INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon l'invention, le trajet optique comporte au moins deux tronçons optiques successifs situés dans un plan parallèle à la surface de capture 20 du capteur.
De manière non limitative, chaque réflecteur R_i est par exemple un miroir configuré pour recevoir un faisceau lumineux selon une première direction et pour renvoyer ce faisceau selon une deuxième direction symétrique à cette première direction (et distincte de celle-ci) par rapport à la normale au plan du miroir, et de manière simplifiée selon une deuxième direction perpendiculaire à la première direction si cette première direction à un angle d’incidence sur le miroir de 45°.
De manière non limitative, le dispositif présente une architecture dans laquelle la partie émettrice (source lumineuse+réflecteur(s)) est logée dans un unique premier boîtier, réalisé de manière monobloc. La partie réceptrice (carte électronique avec capteur) peut être placée dans un boîtier indépendant fixé audit premier boîtier ou directement intégrée dans ledit premier boîtier (voir description ci-après en liaison avec la ).
Partant de ces principes, plusieurs modes de réalisation peuvent être envisagés. Pour s'adapter à ces contraintes, le dispositif comporte ainsi plusieurs réflecteurs permettant de diviser le trajet optique en plusieurs tronçons optiques successifs.
En référence à la , selon une première réalisation simplifiée, le trajet optique comporte trois tronçons optiques. Cette première réalisation consiste à positionner la source lumineuse 1 de manière à émettre dans un plan P1 parallèle à celui défini par les axes X et Y. Le premier tronçon optique suit donc une première direction selon Y dans le plan P1. Le premier réflecteur R_1 reçoit le faisceau en provenance de la source lumineuse 1 et est orienté pour le diriger suivant une deuxième direction, distincte de la première direction, toujours située dans le plan P1, par exemple selon X. Le deuxième tronçon optique T_2 va donc du premier réflecteur R_1 jusqu'au deuxième réflecteur R_2. Le deuxième réflecteur R_2 est orienté pour diriger le faisceau jusqu'au capteur 2, de manière à former le dernier tronçon optique T_3 du trajet, selon Z. Cette première réalisation utilise ainsi uniquement deux éléments optiques de type réflecteur.
En référence à la , une deuxième variante de réalisation utilise quatre éléments optiques de type réflecteur.
Le premier tronçon optique T_1 allant de la source lumineuse 1 vers le premier réflecteur R_1 suit une première direction selon Y dans un plan P2 parallèle à la surface de capture. Le premier réflecteur R_1 est orienté de manière à envoyer le faisceau suivant une deuxième direction, par exemple selon X, formant ainsi le deuxième tronçon optique T_2 en direction du deuxième réflecteur R_2. Le deuxième réflecteur R_2 est orienté pour diriger le faisceau selon Z, jusqu'à un troisième réflecteur R_3, formant le troisième tronçon optique T_3. Le troisième réflecteur R_3 est orienté pour diriger le faisceau lumineux suivant une direction selon Y située dans un autre plan P3, parallèle à P2, distinct de celui-ci et situé au-dessus du plan P2 et de la surface de capture 20, formant un quatrième tronçon optique T_4. Un dernier réflecteur R_4 est orienté pour former le dernier tronçon optique T_5 selon Z, normale à la surface de capture 20.
Une variante avantageuse est décrite sur la . Selon cette variante, l'encombrement du dispositif dans le plan défini par les axes X et Y est défini par la taille de la carte électronique 3 portant le capteur 2. Par ailleurs, le dispositif peut être réalisé selon une architecture entièrement monobloc, avec un unique boîtier 5 intégrant la partie émettrice et la partie réceptrice.
A titre d'exemple, sur la , la carte électronique 3 présente une forme rectangulaire et est intégrée dans une partie basse 50 du boîtier, cette partie basse recevant en encastrement la carte électronique. Une partie haute 51 du boîtier intègre la partie émettrice du dispositif. Elle loge la source lumineuse et plusieurs réflecteurs. La zone située entre la partie basse du boîtier et la partie haute du boîtier correspond à une zone d'accueil de l'échantillon (par exemple sous la forme d'une lame transparente ou d'une boîte de Pétri).
