Brevet FR3073043A1 (20190503)

REVENDICATIONS1- Procédé de mesure automatique de dimensions linéaires d'objets manufacturés (2) d'une série consistant à : - choisir une série d'objets manufacturés (2) dans laquelle chacun 5 desdits objets est constitué d'un matériau avec un coefficient d'atténuation constant en tout point de l'objet ; - choisir au moins une région à inspecter des objets dans laquelle au moins une dimension linéaire est à mesurer ; - transporter, au moyen d'un dispositif de transport, les objets en 10 mouvement dans une direction (T) de déplacement selon une trajectoire sensiblement rectiligne dans un plan de convoyage (Pc), ces objets engendrant un volume de convoyage (Vt) au cours de leur déplacement ; - positionner, hors du volume de convoyage (Vt), au moins un foyer (Fj) d'un tube générateur de rayons X et des capteurs d'images (Cji) 15 exposés et sensibles chacun aux rayons X issus d'un foyer associé (Fj), ces rayons X ayant traversés au moins la région à inspecter produisant sur chaque capteur d'images une projection radiographique selon la direction de projection (Dji) ; - acquérir à l'aide des capteurs d'images (Cji), pour chaque objet au 20 cours de son déplacement, au moins trois images radiographiques de la région à inspecter, obtenues d'au moins trois projections radiographiques de la région à inspecter dont les directions de projection (Dji) sont différentes entre elles ; - analyser les au moins trois images radiographiques, à l'aide d'un 25 système informatique ; - mettre à la disposition du système informatique, un modèle géométrique a priori de la région à inspecter pour la série d'objets ; - déterminer à l'aide du système informatique en considérant un coefficient d'atténuation constant et à partir du modèle géométrique a priori 30 et d'au moins trois images radiographiques de la région à inspecter, un modèle géométrique numérique de la région à inspecter ; 38 - pour chaque objet de la série, déterminer à partir du modèle géométrique numérique de la région à inspecter, au moins une mesure de dimension linéaire de la région à inspecter. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à 5 déterminer un modèle géométrique numérique constitué par : - au moins deux points tridimensionnels de l'espace appartenant chacun à une surface frontière de la région à inspecter et situés dans un plan non orthogonal à une direction de projection (Dji), et non parallèle à la direction (T) de déplacement ; 10 - et/ou au moins une surface tridimensionnelle de la région à inspecter différente d'un plan orthogonal à une direction de projection (Dji), et différente d'un plan parallèle à la direction (T) de déplacement ; - et/ou au moins une section de la région à inspecter, selon un plan différent d'un plan orthogonal à une direction de projection (Dji) et différent 15 d'un plan parallèle à la direction (T) de déplacement. 3 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre à la disposition du système informatique la valeur du coefficient d'atténuation constant. 4 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en 20 ce qu'il consiste à mettre à la disposition du système informatique, le modèle géométrique a priori de la région à inspecter de chaque objet de la série, obtenu par : - le modèle numérique de conception par ordinateur des objets de la série ; 25 - ou le modèle numérique géométrique obtenu à partir de la mesure d'un ou de plusieurs d'objets de la même série par un dispositif de mesure ; - ou le modèle numérique géométrique généré par le système informatique à partir de valeurs saisies et/ou de dessins réalisés et/ou de formes sélectionnées par un opérateur sur une interface homme machine du 30 système informatique. - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on positionne un foyer duquel est issu un faisceau de rayons X 39 divergent d'ouverture supérieure ou égale à 120° ou au moins deux foyers desquels sont issus des faisceaux de rayons X divergents dont la somme des ouvertures est supérieure ou égale à 120°. 6 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en 5 ce qu'il consiste à disposer au moins un foyer dans le plan de convoyage (Pc). 7 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à : - disposer d'un côté d'un plan sécant (Ps) du volume de 10 convoyage (Vt), orthogonal au plan de convoyage (Pc), un foyer (Fj) duquel est issu un faisceau de rayons X divergent, de sorte que son faisceau traverse le plan sécant (Ps) et la région à inspecter ; disposer du côté opposé par rapport au plan sécant (Ps), au moins un capteur d'images (Cji) associé audit foyer (Fj) pour recevoir les 15 rayons X issus dudit foyer (Fj). 8 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à : - disposer d'un côté du plan de convoyage (Pc), un foyer (Fj) duquel est issu un faisceau de rayons X divergent, de sorte que son faisceau 20 traverse le plan de convoyage (Pc) ; - disposer du côté opposé par rapport au plan de convoyage (Pc), au moins un capteur d'images (Cji) associé audit foyer (Fj) pour recevoir les rayons X issus dudit foyer (Fj). 