EP0736339B1 - Analysis device for automatically sorting products, especially fruit or vegetables - Google Patents
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- EP0736339B1 EP0736339B1 EP96200852A EP96200852A EP0736339B1 EP 0736339 B1 EP0736339 B1 EP 0736339B1 EP 96200852 A EP96200852 A EP 96200852A EP 96200852 A EP96200852 A EP 96200852A EP 0736339 B1 EP0736339 B1 EP 0736339B1
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- B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
Description
L'invention concerne un dispositif d'analyse en vue du tri automatique de produits, notamment de fruits ou légumes.The invention relates to a device analysis for automatic sorting of products, in particular fruits or vegetables.
Il existe à l'heure actuelle de nombreuses techniques destinées à permettre d'analyser des produits tels que des fruits ou légumes, en vue de permettre un tri automatique de ces produits de façon à obtenir des lots homogènes aussi bien en qualité qu'en coloration.There are many techniques to analyze products such as fruit or vegetables, to allow sorting automatic of these products in order to obtain batches homogeneous both in quality and in coloring.
Une première technique consiste à disposer une ou plusieurs caméra(s) au-dessus et/ou sur le côté d'un convoyeur de façon à analyser une portion de surface des fruits ou légumes transportés sur celui-ci. Toutefois, cette solution conduit à un taux d'erreurs non négligeable car seule une portion de la surface des produits est analysée. De ce fait, les défauts que présentent ces produits au niveau de faces non visibles ne sont pas pris en compte lors du tri.A first technique consists in having one or more camera (s) above and / or on the side of a conveyor so as to analyze a portion of the surface of fruits or vegetables transported on it. However, this solution leads to a significant error rate because only a portion of the product surface is analyzed. As a result, the shortcomings of these products on non-visible sides are not taken into account when sorting.
Pour pallier cet inconvénient, une solution consiste à disposer quatre caméras réparties autour d'un convoyeur, au niveau de sa jonction avec un autre convoyeur surélevé par rapport à ce dernier, de façon à analyser les fruits lors de leur chute. Cette solution permet, en effet, d'analyser la majeure partie de la surface des produits. Toutefois, et en premier lieu, cette solution ne permet pas d'analyser la totalité des faces supérieure et inférieure des produits. De plus, le fait de faire subir une chute aux produits constitue un risque non négligeable de traumatisme de ces derniers.To overcome this drawback, a solution consists of having four cameras distributed around a conveyor, at its junction with another conveyor raised above the latter, so as to analyze the fruits when they fall. This solution allows, in fact, analyze most of the product surface. However, and first of all, this solution does not allow analyze all of the top and bottom faces some products. In addition, dropping the products constitute a significant risk of trauma of these.
Un autre technique, très couramment employée, consiste à disposer une caméra au-dessus du convoyeur, et à amener le produit à tourner sur lui-même avec une vitesse élevée, au droit de cette caméra. Comme la précédente, cette solution permet d'inspecter la majeure partie de la surface des produits. Toutefois, du fait de la vitesse de rotation élevée à laquelle sont soumis les produits, les risques de traumatisme de ces derniers sont non négligeables.Another technique, very commonly used, consists of placing a camera above the conveyor, and to cause the product to turn on itself with high speed, to the right of this camera. As the previous, this solution allows to inspect the major part of the product surface. However, due to the high rotational speed to which the products, the risks of trauma of these are non negligable.
Pour pallier l'ensemble de ces inconvénients, d'autres solutions ont été proposées, consistant par exemple à suspendre les produits ou à les transporter sur un convoyeur transparent. Toutefois, dans la pratique, ces solutions se sont avérées inexploitables.To overcome all of these disadvantages, other solutions have been proposed, consisting for example of suspending the products or transport on a transparent conveyor. However, in in practice, these solutions have proven to be unusable.