Dans cette variante, le dispositif dispose de cinq réflecteurs. La source lumineuse 1 est orientée pour émettre selon une première direction, par exemple selon Y, formant le premier tronçon optique T_1. Le premier réflecteur R_1 est orienté pour rediriger le faisceau dans le même plan P4, selon X, formant le deuxième tronçon optique T_2. Le deuxième réflecteur R_2 reçoit le faisceau et est orienté pour le rediriger à nouveau selon Y, formant le troisième tronçon optique T_3 parallèle au premier tronçon optique. Le troisième réflecteur R_3 est orienté pour rediriger le faisceau selon X, formant le quatrième tronçon optique T_4, parallèle au deuxième tronçon optique. Le quatrième réflecteur R_4 est orienté pour rediriger le faisceau selon Y, formant le cinquième tronçon optique T_5 parallèle au premier tronçon optique. Le dernier réflecteur R_5 est orienté pour rediriger le faisceau selon Z à destination de la chambre de visualisation 4 et perpendiculairement à la surface de capture 20 du capteur 2. Dans cette architecture, au niveau de la partie émettrice, en amont du dernier tronçon optique, le faisceau reste dans un même plan parallèle à la surface de capture 20 et suit ainsi une trajectoire en escargot.
La partie basse 50 du boîtier 5 et la partie haute 51 du boîtier 5 peuvent être reliées par une partie de liaison 52, définissant la longueur du dernier tronçon optique T_5. Dans cette variante de réalisation, il serait possible de prévoir des moyens de réglage en hauteur, pour régler l'écartement entre la partie émettrice et la partie réceptrice et ainsi régler la longueur du dernier tronçon optique. Ce réglage en hauteur permettrait à la fois d'ajuster la longueur totale du trajet optique et de pouvoir adapter la hauteur de la zone d'accueil de l'échantillon située entre les deux parties 50, 51 du boîtier.
De la source lumineuse 1 jusqu'à la chambre de visualisation 4, le trajet optique est avantageusement d'une première longueur comprise entre 1cm et 30cm, par exemple 8cm.
De la chambre de visualisation au capteur, le trajet optique est d'une deuxième longueur, avantageusement inférieure à 1cm, de préférence comprise entre 100µm et 2mm. Le fait de privilégier une distance courte entre la chambre de visualisation 4 et le capteur 2 permet de limiter les phénomènes d'interférences entre les figures de diffraction. En effet lorsque cette distance augmente, ces interférences sont susceptibles de rendre l'image inexploitable, notamment lorsque le nombre de particules présentes dans l'échantillon analysé augmente.
De manière avantageuse, la solution de l'invention peut être réalisée de manière modulaire. A titre d'exemple, chaque tronçon optique T_i peut être matérialisé par un module distinct, les modules étant assemblées entre eux pour former l'architecture du dispositif. De même la partie réceptrice peut être un module distinct. Des moyens d'assemblage peuvent être prévus pour assembler les modules entre eux. Chaque module intègre ainsi un ou deux réflecteurs.
La solution de l'invention présente ainsi de nombreux avantages. Le dispositif final s'avère particulièrement compact.
Procédé et dispositif pour inspecter des récipients en verre selon au moins deux modalités en vue de classer les récipients selon des défauts verriers La présente invention concerne le domaine technique de l’inspection de récipients transparents ou translucides tels que par exemple, des bouteilles, des pots ou des flacons en verre, en vue de leur contrôle qualité afin de déceler et d’identifier d’éventuels défauts susceptibles d’affecter ces récipients.
Selon un mode de réalisation, la proportion de résine silicone dans la couche (3c) est supérieure ou égale à 20 % en poids par rapport au poids total respectivement de la couche (3c).