9 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en 25 qu'il consiste à acquérir à l'aide des capteurs d'images (Cji), pour chaque objet de la série au cours de son déplacement, au moins deux images radiographiques de la région inspectée correspondant à des directions de projection (DY définissant un angle utile (a.) supérieur ou égal à 45° et inférieur ou égal à 90° et, avantageusement supérieur ou égal à 60° et 30 inférieur ou égal à 90°. - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en qu'il consiste à acquérir à l'aide des capteurs d'image (Cji), pour chaque 40 objet de la série au cours de son déplacement au moins une image radiographique de la région inspectée correspondant à une direction de projection (Dji) ayant un angle d'ouverture ([3) avec la direction de déplacement (T) compris entre 10° et 60°. 5 11 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en qu'il consiste à réaliser et acquérir des projections radiographiques de la région inspectée d'un objet de manière que les rayons X issus du ou des foyers et atteignant les capteurs d'images (Cji) ne traversent pas d'autre objet. 10 12 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en qu'il consiste à acquérir à l'aide des capteurs d'images (Cji), pour chaque objet de la série au cours de son déplacement, des images radiographiques issues d'entre trois et quarante, et de préférence d'entre quatre et quinze projections radiographiques de la région à inspecter de directions différentes. 13 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que : - les capteurs d'images (Cji) sont de type linéaire comportant chacun un réseau linéaire d'éléments sensibles aux rayons X, distribués selon une droite de support (Lji) définissant avec le foyer associé (Fj), un plan de projection (Pji) contenant la direction de projection (Dji), ces capteurs d'images étant disposés de manière que : - au moins m éléments sensibles de chacun de ces capteurs d'images reçoivent la projection radiographique de la région à inspecter par le faisceau de rayons X issu du foyer (Fj) associé ; - les plans de projection (Pji) pour les différents capteurs sont distincts entre eux et non parallèles au plan de convoyage (Pc) ; - on acquiert à l'aide de chacun des au moins trois capteurs d'images (Cji) linéaires, à chaque déplacement incrémentai de chaque récipient selon la trajectoire (T), des images linéaires radiographiques de la région à inspecter selon un nombre choisi afin que pour chaque objet, l'ensemble de la région à inspecter se trouve représentée complètement dans l'ensemble des images linéaires radiographiques ; 41 - on analyse pour chaque objet, les au moins trois ensembles d'images linéaires radiographiques de la région à inspecter. 14 - Installation de mesure automatique de dimensions linéaires d'au moins une région à inspecter d'objets manufacturés d'une série, l'installation 5 comportant : - un dispositif de transport des objets dans une direction matérialisée par un vecteur (T) de déplacement, selon une trajectoire sensiblement rectiligne dans un plan de convoyage (Pc), les objets parcourant un volume de convoyage (Vt) étendu dans la direction (T) ; 10 - au moins un foyer (Fj) d'un tube générateur de rayons X situé en dehors du volume traversé (Vt), et créant un faisceau divergent de rayons X dirigé pour traverser au moins une région à inspecter de l'objet ; - au moins trois capteurs d'images (Cji), situés en dehors du volume de convoyage (Vt), de manière à recevoir des rayons X issus d'un 15 foyer (Fj) associé, le ou les foyers (Fj) et les capteurs d'images (Cji) étant disposés de manière que chaque capteur d'images reçoive la projection radiographique de la région à inspecter par les rayons issus du foyer (Fj) lorsque l'objet traverse ces rayons, les directions de projection de ces projections radiographiques étant différentes entre elles ; 20 - un système d'acquisition relié aux capteurs d'images (Cji), de manière à acquérir pour chaque objet au cours de son déplacement, au moins trois projections radiographiques de la région à inspecter avec des directions de projection toutes différentes ; - un dispositif de mise à disposition pour un système informatique, 25 d'un modèle géométrique a priori de la région à inspecter pour la série d'objets ; le système informatique : - déterminant un modèle géométrique numérique pour chaque objet de la série, en considérant un coefficient d'atténuation constant du matériau pour les objets, à partir du modèle géométrique a priori et d'au 30 moins trois projections radiographiques de la région à inspecter ; 42 - déterminant pour chaque objet de la série, à partir du modèle géométrique numérique de la région à inspecter, au moins une mesure linéaire de la région à inspecter. 15 - Installation selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle 5 comprend un dispositif de mise à disposition pour le système informatique, du coefficient d'atténuation du matériau des objets d'une série. 16 - Installation selon les revendications 14 ou 15, caractérisée en ce que le dispositif de mise à disposition pour le système informatique, d'un modèle géométrique a priori de la région à inspecter est une mémoire de 10 masse, un réseau informatique filaire ou hertzien ou une interface homme machine. 17 - Installation selon l'une des revendications 14 à 16, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de mise à disposition pour le système informatique, de valeurs et/ou de tolérances pour les dimensions linéaires 15 exigées, et/ou d'au moins un modèle géométrique de référence. 