Une autre technique décrite dans le brevet EP 258 810 consiste à disposer une caméra au-dessus du convoyeur, une pluralité de miroirs répartis au-dessus et sur les côtés de ce convoyeur de façon à permettre à la caméra de visualiser la face supérieure et les faces latérales des produits, et une pluralité de lampes d'éclairage réparties au-dessus du convoyeur. Hormis la face inférieure des produits reposant sur le convoyeur, cette solution permet donc d'analyser la majeure partie de la surface desdits produits sans risque de traumatisme de ces derniers. Toutefois, la mise en oeuvre d'une telle technique s'avère relativement complexe. En effet, cette mise en oeuvre impose notamment de disposer les lampes d'éclairage de façon à ne pas éblouir la caméra, disposition qui s'avère délicate à obtenir si l'on désire obtenir un éclairage uniforme. De même, les positions relatives de la caméra et des différents miroirs doivent être parfaitement définies, ce qui s'avère peu évident du fait des problèmes d'encombrement liés à la présence du convoyeur. Par ailleurs, le principe adopté consistant à utiliser une caméra CCD découpée en segments d'analyse conduit à une réduction non négligeable de la résolution du capteur.Another technique described in the patent EP 258 810 consists in placing a camera above the conveyor, a plurality of mirrors distributed above and on the sides of this conveyor so as to allow the camera to view the upper side and the faces side of the products, and a plurality of lamps lighting distributed above the conveyor. Apart from the underside of products resting on the conveyor, this solution therefore makes it possible to analyze most of the surface of said products without risk of trauma to these latter. However, the implementation of such technique is relatively complex. Indeed, this implementation requires in particular to have the lamps lighting so as not to dazzle the camera, provision which proves difficult to obtain if one wishes get uniform lighting. Likewise, the positions relative of the camera and the different mirrors must be perfectly defined, which is not very obvious from the has congestion problems related to the presence of conveyor. Furthermore, the adopted principle of use a CCD camera cut into analysis segments leads to a significant reduction in the resolution of the sensor.
La demande de brevet WO-8906782 décrit enfin une autre technique mettant en oeuvre un dispositif d'analyse selon les caractéristiques du préambule de la revendication 1 de la présente demande. Toutefois, cette technique ne permet pas d'analyser la face inférieure des produits.Patent application WO-8906782 describes finally another technique using a device of analysis according to the characteristics of the preamble of the claim 1 of this application. However, this technique does not allow to analyze the underside of products.
La présente invention se propose de pallier l'ensemble des inconvénients des techniques ci-dessus décrites et a pour objectif essentiel de fournir un dispositif d'analyse de produits d'une mise en oeuvre et d'une exploitation très simples, permettant, en outre, d'analyser la totalité de la surface de ces produits sans risque de traumatisme de ces derniers.The present invention proposes to overcome all the disadvantages of the above techniques described and its main objective is to provide a device for analyzing the products of an implementation and very simple operation, allowing, in addition, analyze the entire surface of these products without risk of trauma to them.
A cet effet, l'invention vise un dispositif d'analyse selon les caractéristiques du préambule de la revendication 1, comprenant en outre des deuxièmes moyens de réflexion, dits inférieurs, disposés sous le convoyeur de façon à intercepter une portion de la ligne lumineuse réfléchie par les moyens de réflexion latéraux et à permettre d'éclairer la face inférieure des produits.To this end, the invention relates to a device of analysis according to the characteristics of the preamble of the claim 1, further comprising second means reflection, called lower, arranged under the conveyor so as to intercept a portion of the light line reflected by the lateral reflection means and at allow to illuminate the underside of the products.
