Brevet FR2965619A1 — publié le 20120406

L'invention concerne un procédé de détection d'arêtes dans un filet de poisson et trouvera une application particulière, mais non exclusive, pour le désarêtage de poissons blancs secs non gras, tels que par exemple le loup ou le bar. Aujourd'hui, dans les lignes de traitement de poissons, il est connu de retirer mécaniquement les arêtes des filets à l'aide d'un système entièrement mécanique. Ce système comprend un rouleau, actionné en rotation sur son axe par un moteur, qui permet, lorsqu'appliqué sur le filet de poisson, de pincer les arêtes contre une butée. L'arête est comprimée entre le rouleau et la butée et est donc entraînée par le rouleau. Ce système convient pour les poissons gras tels que le saumon. En revanche, ce système n'est pas adapté pour le désarêtage de poissons blancs secs non gras, tels que par exemple le loup ou le bar dont les filets sont plus fragiles et seraient dégradés (émiettés) par la mise en oeuvre d'un tel procédé. Le désarêtage de poissons blancs secs, tels que le loup ou le bar, est donc encore aujourd'hui réalisé manuellement. A la connaissance de l'inventeur, aucun système mécanisé ne permet le désarêtage de ce type de poissons. Le but de la présente invention est donc de pallier aux inconvénients précités en proposant un procédé de détection d'arêtes dans un filet de poisson, qui trouvera une application particulière pour le désarêtage de poissons. Un autre but de l'invention est de proposer un tel procédé qui convient plus particulièrement, mais non exclusivement aux poissons blancs secs non gras. Un autre but de l'invention est de proposer une installation pour le désarêtage de filets de poissons, notamment bars ou loups. 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 30 indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. L'invention concerne un procédé de détection d'arêtes dans un filet de poisson dans lequel au moins : - on soumet le filet de poisson à un rayonnement d'ultraviolets d'excitation afin de provoquer l'émission par les arêtes d'une lumière fluorescente, - on filtre les rayonnements provenant du filet de poisson au moyen d'un filtre optique, ledit filtre optique laissant passer la lumière fluorescente, mais stoppant au moins ledit rayonnement d'ultraviolets d'excitation, - on prend une image à partir des rayonnements filtrés, - on applique au moins une étape de traitement d'images afin de mettre en évidence la tête des arêtes, - on détermine les coordonnées des têtes d'arêtes dans le plan du filet de poisson. Selon des caractéristiques optionnelles : - le rayonnement d'ultraviolets d'excitation présente une longueur d'onde comprise entre 350 nanomètres et 380 nanomètres ; - ledit filtre optique est un filtre passe haut dont la longueur d'onde de coupure est comprise entre 400 nanomètres et 469 nanomètres, ou alternativement ; - ledit filtre optique est un filtre passe bande pour lequel la longueur de coupure inférieure est comprise entre 400 nanomètres et 469 nanomètres et la longueur de coupure supérieure est comprise entre 471 nanomètres et 520 nanomètres ; - on détermine la coordonnée des têtes d'arêtes dans une direction orthogonale au plan du filet de poisson ; - on prend ladite image au moyen d'une caméra, dite caméra d'arêtes, le procédé présentant une série d'étapes préalables pour le réglage du positionnement de la ligne d'arêtes du filet de poisson par rapport au champ de vision de ladite caméra d'arêtes, mettant en oeuvre au moins une autre caméra, dite caméra de filet, - ladite série d'étapes préalables comprend au moins les étapes suivantes : - prise d'une image du filet au moyen de ladite caméra de filet, - détection de la ligne d'arêtes dans le filet par traitement d'images, - réglage du positionnement du filet par rapport à ladite caméra d'arêtes de telle façon à positionner ladite ligne d'arêtes dans le 10 champ de vision de ladite caméra d'arêtes ; - on prévoit un préhenseur commandé et on