Brevet FR3164452A1 — publié le 20260116

L’invention concerne une installation de traitement (1) d’objets (2) comprenant un convoyeur (3) destiné à convoyer les objets selon une certaine direction de convoyage (D1), un dispositif d’étiquetage (4) conçu pour appliquer une étiquette (5) sur un objet en cours de convoyage en fonction d’au moins une certaine information visible à la surface de l’objet, le dispositif d’étiquetage comprenant une étiqueteuse (7) conçue pour imprimer une étiquette et un robot (8) applicateur d’étiquette conçu pour appliquer l’étiquette sur un objet en cours de convoyage. Le robot comprend une surface de préhension (11) d’étiquette et est conçu pour maintenir l’étiquette plaquée contre ladite surface de préhension pendant le déplacement du robot. Figure à publier : Fig. 3 Procédé d’étiquetage d’objets et installation de traitement d’objets équipée d’un dispositif d’étiquetage L’invention se place dans le domaine du traitement d’objets adapté pour traiter des objets notamment dans des centres de tri de colis ou des centres logistiques. Certaines installations de tri de colis, telle que l’installation décrite dans le document EP3538290, sont équipées de robots applicateurs d’étiquettes capables d’appliquer des étiquettes sur des objets en cours de convoyage. Ces robots sont conçus pour fonctionner en conjonction avec des systèmes de convoyage et peuvent être programmés pour appliquer des étiquettes sur des objets de différentes formes et tailles. L'utilisation de robots applicateurs d’étiquettes pour l'étiquetage des colis présente de nombreux avantages par rapport à l'étiquetage manuel. Tout d'abord, les robots peuvent fonctionner à des vitesses beaucoup plus élevées que les opérateurs humains, ce qui permet d'augmenter le débit de tri et de réduire les coûts de fonctionnement. En outre, les robots sont capables d'appliquer des étiquettes avec une grande précision, ce qui réduit les erreurs d'étiquetage et améliore le processus de tri des colis. Les robots applicateurs d’étiquettes sont aujourd’hui équipés de diverses technologies avancées pour améliorer leurs performances. Certains robots sont par exemple équipés de caméras pour détecter la position et l'orientation des objets sur le convoyeur, ce qui permet d'appliquer les étiquettes avec une grande précision. Cependant, la tendance actuelle va vers une augmentation de l’hétérogénéité des colis et de la vitesse de convoyage des colis rendant l’étiquetage de moins en moins fiable. De plus, il existe aujourd’hui le besoin d’éviter au maximum le rejet des colis dont l’étiquette n’a pas été reconnue en aval dans le processus de tri. L’objectif de l’invention est donc de résoudre les problèmes précités. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d’étiquetage d’objets dans lequel les objets sont convoyés sur un convoyeur selon une certaine direction de convoyage et dans lequel une unité centrale est paramétrée pour identifier au moins une certaine information associée à un objet dans au moins une image numérique dudit objet en cours de convoyage et pour créer en retour une donnée numérique représentative d’une certaine indication de traitement de l’objet, et un dispositif d’étiquetage conçu pour imprimer l’indication de traitement sous la forme d’une étiquette et pour l’appliquer sur l’objet en cours de convoyage, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour déterminer dans ladite au moins une image numérique de l’objet, au moins une surface d’application d’étiquette propre à l’objet sur laquelle l’étiquette doit être appliquée, ladite surface d’application correspondant à la surface totale de l’objet dans ladite au moins une image numérique de l’objet moins une certaine surface d’exclusion dudit objet dans ladite image numérique de l’objet sur laquelle l’étiquette ne doit pas être appliquée. L’idée à la base de l’invention est de ne pas appliquer d’étiquette sur une surface de l’objet qui pourrait gêner le processus de traitement de l’objet, voire qui pourrait empêcher son traitement si elle venait à ne pas être reconnue en aval dans le processus de traitement. L’invention permet donc de fiabiliser l’étiquetage des objets sans ralentir le processus de traitement en aval. L’invention consiste plus particulièrement à exclure