Selon un autre mode de réalisation, la proportion de résine silicone dans la couche (3c) est supérieure ou égale à 40 % en poids par rapport au poids total respectivement de la couche (3c).
Selon encore un autre mode de réalisation, la proportion de résine silicone dans la couche (3c) est supérieure ou égale à 50 % en poids par rapport au poids total respectivement de la couche (3c).
Selon un mode de réalisation, la proportion de résine silicone dans la/les couche(s) (3ab) est supérieure ou égale à 20 % en poids par rapport au poids total respectivement de la couche (3ab).
Selon un autre mode de réalisation, la proportion de résine silicone dans la/les couche(s) (3ab) est supérieure ou égale à 40 % en poids par rapport au poids total respectivement de la couche (3ab).
Selon encore un autre mode de réalisation, la proportion de résine silicone dans la/les couche(s) (3ab) est supérieure ou égale à 50 % en poids par rapport au poids total respectivement de la couche (3ab).
Avantageusement, les charges présentes dans la sous-couche (3a) sont des charges dures inorganiques, de préférence des oxydes, carbures, nitrures métalliques, de préférence l’alumine, les carbures de silicium ou la silice pyrogénée.
De préférence, la vis égalisatrice 201 est dotée d’éléments de dislocation 201c radiaux, rigides, de préférence sous forme de doigts rectilignes, aptes d’une part à désagréger les éventuels amas de matière végétale et d’autre part à aérer cette matière pour en faciliter son transport ultérieur par le convoyeur 22. Selon une forme pratique de réalisation, ces éléments radiaux 201c sont disposés entre les deux filets 201a, 201b, ces derniers étant écartés l’un de l’autre.
Additionnellement, pour réduire encore le risque de formation de bouchons dans la partie interne à la zone amont 20, du premier segment aval 227 de conduit, au niveau de son extrémité biseautée 227a ou immédiatement en aval de cette dernière, est prévu un extracteur mobile 202 assujetti à pénétrer périodiquement dans le premier segment aval 227 de conduit par passage au travers d'une ouverture pratiquée dans ledit premier segment aval. Cette disposition permet de balayer la partie interne à la zone amont 20, du premier segment aval 227 de conduit ainsi que le volume de la cellule 22a présente dans cette partie interne de manière à en chasser les éventuels amas de matière végétale.
Selon une première forme de réalisation ( ), l'extracteur 202 est formé par une tige rigide rotative, mobile selon une trajectoire contenue dans un plan géométrique diamétral à la partie, interne à la trémie 20, du premier segment aval 227 de conduit. Selon cette forme d’exécution, l'extracteur 202 est porté radialement par un arbre 202a d’entraînement en rotation, monté sur des paliers d’extrémité et forme une saillie radiale sur ledit arbre 202a. Dans ce cas de figure, le mouvement de l'extracteur 202 et le mouvement du convoyeur 22 sont synchronisés par une transmission de mouvement appropriée afin d’écarter le risque de télescopage entre l’extracteur 202 et le convoyeur 22.
Selon une seconde forme de réalisation ( ), l’extracteur 202, toujours formé par au moins une tige rigide, est fixé radialement à l’arbre de la vis égalisatrice 201. Dans ce cas de figure, le mouvement de l'extracteur 202 et le mouvement du convoyeur 22 sont toujours synchronisés. Préférentiellement, la synchronisation est réalisée de telle manière que l'extracteur 202 passe à peu de distance de la face frontale de chaque palette 223 et agisse sur la matière présente à ce niveau. Avantageusement, selon cette forme de réalisation, la ou chaque tige rigide constitutive de l’extracteur 202 est dotée d’un doigt radial 202b apte à balayer la partie supérieure de la palette pour en chasser la matière végétale.
Selon une autre forme de réalisation, non représentée, l’extracteur 202 est formé d’un corps élastiquement déformable par exemple en matière de synthèse. Dans ce cas de figure, le mouvement de rotation de l’extracteur 202 et le mouvement du convoyeur 22 pourront être désynchronisés.
