INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour déplacer le cliquet mobile 3 dans la position de verrouillage, la tige 38 de l’actionneur linéaire 7 est déplacée à travers l’encoche 25 du rail de guidage 11 déplaçant ainsi le chariot mobile 8 selon une direction longitudinale. Le chariot mobile 8 est déplacé depuis la paroi latérale 21 du rail de guidage 11, en direction opposée. Le déplacement du chariot mobile 8 entraine le déplacement du deuxième galet 10 le long de la deuxième paroi longitudinale 23,13 du rail de guidage 11 et le déplacement du premier galet 9 le long de la surface de came 6 du cliquet mobile 3. La surface de came 6 présente une pente et le chariot mobile 8 exerce donc via son déplacement, une pression en direction de la surface de came 6 du cliquet mobile 3. Cette pression engendre un déplacement en rotation de la deuxième extrémité 32 du cliquet mobile 3 en direction de l’évidement de verrouillage 5 de telle sorte que le doigt de verrouillage 4 s’engage dans l’évidement de verrouillage 5 afin de verrouiller la roue à rochet 33.
Il existe ainsi un besoin d’obtenir un module lumineux à nappe de guidage pour l’affichage d’un motif lumineux présentant une bonne homogénéité lumineuse entre les zones éclairées du motif lumineux et ayant une grande taille.
Un premier aspect de l’invention concerne un module lumineux comprenant un guide de lumière comprenant une nappe de guidage de lumière, la nappe de guidage étant apte à recevoir des rayons lumineux par au moins une tranche d’injection de lumière, et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction sensiblement normale à la nappe de guidage, et au moins un ensemble d’injection apte à recevoir des rayons lumineux depuis une surface d’entrée et à guider les rayons lumineux pour les injecter dans la tranche d’injection de lumière de la nappe de guidage ; une source de lumière agencée de manière à injecter des rayons lumineux dans la surface d’entrée de l’au moins un ensemble d’injection.
La nappe de guidage comprend un film, le film comprenant au moins une zone d’extraction de lumière comprenant des microstructures aptes à rediriger la lumière injectée dans la nappe de guidage au moins dans la direction sensiblement normale. Le film comprend des microstructures sur une première face du film et sur une seconde face du film du film. Pour chaque partie parmi des parties de la zone d’extraction de lumière ayant des distances respectives différentes avec la tranche d’injection de lumière, une somme d’une densité de microstructures sur une première face dans ladite partie et d’une densité de microstructures sur la seconde face dans ladite partie, est une fonction croissante de la distance entre ladite partie et la tranche d’injection de lumière de la nappe de guidage.
Le fait d’augmenter la densité de microstructures en fonction de l’éloignement par rapport à une position d’injection de lumière permet de réaliser un affichage sur le module lumineux avec une répartition surfacique homogène de l’intensité lumineuse. Une dynamique d’extraction de lumière est ainsi définie par la variation de densités de microstructures au fur et à mesure de l’éloignement de la tranche d’injection de lumière.
Le fait de former des microstructures sur les deux faces du film de la nappe de guidage, permet d’extraire de la lumière du guide de lumière sur une plus longue distance, tout en conservant une homogénéité dans la répartition surfacique de l’intensité lumineuse dans la zone d’extraction de lumière. Il est ainsi rendu possible de réaliser des modules lumineux de plus grande taille. Alternativement, à taille égale, il est rendu possible d’extraire plus de lumière du guide de lumière, donc d’augmenter la luminosité dans la zone d’extraction de lumière, tout en permettant une homogénéité entre les différentes parties de la zone d’extraction de lumière.
Selon des modes de réalisation, les parties de la zone d’extraction de lumière peuvent être en regard d’une même section de la tranche d’injection de lumière.
Une telle section peut correspondre à un ensemble de positions d’injection d’un élément d’injection de l’ensemble d’injection, lorsqu’un tel ensemble d’injection comprend plusieurs éléments d’injection, aptes à injecter des rayons lumineux dans des sections distinctes et consécutives de la tranche d’injection de lumière. Une dynamique d’extraction de lumière est ainsi définie pour chaque section, ce qui permet une bonne homogénéité dans la répartition de l’intensité lumineuse entre les différentes parties de ladite au moins une zone d’extraction de lumière.
Selon des modes de réalisation, une forme de ladite au moins une zone d’extraction lumineuse peut former un motif lumineux du module lumineux.
Il est ainsi rendu possible d’afficher un motif lumineux de grande taille et avec une bonne homogénéité d’intensité lumineuse.