18 - Installation selon l'une des revendications 14 à 17, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux foyers (F1, F2) de production de rayons X, positionnés séparément en deux positions distinctes et au moins trois capteurs d'images (Cji), sensibles aux rayons X et positionnés de 20 manière que - chaque foyer émet son faisceau à travers au moins la région à inspecter pour atteindre au moins un capteur(Cji) associé ; - chaque capteur (Cji) est associé à un foyer et reçoit les rayons X issus dudit foyer après avoir traversé la région à inspecter. 25 19 - Installation selon l'une des revendications 14 à 18, caractérisé en ce qu'elle comporte, au moins un foyer duquel est issu un faisceau de rayons X divergent d'ouverture supérieure ou égale à 120° ou au moins deux foyers desquels sont issus des faisceaux de rayons X divergents dont la somme des ouvertures est supérieure ou égale à 120°. 30 20 - Installation selon l'une des revendications 14 à 19, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un foyer disposé dans le plan de convoyage (Pc). 43 21 - Installation selon l'une des revendications 14 à 20, caractérisée en ce qu'elle comporte : - d'un côté d'un plan sécant (Ps) au volume de convoyage et orthogonal au plan de convoyage (Pc), un foyer (Fj) duquel est issu un 5 faisceau de rayons X divergent, de sorte que son faisceau traverse le plan sécant (Ps) et la région à inspecter ; - du côté opposé par rapport au plan sécant (Ps), au moins un capteur d'images (Cji) associé audit foyer (Fj) pour recevoir les rayons X issus dudit foyer (Fj). 10 22 - Installation selon l'une des revendications 14 à 21, caractérisée en ce qu'elle comporte - d'un côté du plan de convoyage (Pc), un foyer (Fj) duquel est issu un faisceau de rayons X divergent, de sorte que son faisceau traverse le plan de convoyage (Pc) ; 15 - du côté opposé par rapport au plan de convoyage (Pc), au moins un capteur d'images (4) associé audit foyer (Fj) pour recevoir les rayons X issus dudit foyer (Fj). 23 - Installation selon l'une des revendications 14 à 22, caractérisée en ce qu'au moins un foyer et deux capteurs d'images sont disposés de manière 20 que les directions de projection de la région inspectée qu'ils reçoivent possèdent entre elles un angle utile (a.) supérieur ou égal à 45° et inférieur ou égal à 90° et, avantageusement supérieur ou égal à 60° et inférieur ou égal à 90°. 24 - Installation selon l'une des revendications 14 à 23, caractérisée en 25 ce qu'au moins un foyer et un capteur d'images (Cji) sont disposés de manière que, lorsqu'un objet traverse le champ des capteurs, la direction de projection (Dji) de la région inspectée sur le capteur d'images (Cji) fait un angle d'ouverture (p) avec la direction de déplacement (T) compris entre 10° et 60°. 30 25 - Installation selon l'une des revendications 14 à 24, caractérisée en ce que les capteurs d'images (Cji) et les foyers (Fj) sont disposés de sorte que les rayons X issus du ou des foyers et atteignant les capteurs 44 d'images (Cji) et traversant la région d'un objet ne traversent pas d'autre objet à la fois. 26 - Installation selon l'une des revendications 14 à 25, caractérisée en qu'elle comporte entre un et quatre foyers (Fj), issus d'un ou de plusieurs 5 tubes générateurs de rayons X. 27 - Installation selon l'une des revendications 14 à 26, caractérisée en que le nombre et la disposition des capteurs d'images (Cji) et des foyers associés, sont tels que pour chaque objet de la série au cours de son déplacement, les projections radiographiques de la région à inspecter sur les 10 capteurs d'images présentent entre trois et quarante, et de préférence entre quatre et quinze directions de projection différentes. 28 - Installation selon l'une des revendications 14 à 27, caractérisée en que : - les capteurs d'images (CP) sont de type linéaire et comportent 15 chacun un réseau linéaire d'éléments sensibles aux rayons X, distribués selon une droite de support (Lji) définissant avec le foyer associé (Fj), un plan de projection (Pji) contenant la direction de projection (Dji), ces capteurs d'images étant disposés de manière que : - au moins m éléments sensibles de chacun de ces capteurs 20 d'images reçoivent la projection radiographique de la région à inspecter par le faisceau de rayons X issu du foyer (Fj) associé ; - les plans de projection (Pji) pour les différents capteurs sont distincts entre eux et non parallèles au plan de convoyage (Pc). 29 - Installation selon la revendication 28, caractérisée en qu'au moins 25 trois capteurs d'images (Cji) linéaires ont leurs droites de support (Lji) parallèles entre elles. 30 - Installation selon l'une des revendications 28 et 29, caractérisée en que au moins trois capteurs d'images (Cji) linéaires ont leurs droites de support (Lji) orthogonales au plan de convoyage (Pc). 30 31 - Installation selon l'une des revendications 28 à 30, caractérisée en qu'un foyer (Fj) est positionné d'un côté du plan de convoyage (Pc), et en ce que au moins un capteur d'images (Cji) linéaire associé, est positionné du 45 côté opposé au foyer (Fj) par rapport au plan de convoyage (Pc) et de manière que sa droite support (Lji) soit parallèle au plan de convoyage (Pc).