) placés le long du trajet de déplacement du produit. 14. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs dites sources de lumière (6) servant à diriger séquen- tiellement la lumière sur un produit particulier tandis qu'il se déplace par rapport à une source de lumière particulière.