commande ledit préhenseur pour le désarêtage du filet au moins à partir des coordonnées des têtes d'arêtes dans le filet de poisson. L'invention concerne également l'utilisation du procédé 15 conforme à l'invention pour la détection d'arêtes dans le bar ou le loup. L'invention concerne également une installation pour le désarêtage de filet de poisson comprenant : - une caméra, dite caméra d'arêtes, équipée d'un filtre optique, ledit filtre optique laissant passer, au moins en partie, les 20 rayonnements de longueurs d'ondes correspondant au domaine du visible, mais stoppant au moins les rayonnements de longueurs d'ondes inférieures au domaine du visible, - un dispositif de rayonnement d'ultraviolets agencé pour éclairer le filet au niveau du champ de vision de ladite caméra d'arêtes, 25 - une unité logique de traitement en liaison avec ladite caméra d'arêtes, - un préhenseur commandé à partir des informations de commande de l'unité logique de traitement. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description 30 suivante accompagnée des dessins en annexe parmi lesquels : - la figure 1 est une vue d'un dispositif de détection par ultraviolets des arêtes dans un filet de poisson, - la figure 2 est une vue qui comprend, outre le dispositif illustré à la figure 1, une caméra dite de filet en amont du dispositif d'ultraviolets selon le sens de défilement de moyens de convoyage, - la figure 3 illustre schématiquement le champ de vision de ladite caméra de filet et le champ de vision de ladite caméra d'arêtes du dispositif de détection ultraviolet illustré à la figure 2, la figure 4 est une image, prise selon l'invention, d'un filet de poisson, acquise par ladite caméra d'arêtes et du dispositif ultraviolet, - la figure 5 est une vue de l'image de la figure 4 après au moins une étape de traitement d'images permettant de mettre en évidence les têtes des arêtes. Aussi, l'invention concerne un procédé de détection d'arêtes dans un filet 1 de poisson, le procédé comprenant au moins les étapes suivantes : - on soumet le filet de poisson à un rayonnement d'ultraviolets d'excitation afin de provoquer l'émission par les arêtes d'une lumière fluorescente, - on filtre les rayonnements 2 provenant du filet 1 de poisson au moyen d'un filtre optique, ledit filtre optique laissant passer au moins la lumière fluorescente, mais stoppant au moins ledit rayonnement d'ultraviolets d'excitation, - on prend une image lm à partir des rayonnements filtrés, telle qu'illustrée à la figure 4, - on applique au moins une étape de traitement d'images afin de mettre en évidence la tête 10 des arêtes, telles qu'illustrées à la figure 5, - on détermine les coordonnées x, y des têtes d'arêtes dans le plan du filet de poisson. Eventuellement, on détermine en outre, la coordonnée en Z 30 des têtes d'arêtes dans une direction orthogonale au filet de poisson, par tout moyen, tel que par exemple grâce à un laser. On entend par rayonnement d'ultraviolets un rayonnement de longueur d'onde comprise entre 10 nanomètres et 400 nanomètres. Avantageusement la longueur d'onde du rayonnement d'ultraviolets d'excitation peut être choisie afin de maximiser l'intensité de la lumière fluorescente émise par les arêtes 4. A cet effet ledit rayonnement d'ultraviolets d'excitation peut présenter une longueur d'onde comprise entre 350 nanomètres et 380 nanomètres. Le rayonnement d'ultraviolets UV peut être engendré par un dispositif 12 de rayonnement qui émet un rayonnement notamment de longueurs d'ondes comprise entre 350 nanomètres et 380 nanomètres. Lorsqu'on soumet le filet de poisson au rayonnement d'ultraviolets d'excitation, les arêtes du filet émettent une lumière par fluorescence, dans le domaine du visible. Pour la chaire du filet ce phénomène de fluorescence est négligeable. Le filtre optique 3, selon l'invention, permet de couper au moins les rayonnements UV, voire proche UV, auxquels ladite caméra 5 est sensible (filtre passe haut), voire également les