de la surface d’application de l’étiquette, une surface d’exclusion, ou une zone d’exclusion, sur l’objet qui n’est pas appropriée pour l’application d’étiquette. Cette surface d’exclusion est déterminée par l’unité centrale qui est paramétrée pour prendre en compte la surface totale de l’objet dans l’image numérique, correspondant à la surface de l’objet dans un plan, et pour retrancher de cette surface totale la surface d’exclusion. La surface d’application restante permet ainsi de garantir une surface d’application adaptée à l’application d’une étiquette et au traitement de l’objet en aval dans le processus de traitement. Le procédé selon l’invention peut également présenter les particularités suivantes : - l’unité centrale est paramétrée pour identifier des critères visuels propres à l’objet identifiés pendant le convoyage de l’objet et pour délimiter ladite surface d’exclusion de sorte que les critères visuels soient contenus dans la surface d’exclusion ; - les critères visuels correspondent à des données numériques représentatives de la surface de l’objet en deux dimensions et/ou en trois dimension ; - les critères visuels comprennent ladite au moins une certaine information ; - les critères visuels comprennent les surfaces non planes de l’objet ; - l’unité centrale est paramétrée pour identifier une première étiquette sur la surface d’application d’étiquette de l’objet dans ladite image numérique de l’objet et pour commander en retour le dispositif d’étiquetage pour appliquer une seconde étiquette sur la première étiquette ; - l’unité centrale est paramétrée pour déterminer au moins une surface d’application d’étiquette sur chaque face visible de l’objet en cours de convoyage sur le convoyeur ; -l’unité centrale est paramétrée pour choisir la surface d’application la plus rapide à étiqueter parmi les surfaces d’application déterminées ; - l’unité centrale est paramétrée pour commander N dispositifs d’étiquetage, où N > 1, disposés en série le long du convoyeur, de sorte que chaque dispositif d’étiquetage étiquète un objet sur X objets en série dans la direction de convoyage, où X = Ne. L’invention s’étend également à une installation de traitement d’objets comprenant un convoyeur destiné à convoyer les objets selon une certaine direction de convoyage, un dispositif d’étiquetage conçu pour appliquer une étiquette sur un objet en cours de convoyage en fonction d’au moins une certaine information visible à la surface de l’objet, le dispositif d’étiquetage comprenant une étiqueteuse conçue pour imprimer une étiquette et un robot applicateur d’étiquette conçu pour appliquer l’étiquette sur un objet en cours de convoyage, caractérisée en ce que le robot comprend une surface de préhension d’étiquette et en ce que le robot est conçu pour maintenir l’étiquette plaquée contre ladite surface de préhension pendant le déplacement du robot. L’installation de traitement d’objets selon l’invention peut également présenter les particularités suivantes : - la surface de préhension du robot comprend un amortisseur conçu pour amortir le choc entre le robot et l’objet lorsque l’étiquette est appliquée sur l’objet. - le robot est relié à un dispositif de circulation d’air conçu pour aspirer ou expirer de l’air dans le robot et l’unité centrale est paramétrée pour commander l’aspiration dans le dispositif de circulation d’air pour maintenir l’étiquette contre la surface de préhension pendant le déplacement du robot puis pour commander l’expiration de l’air lorsque le robot est au contact de l’objet pour appliquer l’étiquette. Présentation sommaire des dessins La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d’un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : FIG. 1 La FIG. 1 est une représentation schématique d’une installation de traitement d’objets selon l’invention ; FIG. 2 La FIG. 2 est une représentation schématique d’un dispositif d’étiquetage selon l’invention lorsque le robot récupère une étiquette directement depuis l’étiqueteuse ; FIG. 3 La FIG. 3 est une représentation schématique d’un dispositif d’étiquetage selon l’invention lorsque le robot appose une étiquette sur un objet en cours de convoyage sur un convoyeur ; FIG. 4 La FIG. 4 est une représentation schématique de deux dispositifs d’étiquetage