INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La illustre : a) un défaut du premier type 160, en l’occurrence une retassure, généré par le premier sous-modèle entraîné 150 ; b) un défaut du deuxième type 162, en l’occurrence un pore, généré par le deuxième sous-modèle entraîné 152 ; et par comparaison, c) une retassure réelle 164 et un pore réel 166. Ces défauts sont illustrés en perspective. Comme on peut le voir sur cette figure, une fois entraîné, le modèle d’apprentissage automatique, ici via le premier sous-modèle entraîné 150 et le deuxième sous-modèle entraîné 152, est capable de générer des défauts artificiels réalistes. En particulier, les défauts artificiels générés par le modèle d’apprentissage automatique peuvent aussi être divisés entre défauts du premier type et défauts du deuxième type selon leur taille, leur morphologie et/ou leur microstructure. Des statistiques de taille et de morphologie réalisées sur les défauts artificiels générés confirment qu’ils sont bien représentatifs des défauts réels.
En référence de nouveau à la , on décrit maintenant un procédé de génération 200 d’au moins un modèle numérique d’une pièce comprenant des défauts de fabrication.
Comme indiqué précédemment, le procédé de génération 200 comprend la génération 202 de défauts artificiels par un modèle d’apprentissage automatique à partir d’un ensemble de défauts réels. Cette génération de défauts artificiels peut être réalisée grâce au premier sous-modèle entraîné 150 et au deuxième sous-modèle entraîné 152, comme exposé précédemment. Ainsi, les défauts réels peuvent ne pas être donnés directement en entrée au modèle d’apprentissage automatique lors de la génération 202 proprement dite, mais cette génération 202 peut néanmoins être réalisée à partir de l’ensemble de défauts réels dans la mesure où les poids du modèle d’apprentissage automatique reflètent indirectement, via l’entraînement sur la base de la banque de défauts, la prise en compte des défauts réels.
En l’occurrence, le modèle d’apprentissage automatique comprend le premier sous-modèle entraîné 150 et le deuxième sous-modèle entraîné 152. Ainsi, les défauts artificiels du premier type et les défauts artificiels du deuxième type peuvent être générés indépendamment les uns des autres.
Le procédé de génération 200 comprend par ailleurs l’obtention d’une loi de distribution spatiale des défauts établie à partir d’un ensemble de pièces réelles. En l’espèce, le procédé de génération 200 reçoit simplement la loi de distribution spatiale définie à l’étape 114 décrite précédemment.
Le procédé de génération 200 comprend par ailleurs l’obtention 204 d’au moins un modèle numérique de pièce. Le modèle numérique de pièce peut être un volume matériel simulé correspondant à la pièce désirée, et dans lequel il est possible de placer des défauts artificiels.
Le procédé de génération 200 comprend par ailleurs la disposition de défauts artificiels, parmi les défauts artificiels générés à l’étape 202, dans l’au moins un modèle numérique de pièce suivant la loi de distribution spatiale. Par exemple, les défauts artificiels du premier type peuvent être disposés aléatoirement dans l’au moins un modèle numérique de pièce, et les défauts artificiels du deuxième type peuvent être disposés dans l’au moins un modèle numérique de pièce suivant la loi de distribution spatiale.
Plus précisément, une méthode possible pour disposer les défauts artificiels dans le modèle numérique de pièce est la méthode dite de Scott-Neyman (J. Neyman and E.L. Scott, “A Theory of the spatial distribution of galaxies”, American Astronomical Society , 1952). Lors d’un premier positionnement 206, un défaut du premier type est placé aléatoirement dans le modèle numérique de pièce, par exemple en suivant une distribution de Poisson. Lors d’un deuxième positionnement 208, un défaut de deuxième type est placé dans le modèle numérique de pièce suivant la loi de distribution spatiale, en l’espèce la fonction bivariée de Ripley K 12 , par rapport au défaut du premier type.
En procédant de cette façon, il est donc possible de recréer artificiellement les clusters de défauts observés sur les pièces réelles.
Le procédé de génération 200 peut prendre en entrée des paramètres 210, tel que le nombre de modèles numériques de pièce à générer, le nombre de défauts artificiels à disposer dans chaque modèle numérique de pièce, etc.
Le procédé de génération 200 permet ainsi d’obtenir au moins un modèle numérique de pièce comportant des défauts de fabrication 220. Par ailleurs, pour faciliter l’analyse, des données additionnelles peuvent être générées. Ainsi, le procédé de génération 200 peut comprendre la production 212 d’une image de l’au moins un modèle numérique de pièce muni des défauts artificiels, la production 214 de statistiques sur les défauts artificiels de l’au moins un modèle numérique de pièce, la production 216 d’un maillage surfacique ou volumique de l’au moins un modèle numérique de pièce muni des défauts artificiels, ou encore la production 218 d’un modèle à éléments finis dudit modèle.