rayonnements dans le domaine du visible de longueur d'onde supérieure à la lumière de fluorescence (filtre passe bande). Pour un rayonnement d'ultraviolets d'excitation de longueur d'onde comprise entre 350 nanomètres et 380 nanomètres, l'inventeur a constaté une lumière de fluorescence de longueur d'onde autour de 470 nanomètres. Dans la cas d'un filtre optique du type passe haut, la longueur d'onde de coupure du filtre optique 3 peut être choisie légèrement inférieure à la longueur d'onde de la lumière fluorescente correspondant au maximum d'amplitude. Aussi, dans le cas d'un filtre optique du type passe haut la longueur d'onde de coupure du filtre optique 3 peut être choisie entre 400 30 nanomètres et 469 nanomètres. Dans le cas d'un filtre optique du type passe bande, la longueur d'onde de coupure inférieure du filtre optique 3 peut être choisie légèrement inférieure à la longueur d'onde de la lumière fluorescente correspondant au maximum d'amplitude et la longueur d'onde de coupure supérieure du filtre optique 3 peut être choisie légèrement supérieure à la longueur d'onde de la lumière fluorescente correspondant au maximum d'amplitude. Aussi, dans le cas d'un filtre optique du type passe bande la longueur d'onde de coupure inférieure peut être comprise entre 400 nanomètres et 469 nanomètres et la longueur d'onde de coupure supérieure peut être comprise entre 471 nanomètres et 540 nanomètres. L'étape de traitement d'images permet d'améliorer le contraste et de faire ressortir les têtes d'arêtes qui, seules, émettront la lumière fluorescente en grande quantité. L'étape de détermination des coordonnées peut être mise en oeuvre par logiciel par la mise en oeuvre des connaissances générales connues dans la vision industrielle. La caméra associée au filtre optique 3 est ici appelée caméra d'arêtes 4. Le procédé peut présenter en outre une série d'étapes préalables pour le réglage du positionnement de la ligne d'arêtes 6 du filet de poisson par rapport au champ de vision 7 de la caméra d'arêtes 4, mettant en oeuvre au moins une autre caméra, dite caméra de filet 5. Dans le cas d'un bar ou loup, la ligne d'arêtes est constituée de plusieurs arêtes, telles qu'illustrées à la figure 4 au nombre de cinq et qui se trouvent seulement sur une partie du filet, telle qu'illustrée à la figure 3. Afin d'améliorer la précision dans la détermination de la position des arêtes dans le filet, la caméra d'arêtes peut présenter un champ de vision 7 localisé et centré sur la ligne d'arêtes 6. Le champ de vision 11 de la caméra du filet 5 est plus large et permet de couvrir la totalité du filet. Le réglage du positionnement de la ligne d'arêtes permettra avantageusement de positionner convenablement le filet 1 de telle façon que la ligne d'arêtes soit localisée précisément dans le champ de vision restreint 7 de la caméra d'arêtes 4. Aussi, la série d'étapes préalables pour le réglage du positionnement de la ligne d'arêtes du filet 1 de poisson par rapport au champ de vision 7 de la caméra 4 peut comprendre au moins les étapes suivantes : - on prend une image du filet 1 au moyen de ladite caméra de filet 5, - on détecte la ligne d'arêtes 6 dans le filet 1 par traitement d'images, - on règle le positionnement du filet 1 par rapport à ladite caméra d'arêtes 4 de telle façon à positionner ladite ligne d'arêtes 6 dans le champ de vision 7 de ladite caméra d'arêtes 4. L'étape de réglage du positionnement du filet 1 par rapport à la caméra d'arêtes 4 peut être mise en ceuvre en déplaçant le filet de poisson, et additionnellement ou alternativement en déplaçant la caméra d'arêtes 4. Ce réglage de positionnement du filet 1 peut être mis en ceuvre grâce à des moyens 13 de convoyage permettant de déplacer le filet à partir du champ de vision 11 de la caméra 5 jusqu'au champ de vision 7 de la caméra 4, selon une direction de défilement Ox, permettant ainsi le réglage du positionnement de la ligne d'arêtes dans cette direction. Quant au réglage