Selon des modes de réalisation, le film peut comprendre en outre au moins une zone sombre ne comprenant pas de microstructure, et des formes de ladite au moins une zone sombre et ladite au moins une zone d’extraction lumineuse peuvent former ensemble un motif lumineux du module lumineux.
Il est ainsi rendu possible de réaliser un motif lumineux complexe de grande taille et avec une bonne homogénéité d’intensité lumineuse.
Selon des modes de réalisation, la nappe de guidage peut être transparente et, pour chaque partie de ladite au moins une zone d’extraction de lumière, la densité de microstructures peut être inférieure à une densité maximale, la densité maximale en microstructures étant déterminée de manière à ce que les microstructures soient invisibles lorsqu’aucun rayon lumineux n’est injecté par la source de lumière.
Il est ainsi rendu possible de réaliser un module lumineux de grande taille, transparent et avec une bonne homogénéité d’intensité lumineuse.
Selon des modes de réalisation, pour les parties de ladite au moins une zone d’extraction de lumière ayant des distances respectives différentes depuis la tranche d’injection de lumière, la densité de microstructures sur la première face peut être une première fonction croissante de la distance entre la partie et la tranche d’injection de lumière, la première fonction croissante peut avoir une densité maximale de microstructures dans au moins la partie la plus éloignée de la tranche d’injection de lumière, et la densité de microstructures sur la seconde face dans la partie la plus éloignée de la tranche d’injection de lumière peut être égale à la densité maximale de microstructures.
Ainsi, la densité maximale de microstructures est doublée par l’utilisation des deux faces, ce qui permet d’augmenter la taille du module lumineux, ou, à taille égale, d’augmenter la quantité de lumière extraite.
s 1 est ET … ET s n est
Dans cette expression « ET » désigne l’opération AND dans la terminologie anglaise.
Par ailleurs, s correspond au vecteur d’état de l’environnement. Chaque coordonnée du vecteur s est notée s i , de sorte que s 1 est la première coordonnée du vecteur d’état s et s n la n-ième coordonnée du vecteur d’état s.
Le vecteur d’état s est reçu en collectant les données des capteurs de mesure 16.
La force d’une prémisse est définie comme le degré d’appartenance de s dans l’ensemble flou qui résulte de la conjonction des ensembles flous de la prémisse. Cela s’écrit mathématiquement comme
φ i =
Les conclusions sont variables en fonction des actions choisies pour chacune de ces prémisses. La conclusion s’écrit de manière générale comme :
désigne ici la valeur de l’action. Par exemple, si l’action est d’augmenter la température, prend une valeur correspondant à l’augmentation de la température à appliquer à l’environnement.
En résumé, la notation utilisée ici reflète le fait que a est la valeur correspondant à la conclusion de la règle i.
Il est envisageable que le système FIS utilise un algorithme de renforcement, et plus précisément un algorithme de Q-apprentissage plus connu sous la dénomination anglaise correspondante de « Q-Learning ».
Le Q-Learning permet d'apprendre une stratégie, qui indique quelle action effectuer dans chaque état du système. Le Q-Learning fonctionne par l'apprentissage d'une fonction de valeur d’actions-état notée Q qui permet de déterminer le gain potentiel, c'est-à-dire la récompense sur le long terme apportée par le choix d'une certaine action dans un certain état en suivant une politique optimale. Lorsque cette fonction de valeur d'action-état est connue ou apprise par l'agent, la stratégie optimale peut être construite en sélectionnant l'action à valeur maximale pour chaque état, c'est-à-dire en sélectionnant l'action a qui maximise la valeur Q(s,a) quand l'agent se trouve dans l'état s.
Du fait que cet algorithme est utilisé pour des ensembles flous, il est d’usage d’indiquer que le système FIS utilise un algorithme FQL. L’abréviation FQL renvoie à la dénomination anglaise « Fuzzy Q-Learning » qui pourrait se traduire littéralement par Q-apprentissage pour ensembles flous.
L’algorithme de FQL est ainsi une approche d’apprentissage d’un ensemble de règles floues par renforcement.
Dans cette approche, les agents représentent différentes règles qui sont évaluées par différentes valeurs q.
De plus, le FQL utilise les FIS de Takagi-Sugeno d’ordre 0. L’ordre fait référence au degré des conclusions qui sont des polynômes en les coefficients du vecteur d’entrée. Ainsi comme les conclusions sont des constantes, on les associe directement à un échantillon d’actions A = { A 1 , · · · ,A l } prises dans l’ensemble des actions possibles de l’environnement. Cet échantillon est indépendant de la règle pour que les q-valeurs de la lookup table soient associées aux prémisses sur les lignes et à chaque action de l’échantillon sur les colonnes.