Par exemple, la production 216 d’un maillage surfacique du modèle numérique peut être effectuée grâce à un algorithme de type Marching cubes (Lorensen et Cline, SIGGRAPH 1987) qui est un algorithme par lequel un maillage de surface peut être créé à partir d'une image tridimensionnelle. Optionnellement, le maillage surfacique peut être lissé à l'aide du filtrage Humphrey et du lissage Laplacien (voir J. Vollmer, R. Mencl and H. Muller, “Improved laplacian smoothing of noisy surface meshes”, Eurographics , Vol 18, 1999).
1.2. Préparation de l’électrode de référence par oxydation partielle du PTMA avec compensation de charge anionique
Comme représenté schématiquement en , l’électrode à base de PTMA est ensuite montée au sein d’une pile bouton face à une contre-électrode positive de lithium métal. L’électrolyte est un mélange de solvants carbonates comprenant notamment du carbonate de diméthyle (DMC) et du sel LiPF 6 (1M).
L’électrode de référence est préparée en procédant à une charge complète de ladite cellule à un régime de C/5 jusqu’à 4 V, au cours de laquelle, les charges positives créées du fait de l’oxydation du PTMA sont compensées par des anions PF 6 - . Puis le système est déchargé partiellement (réduction partielle du PTMA) au même régime jusqu’à atteindre le plateau de potentiel de 3,6 V vs Li/Li + .
Alternativement, l’électrode de référence peut être préparée en procédant directement à une charge partielle de la demi-pile bouton, jusqu’au plateau de potentiel de 3,6 V vs Li/Li + , au cours de laquelle les charges positives créés du fait de l’oxydation partielle du PTMA sont compensées par des anions PF 6 - .
La représente le profil de charge/décharge galvanostatique à C/5 de la pile Li métal/PTMA dans le cas d’un cycle de charge/décharge complet. Le profil de charge/décharge galvanostatique confirme l’existence d’un plateau de potentiel à 3,6 V vs Li/Li+.
Dans un second temps, la cellule est démontée en boite à gants pour récupérer l’électrode de référence à base PTMA sous forme partiellement oxydée. Celle-ci est rincée au carbonate de diméthyle (DMC).
EXEMPLE 2 Mise en œuvre de l’électrode de référence au niveau de la cellule d’un supercondensateur hybride au potassium (KIC)
L’électrode de référence à base PTMA sous forme partiellement oxydée et dont les charges positives sont compensées par des anions PF 6 - , préparée comme décrit en exemple 1, est introduite au niveau d’une cellule d’un système de type supercondensateur hybride au potassium.
La réalisation du montage à trois électrodes est effectuée au format « pouch cell », à partir des électrodes suivantes : - l’électrode de référence selon l’invention, préparée comme décrit en exemple 1 et découpée au format 5 mm × 10 mm ;
- une électrode positive à base de carbone activé. L’électrode positive est achetée chez Samwha Capacitor Group et utilisée telle que reçue. Il s’agit d’une électrode enduite sur un collecteur en aluminium non gravé de 20 μm, et dont la composition est la suivante : 91 % de carbone activé ; 3 % d’additif conducteur SuperC65 et 6 % de liant PVDF.
- une électrode négative à base de graphite. L’électrode négative est préparée par enduction, sur un collecteur en aluminium gravé de 30 μm d’épaisseur, d’une composition comprenant : 75,5 % de graphite de référence SMG-HE2 (obtenu auprès de Hitachi) 11,5 % de graphite de référence SFG6 (obtenu auprès de Timcal Co., Suisse) ; 10 % de noir de carbone de référence SuperC65 (obtenu auprès de Timcal Co., Suisse) ; 2 % d’un caoutchouc styrène-butadiène (obtenu auprès de BASF, 2427); 1 % de carboxyméthylcellulose (obtenue auprès de Ashland, 7HXF), les pourcentages étant des pourcentages massiques exprimés par rapport à la masse totale de l’électrode hormis le collecteur de courant.
L’assemblage de la cellule dans un emballage flexible en aluminium-plastique est réalisé en empilant les éléments dans l’ordre suivant : 1. l’électrode positive en carbone activé ; 2. un séparateur en polypropylène (PDA25 ® de Treofan GmbH, Allemagne ; 3. l’électrode de référence ; 4. un séparateur en polypropylène ; 5. l’électrode négative en graphite.