selon l’invention en série le long d’un convoyeur ; FIG. 5 La FIG. 5 est une représentation schématique d’une image numérique comprenant un objet en cours de convoyage sur un convoyeur ; FIG. 6 La FIG. 6 est un diagramme présentant les étapes du procédé selon l’invention. Description d’un mode de réalisation L’invention concerne une installation de traitement 1 d’objets 2 visible sur la FIG. 1 et particulièrement bien adaptée pour être utilisée dans un centre de distribution, un centre de tri ou encore un centre logistique. Par objets 2, on entend tout type d’objets tels que des colis, des PPI ou du courrier postal. Les objets 2 pourront être des objets hétérogènes en taille, en forme et en matière. L’installation de traitement 1 d’objets 2 selon l’invention comprend typiquement un convoyeur 3 destiné à convoyer les objets 2 selon une certaine direction de convoyage D1 et un dispositif d’étiquetage 4 conçu pour imprimer puis appliquer une étiquette 5 sur un objet 2 en cours de convoyage en fonction d’au moins une certaine information 6 visible à la surface de l’objet 2. Le dispositif d’étiquetage 4, également visible sur les figures 2 à 4, selon l’invention comprend une étiqueteuse 7 conçue pour imprimer une étiquette 5 et un robot 8 applicateur d’étiquette conçu pour appliquer l’étiquette 5 imprimée sur un objet 2 en cours de convoyage. Le contrôle du dispositif d’étiquetage 4 pourra se faire à l’aide d’une unité centrale 9 paramétrée pour récupérer des informations sur l’objet 2 à étiqueter, telles que dimensions de longueur, largeur et hauteur et/ou sa position relative sur le convoyeur 3 et/ou sa vitesse sur le convoyeur, ainsi que des informations visibles à la surface de l’objet 2 propres à l’objet. Hormis la vitesse de l’objet 2 sur le convoyeur 3, ces informations pourront être obtenues dans au moins une image numérique prise par une caméra 10 en amont du dispositif d’étiquetage 4 sur le convoyeur 3. Ainsi, sur la base de ces informations, l’unité centrale 9 pourra être paramétrée pour déterminer les indications à imprimer sur l’étiquette 5 et la position à la surface de l’objet 2 sur laquelle l’étiquette 5 doit être appliquée. Pour faciliter l’application de l’étiquette 5 sur l’objet 2, le robot 8 pourra se présenter sous la forme d’un robot delta capable de se déplacer selon trois axes x, y, z et d’effectuer des rotations autour de l’axe z. Les axes du robot 8 permettent d’atteindre n’importe quelle position sur l’objet, en effectuant éventuellement une rotation pour orienter l’étiquette 5 sur l’objet 2. Plus précisément, le robot 8 pourra comprendre une surface de préhension 11 à une certaine extrémité distale du robot 8 conçu pour récupérer une étiquette 5, comme visible sur la FIG. 2 . Le robot 8 sera alors conçu pour maintenir l’étiquette 5 plaquée contre la surface de préhension 11 pendant le déplacement du robot 8. L’étiqueteuse 7 quant à elle pourra être conçue pour imprimer une étiquette 5 et la mettre à disposition dans une certaine position facilitant la préhension par la surface de préhension du robot 8. Par exemple, l’étiqueteuse peut être conçue pour orienter une étiquette horizontalement avec la surface autocollante de l’étiquette vers le bas. Le robot 8 comprendra par exemple un amortisseur 12 dans la prolongement de la surface de préhension 11 conçu pour amortir le choc entre le robot 8 et l’objet 2 lorsque l’étiquette 5 est appliquée sur l’objet 2, comme visible sur la FIG. 3 . L’amortisseur 12 sert également à compenser les éventuelles incertitudes de mesure de la hauteur de l’objet 2 et les éventuelles irrégularités de surface de l’objet 2. L’amortisseur 12 pourra se présenter sous la forme d’une ventouse à soufflets dont l’effet amortisseur est procuré par le pliage des soufflets. La ventouse pourra être fabriquée en matière élastique afin d’améliorer sa capacité d’amortissement. Le dispositif d’étiquetage 4 pourra également être relié à un dispositif de circulation d’air 13 conçu pour aspirer ou expirer de l’air dans le robot 8. Dans ce cas, l’unité centrale 9 sera paramétrée pour commander l’aspiration dans le dispositif de circulation d’air 13 pour maintenir l’étiquette 5 contre la surface de préhension 11 pendant le déplacement du robot 8 puis pour commander l’expiration de