Le principe de l'invention consiste donc à générer une ligne lumineuse balayant transversalement la surface du convoyeur, à dévier cette ligne lumineuse, lors de ce balayage, de façon à éclairer successivement la totalité du pourtour des produits, et pour chaque point de ladite ligne lumineuse, à obtenir grâce à des moyens de réception disposés selon le même axe optique que celui du faisceau incident, une information représentative de l'énergie lumineuse rétrodiffusée par ledit point.The principle of the invention therefore consists in generate a light line transversely scanning the surface of the conveyor, to deflect this light line, when of this scan, so as to successively illuminate the the entire periphery of the products, and for each point of said light line, to be obtained by means of reception arranged on the same optical axis as that of incident beam, information representative of the light energy backscattered by said point.
Un tel dispositif permet donc d'effectuer une pluralité d'acquisitions de données au fur et à mesure du déplacement des produits, dont le traitement informatique ne présente aucun caractère de complexité. A titre d'exemple, mais de façon non limitative, ce traitement peut être effectué au moyen d'une unité telle que décrite dans la demande de brevet FR 2.703.932.Such a device therefore makes it possible to carry out a plurality of data acquisitions as and when movement of products, including processing IT has no complexity. AT by way of example, but not limited to, this treatment can be carried out by means of a unit such as described in patent application FR 2,703,932.
De même et à titre d'exemple, l'invention peut s'appliquer au tri de produits transportés sur une calibreuse du type de celle décrite dans la demande de brevet français n° 95.02223 déposée le 21.02.95 au nom de la demanderesse, dont les doigts de convoyage sont particulièrement adaptés pour permettre une visualisation optimale de la surface externe des produits.Similarly and by way of example, the invention can be applied to the sorting of products transported on a calibrator of the type described in the request for French patent n ° 95.02223 filed on 21.02.95 in the name of the plaintiff, whose conveying fingers are particularly suitable for viewing optimal external surface of the products.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de déviation sont adaptés pour qu'une portion de la ligne lumineuse éclaire directement une des faces latérales et une portion de la face supérieure des produits, les moyens de réflexion latéraux s'étendant sensiblement verticalement sur le côté du convoyeur de façon à permettre d'éclairer l'autre face latérale des produits.According to another characteristic of the invention, the deflection means are adapted for that a portion of the light line directly illuminates one of the side faces and a portion of the face upper products, side reflection means extending substantially vertically on the side of the conveyor so as to allow lighting on the other side side of the products.
Cette disposition permet de limiter avantageusement l'encombrement latéral de ce dispositif d' analyse.This provision limits advantageously the lateral dimensions of this device of analysis.
Dans le même but, les moyens de déviation sont préférentiellement disposés sensiblement au-dessus du convoyeur, des moyens de réflexion intermédiaires étant disposés entre lesdits moyens de déviation et les moyens de réflexion latéraux de façon à dévier la ligne lumineuse et à permettre, d'une part, un éclairage direct d'une portion de la surface des produits et, d'autre part, une projection d'une portion de la ligne lumineuse vers les moyens de réflexion latéraux.For the same purpose, the means of diversion are preferably arranged substantially above the conveyor, intermediate reflection means being disposed between said deflection means and the means of lateral reflections so as to deflect the light line and to allow, on the one hand, direct lighting of a portion of the surface of the products and, on the other hand, a projection from a portion of the light line to the means of lateral reflections.
Ces moyens de réflexion intermédiaires comprennent, en outre, avantageusement, un réflecteur oblique disposé de façon à dévier la ligne lumineuse en direction d'un moyen de réflexion latéral, et un réflecteur latéral disposé de façon à projeter ladite ligne lumineuse vers les produits et l'autre moyen de réflexion latéral.These intermediate means of reflection advantageously further comprise a reflector oblique arranged so as to deflect the light line in direction of a lateral reflection means, and a reflector lateral disposed so as to project said light line towards the products and the other means of lateral reflection.
