Brevet FR2883087A1 — publié le 20060915

Dispositif pour l'identification et le comptage d'articles en vrac. L'invention est du domaine des mécanismes d'identification et de comptage d'objets distribués au hasard. Elle a pour objet un dispositif pour identifier et compter des objets, notamment applicable dans le domaine du commerce pour contrôler la validation des articles remis à une clientèle à partir d'une commande préalablement enregistrée. L'invention est aussi notamment applicable au tri d'articles parmi une pluralité d'articles. On connaît des mécanismes pour l'identification et le comptage d'objets. Ces mécanismes comprennent dans leur généralité un organe émetteur d'un signal, coopérant avec une cellule portée par l'objet. Cette cellule est une source d'informations captées par un organe récepteur du signal émis et renvoyées par la cellule. Plus particulièrement, il a été proposé des mécanismes pour l'identification d'articles stockés pour la tenue automatique d'inventaire. Les articles sont porteurs d'une cellule constituée d'un transpondeur résonnant, et sont disposés sur un support approprié. Un organe d'émission et de réception d'un signal est destiné à analyser de façon répétée un jeu de fréquences d'émission-réception afin que tous les produits appartenant à une unité spécifique de tenue de stock placés sur un râtelier soient interrogés collectivement. Les données renvoyées par les transpondeurs à chaque jeu de fréquences particulières sont mémorisées et combinées mathématiquement par des moyens de calcul pour donner le nombre total d'articles. L'organe d'émission et de réception du signal est mobile pour circuler le long du râtelier porteur des articles. Plus précisément, l'organe d'émission et de réception du signal émet à une paire de fréquences affectée à une unité de stockage donnée. Les articles sont équipés d'étiquettes qui résonnent à la paire originale de fréquences, et qui réémettent simultanément une troisième fréquence sur laquelle la partie réceptrice de l'organe d'émission et de réception du signal est accordée. On pourra par exemple se reporter au document FR2557714 (REVLON) qui décrit un mécanisme du genre. II a aussi été proposé dans le domaine de l'identification et du comptage d'articles appliqué au commerce un dispositif destiné à identifier et à comptabiliser les articles contenus dans un réceptacle. Un tel dispositif est plutôt appliqué dans le domaine des supermarchés ou magasins analogues. Plus particulièrement, le dispositif est destiné à vérifier automatiquement des articles disposés à l'intérieur du réceptacle en sortie du magasin, pour les identifier, les comptabiliser et établir une facture correspondante. Le dispositif comprend des transmetteurs respectifs affectés à chacun des articles, pour transmettre des données identifiant les articles à un organe de réception de ces données, puis à partir de ces données de calculer le prix total des articles contenus dans le réceptacle. On pourra par exemple se reporter au document US5239167 (LUDWIG KIPP) qui décrit un tel dispositif. Il apparaît que ces dispositifs mettent en oeuvre des organes onéreux. Leur complexité et leur coût important de revient sont principalement dus à leur application au comptage de nombreux articles à identifier. Cependant, il est de nombreuses applications où le nombre de types différents d articles à identifier et à compter est faible, tel que de l'ordre d'une cinquantaine, et des dispositifs complexes et coûteux ne sont pas adaptés pour de telles applications. On connaît par ailleurs dans le domaine du commerce des dispositifs antivol placés en sortie de magasin. Ces dispositifs du type à radio fréquence mettent en oeuvre un organe d'émission d'un signal à une fréquence et à une amplitude données et un organe de réception de ce signal. Un passage obligatoire pour la clientèle est ménagé entre ces deux organes d'émission et de réception. Les articles du magasin sont équipés d'une même étiquette porteuse d'une cellule de type RLC, associant une résistance, une self et une capacité. Ces cellules sont destinées à modifier l'amplitude du signal émis. Dans le cas d'une circulation de cette cellule dans le passage ménagé entre l'organe d'émission du signal et l'organe de réception de ce signal, la modification de l'amplitude du signal, atténué par la cellule, est détectée par l'organe de réception, et une alerte est déclenchée. L'avantage de tels dispositifs à radio fréquence réside dans leur structure simple, et dans leur faible coût de revient. On notera l'avantage de l'utilisation d'étiquettes porteuses d'une cellule de type RLC, qui sont de faible coût. Cependant en l'état, de tels dispositifs ne sont susceptibles de détecter que la seule présence ou non d'un quelconque article du magasin dans le passage ménagé entre l'organe d'émission et l'organe de réception du signal. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif peu onéreux de comptage et d'identification d'articles disposés en vrac dans un réceptacle, et notamment à l'identification quantitative et qualificative de ces articles. Plus particulièrement, l'invention vise à proposer un tel dispositif qui soit applicable, en raison de son faible coût de revient, au comptage et à l'identification d'articles en vrac en nombre quelconque mais de types différents parmi un jeu de type d'articles en nombre connu. II est plus particulièrement proposé par la présente invention un tel dispositif d'identification et de comptage applicable à la validation des articles remis à une clientèle à partir d'une commande préalablement enregistrée. L'invention a pour objet un dispositif de détection d'articles, qui met en oeuvre des moyens de type à radio fréquence. De tels moyens de type à radio fréquence mettent plus particulièrement en oeuvre au moins un organe d'émission d'un signal à une fréquence et à une amplitude données, au moins un organe de réception du signal émis, et au moins un élément de type RLC associant une résistance, une self et une capacité. Chaque article à détecter est équipé d'un tel élément RLC de sorte que le passage de l'article dans un espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception induise une atténuation de l'amplitude du signal émis qui est détectée par l'organe de réception. Cette atténuation détectée est génératrice d'une information. On notera que le dispositif de l'invention est du type des dispositifs à radio fréquence utilisés en tant que détecteur antivol d'articles dans les magasins, selon lesquels dispositifs les articles à détecter circulent dans un espace compris entre l'organe d'émission du signal et l'organe de réception du signal émis, et selon lesquels dispositifs les articles sont munis d'un élément RLC consommable, le coût de tels éléments, notamment portés par des étiquettes, autorisant économiquement leur perte après usage. Selon la présente invention, un dispositif du genre susvisé est principalement reconnaissable en ce que l'organe d'émission est un organe d'émission séquentielle d'une pluralité de signaux à une fréquence respective. Les articles sont répartis par type d'articles, chaque article d'un type étant équipé d'un type d'élément RLC résonnant à une fréquence respective correspondant aux différents signaux émis séquentiellement. Ces dispositions sont telles que le passage d'un lot d'articles en vrac de type différent dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception génère pour chaque type d'articles présents dans le lot une atténuation de l'amplitude des signaux émis correspondants. Cette atténuation de signal est détectée par l'organe de réception, et en conséquence génère une information correspondante au moins relative à la présence ou non d'un article de type identifié par l'élément RLC de type spécifique dont il est porteur. Plus précisément, les articles sont chacun porteurs d'un élément RLC, les articles d'un même type étant porteurs d'un type d'élément RLC résonnant à une même fréquence de signal émis. L'organe d'émission émet séquentiellement des signaux correspondant à chaque type d'éléments RLC. Les articles sont présentés en vrac dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception. Pour un type d'article donné présent dans ledit espace, l'amplitude du signal correspondant émis sera atténuée par l'élément RLC dont il est porteur, cette atténuation de signal étant détectée par l'organe de réception. Pour chaque modification d'un signal respectif émis, la présence de l'article porteur de l'élément RLC correspondant à ce signal sera détectée. II en ressort qu'à partir de l'émission séquentielle des signaux à des fréquences respectives, et du passage des articles en vrac dans ledit espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception, la détection par l'organe de réception d'une modification de l'amplitude de l'un quelconque des signaux émis correspond à une information relative à la présence d'un type d'article préalablement identifié à partir de l'élément RLC de type spécifique dont il est porteur. De préférence, la détection par l'organe de réception de l'atténuation de l'amplitude d'un signal à une fréquence donnée génère une information relative à la quantité d'articles d'un même type détecté. Cette information est générée à partir d'une mesure de la puissance d'atténuation du signal détectée, le dispositif étant équipé de tels moyens de mesure. Plus précisément, l'organe de réception est non seulement équipé de moyens de détection d'une variation de l'amplitude du signal émis, mais aussi de moyens de quantification de cette variation, pour générer une information relative à la quantité d'éléments RLC d'un type donné présents dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception. On notera que ladite mesure de la puissance d'atténuation du signal détectée correspond avantageusement à une mesure par palier de ladite atténuation, chaque palier correspondant à un nombre d'éléments RLC de type correspondant présents dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception. Les signaux émis par l'organe d'émission sont par exemple compris dans une plage de fréquences de l'ordre s'étendant de 1MHz à 40MHz. A titre indicatif, le temps d'émission de chacun des signaux émis séquentiellement est de l'ordre de 10 millisecondes. La durée d'émission d'une