l’air lorsque le robot 8 est au contact de l’objet 2 pour appliquer l’étiquette 5. Dans le cas d’un amortisseur de type ventouse à soufflets, l’air circulera à travers la ventouse de sorte que l’étiquette 5 soit plaquée à l’extrémité de la ventouse. A titre d’exemple nullement limitatif, et dans le cadre de l’utilisation de l’installation de traitement 1 dans un processus de tri d’objets 2, le convoyeur 3 pourra se présenter sous la forme d’un convoyeur de tri équipé de sortie de tri 14 dans lesquelles les objets 2 sont triés, tel que représenté en FIG. 1 . L’étiquette 5 imprimée sera dans ce cas une étiquette de tri reconnue par un dispositif de reconnaissance 15 d’étiquette sur le convoyeur de tri. L’étiquette de tri sera avantageusement porteuse d’une indication de tri permettant le tri de l’objet 2 dans une sortie de tri 14 appropriée. L’indication de tri étant déterminée par l’unité centrale 9 à partir de ladite certaine information visible à la surface de l’objet 2 et d’un certain plan de tri des objets 2 dans les sorties de tri 14. L’invention concerne également un procédé d’étiquetage d’objets particulièrement bien adapté pour être mis en œuvre dans une installation de traitement 1 telle que décrite ci-avant mais non limitée à celle-ci. Le procédé d’étiquetage d’objets 2 selon l’invention permet d’étiqueter tout types d’objets 2 et notamment des objets hétérogènes tels que définis ci-avant. Un mode de mise en œuvre nullement limitatif du procédé d’étiquetage d’objets 2 selon l’invention est représenté dans le diagramme de la FIG. 6 . Le procédé tel que représenté ici consiste à convoyer à une étape 100 des objets sur un convoyeur selon une certaine direction de convoyage D1, puis, à l’aide d’une unité centrale 9, à identifier à une étape 200 une certaine information associée à un objet 2 dans au moins une image numérique IN de l’objet en cours de convoyage et pour créer en retour à une étape 300 une donnée numérique représentative d’une certaine indication de traitement de l’objet 2. Un dispositif d’étiquetage est ensuite utilisé pour imprimer à une étape 400 l’indication de traitement sous la forme d’une étiquette et pour l’appliquer à une étape 500 sur l’objet 2 en cours de convoyage. L’unité centrale 9 pourra également récupérer d’autres informations sur l’objet 2 à étiqueter, telles que ses trois dimensions (longueur, largeur, hauteur) et/ou sa position relative sur le convoyeur 3 et/ou sa vitesse V1 sur le convoyeur 3. Hormis la vitesse V1 de l’objet 2 sur le convoyeur 3, ces autres informations pourront être obtenues dans ladite au moins une image numérique. L’unité centrale 9 pourra alors être paramétrée pour déterminer la surface totale ST de l’objet 2 visible depuis un certain angle de prise de vue et pour déterminer le positionnement de l’objet pendant son convoyage sur le convoyeur à partir de la vitesse de convoyage. Plus particulièrement, l’unité centrale 9 sera paramétrée pour déterminer à une étape 250, effectuée après l’étape 200 et avant l’étape 300, dans ladite au moins une image numérique IN de l’objet 2, au moins une surface d’application SA d’étiquette 5 propre à l’objet 2 sur laquelle l’étiquette doit être appliquée, ladite surface d’application SA correspondant à la surface totale ST de l’objet 2 dans ladite au moins une image numérique IN de l’objet 2 moins une certaine surface d’exclusion SE dudit objet 2 dans ladite image numérique IN de l’objet 2 sur laquelle l’étiquette 5 ne doit pas être appliquée, comme visible sur la FIG. 5 . La détermination de surface d’exclusion SE pourra également être réalisée par l’unité centrale 9. Plus particulièrement, l’unité centrale 9 pourra être paramétrée pour identifier des critères visuels propres à l’objet 2 pendant son convoyage sur le convoyeur 3 et pour délimiter ladite surface d’exclusion SE de sorte que les critères visuels soient contenus dans la surface d’exclusion SE. Par critères visuels on entend par exemple des données numériques représentatives de la surface de l’objet 2 en deux dimensions et/ou en trois dimensions. Dans le cas de la surface en deux dimensions on comprend que les données numériques correspondent à une image de l’objet vue de dans un plan. Les données numériques représentatives de la surface de l’objet 2 en trois