Compte tenu de sa conception et de son faible encombrement, un tel dispositif d'analyse peut être utilisé pour équiper des convoyeurs comportant deux lignes de convoyage parallèles. A cet effet, et selon une autre caractéristique de l'invention, ce dispositif d'analyse comprend des moyens de déviation uniques communs aux deux lignes de convoyage, et des moyens de réflexion disposés symétriquement par rapport à l'axe longitudinal dudit convoyeur.Given its design and small footprint, such an analysis device can be used to equip conveyors with two lines parallel conveyors. For this purpose, and according to another characteristic of the invention, this analysis device includes unique deflection means common to both conveyor lines, and reflection means arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of said conveyor.
Dans ce cas, en outre, selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de réflexion latéraux disposés respectivement de part et d'autre du convoyeur présentent une hauteur adaptée pour, d'une part, au niveau de leur partie basse, permettre d'éclairer latéralement les produits transportés sur la ligne de convoyage juxtaposée et, d'autre part, au niveau de leur partie haute, faire office de réflecteur latéral intermédiaire pour l'autre ligne de convoyage.In this case, moreover, according to another characteristic of the invention, the means of reflection lateral respectively disposed on either side of the conveyor have a height suitable for, on the one hand, at the level of their lower part, allow to illuminate laterally the products transported on the line juxtaposed conveying and, on the other hand, at their upper part, act as side reflector intermediate for the other conveyor line.
Par ailleurs, le dispositif d'analyse selon l'invention comprend préférentiellement des moyens de réflexion annexes agencés pour intercepter la portion de ligne lumineuse adaptée pour éclairer directement les produits, de façon que le trajet optique de ladite portion de ligne lumineuse soit du même ordre de grandeur que ceux des portions de ligne lumineuse projetées vers les moyens de réflexion latéraux et inférieurs. Furthermore, the analysis device according to the invention preferably comprises means for ancillary reflection arranged to intercept the portion of light line adapted to directly illuminate products, so that the optical path of said portion of light line is of the same order of magnitude as those portions of the light line projected towards the means lateral and lower reflection.
Ces moyens de réflexion annexes permettent de ramener l'image virtuelle de la portion de surface éclairée directement à une distance comparable aux images virtuelles des portions de surface éclairées par l'intermédiaire des moyens de réflexion latéraux et inférieurs. De ce fait, les différentes images virtuelles se trouvent regroupées à l'intérieur d'une profondeur de champ relativement réduite.These additional means of reflection allow to bring back the virtual image of the surface portion illuminated directly at a distance comparable to the images virtual portions of the surface illuminated by through the lateral reflection means and lower. Therefore, the different virtual images are grouped inside a depth of relatively small field.
Par ailleurs, selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif d'analyse comprend au moins deux moyens d'éclairage, et des moyens optiques aptes à mélanger les faisceaux incidents délivrés par les différents moyens d'éclairage, ces moyens optiques étant, en outre, avantageusement constitués, pour chacun des moyens d'éclairage, d'un cube polariseur.Furthermore, according to another characteristic of the invention, the analysis device comprises at least two lighting means, and means optics capable of mixing the incident beams delivered by the different lighting means, these optical means being, moreover, advantageously constituted, for each lighting means, a polarizing cube.
A titre d'exemple, les moyens d'éclairage peuvent ainsi comprendre une source laser adaptée pour délivrer un faisceau multiraies de longueur d'ondes préselectionnées, et une source d'éclairage apte à générer un faisceau monochromatique polarisé, telles que celles décrites dans la demande de brevet français n° 2.703.932, ainsi qu'une source laser proche de l'infrarouge telle que décrite dans la demande de brevet français n° 95.02402 déposée le 24.02.95 au nom de la demanderesse.For example, the lighting means can thus include a laser source suitable for deliver a multi-beam wavelength beam preselected, and a light source capable of generating a polarized monochromatic beam, such as those described in French patent application No. 2,703,932, as well as a near infrared laser source such as described in French patent application No. 95.02402 filed on 24.02.95 in the name of the plaintiff.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description :
- la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif conforme à l'invention,
- et la figure 2 est une vue d'un produit analysé au moyen d'un dispositif conforme à l'invention, sur laquelle son délimitées les trois zones de surface analysées.