Après un séchage à 55°C en étuve, l’activation de la cellule est réalisée en boite à gants en ajoutant 450 µL d’électrolyte à base d’acétonitrile et du sel KPF 6 (1M).
L’objet de l’invention trouve des applications particulièrement avantageuses pour analyser des caractéristiques physiques des récipients en vue d’identifier des caractéristiques physiques non conformes correspondant à des défauts, comme par exemple des défauts de surface, tels que des plis ou des crevasses, des défauts internes à la matière, tels que des fissures, inclusions, ou bulles.
Pour la fabrication de récipients en verre, il est connu que le procédé de fabrication comprenant la fusion du verre puis son acheminement vers des unités de formage est mis en œuvre au moyen d’une installation de fabrication comprenant un four de fusion, un avant cœur d’amenée de verre fondu vers une machine de formage généralement du type désigné par machine IS. Les récipients qui viennent d'être formés par la machine de formage sont posés successivement sur un convoyeur de sortie pour former une file de récipients. Les récipients sont transportés en file par un convoyeur afin de les acheminer successivement à différents postes de traitement. En particulier les récipients formés sont amenés dans un four de recuisson, qui remonte leur température pour ensuite les refroidir de manière contrôlée afin que disparaissent les contraintes thermiques créées par le processus de formage. D’autres procédés de formage de récipients en verre sont connus pour la verrerie de table, les isolateurs, les seringues et les ampoules. Par exemple, il existe des machines de formage telles que des presses rotatives et séquentielles, et non pas en sections alignées parallèles comme les machines IS. Il existe également, des machines qui transforment des préformes en tubes notamment de verre borosilicate pour réaliser des seringues et ampoules dédiées aux produits pharmaceutiques.
Il est connu d’inspecter systématiquement tous les récipients sortant de la machine de formage, défilant sur le convoyeur de sortie, à l’aide de différents équipements d’inspection notamment des systèmes d’inspection des parois en transmission pour lesquels une source de lumière est disposée d’un côté du convoyeur et au moins une caméra (typiquement au moins deux) est disposée de l’autre côté pour acquérir au moins une image formée par la lumière transmise à travers les parois du récipient.
Il est également connu d’inspecter systématiquement tous les récipients sortant du four de recuisson à l’aide de différents équipements d’inspection notamment des systèmes d’inspection des parois en transmission pour lesquels une source de lumière est disposée d’un côté du convoyeur et au moins une caméra (typiquement 2 à 6, 12 ou 24) est disposée de l’autre côté pour acquérir au moins une image formée par la lumière transmise à travers les parois du récipient. Différents équipements d’inspection des parois en transmission sont conçus pour acquérir au moins une image formée par la lumière transmise à travers les parois verticales tandis que certains autres équipements sont adaptés pour acquérir au moins une image formée par la lumière transmise verticalement à travers le fond du récipient.
Par exemple, le brevet EP2082216 décrit un procédé permettant de détecter d’une part, les défauts de faible contraste, particulièrement les défauts réfractant la lumière tels que des bulles d'air, des plis en surface, ou des variations locales d'épaisseur du matériau transparent et d’autre part, les défauts de fort contraste particulièrement les défauts qui absorbent la lumière traversante, tels que des inclusions de matière non transparentes ou des salissures. Ce procédé vise à piloter une source lumineuse de manière que cette source produise successivement deux types d'éclairage, le premier type étant un éclairage homogène tandis que le deuxième type est formé de zones sombres et de zones claires alternées avec une variation spatiale discontinue. Des images de l'objet en défilement sont prises lorsque ce dernier est éclairé successivement par les deux types d'éclairage. Les images prises avec les éclairages selon une première modalité sont analysées en vue de détecter les défauts à fort contraste et les images prises avec les éclairages selon la deuxième modalité sont analysées en vue de détecter les défauts à faible contraste.
Il est également connu par le brevet EP 1 109 008, une méthode d’analyse des images de récipients pour l’inspection à froid. Une étape de segmentation détecte des particularités dans les images et des régions autour des particularités. Des paramètres discriminants d'une région sont calculés et combinés avec une méthode de logique floue pour déterminer le type de particularités les plus probables parmi une liste de particularités correspondant à des défauts possibles. Il est ensuite décidé de la conformité de la région, en appliquant des critères différents selon le type de particularité retenu. Par exemple, un défaut de type plis sera éjecté pour une certaine surface alors qu’un défaut de type inclusion sera rejeté même s’il a une surface faible. Ce brevet enseigne notamment que les défauts n’ont pas tous la même criticité, ce qui justifie de chercher à en déterminer la nature avant de décider du rejet d’un récipient. Dans cette méthode, l’éclairage est une source étendue homogène, qui révèle correctement les défauts absorbants, mais dans laquelle les défauts réfractants sont visibles mais avec un faible contraste et donc avec une sensibilité insuffisante.