Préférentiellement, l’analyse cause racine 16 est mise en œuvre pour chaque détection de défaut de criticité haute C1.
La montre un troisième mode de réalisation du procédé selon l’invention. Dans ce troisième mode de réalisation, compatible avec le deuxième mode de réalisation de l’invention, le procédé 10b comprend toutes les étapes du procédé 10b de la , et une étape supplémentaire. L’étape supplémentaire 17 est une étape de mise en œuvre d’une action corrective en fonction des résultats de l’analyse cause racine. Cette action corrective 17 peut être la même action que l’action corrective de l’étape 15 et/ou une action corrective différente, dépendant des résultats de l’analyse cause racine.
La montre un quatrième mode de réalisation du procédé selon l’invention. Dans ce quatrième mode de réalisation, compatible avec le troisième mode de réalisation de l’invention, le procédé 10b comprend toutes les étapes du procédé 10b de la , et une étape supplémentaire 18. L’étape supplémentaire 18 est une étape de réception d’une consommation d’énergie du poste de conditionnement et/ou de la ligne de conditionnement.
Par ailleurs, dans le quatrième mode de réalisation du procédé, l’analyse cause racine est divisée en deux analyses cause racine 16A et 16B. L’analyse cause racine 16A est réalisée comme décrit précédemment, après chaque défaut de criticité haute C1. L’analyse cause racine 16B est réalisée après chaque défaut de criticité intermédiaire C2 ou basse C3. Contrairement à l’analyse cause racine 16A, l’analyse cause racine 16B prend en compte l’énergie consommée par le poste de conditionnement et/ou la ligne de conditionnement. Ainsi, lors de la détection d’un défaut de criticité intermédiaire C2 ou basse C3, la consommation d’énergie du poste de conditionnement est prise en compte dans la résolution du défaut. La consommation d’énergie peut par exemple comprendre la consommation d’énergie d’un poste de conditionnement tel qu’un four de fardelage ou de la ligne de conditionnement entière.
L’analyse cause racine 16B prend en outre en compte une pondération prédéfinie entre l’énergie consommée par le poste de conditionnement et/ou la ligne de conditionnement et un nombre de défauts détectés sur le lot courant. La pondération prédéfinie est prédéfinie par un opérateur afin de parvenir à un optimum de consommation électrique tout en conservant une qualité suffisante de lot. Par exemple, le nombre de défauts de criticité intermédiaire C2 ou basse C3 peut être considéré accessoire par rapport à l’énergie consommée, et la pondération indiquera alors de privilégier une baisse de la consommation d’énergie par le poste de conditionnement plutôt que d’essayer de réduire le nombre de défauts de criticité intermédiaire C2 ou basse C3. Par exemple, au contraire, le nombre de défauts de criticité intermédiaire C2 ou basse C3 peut être considéré plus important que l’énergie consommée, et la pondération indiquera alors de privilégier une baisse du nombre de défauts de criticité intermédiaire C2 ou basse C3 plutôt que d’essayer de réduire la consommation d’énergie par le poste de conditionnement et/ou la ligne de conditionnement.
Dans un mode de réalisation, l’énergie consommée n’est prise en compte que si celle-ci dépasse un seuil prédéfini par un opérateur. A la , le seuil est par exemple le seuil x, et l’énergie consommée par le poste de conditionnement est l’énergie E. L’énergie E est par exemple de l’énergie électrique, ou une consommation de matière première comme du gaz.
Procédé d’inspection en ligne sans contact de récipients et poste pour sa mise en œuvre La présente invention concerne le domaine technique de l'inspection de récipients transparents ou translucides, tels que par exemple, des bouteilles, des pots, des flacons, des ampoules ou des seringues réalisés par exemple en verre ou en Polyéthylène Téréphtalate (PET).
L'objet de l'invention vise plus précisément le domaine de l'inspection de tels récipients, en vue de contrôler ou d'évaluer des caractéristiques dimensionnelles présentées par ces récipients, telles que des mesures ainsi que de détecter des défauts de type bavures ou picots.
L'objet de l'invention trouve des applications particulièrement avantageuses mais non exclusivement pour mesurer le diamètre des récipients tel que le diamètre externe de la bague ou du corps des récipients ou pour déceler, sur la bague de tels récipients, la présence de défauts notamment au niveau du joint horizontal de moule.