Avantageusement l’unité 2 de transfert et de distribution comporte un moyen d’aspiration en relation de communication avec au moins la zone amont 20 de chargement et avec les cellules 22a du convoyeur 22 présentes dans ladite zone amont, ledit moyen d’aspiration étant apte à créer une dépression dans les cellules 22a présentes dans la zone amont 20, pour aspirer les poussières que pourrait transporter la matière végétale et pour faciliter le complet remplissage de ces cellules 22a. De cette manière, la quantité de poussières transportées par la matière végétale est particulièrement réduite et le rendement de l’unité de transfert 2 s’en trouve amélioré du fait d’un meilleur remplissage des cellules 22a.
Ce moyen d’aspiration comprend une chambre d’aspiration 204 ( ), en relation de communication avec la zone amont 20 de chargement et un ensemble 5 d’aspiration et de refoulement d’air, ( ) intégrant un collecteur 5b de poussières, ledit ensemble 5 comportant une bouche 50 d’aspiration d’air connectée à la chambre d’aspiration 204 et une bouche 51 de refoulement d’air épuré formée par la bouche de refoulement d’air du collecteur 5b de poussières. Ce collecteur 5b de poussières peut être formé par un filtre, par un cyclone et par tout autre moyen de dépoussiérage approprié.
La chambre d’aspiration 204 est formée dans l’unité 2 de transfert et de distribution. Pour établir une communication entre la chambre d’aspiration 204 et la zone amont 20 de chargement, l’une des parois de cette dernière est perforée et constitue l’une des parois de la chambre d’aspiration 204. Selon une forme pratique de réalisation, cette paroi perforée se présente sous la forme d’une grille dont la taille de chaque perforation est suffisante pour permettre le passage des poussières mais insuffisant pour interdire le passage de la matière végétale. Comme on le comprend, la taille de chaque perforation détermine la taille maximale des poussières et débris pouvant être aspirés. La paroi perforée, formant grille pourra être montée de manière amovible dans l’unité 2 de transfert et de distribution afin de pouvoir être aisément remplacée par une autre paroi perforée mieux adaptée à la taille des poussières et débris transportés par la matière végétale.
Avantageusement, cette paroi perforée constitue le fond 200 de la trémie constitutive de la zone amont 20 de chargement. Une telle disposition outre l’aspiration des poussières favorise le remplissage des cellules et se révèle particulièrement utile lorsque les produits à transférer sont constitués par des matières végétales légères comme la paille, le foin et autres. Comme dit précédemment, le fond 200 épouse le contour des palettes 223. Ces palettes en venant au contact du fond 200 balaient ce dernier. Ainsi, le fond 20 est constamment nettoyé par les palettes 223.
La zone amont 20 de chargement que comporte l’unité 2 de transfert et de distribution peut être équipée d’un module 7 de démêlage de matière végétale et de dislocation des amas, apte également à accomplir une action de broyage. Ce module 7 de démêlage reçoit de la source 1 la matière végétale à démêler et la déverse ensuite par gravité, après démêlage et dislocation, sur la vis égalisatrice 201. Selon la forme préférée de réalisation, le module 7 de démêlage est disposé au droit de la vis égalisatrice 201 et est fixé de manière amovible au châssis 20b que comporte la zone amont 20. Selon une variante d’exécution, le module 7 est séparé du châssis de l’unité 2 en étant toujours disposée sur le trajet de matière végétale entre la source 1 de matière végétale et la zone amont 20 de l’unité 2 de transfert et de distribution.
Le module de démêlage 7 ( ) comporte une bouche rectangulaire d'introduction 70 de la matière végétale en relation de communication avec la source 1 de matière végétale et à l’opposé une bouche 71 de délivrance de matières végétales en relation de communication avec une bouche 20c de chargement que comporte la zone amont 20 de chargement. L’ouverture de chargement 20a, dans le cas où le module de démêlage 7 est présent, est formée par la bouche d’introduction 70 de ce dernier. En l’absence de module de démêlage 7, l’ouverture 20a de chargement est formée par la bouche de chargement 20c.