transverse, selon une direction notamment horizontale Oy, orthogonale à Ox, il peut être mis en ceuvre par un dispositif mécanique. Alternativement, il serait également possible d'effectuer ce réglage, selon la direction Oy, en déplaçant la caméra 4, selon cette direction Oy, par rapport auxdits moyens 13 de convoyage. Alternativement, il est possible de permettre le réglage du positionnement du filet dans le champ de la caméra d'arêtes, sans la présence d'une autre caméra. A cet effet, le procédé présente les étapes suivantes réalisées à l'aide d'une seule caméra : - prise d'une image du filet à champ large, détection de la ligne d'arêtes 6 dans le filet par traitement d'images, - réglage du positionnement du filet 1 par rapport à ladite caméra d'arêtes 4 de telle façon à centrer la ligne d'arêtes 6 dans le champ de vision de ladite caméra d'arêtes 4. Une deuxième image à champ réduit (après zoom mécanique et/ou numérique) peut permettre la prise d'une deuxième image permettant le calcul des coordonnées des arêtes dans le filet 1. Le procédé de détection d'arêtes dans un filet peut être utilisé pour le désarêtage du filet de poisson. Le procédé peut alors prévoir un préhenseur commandé et prévoir une étape dans laquelle on commande ledit préhenseur pour ledit désarêtage du filet au moins à partir des coordonnées x, y, voire z des arêtes 10 dans le plan du filet de poisson 1. L'invention concerne également une installation pour le désarêtage de filet de poisson qui permettra la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, comprenant : - unedite caméra d'arêtes 4, équipée d'un filtre optique 3, - ledit filtre optique 3 étant apte d'une part à laisser passer (au moins en partie) les rayonnements de longueurs d'ondes correspondant au domaine visible, mais d'autre part à stopper les rayonnements de longueurs d'ondes inférieur au domaine visible, - un dispositif 12 de rayonnement d'ultraviolets agencé pour éclairer le filet au niveau du champ de vision 7 de ladite caméra d'arêtes 4, une unité logique de traitement en liaison avec ladite caméra d'arêtes 4, - un préhenseur (non illustré) commandé à partir d'informations de commande de l'unité logique de traitement. Selon un mode de réalisation, l'installation peut présenter, outre la caméra d'arêtes 4, une caméra de filet 5, équipée d'un filtre optique 3, voire d'un dispositif 12 de rayonnement d'ultraviolets, distinct de celui de la caméra d'arêtes, pour éclairer le filet 1 au niveau du champ de vision 11 de la caméra de filet 5. 8 Le filtre optique 3 laisse passer, au moins en partie, les rayonnements de longueurs d'ondes correspondant au domaine visible, mais stoppe les rayonnements de longueurs d'ondes inférieures au domaine visible, de façon sensiblement similaire à celui de la caméra d'arêtes 4. Le filtre optique 3 de la caméra d'arêtes 4 et/ou de la caméra de filet 5 peut être le filtre passe haut ou passe bande, avec la ou les fréquences de coupure(s) déjà mentionnées dans la description du procédé. L'installation peut présenter, en outre des moyens pour régler le positionnement du filet 1 par rapport à ladite caméra d'arêtes 4 à partir des informations de la caméra de filet 5. Ces moyens sont constitués notamment par des moyens 13 de convoyage permettant le déplacement d'un filet 1 de poissons selon une direction Ox notamment horizontale, à partir du champ de vision 11 de ladite caméra de filet 5 jusqu'au champ de vision 7 de la caméra d'arêtes 4 ainsi qu'un dispositif permettant le déplacement du filet par rapport à la caméra d'arêtes 4 selon une direction Oy, notamment horizontale orthogonale à la direction horizontale de déplacement des moyens de convoyage 13. La plupart des éléments constituant l'installation ont déjà été développés lors de la description du procédé et ne sont pas redéveloppés. L'unité logique de traitement peut notamment comprendre un ordinateur et embarquer un logiciel de vision industriel. Ce logiciel communique avec la ou les caméra(s) 