Toutefois, il apparait une difficulté pour identifier de façon sûre certains défauts et en particulier les « défauts d’aspect », à savoir les défauts visuels de tout type : inclusions (de corps étrangers tels que céramiques, métal), bulles, plis, rivières (rainures de surface), glaçures (fissures), ailettes, trapèzes, taches de graisse, zones très minces, infondus. Ces défauts d’aspect se manifestent dans les images par des variations optiques locales, ou des pixels ayant des écarts par rapport à l’arrière-plan. Ces défauts d’aspect peuvent être critiques s’ils conduisent à un risque pour le consommateur, un risque de casse ou une perte de fonctionnalité du récipient. Dans la mesure où la reconnaissance d’un défaut d’aspect d’après une image peut être ambiguë, des marges de sécurité sont prises lors de la détection. Il s’ensuit que des récipients sont considérés comme défectueux alors que ces récipients sont acceptables ou conformes.
La demande brevet WO2021213864 propose un procédé pour inspecter de manière plus fiable, des récipients transportés par un convoyeur sur une ligne notamment d’embouteillage. Les récipients sont transportés vers au moins une première unité d’inspection et une deuxième unité d’inspection comportant chacune un émetteur et un récepteur. Les unités d'inspection peuvent inspecter les récipients avec en tant qu’émetteur, de la lumière blanche, de la lumière laser, des ondes électromagnétiques à haute fréquence, des rayons gamma et/ou des rayons X. Les récipients sont transportés entre l'émetteur et un récepteur tel qu’une caméra permettant d’acquérir avec la première unité d’inspection, des premières données de mesure et avec la deuxième unité d'inspection, des deuxièmes données de mesure. Selon ce procédé, les premières données de mesure et les deuxièmes données de mesure sont combinées pour former des données d’entrée commune pour une unité d'évaluation basée sur l'intelligence artificielle et fournissant en sortie, un résultat d'inspection, tel qu'un niveau de remplissage.
A titre d’unique exemple de réalisation, ce document décrit la détection du niveau de remplissage de récipients en combinant l’imagerie par rayons X et l’inspection avec une source de lumière infrarouge. Ce document précise qu’un tel procédé peut être utilisé pour vérifier aussi la paroi latérale, le fond, l'embouchure, le contenu du récipient comme par exemple une contamination par des corps étrangers ou des résidus de produit. Le résultat de l'inspection peut également être des défauts, tels que des dommages aux récipients, notamment des fissures et/ou des éclats de verre.
Toutefois, la demande de brevet WO2021213864 ne donne aucun enseignement pour détecter de manière certaine, les défauts visibles en transmission et notamment les défauts d’aspect. Indépendamment de l’obligation de détecter ces défauts, il apparait le besoin d’identifier exactement la nature des défauts d’aspects pour identifier les défauts d’aspect critiques par rapport aux autres défauts pouvant être considérés comme non critiques. Une identification erronée d’un type de défaut sur un récipient peut conduire au rejet de ce récipient alors qu’une identification correcte de ce défaut aurait permis d’identifier le récipient comme bon. Ainsi, pour améliorer l’efficacité du tri, il apparait nécessaire d’identifier exactement la nature des défauts visibles en transmission.
Il est également connu par la demande de brevet EP 3 679 356, un dispositif d’inspection de récipients permettant d’augmenter la fiabilité de détection, en particulier pour pouvoir distinguer de manière fiable des éléments décoratifs par rapport à une contamination ou des salissures. Le dispositif comporte une source de lumière émettant dans des zones spatialement séparées, un rayonnement avec différentes gammes de longueurs d’ondes et d’intensité. Cette source de lumière illumine le récipient à examiner et une caméra couleur est configurée pour détecter le rayonnement émis par la source et ayant traversé le récipient.
Le dispositif comporte également un dispositif d'évaluation qui est conçu pour analyser l’image d’intensité pour y déterminer des pixels ou des régions qui présentent une intensité différente de celle de leur voisinage pour en déduire la présence d’un défaut absorbant la lumière tel qu’une salissure. Le dispositif d’évaluation permet d’analyser les images couleurs pour déterminer des pixels ou des régions qui présentent une couleur différente de celle de leur voisinage pour en déduire la présence d’éléments diffusant la lumière tels que les éléments décoratifs. Ainsi, si un contraste de luminosité est observé localement et qu'en même temps il n'y a pas de contraste de couleur dans cette zone, la présence d'une contamination dans cette zone est détectée par l'unité d'évaluation. Si un contraste de luminosité local coïncide avec un contraste de couleur local, l'unité d'évaluation détecte la présence d'un élément décoratif.