- FIG. 1 is a schematic view of a device according to the invention,
- and Figure 2 is a view of a product analyzed by means of a device according to the invention, on which its delimited the three surface areas analyzed.
Le dispositif d'analyse conforme à
l'invention représenté à la figure 1 est disposé au-dessus
d'une double ligne de convoyage d'une calibreuse telle que
décrite dans la demande de brevet français n° 95.02223
déposée le 21.02.95, comportant une chaíne sans fin 1
portant deux séries de doigts de convoyage 2, 3 disposés en
vis à vis de part et d'autre de ladite chaíne.The analysis device in accordance with
the invention shown in Figure 1 is arranged above
a double conveyor line for a grading machine such as
described in French patent application No. 95.02223
filed on 21.02.95, including an endless chain 1
carrying two series of conveying
Ce dispositif d'analyse comporte, en premier lieu, des sources d'éclairage des produits et des moyens de réception de l'énergie lumineuse rétrodiffusée, schématisés à une échelle réduite à la figure 1, et constitués en l'exemple de trois ensembles conformes à ceux décrits respectivement, d'une part, dans la demande de brevet français FR 2.703.932 et, d'autre part, dans la demande de brevet français n° 95.02402 déposée le 24.02.95, à savoir :
- un premier ensemble comportant une source
laser multiraies 4 (diodes ou laser multiraies) dont le
faisceau est délivré par l'intermédiaire d'un miroir de
renvoi 5 vers uncube polariseur 6 distinguant les faisceaux aller et retour. Ce premier ensemble comporte, en outre, des moyens d'acquisition schématisés en 7 conformes à ceux décrits dans la demande de brevet français FR 2.703.932, - un deuxième ensemble comportant une
source laser 8 constituée d'une diode laser collimatée
proche de l'infrarouge dont le faisceau est délivré par
l'intermédiaire d'un miroir de renvoi 9 vers un
cube polariseur 10 distinguant les faisceaux aller et retour. Ce deuxième ensemble comporte, en outre, des moyens d'acquisition schématisés en 11 conformes à ceux décrits dans la demande de brevet français n° 95.02402, - un troisième ensemble constitué d'un
télémètre comportant une diode laser infrarouge 12
collimatée dont le faisceau est délivré par l'intermédiaire
d'un miroir de
renvoi 13 vers uncube polariseur 14 distinguant les faisceaux aller et retour. Ce troisième ensemble comporte, en outre, une chaíne d'acquisition schématisée en 15 conforme à celle décrite dans la demande de brevet français FR 2.703.932.
- a first assembly comprising a multi-line laser source 4 (diodes or multi-line laser), the beam of which is delivered by means of a
deflection mirror 5 towards a polarizingcube 6 distinguishing the outward and return beams. This first set also includes acquisition means shown diagrammatically in 7 in accordance with those described in French patent application FR 2,703,932, - a second assembly comprising a laser source 8 consisting of a collimated laser diode close to infrared, the beam of which is delivered by means of a deflection mirror 9 to a polarizing
cube 10 distinguishing the outward and return beams. This second set comprises, in addition, acquisition means shown diagrammatically in 11 in accordance with those described in French patent application No. 95.02402, - a third assembly consisting of a range finder comprising a collimated infrared laser diode 12 whose beam is delivered via a
deflection mirror 13 towards a polarizingcube 14 distinguishing the outward and return beams. This third set comprises, in addition, an acquisition chain shown schematically in 15 in accordance with that described in French patent application FR 2,703,932.