Selon une forme pratique de réalisation, le module de démêlage 7 est formé d’une trémie 7a dans le volume de laquelle est monté en rotation un rotor démêleur 72 et/ou broyeur, motorisé, formé d’un arbre 720 ( ) sur lequel sont enfilés des éléments radiaux 721 de démêlage et/ou de broyage, disposés côte à côte. Ces éléments radiaux 721 pourront être associés fonctionnellement à des contre-couteaux 73 portés par une structure commune, fixée de manière amovible à la trémie 7a.
Le rotor démêleur 72 par son arbre est engagé sur des paliers d’extrémité, fixés à la trémie 7a et extérieurement à cette dernière, est accouplé à un organe moteur, d’entraînement en rotation. Chaque élément radial 721 de démêlage et/ou de broyage présente un noyau central 721a doté d’un alésage traversant par lequel il est enfilé sur l’arbre 720 et au moins une forme triangulaire 721b de démêlage ou de broyage formant une saillie radiale par rapport au noyau central et présentant une extrémité libre en pointe.
Préférentiellement, les éléments radiaux 721 sont décalés angulairement les uns par rapport aux autres, de préférence d’une valeur constante, d’un élément radial à l’autre et les extrémités en pointe des formes triangulaires 721b de ces éléments radiaux 721 définissent au moins deux hélices consécutives, à pas opposés de nature à rassembler la matière végétale démêlée ou broyée en zone centrale du module de démêlage 7, plus précisément en zone centrale de la trémie 7a. De plus, cette disposition en hélice permet une attaque progressive de la matière végétale.
De préférence, chaque élément radial 721 présente deux formes triangulaires diamétralement opposées. Ainsi, les éléments radiaux 721 par les extrémités libres de leurs formes triangulaires définissent quatre hélices opposées deux à deux.
La zone aval 21 de délivrance que comporte l'unité 2 de transfert et de distribution, est formée par un boîtier 21a doté d’une bouche d’introduction du courant gazeux produit par le générateur 4 d’écoulement gazeux et d’une ouverture de délivrance de la matière végétale opposée à la bouche d’introduction du courant gazeux. La bouche d’introduction du courant gazeux est connectée par une conduite 40 de transport de fluide gazeux, au générateur 4 d’écoulement gazeux (Figs.14 à 17, 21) Le boîtier 21a est traversé de part en part par le brin inférieur de délivrance que présente le convoyeur 22 ainsi que par le courant gazeux sous pression délivré par le générateur 4 d’écoulement gazeux. La direction du courant gazeux est transversale à celle du brin inférieur de délivrance que présente le convoyeur 22 afin que les cellules 22a soient balayées par ce courant gazeux et que la matière végétale soit chassée vers l’ouverture de délivrance et vers le moyen de transport 3. Pour renforcer cet effet de chasse, le courant gazeux est introduit dans la zone aval 21 de délivrance par une buse 212 ( ) appropriée apte à augmenter la vitesse de ce courant gazeux. Cette buse pourra être rotative afin d’optimiser le balayage de chaque cellule 22a du convoyeur 22. La buse 212 équipe la bouche d’introduction précitée ou est en relation de communication avec cette dernière. Cette buse 212 est située à l’opposé de l’ouverture de délivrance de la matière végétale que comporte le boîtier 21a, le brin inférieur de délivrance que présente le convoyeur 22, évoluant entre la buse 212 et l’ouverture de délivrance.