dimensions permettent quant à elle d’apprécier l’hétérogénéité de la surface de l’objet 2, voire d’apprécier la hauteur de la surface de l’objet 2 par rapport au convoyeur 3. Cela permet par exemple d’exclure la surface de l’objet 2 qui serait trop haute ou trop basse pour l’application de l’étiquette 5. A titre d’exemple nullement limitatif, ladite certaine information associée à l’objet 2 dans ladite au moins une image numérique IN dudit objet 2 en cours de convoyage pourra également être considérée comme un des critères visuels. Ladite certaine information selon l’invention pourra par exemple correspondre à une information de tri préalablement apposée sur l’objet 2. A titre d’exemple, on entend également par critères visuels, les surfaces non planes de l’objet 2. Les surfaces non planes de l’objets pourront être déterminées à partir des images numériques représentatives de la surface de l’objet 2 en trois dimensions ou bien à partir d’autres images numériques obtenues par exemple par détection de zones d’ombre, par détourage, etc. Il est entendu que les critères visuels mentionnés pourront être considérés seuls ou en combinaison en fonction des besoins. L’unité centrale 9 pourra également être paramétrée pour identifier à une étape 225, après l’étape 200 et avant l’étape 300, une première étiquette 5a sur la surface d’application d’étiquette de l’objet 2 dans ladite image numérique IN de l’objet 2 et pour commander en retour le dispositif d’étiquetage 4 pour appliquer une seconde étiquette 5b sur la première étiquette 5a. Cette fonction permet de ne pas surcharger la surface d’application SA d’étiquette avec une seconde étiquette 5b en plus de la première étiquette 5a et ainsi éviter les erreurs de reconnaissance d’étiquette 5 en aval dans le processus de traitement. Cette fonction permet également de ne pas effectuer l’étape 250 et de passer directement à l’étape 300. On pourra également paramétrer l’unité centrale 9 pour déterminer au moins une surface d’application SA d’étiquette sur chaque face visible de l’objet 2 en cours de convoyage sur le convoyeur 3. Cette fonctionnalité permet notamment de choisir la face de l’objet 2 avec la surface d’application SA d’étiquette la plus adaptée pour l’application d’étiquette 5. L’unité centrale 9 sera par exemple paramétrée pour choisir la surface d’application la plus rapide à étiqueter par le dispositif d’étiquetage 4 parmi les surfaces d’application SA déterminées. L’unité centrale 9 pourra également être paramétrée pour commander le dispositif d’étiquetage 4 de manière à appliquer une étiquette 5 selon une certaine orientation définie en fonction de l’orientation de l’objet 2. Par exemple, un objet orienté en format paysage sur le convoyeur se verra appliquer une étiquette 5 orientée également en format paysage sur l’objet 2. Aussi, pour augmenter le débit d’étiquetage et donc la vitesse de convoyage des objets 2 sur le convoyeur 3, l’unité centrale 9 pourra être paramétrée pour commander au moins deux dispositifs d’étiquetage 4 disposés en série le long du convoyeur 3, comme visible sur la FIG. 4 , les deux dispositifs d’étiquetage 4 étant paramétrés pour étiqueter un objet 2 sur deux dans la direction de convoyage D1. Plus généralement, on pourra prévoir que l’unité centrale 9 commande N dispositifs d’étiquetage, où N > 1, disposés en série le long du convoyeur, de sorte que chaque dispositif d’étiquetage étiquète un objet sur X objets en série dans la direction de convoyage, où X = N. Sans restreindre la portée de l’invention, une ou plusieurs caractéristiques propres à l’installation de traitement 1 selon l’invention peuvent être combinées avec une ou plusieurs caractéristiques propres au procédé d’étiquetage selon l’invention et vice et versa, et notamment les paramétrages de l’unité centrale 9. Procédé d’étiquetage d’objets dans lequel les objets sont convoyés (100) sur un convoyeur selon une certaine direction de convoyage et dans lequel une unité centrale est paramétrée pour identifier (200) au moins une certaine information associée à un objet dans au moins une image numérique (IN) dudit objet en cours de convoyage et pour créer (300) en retour une donnée numérique représentative d’une certaine indication de traitement de l’objet, et un dispositif