Les faisceaux incidents délivrés par les trois sources d'éclairage 4, 8, 12 sont, en outre, délivrés vers des lames dichroïques aptes, d'une part, à superposer lesdits faisceaux et, d'autre part, à dévier des longueurs d'onde sélectionnées et être transparentes pour les autres longueurs d'onde :
- une lame dichroïque 16 associée au premier ensemble et adaptée pour dévier les longueurs d'onde inférieures à 700 nanomètres,
- une lame dichroïque 17 associée au deuxième ensemble et adaptée pour dévier les longueurs d'onde inférieures à 800 nanomètres,
- et une lame dichroïque 18 associée au troisième ensemble et adaptée pour dévier les longueurs d'onde inférieure à 1 micron.
- a
dichroic plate 16 associated with the first set and adapted to deflect wavelengths less than 700 nanometers, - a
dichroic plate 17 associated with the second set and adapted to deflect wavelengths less than 800 nanometers, - and a
dichroic blade 18 associated with the third set and adapted to deviate the wavelengths less than 1 micron.
Le faisceau superposé issu des sources
d'éclairage 4, 8, 12 est lui-même délivré vers un polygone
tournant 19 doté de facettes aptes à réfléchir ledit
faisceau et à générer des lignes lumineuses, ledit polygone
étant associé à des moyens d'entraínement en rotation
autour d'un axe parallèle au sens de défilement de la
calibreuse. Un tel polygone tournant 19 est par exemple
adapté pour que l'angle au sommet du balayage soit de
l'ordre de 60 degrés, dont seulement environ 32 degrés
seront utilisés.The superimposed beam from the sources
lighting 4, 8, 12 is itself delivered to a
Le dispositif d'analyse comprend, en outre,
des moyens de réflexion aptes à dévier la ligne lumineuse
générée par le polygone tournant 19 de façon à éclairer
successivement la totalité de la surface des produits
transportés sur les deux lignes de convoyage 2, 3. Il est à
noter que sur la figure 1 et à des fins de clarté, seul le
trajet optique permettant l'analyse des produits portés par
une des lignes de convoyage 3 est représenté. Toutefois,
l'analyse des produits portés par l'autre ligne de
convoyage 2 est obtenue de façon identique selon un trajet
optique symétrique à celui représenté, lors de la rotation
du polygone tournant 19.The analysis device further comprises
reflection means capable of deflecting the light line
generated by the
Les moyens de réflexion comportent, en
premier lieu, deux miroirs 20, 21 formant un dièdre ouvert
vers le bas d'angle plan sensiblement égal à 60 degrés,
dont l'arête est disposée horizontalement dans le plan de
symétrie vertical de la calibreuse.The means of reflection include, in
first place, two
Ces moyens de réflexion comportent, en
outre, deux miroirs latéraux 22, 23 disposés verticalement
de part et d'autre de la calibreuse et s'étendant
sensiblement sur une hauteur comprise entre les doigts de
convoyage 2, 3 et l'arête des miroirs 20, 21.These means of reflection include, in
in addition, two side mirrors 22, 23 arranged vertically
on either side of the grader and extending
substantially over a height between the fingers of
conveying 2, 3 and the edge of the
Les moyens de réflexion comportent
également, pour chaque ligne de convoyage 2, 3, deux
ensembles de miroirs 24, 25 et 26, 27 interposés entre le
miroir central 20 (ou 21) et un miroir latéral 22 (ou 23)
de façon à rallonger le trajet optique de la portion de la
ligne lumineuse éclairant directement les produits. (Il est
à noter que sur la figure 1, seuls les miroirs 24-27
disposés au-dessus de la ligne de convoyage 2 sont
représentés, étant entendu que deux ensembles similaires
sont disposés de façon symétrique au-dessus de l'autre
ligne de convoyage 3).The means of reflection include
also, for each
Tel que représenté à la figure 1, chacun de
ces ensembles est composé de deux miroirs 24, 25 et 26, 27
formant un dièdre droit dont l'arête est horizontale, un
desdits miroirs 24, 26 de chacun de ces ensembles
s'étendant verticalement et l'autre miroir 25, 27