- générer une image de l’environnement (ou cartographie 2D) de chaque robot à partir des signaux issus du détecteur d’obstacle du robot concerné, l’image comprenant des éléments d’image (ou pixels de l’anglais « picture element ») d’une première couleur correspondant à une zone d’environnement libre, d’une deuxième couleur correspondant à une zone occupée par un obstacle et d’une troisième couleur correspondant à une zone inconnue c’est-à-dire située hors de la zone de couverture maximale ;
- détecter des points d’intérêts (ou amers) dans chaque image produite à partir des signaux issus du détecteur d’obstacle de chaque robot. Cette détection est réalisée informatiquement grâce au balayage d’un masque détecteur de points d’intérêts formés d’éléments de la deuxième couleur (couleur des obstacles) ;
- appareiller les points d’intérêts de l’image produite pour un robot A avec l’image SLAM produite pour un robot B pour en déduire la position relative de ces deux images, et ceci pour tous les couples possibles de robots.
- combiner les différentes images en fonction des transformations calculées pour appareiller les points d’intérêt, et obtenir une image fusionnée.
On utilise classiquement la méthode de cartographie et de localisation connue sous le nom de SLAM (pour « Simultaneous Localization and Mapping », que l’on peut traduire par « localisation et cartographie simultanées ») pour créer les images mentionnées ci-dessus. Les algorithmes de SLAM connus utilisent comme amers des points d’intérêt ou éléments caractéristiques (« key features ») présents dans l’environnement du robot, à savoir le plus souvent des éléments géométriques très simples : points, segments, lignes, coins, plans, etc. La détection des points d’intérêt utilise des algorithmes tels que le détecteur SIFT (pour « Scale-Invariant Feature Transform »), le détecteur ORB (pour « Oriented fast and Rotated Brief »), le détecteur de Harris…
Cette méthode est particulièrement intéressante pour les robots explorant des bâtiments. En effet, dans un bâtiment, la réception des signaux satellitaires est difficile si ce n’est impossible, rendant les systèmes de positionnement par satellites non opérationnels. Il est possible néanmoins d’entretenir une position du robot en utilisant uniquement les données de la centrale inertielle pendant un certain temps mais l’on sait qu’une navigation inertielle accumule des erreurs dans le temps, ce qui engendre une dérive de la position calculée. L’utilisation d’odomètres dans le cas de robots terrestres est également possible, mais les données fournies par les odomètres sont très sensibles aux glissements pouvant survenir entre le sol et les éléments de liaison au sol du robot terrestre.
Un inconvénient des procédés connus réside dans la lourdeur du traitement d’image à réaliser. En effet, chaque image représente une grande quantité d’éléments d’image qu’il faut balayer successivement. Il faut donc disposer d’un superviseur disposant de ressources informatiques relativement importantes et il n’est pas envisageable de faire effectuer ce traitement par l’unité électronique de commande des robots sauf à en augmenter significativement le coût.
Cet inconvénient est d’autant plus préjudiciable que la vitesse des robots est élevée. En effet, plus la vitesse des robots est élevée, plus les différences de cartographie entre deux itérations sont grandes et plus les recalages sont importants.
L’invention a notamment pour but de simplifier l’exploration de lieux par des robots en environnement sans disponibilité GPS (ou « GPS denied »).
A cet effet, on prévoit, selon l’invention un procédé d’exploration d’un lieu par un système d’exploration comprenant au moins deux robots mobiles de manière autonome dans le lieu ; chaque robot comprenant au moins un détecteur d’obstacle ayant une zone de couverture maximale autour du robot. Le procédé comprend les étapes de :
- créer une image de l’environnement de chaque robot à partir des signaux issus du détecteur d’obstacle du robot concerné, l’image comprenant des éléments d’image d’un premier type correspondant à une zone d’environnement libre, d’un deuxième type correspondant à une zone occupée par un obstacle et d’un troisième type correspondant à une zone inconnue hors de la zone de couverture maximale ;
- effectuer un traitement informatique de chaque image pour balayer chaque image avec un masque pour détecter dans le masque des points d’intérêts formés d’éléments d’image du deuxième type ;
- combiner les deux images en fonction de mêmes points d’intérêt détectés dans les deux images pour obtenir une image fusionnée.