séquence de signaux est préférentiellement de l'ordre de 1 seconde. Le dispositif comprend notamment un calculateur pour compiler les informations générées par la détection des atténuations détectées par l'organe de réception. Ce calculateur est en relation avec des moyens de mémoire associant, pour chaque type d'éléments RLC, le type d'article correspondant. Ces dispositions permettent d'analyser les atténuations de signaux détectées par l'organe de réception, pour affecter à chacune de ces atténuations le ou lesquels des types articles correspondants sont présents dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception, et le cas échéant en quel nombre d'articles pour chacun de ces types d'articles. De préférence, le dispositif comprend des moyens d'affichage en relation avec le calculateur, pour afficher à un poste de contrôle les types d'articles détectés dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception. De préférence encore, le dispositif est en outre associé à des moyens de saisie et de mémorisation d'une commande d'articles de types et en nombre déterminés, et des moyens de comparaison entre la commande et les articles détectés lors de leur passage entre l'organe d'émission et l'organe de réception. Ces dispositions sont telles que le cas échéant, une information d'alerte est générée en cas de non correspondance entre la commande d'articles et les articles détectés. Selon une variante de réalisation, le dispositif comprend plusieurs couples d'organes d'émission et d'organes de réception orientés suivant les directions respectives d'un repère orthonormé, l'espace étant circonscrit entre ces différents couples d'organes d'émission et d'organes de réception pour accroître la pertinence des informations générées. On notera que l'élément RLC équipant les articles est notamment du type porté par une étiquette rapportée sur les articles. Il peut cependant être envisagé d'autres modalités d'apport sur les articles de tels éléments RLC sans déroger aux règles de l'invention, par exemple à partir d'un marquage des articles au moyen d'une encre conductrice, telle qu'à base d'argent ou autre matériau conducteur. Une application privilégiée du dispositif de la présente invention réside dans le contrôle de la validation d'une commande d'articles au regard des articles détectés dans l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception. Plus particulièrement, une telle application s'est avérée utile au domaine de la restauration rapide, notamment dans le service communément appelé drive , selon lequel des consommateurs présents dans leur véhicule passent une commande auprès d'un opérateur, cette commande leur étant livrée dans leur véhicule. En effet, il est apparu utile d'exploiter le dispositif de la présente invention à ce type de service, dans la mesure où le nombre de types différents d'articles à la disposition du consommateur est limité et connu, et où le consommateur ayant pris possession de sa commande est difficilement en mesure de contrôler immédiatement la conformité de sa commande, étant au volant de son véhicule et devant libérer l'espace rapidement pour permettre à un consommateur suivant de récupérer sa commande. On comprendra que dans ce cas, l'espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception, à travers lequel circule les produits contenus en vrac dans un réceptacle, est préférentiellement disposé au voisinage et en amont du guichet utilisé par l'opérateur pour remettre sa commande au consommateur. Plus particulièrement, un procédé de mise en oeuvre d'un 20 dispositif de la présente invention consiste: - à saisir et à mémoriser une commande comprenant au moins un article d'au moins un type d'articles, - à préparer la commande et à placer les articles correspondant à cette commande en vrac dans un réceptacle, les articles étant équipés d'un élément RLC d'un type correspondant au type d'article, - à placer le réceptacle contenant les articles dans un espace compris entre l'organe d'émission et l'organe de réception, - à émettre séquentiellement les différents signaux de fréquences respectives à partir de l'organe d'émission, et à détecter l'atténuation éventuelle de chacun des signaux émis, - à comparer les articles détectés en type et en nombre avec les articles correspondant à la commande. - à générer le cas échéant une information relative à la non concordance entre la commande saisie et les articles contenus dans le réceptacle. D'autres applications sont susceptibles d'utiliser un dispositif de la présente invention, telle qu'une application à un dispositif antivol ou à une application au tri d'articles. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la lecture de la description qui va en être faite en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles: La figure 1 est une vue schématique illustrant un exemple de réalisation d'un dispositif de la présente invention. La figure 2 est un schéma illustrant une application à la restauration rapide d'un dispositif de l'invention. Sur la figure 1, des articles 1 sont contenus en vrac à l'intérieur d'un réceptacle 2. Chacun de ces articles 1 est équipé d'une étiquette 3 de type RLC pour leur identification et leur quantification lors du passage du réceptacle 2 dans un espace ménagé entre un organe d'émission 4 de signaux par radio fréquences et un organe de réception 5 des signaux émis. Le passage d'un article 1 dans l'espace situé entre l'organe d'émission 4 et l'organe de réception 5 atténue le signal émis qui est reçu par ce dernier. On notera que selon une variante non représentée, le dispositif est susceptible de comprendre plusieurs systèmes associant chacun un organe d'émission 4 et un organe de réception 5, respectivement orientés suivant une direction d'un repère orthonormé. Un tel agencement présente l'avantage d'une meilleure couverture de la lecture des signaux reçus par les différents organes de réception 5, et une lecture plus homogène. Pour identifier les articles 1, par type d'articles, chacun d'eux est équipé d'une étiquette RLC 3 résonnant à une fréquence déterminée. L'organe d'émission 4 émet séquentiellement une pluralité de signaux à des fréquences respectives correspondantes à celles des diverses étiquettes RLC 3 équipant chacun des types d'articles 1. A titre indicatif, les signaux émis sont compris dans une plage de fréquences de l'ordre comprise entre 1MHz et 40MHz, avec un temps d'émission de chacun des signaux de l'ordre de 10 millisecondes. Il en ressort que si pour un signal émis à une fréquence et à une amplitude données, l'amplitude du signal reçu est atténuée, la présence à l'intérieur du réceptacle 2 d'un article 1 du type correspondant est détectée, tel que sur l'exemple illustré pour les signaux B, C, D émis. La détection par l'organe de réception 5 d'une amplitude d'un signal émis non atténuée correspond à une absence à l'intérieur du réceptacle 2 d'article 1 du type correspondant, tel que sur l'exemple illustré pour le signal A émis. La durée d'émission d'une séquence A, B, C, D est de l'ordre de 1 seconde. En outre, l'organe de réception 5 est équipé de moyens de mesure 6 de l'amplitude de l'atténuation éventuelle de l'amplitude des signaux qu'il reçoit. Il en ressort qu'en fonction de l'importance de l'atténuation de l'amplitude du signal, le nombre d'articles 1 pour un même type d'articles 1 est déterminé, tel que sur l'exemple illustré pour le signal D émis. Le dispositif est en outre équipé d'un calculateur 7 en relation avec des moyens de mémoire 8 associant pour chaque type d'étiquettes RLC 3 le type d'article 1 correspondant, pour exploiter les informations générées par la détection des signaux par l'organe de réception 5, et en déduire la présence ou non d'articles 1 ainsi que leur nombre pour chaque type d'article 1. Des moyens d'affichage 9 permettent de visualiser le contenu du réceptacle 2, quant au type et au nombre d'articles 1 qu'il contient. Sur la figure 2, un dispositif de la présente invention est appliqué au contrôle de la pertinence entre une commande d'articles 1 et les articles 1 livrés. Sur l'exemple illustré, cette application relève du domaine de la restauration rapide, au poste de livraison des commandes communément appelé drive , dans lequel un conducteur d'un véhicule effectue une commande qui lui est livrée directement dans son véhicule. Lorsque le conducteur effectue une commande auprès d'un opérateur, celuici saisit sur un ordinateur 10 ou analogue la nature de cette commande, et plus particulièrement le type et le nombre d'articles 1 composant cette commande. On comprendra que ces moyens de saisie 10 sont des moyens associés au dispositif de la présente invention, pouvant ou non faire partie intégrante de ce dispositif, et que ces moyens de saisie 10 sont susceptibles d'être quelconques sans déroger aux règles de l'invention énoncées. L'opérateur prépare la commande et place les articles 1 dans un réceptacle 2. Les articles 1 sont enveloppés par un emballage individuel susceptible d'être porteur de l'étiquette RLC 3 correspondant au type de l'article 1. La commande étant préparée, l'opérateur place le réceptacle à l'intérieur d'un poste de vérification 11, tel qu'un compartiment, un tunnel ou analogue, correspondant à un espace disposé entre l'organe d'émission 4 et l'organe de réception 5. La séquence de signaux est émise, et les informations relatives à la réception de ces signaux sont analysées par le calculateur 7. Les moyens d'affichage 9 permettent à l'opérateur de visualiser le nombre et le type d'articles 1 contenus dans le réceptacle 2, et l'opérateur vérifie que les articles 1 remis correspondent à la commande. La commande préparée étant conforme, l'opérateur peut remettre cette commande au conducteur. 