s'étendant horizontalement.As shown in Figure 1, each of
these sets is composed of two
En outre, ces deux ensembles sont décalés
latéralement et verticalement, l'ensemble 24, 25 le plus
proche du miroir latéral 22 étant situé sensiblement à une
même hauteur que le miroir central 20, et l'autre
ensemble 26, 27 se trouvant en-dessous dudit miroir
central.In addition, these two sets are offset
laterally and vertically, the
Les moyens de réflexion comportent, enfin,
deux miroirs inférieurs 28, 29 disposés chacun sous une
ligne de convoyage 2, 3 et adaptés pour éclairer la face
inférieure des produits. Tel que représenté à la figure 1,
ces miroirs 28, 29 sont inclinés d'un angle de l'ordre de
30 degrés par rapport à l'horizontale de façon à faire face
au miroir latéral 22, 23 correspondant et à intercepter une
portion de la ligne lumineuse réfléchie par ce dernier.The means of reflection include, finally,
two
Tel que représenté à la figure 2,
l'agencement de ces moyens de réflexion, dont la largeur
est de l'ordre de quelques dizaines de millimètres, permet
d'éclairer successivement trois zones de la surface des
produits lors de la rotation du polygone tournant 19 : une
première zone 1 éclairée par l'intermédiaire des miroirs
latéraux 22, 23, une deuxième zone 2 éclairée par
l'intermédiaire des miroirs latéraux 22, 23 et du miroir
inférieur 29, et une troisième zone 3 éclairée directement
après réflexion par les miroirs 24-27 et le miroir
latéral 22.As shown in Figure 2,
the arrangement of these reflection means, the width of which
is of the order of a few tens of millimeters, allows
to successively illuminate three areas of the surface of
produced during the rotation of the rotating polygon 19: a
first zone 1 lit by
En outre, ces zones présentent des portions de recouvrement qui peuvent être éventuellement traitées par le calcul de façon à éviter le cumul d'un même défaut, garantissant l'analyse de la totalité de la surface des produits.In addition, these areas have portions that can potentially be processed by calculation so as to avoid the accumulation of the same defect, guaranteeing the analysis of the entire surface of products.
Un tel dispositif d'analyse permet d'acquérir, lors de chaque balayage, une suite de signaux analogiques (par exemple 128 signaux analogiques pour chaque zone du produit), le déclenchement de début d'un cycle étant par exemple commandé au moyen d'une cellule.Such an analysis device allows acquire, during each scan, a series of signals analog (e.g. 128 analog signals for each zone of the product), triggering the start of a cycle being for example controlled by means of a cell.
De plus, la vitesse de balayage (réalisé en un temps de l'ordre de 66 microsecondes) permet d'effectuer un grand nombre d'acquisitions de données pour chaque produit (par exemple 128 acquisitions de suites de signaux analogiques).In addition, the scanning speed (achieved in a time of the order of 66 microseconds) allows a large number of data acquisitions for each product (for example 128 acquisitions of signal sequences analog).
Ces signaux analogiques sont ensuite traités par le calcul, par exemple conformément aux algorithmes de traitement décrits dans les demandes de brevet FR 2.703.932 et n° 95.02402, au moyen d'une unité de traitement présentant préférentiellement deux niveaux de mémoire permettant, dans un premier temps, d'acquérir l'ensemble des données correspondant à deux produits disposés en vis-à-vis, puis, dans un deuxième temps, de traiter ces données pendant les acquisitions suivantes.These analog signals are then processed by calculation, for example in accordance with processing algorithms described in the requests for patent FR 2,703,932 and n ° 95.02402, by means of a treatment preferably presenting two levels of memory allowing, at first, to acquire all the data corresponding to two products arranged opposite, then, in a second step, process this data during the following acquisitions.