Dans le domaine de la fabrication des récipients, il est connu d’inspecter la bague des récipients pour détecter la présence de défauts susceptibles d'affecter leur caractère esthétique ou, plus grave, de présenter un réel danger pour l'utilisateur, comme des bavures ou des picots proches du goulot. Il est aussi connu d’inspecter la bague des récipients pour déterminer si des critères dimensionnels sont respectés pour assurer notamment un bouchage et un débouchage correct des récipients, l’étanchéité d’une capsule, d’un couvercle ou d’un bouchon à vis, notamment par la planéité de la surface de bague, ou encore la pose correcte d’une capsule ou d’un bouchon à vis en fonction de la géométrie des filets de la bague du récipient en verre ou en PET. L’état de la technique a proposé divers dispositifs d’inspection optique de récipients.
Par exemple, le brevet US 5 753 905 propose un appareil pour inspecter les caractéristiques extérieures de récipients comportant une source lumineuse illuminant à partir d’un côté du récipient, le profil extérieur du récipient et à récupérer par une caméra située de l’autre côté du récipient, une image du profil du récipient apparaissant sous la forme d’une image sombre sur fond clair. Pendant que le récipient est entrainé en rotation sur un tour autour de son axe vertical, des images sont prises par la caméra à chaque incrément de rotation afin d’inspecter toute la périphérie du récipient. Cet appareil d’inspection présente une cadence limitée par la manutention du récipient, ce qui ne permet pas de contrôler les récipients avec les cadences de fabrication connues sur les lignes de fabrication des récipients. En effet, les machines d’inspection qui manutentionnent les récipients en rotation imposent une perturbation du flux de transport en translation sur le convoyeur, par un transport vers des postes de mise en rotation et inspection, puis une remise en ligne sur les convoyeurs. Ces opérations mécaniques automatisées limitent la cadence maximum sur les lignes d’inspection. Par ailleurs, ces machines qui manutentionnent les récipients en rotation doivent être adaptées lors du changement de format des récipients inspectés, ce qui nécessite de nombreuses opérations manuelles, en particulier le remplacement d’équipements variables d’adaptation des moyens de transport à la forme et aux dimensions de la série de récipients à produire. Enfin, ces équipements sont très coûteux à l’achat et en coûts d’exploitation et de maintenance.
Dans l’état de la technique, il est connu par le document DE 10 2019 121 835, un procédé pour mesurer l’épaisseur de paroi de récipients se déplaçant en file sur une ligne de fabrication. Ce procédé est mis en œuvre à l’aide d’une tête de mesure qui se déplace en contournant un premier récipient alors que ce récipient se déplace linéairement. Pendant son mouvement tout autour du récipient, la tête de mesure projette une lumière sur le récipient selon une direction ou axe optique constamment orthogonale à la surface du récipient en verre et la lumière réfléchie de manière spéculaire par le récipient en verre est reçue par la tête de mesure. L’épaisseur de la paroi est mesurée au moyen d'un procédé de mesure optique sans contact qui est déterminée sur la base de la lumière reçue par la tête de mesure. Après avoir fait le tour du premier récipient, le déplacement de la tête de mesure est répété pour réitérer le procédé de mesure sur un deuxième récipient qui suit le premier récipient dans la file.
Selon l’exemple de réalisation décrit, la tête de mesure est déplacée à l’aide d’un robot à bras pivotant. La solution décrite par ce document présente l’avantage de pouvoir inspecter les récipients sans arrêter leur déplacement linéaire en file. Toutefois, ce document ne permet pas de mesurer le diamètre des récipients ni de déceler la présence de défauts sur la bague de tels récipients. Par ailleurs, la cinématique de la tête de mesure est relativement complexe à mettre en œuvre et ne permet pas de suivre les cadences élevées de défilement des récipients pouvant atteindre plusieurs centaines de récipients par minute. En effet, un tel robot de déplacement constitué de différents axes pivots conduit à créer des bras de levier de grandes amplitudes et des inerties en jeu importantes. Dans le même sens, le montage de la tête de mesure sur le bras pivotant d’un robot conduit à des problèmes de masse embarquée, de déformation et d’usure rendant difficile la réalisation industrielle d’une solution de mesure fiable et économiquement viable. De plus, pour tenir les cadences nécessaires à l’inspection des récipients sur les lignes de fabrication, le coût d’un robot puissant et rapide est élevé.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients de l’état de la technique en proposant un procédé conçu pour inspecter en ligne le profil externe de récipients sur toute leur périphérie selon une technique d’inspection sûre et acceptable économiquement alors que les récipients présentent une haute cadence de défilement.