4 et 5 et permet d'envoyer des signaux de commande à l'électronique de commande du préhenseur. Ce préhenseur peut consister en un bras robotisé connu en tant que tel muni d'une pince commandée en X, Y, Z. Naturellement, d'autres modes de réalisation auraient pu être mis en oeuvre sans pour autant sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après. REVENDICATIONS1. Procédé de détection d'arêtes dans un filet (1) de poisson dans lequel au moins : - on soumet le filet (1) de poisson à un rayonnement d'ultraviolets d'excitation afin de provoquer l'émission par les arêtes d'une lumière fluorescente, - on filtre les rayonnements (2) provenant du filet de poisson au moyen d'un filtre optique (3), ledit filtre optique (3) laissant passer la lumière fluorescente, mais stoppant au moins ledit rayonnement d'ultraviolets d'excitation, on prend une image (lm) à partir des rayonnements filtrés, - on applique au moins une étape de traitement d'image afin de mettre en évidence la tête (10) des arêtes, - on détermine les coordonnées (x, y) des têtes d'arêtes dans le plan du filet de poisson. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le rayonnement d'ultraviolets d'excitation présente une longueur d'onde comprise entre 350 nanomètres et 380 nanomètres. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit filtre 20 optique (3) est un filtre passe haut dont la longueur d'onde de coupure est comprise entre 400 nanomètres et 469 nanomètres. 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit filtre optique est un filtre passe bande pour lequel : - la longueur de coupure inférieure est comprise entre 400 25 nanomètres et 469 nanomètres, - la longueur de coupure supérieure est comprise entre 471 nanomètres et 540 nanomètres. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel on détermine en outre la coordonnée (z) des têtes d'arêtes dans une direction 30 orthogonale au plan du filet de poisson. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel onprend ladite image au moyen d'une caméra, dite caméra d'arêtes (4),ledit procédé présentant une série d'étapes préalables pour le réglage du positionnement de la ligne d'arêtes (6) du filet de poisson par rapport au champ de vision (7) de ladite caméra d'arêtes (4), mettant en ceuvre au moins une autre caméra, dite caméra de filet (5), 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel ladite série d'étapes préalables comprend au moins les étapes suivantes on prend une image du filet (1) au moyen de ladite caméra de filet (5), 10 - on détecte la ligne d'arêtes (6) dans le filet (1) par traitement d'images, - on règle le positionnement du filet (1) par rapport à ladite caméra d'arêtes (4) de telle façon à positionner ladite ligne d'arêtes (6) dans le champ de vision (7) de ladite caméra d'arêtes (4). 15 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel on prévoit un préhenseur commandé et on commande ledit préhenseur pour le désarêtage du filet au moins à partir des coordonnées des têtes d'arêtes (10) dans le plan du filet de poisson (1). 9. Utilisation du procédé selon l'une des revendications 1 à 8 20 pour la détection d'arêtes dans le bar ou le loup. 10. Utilisation du procédé selon l'une des revendications 1 à 8 pour le désarêtage de filet de poisson. 11. 'Installation pour le désarêtage de filet de poisson comprenant - une caméra, dite caméra d'arêtes (4), équipée d'un filtre optique (3), ledit filtre optique (3) laissant passer, au moins en partie, les rayonnements de longueurs d'ondes correspondant aux domaine du visible, mais stoppant les rayonnements de longueurs d'ondes inférieures auxdits au domaine du visible, - un dispositif (12) de rayonnement d'ultraviolets agencé pour éclairer le filet de poisson au niveau du champ de vision 7 de ladite caméra 25 30d'arêtes (4), - une unité logique de traitement en liaison avec ladite caméra d'arêtes (4), - un préhenseur commandé à partir d'informations de 5 commande de l'unité logique de traitement. 12