d’étiquetage conçu pour imprimer (400) l’indication de traitement sous la forme d’une étiquette et pour l’appliquer (500) sur l’objet en cours de convoyage, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour déterminer (250) dans ladite au moins une image numérique de l’objet, au moins une surface d’application (SA) d’étiquette propre à l’objet sur laquelle l’étiquette doit être appliquée, ladite surface d’application correspondant à la surface totale (ST) de l’objet dans ladite au moins une image numérique de l’objet moins une certaine surface d’exclusion (SE) dudit objet dans ladite image numérique de l’objet sur laquelle l’étiquette ne doit pas être appliquée. Procédé d’étiquetage d’objets selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour identifier des critères visuels propres à l’objet identifiés pendant le convoyage de l’objet et pour délimiter ladite surface d’exclusion de sorte que les critères visuels soient contenus dans la surface d’exclusion. Procédé d’étiquetage d’objets selon la revendication 2, caractérisé en ce que les critères visuels correspondent à des données numériques représentatives de la surface de l’objet en deux dimensions et/ou en trois dimension. Procédé d’étiquetage d’objets selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les critères visuels comprennent ladite au moins une certaine information. Procédé d’étiquetage d’objets selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les critères visuels comprennent les surfaces non planes de l’objet. Procédé d’étiquetage d’objets selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour identifier une première étiquette sur la surface d’application d’étiquette de l’objet dans ladite image numérique de l’objet et pour commander en retour le dispositif d’étiquetage pour appliquer une seconde étiquette sur la première étiquette. Procédé d’étiquetage d’objets selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour déterminer au moins une surface d’application d’étiquette sur chaque face visible de l’objet en cours de convoyage sur le convoyeur. Procédé d’étiquetage d’objets selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour choisir la surface d’application la plus rapide à étiqueter par le dispositif d’étiquetage parmi les surfaces d’application déterminées. Procédé d’étiquetage d’objets selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité centrale est paramétrée pour commander N dispositifs d’étiquetage, où N > 1, disposés en série le long du convoyeur, de sorte que chaque dispositif d’étiquetage étiquète un objet sur X objets en série dans la direction de convoyage, où X = N. Installation de traitement (1) d’objets (2) pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconques des revendications précédentes, comprenant un convoyeur (3) destiné à convoyer les objets selon une certaine direction de convoyage (D1), un dispositif d’étiquetage (4) conçu pour appliquer une étiquette (5) sur un objet en cours de convoyage en fonction d’au moins une certaine information visible à la surface de l’objet, le dispositif d’étiquetage comprenant une étiqueteuse (7) conçue pour imprimer une étiquette et un robot (8) applicateur d’étiquette conçu pour appliquer l’étiquette sur une surface d’application d’un objet en cours de convoyage, caractérisée en ce que le robot comprend une surface de préhension (11) d’étiquette et en ce que le robot est conçu pour maintenir l’étiquette plaquée contre ladite surface de préhension pendant le déplacement du robot. Installation de traitement d’objets selon la revendication 10, caractérisée en ce que la surface de préhension du robot comprend un amortisseur (12) conçu pour amortir le choc entre le robot et l’objet lorsque l’étiquette est appliquée sur l’objet. Installation de traitement d’objets selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que le robot est relié à un dispositif de circulation d’air conçu pour aspirer ou expirer de l’air dans le robot et en ce que l’unité centrale est paramétrée pour commander l’aspiration dans le dispositif de circulation d’air pour maintenir l’étiquette contre la surface de préhension pendant le déplacement du robot puis pour commander l’expiration de l’air lorsque le robot est au contact de l’objet pour appliquer l’étiquette.