Pour atteindre cet objectif, le procédé conforme à l’invention vise à inspecter en ligne des récipients présentant chacun un axe vertical et au moins un profil externe à inspecter, selon ce procédé, les récipients sont déplacés dans un plan de convoyage en position verticale en file selon une direction de translation pour défiler successivement dans un poste d’inspection comportant une tête de mesure sans contact présentant un axe de rotation autour duquel la tête de mesure est montée pour tourner en rotation, et la tête de mesure est déplacée selon des cycles de déplacement successifs pour inspecter successivement les récipients au cours de leur translation devant le poste d’inspection, chaque cycle de déplacement pour inspecter un récipient comportant un trajet aller et un trajet retour et une mise en rotation pour inspecter toute la périphérie du récipient. Selon le procédé : - la tête de mesure est configurée pour acquérir par projection optique, des images d’au moins un profil externe de chaque récipient, - pour chaque cycle de déplacement, la tête de mesure est positionnée de sorte que l’axe de rotation soit sensiblement coaxial à l’axe vertical du récipient lors de la mise en rotation de la tête de mesure selon un mouvement circulaire et à déplacer linéairement la tête de mesure parallèlement à la direction de translation de manière à acquérir des images du profil externe sur toute la périphérie du récipient.
Selon un exemple de mise en œuvre, la tête de mesure est configurée pour acquérir par projection optique, des images d’un profil externe de chaque récipient et en ce que pour chaque cycle de déplacement, la tête de mesure est mise en rotation sur une plage angulaire d’au moins de 360° de manière à acquérir des images du profil externe sur toute la périphérie du récipient.
Par ailleurs, la deuxième couche réfléchissante 240 présente un flanc interne 243’ et la couche obturatrice 230 présente un flanc interne 233 délimitant transversalement les ouvertures 235. Le flanc interne 243’ de la deuxième couche réfléchissante 240 peut se trouver dans le prolongement selon la direction verticale du flanc interne 233 de la couche obturatrice 230. Il est également possible que le flanc interne 243’ de la deuxième couche réfléchissante 240 se trouve en retrait par rapport au flanc interne 233 de la couche obturatrice 230, comme illustré sur la .
On notera que lorsqu’une ouverture 235 forme un contour fermé dans la couche obturatrice 230, formant ainsi un îlot isolé 236 dans la couche obturatrice 230, cet îlot isolé 236 peut aussi bien être au moins partiellement recouvert de la deuxième couche réfléchissante 240 que ne pas être recouvert de la deuxième couche réfléchissante 240, comme illustré à la . Ce choix se fera principalement en fonction des dimensions de l’îlot isolé 236 et éventuellement en fonction de la valeur de débordement latéral déb lat choisie. Il peut en effet être décidé de ne recouvrir l’îlot isolé 236 d’une portion de la deuxième couche réfléchissante 240 que si les dimensions de l’îlot permettent que ce dernier soit recouvert d’une portion de deuxième couche réfléchissante 240 présentant des dimensions caractéristiques sensiblement égales à déb lat .
Si le film technique 100 comprend plusieurs premières sources lumineuses 150, la première couche réfléchissante 140 s’étend de préférence entre ces premières sources lumineuses 150, comme illustré à la . Quel que soit le nombre de premières sources lumineuses 150, la première couche réfléchissante 140 peut notamment être au contact de chacune des premières sources lumineuses 150, comme il est illustré à la , ou encore s’étendre jusqu’en dessous des premières sources lumineuses 150. Cela permet de maximiser le nombre de rayons lumineux émis par la ou les premières sources lumineuses 150 pouvant être redressés par réflexion sur la première couche réfléchissante 140 en direction de la deuxième couche réfléchissant 240 ou de la ou des première(s) ouverture(s) 235. Idéalement, la première couche réfléchissante 140 et la ou les premières sources lumineuses 150 sont placées l’une relativement à l’autre de façon à ce que le faisceau lumineux émis par les premières sources lumineuses 150 soit intégralement réfléchi.
Le système 1 peut comprendre au moins une deuxième ouverture dont la forme dans la couche obturatrice 230 forme un deuxième pictogramme. Le deuxième pictogramme est rétro-éclairé par au moins une deuxième source lumineuse 150’. Une première couche réfléchissante secondaire 140’ et une deuxième couche réfléchissante secondaire 240’ sont prévus pour assurer l’éclairage indirect du deuxième pictogramme. Les caractéristiques des différents éléments décrits précédemment s’appliquent mutatis mutandis aux éléments entourant le deuxième pictogramme.
De préférence, la couche de remplissage 300, et de façon plus générale le système 1, présente une forme coudée entre les deux pictogrammes 1000, 2000.