13 REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection d'articles (1) mettant en oeuvre des moyens de type à radio fréquences, ce dispositif mettant en oeuvre au moins un organe d'émission (4) d'un signal à une fréquence et à une amplitude données, et au moins un organe de réception (5) du signal émis, et au moins un élément de type RLC (3) associant une résistance, une self et une capacité, chaque article (1) à détecter étant équipé d'un tel élément RLC (3) de sorte que le passage de l'article (1) dans un espace (1 1) compris entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5) induise une atténuation de l'amplitude du signal émis qui est détectée par l'organe de réception (5), ladite atténuation détectée étant génératrice d'une information, caractérisé en ce que l'organe d'émission (4) est un organe d'émission séquentielle d'une pluralité de signaux (A,B, C,D) à une fréquence respective, et en ce que les articles (1) étant répartis par type d'articles (1), chaque article (1) d'un type est équipé d'un type d'élément RLC (3) résonnant à une fréquence respective correspondant aux différents signaux (A,B,C,D) émis séquentiellement, de sorte que le passage d'un lot d'articles (1) en vrac de type différent dans l'espace (11) compris entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5) génère pour chaque type d'articles (1) présents dans le lot une atténuation de l'amplitude des signaux émis (A,B,C,D) correspondants qui est détectée par l'organe de réception (5), et en conséquence génère une information correspondante au moins relative à la présence ou non d'un article (1) de type identifié par l'élément RLC (3) de type spécifique dont il est porteur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la détection par l'organe de réception (5) de l'atténuation de l'amplitude d'un signal à une fréquence donnée génère une information relative à la quantité d'articles (1) d'un même type détecté à partir d'une mesure de la puissance d'atténuation du signal détectée, le dispositif étant équipé de tels moyens de mesure (6). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite mesure de la puissance d'atténuation du signal détectée correspond à une mesure par paliers de ladite atténuation, chaque palier correspondant à un nombre d'éléments RLC (3) de type correspondant présents dans l'espace (Il) compris entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les signaux (A,B,C,D) émis par l'organe d'émission (4) sont compris dans une plage de fréquences de l'ordre s'étendant de 1MHz à 40MHz. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le temps d'émission de chacun des signaux (A,B,C,D) émis séquentiellement est de l'ordre de 10 millisecondes. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée d'émission d'une séquence de signaux (A,B, C,D) est de l'ordre de 1 seconde. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un calculateur (7) pour compiler les informations générées par la détection des atténuations détectées par l'organe de réception (5), ce calculateur (7) étant en relation avec des moyens de mémoire (8) associant pour chaque type d'éléments RLC (3) le type d'article (1) correspondant. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'affichage (9) en relation avec le calculateur (7) pour afficher à un poste de contrôle les types d'articles (1) détectés dans l'espace (11) compris entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5). 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est associé à des moyens de saisie (10) et de mémorisation d'une commande d'articles (1) de types et en nombre déterminés, et des moyens de comparaison entre la commande et les articles détectés lors de leur passage entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5), pour le cas échéant générer une information d'alerte en cas de non correspondance entre la commande d'articles (1) et les articles (1) détectés. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs couples d'organe d'émission (4) et d'organe de réception (5) orientés suivant les directions respectives d'un repère orthonormé, l'espace étant circonscrit entre ces différents couples d'organes d'émission (4) et d'organe de réception (5) pour accroître la pertinence des informations générées. 11. Application d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes au contrôle de la validation d'une commande d'articles (1) au regard des articles (1) détectés dans l'espace (1 1) compris entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5). 12. Application selon la revendication 11 à la restauration rapide. 13. Application d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes à un dispositif antivol. 14. Procédé de mise en oeuvre d'un dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il consiste: - à saisir et à mémoriser une commande comprenant au moins un article (1) d'au moins un type d'articles (1), - à préparer la commande et à placer les articles (1) correspondant à cette commande en vrac dans un réceptacle (2), les articles (1) étant équipés d'un élément RLC (3) d'un type correspondant au type d'article (1), - à placer le réceptacle (2) contenant les articles (1) dans un espace (1 1) compris entre l'organe d'émission (4) et l'organe de réception (5), - à émettre séquentiellement les différents signaux (A,B,C,D) de fréquences respectives à partir de l'organe d'émission (4), et à détecter l'atténuation éventuelle de chacun des signaux émis, - à comparer les articles (1) détectés en type et en nombre avec les articles (1) correspondant à la commande. - à générer le cas échéant une information relative à la non concordance entre la commande saisie et les articles (1) contenus dans le réceptacle (2). 15