L'unité d'évaluation peut également identifier des structures qui provoquent un contraste local de couleur mais pratiquement aucun contraste local de luminosité ou seulement un faible contraste local de luminosité. Par exemple, des copeaux dans le verre ou des gouttelettes d'eau peuvent provoquer un tel contraste local de couleur, alors que la lumière qui brille à travers peut rayonner à travers ces zones sensiblement sans perte de luminosité.
Un tel dispositif d’inspection permet de distinguer les éléments décoratifs des salissures ou contamination. En d’autres termes, les défauts réfractant la lumière sont distingués des défauts absorbants la lumière. Toutefois, ce dispositif d’inspection ne permet pas de distinguer entre eux les défauts réfractant la lumière, comme indiqué par cette demande notamment en ce qui concerne des inclusions de verre et des gouttelettes d’eau.
Dans l’art antérieur, il est également connu par le document WO2020/244815, un procédé pour l'inspection optique de récipients, dans lequel les récipients sont transportés vers une unité d'inspection comportant une unité d'éclairage et une caméra. L'unité d'éclairage émet de la lumière à partir d'une surface d'émission de lumière qui est codée localement sur la base d'une propriété de polarisation, d'une propriété d'intensité et/ou d'une propriété de phase. Par propriété de polarisation, il est entendu dans ce document WO2020/244815 que la lumière qui est émise à partir des différents points d'émission de la surface d'émission est émise avec des directions de polarisation différentes. Par propriété de polarisation, il est aussi entendu dans ce document WO2020/244815 une propriété de polarisation linéaire, elliptique et/ou circulaire. Par exemple, un filtre de polarisation avec une courbe de polarisation changeant continuellement ou plusieurs filtres de polarisation avec des orientations différentes peuvent être disposés dans la zone de la surface d'émission de la lumière.
En définitive, pour une pression initiale Pini mesurée dans le réservoir et une température ambiante Tamb relevée au niveau du dispositif de remplissage, au moins un modèle physique prédéterminé considère que cette pression initiale Pini est la pression finale d’un remplissage précédent (“cas chaud”) ou d’un soutirage précédent (“cas froid”). Ces deux hypothèses définissent respectivement une valeur pour la première température initiale Tini_1 (correspondant au cas chaud) et une valeur pour la deuxième température initiale Tini_2 (correspondant au cas froid). La valeur de la première température initiale Tini_1 et la valeur de la deuxième température initiale Tini_2 ainsi définies peuvent être différentes de la valeur de température initiale déterminée selon l’art antérieur, par exemple s’écartant de 10 à 20°C degrés de la température ambiante.
Estimation de la courbe de variation de la température du gaz entre une première courbe de variation de la température du gaz (cas chaud) et une seconde courbe de variation de la température du gaz (cas froid).
De façon avantageuse, l’organe 5 de commande peut être configuré pour estimer, lors du remplissage, une courbe de variation de la température du gaz présent dans le réservoir en fonction de la température initiale du gaz présent dans le réservoir, c’est-à-dire avec comme point de départ (ou condition de départ), la température initiale du gaz présent dans le réservoir.
Plus spécifiquement, l’organe 5 de commande peut être configuré pour estimer une telle courbe entre une première courbe de variation de la température du gaz (cas chaud) et une deuxième courbe de variation de la température du gaz (cas froid). Ainsi, pour une pression donnée du gaz présent dans le réservoir, la température correspondante est estimée entre une première température située sur la première courbe de variation de la température du gaz (cas chaud) et une seconde température située sur la deuxième courbe de variation de la température du gaz (cas froid).
La première courbe (respectivement la deuxième courbe) de variation de la température du gaz a pour point de départ (ou condition de départ) la première température initiale Tini_1 (respectivement la deuxième température initiale Tini_2) du gaz. En outre, la première courbe (respectivement la deuxième courbe) de variation de la température du gaz est fournie par un modèle physique prédéterminé qui simule un remplissage de référence du réservoir depuis la première température initiale Tini_1 (respectivement depuis la deuxième température initiale Tini_2) du gaz, ledit remplissage étant accompagné d’un pré-refroidissement au niveau de la source et suivi d’une diffusion thermique.