Claims (11)
- Analytical device for automatically sorting products, in particular fruit or vegetables moving longitudinally on a conveyor provided with supports (2, 3) for the said products adapted so as to mask as little as possible the lower face of the latter, the said sorting device comprising :spot lighting means (4, 8, 12) able to generate a polarized incident beam,means (19) for deflecting the polarized incident beam capable of causing the said beam to scan the upper surface of the conveyor along a transverse luminous line with respect to the direction of progress of the said conveyor,first, so-called lateral, means of reflection (22, 23) disposed laterally with respect to the conveyor so as to intercept a portion of the luminous line and to enable the products to be illuminated laterally,means of separation (6, 10, 14) aligned on the optical axis of the polarized incident beam and adapted so as to separate the said incident beam and the depolarized luminous energy scattered back by the products and the means of reflection (22, 23, 28, 29),an acquisition line (7, 11, 15) including sensors disposed so as to receive the backscattered luminous energy, and adapted so as to deliver representative analogue signals of the luminous intensity of the said point, for each point of each luminous line,and a processing unit having means for analogue/numeric conversion adapted so as to receive analogue signals coming from the sensors and so as to convert the said signals into series of numerical values, and calculating means adapted for calculating, from the pre-defined programmed criteria, usable sorting information,
- Analytical device according to claim 1 characterized in that the means of deflection (19) are adapted so that a portion of the luminous line, after reflection by one of the lateral reflection means, directly illuminates one of the lateral faces and a portion of the upper face of the products, the lateral means of reflection (22, 23) extending substantially vertically over the side of the conveyor so as to enable the other lateral face of the products to be illuminated.
- Analytical device according to either of claims 1 or 2, characterized in that the means of deflection (19) are disposed substantially above the conveyor, intermediate means of reflection (20, 21) being disposed between the said means of deflection and the lateral means of reflection (22, 23) so as to divert the luminous line and to enable, on the one hand, after reflection on one of the lateral means of reflection, a portion of the surface of the products to be illuminated directly and, on the other hand, to enable a portion of the luminous line to be projected towards the said means of reflection.
- Analytical device according to claim 3, characterized in that the intermediate means of reflection comprise an oblique reflector (20, 21) disposed so as to deflect the luminous line in a direction of a lateral means of reflection (22, 23), and a lateral reflector (23, 22) disposed so as to project the said luminous line towards the products and the other lateral means of reflection.
- Analytical device according to one of claims 3 or 4, for conveyors having two parallel conveyor lines (2, 3), characterized in that it comprises single means of deflection (19) common to the two conveyor lines, and means of reflection (20-23, 28, 29) disposed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the said conveyor.
- Analytical device according to claims 4 and 5, taken together, characterized in that the lateral means of reflection, (22, 23) disposed respectively either side of the conveyor have a height adapted so that, on the one hand, at the level of their lower part, to enable the products conveyed on the juxtaposed conveyor line (2, 3) to be illuminated laterally and, on the other hand, at the level of their upper part, to act as an intermediate lateral reflector for the other conveyor line.
- Analytical device according to one of the preceding claims, characterized in that it includes associated means of reflection (24-27) arranged so as to intercept the portion of the luminous line adapted so as, after reflection by one of the lateral means of reflection, to illuminate the products directly, so that the optical path of the said portion of the luminous line is of the same order of magnitude as that of the portions of the luminous line projected towards the lateral means of reflection (22, 23) and lower means of reflection (28, 29).
- Analytical device according to one of the preceding claims, wherein the means of deflection include a polygon (19) provided with facets capable of reflecting the incident beam, and means for driving the said polygon in rotation about an axis of rotation parallel to the direction of progress of the conveyor.
- Analytical device according to one of the preceding claims, wherein the means of separation consist of a polarizing cube (6, 10, 14).
- Analytical device according to one of the preceding claims, characterized in that it includes at least two means of illumination (4, 8, 12) and optical means (16-18) capable of mixing the incident beams delivered by the different means of illumination.
- Analytical device according to claim 10, characterized in that the optical means consist, for each of the means of illumination (4, 8, 12), a blade (16-18) with a selective optical deflection for given wave lengths.
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