ES2239599T3 - Procedimiento y dispositivo de analisis en vista a la seleccion automatica de productos tales como frutas. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo de analisis en vista a la seleccion automatica de productos tales como frutas.Info
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Abstract
Procedimiento de análisis en vista a la selección de productos tales como unas frutas transportadas según un eje (x) sobre una cadena de transporte que comprende una pluralidad de rodillos (3, 4) montados libres en rotación cada uno alrededor de un eje de rotación transversal ortogonal al eje (x), y separados de manera que dos rodillos próximos (3, 4) definan entre ellos un alojamiento para un producto, consistiendo dicho procedimiento de análisis en utilizar unos medios de análisis escindidos en varios puestos sucesivos (5, 6, 7) dispuestos a distancia unos de los otros según el eje (x), y en hacer girar los rodillos (3, 4) alrededor de sus ejes de rotación entre los puestos (5, 6, 7) de manera que se visualicen, a nivel de cada uno de dichos puestos, unas caras diferentes de cada producto.
Description
Procedimiento y dispositivo de análisis en vista
a la selección automática de productos tales como frutas.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y a un dispositivo de diálisis en vista a la selección
automática de productos tales como frutas.
Existen en el momento actual numerosas técnicas
destinadas a permitir analizar unos productos tales como unas
frutas, con el fin de permitir una selección automática de estos
productos de manera que se obtengan unos lotes homogéneos tanto en
calidad como en coloración.
Una primera técnica consiste en disponer una o
varias cámara (s) por encima y/o por el lado de un transportador de
manera que analicen una porción de superficie de las frutas
transportadas sobre éste. Sin embargo, esta solución conduce a un
porcentaje de errores no despreciable puesto que solamente una
porción de la superficie de los productos es analizada. Por ello,
los defectos que presentan estos productos a nivel de las caras no
visibles no son tomados en cuenta cuando tiene lugar la
selección.
Para evitar este inconveniente, una solución
consiste en disponer cuatro cámaras repartidas alrededor de un
transportador, a nivel de su unión con otro transportador elevado
con respecto a este último, de manera que analicen las frutas cuando
tiene lugar su caída. Esta solución permite, en efecto, analizar la
mayor parte de la superficie de los productos. Sin embargo, y en
primer lugar, esta solución no permite analizar la totalidad de las
caras superior e inferior de los productos. Además, el hecho de
hacer sufrir una caída a los productos constituye un riesgo no
despreciable de traumatismo de estos últimos.
Otra técnica muy corrientemente empleada, y
descrita en particular en la patente US 4.726.898, consiste en
disponer una cámara encima del transportador y hacer girar el
producto sobre sí mismo con una velocidad elevada en la vertical de
esta cámara. Según esta técnica, la posición y el campo óptico de la
cámara están adaptados para que esta última visualice cuatro o cinco
frutas, de manera que varias caras sucesivas de cada fruta
arrastrada en rotación son sucesivamente vistas por dicha cámara.
Una de las ventajas que resultan de esta disposición reside en el
hecho de que una sola cámara permite el análisis de frutas que se
desplazan sobre dos líneas de trasporte paralelas. Por el contrario,
esta disposición impone alejar relativamente la cámara de las líneas
de transporte y conduce a una pérdida de resolución que se traduce
en la práctica por la imposibilidad de detectar unos puntos de
pinchazos muy pequeños tal como un "rusetting diffus". Además,
resulta que según esta técnica, las velocidades de rotación de las
frutas que pueden ser materialmente obtenidas sólo conducen a la
visualización de aproximadamente 80% de la superficie total de
dichas frutas. Finalmente, los defectos de las zonas de las frutas
vistas con una gran incidencia resultan mal analizadas. El conjunto
de estos datos tiene como consecuencia que, en la práctica, el 25% a
30% de la superficie de las superficies de las frutas es o bien
puramente no analizada, o bien mal analizada.
Para evitar el conjunto de estos inconvenientes,
se han propuestos otras soluciones, que consisten por ejemplo en
suspender las frutas o en transportarlas con un transportador
transparente. Sin embargo, en la práctica, estas soluciones han
resultado inexplotables.
Otra técnica descrita en la patente
EP-0.258.810 consiste en disponer una cámara encima
de transportador, una pluralidad de espejos repartidos por encima y
a los lados de este transportador de manera que permitan a la cámara
visualizar la cara superior y las caras laterales de los productos,
y una pluralidad de lámparas de iluminación repartidas por encima
del transportador. Aparte de la cara inferior de los productos que
descansa sobre el transportador, esta solución permite por tanto
analizar la mayor parte de la superficie de dichos productos sin
riesgo de traumatismo de estos últimos. Sin embargo, la utilización
de dicha técnica resulta relativamente compleja. En efecto, esta
utilización impone en particular disponer las lámparas de
iluminación de manera que no deslumbren la cámara, disposición que
resulta delicada de obtener si se desea obtener una iluminación
uniforme. Así mismo, las posiciones relativas de la cámara y de los
diferentes espejos deben estar perfectamente definidas, lo que
resulta poco evidente debido a problemas de volumen ligados a la
presencia del transportador. Por otra parte, el principio adoptado,
que consiste en utilizar una cámara CCD recortada en segmentos de
análisis, conduce a una reducción no despreciable de la resolución
del captador.
Otra técnica descrita en la solicitud de patente
WO 94/10555 y la patente US-5.156.278, consiste en
primer lugar, en prever cuatro puestos de análisis sucesivos
dispuestos a distancia unos de los otros a lo largo del
transportador, y que comprenden cada uno una lente dispuesta en la
vertical de dicho transportador y conectada a una unidad
lente/filtros/fotodiodos por un cable óptico. Además, según esta
técnica, las frutas son soportadas por un transportador dotado de
rodillos montados libres en rotación alrededor de un eje
transversal, y se hacen rodar dichos rodillos alrededor de sus ejes
de rotación entre los puestos, de manera que entre dos puestos cada
fruta sufre una rotación de aproximadamente 90º, mientras que en la
vertical de cada uno de los puestos la fruta está inmóvil en
rotación. Dicha técnica permite por tanto visualizar la totalidad de
la superficie de las frutas debido a que unas caras complementarias
de estas últimas son analizadas a nivel de cada puesto. Sin embargo,
la misma presenta un inconveniente que resulta de las diferencias de
dimensión de las frutas analizadas. En efecto, la rotación que sufre
una fruta de diámetro dado difiere de la sufrita por una fruta de
diámetro diferente, de manera que siendo calculado el ángulo de
rotación obligatoriamente para una fruta de diámetro medio dado, las
frutas de tamaño superior no son vistas completamente, mientras que
unas zonas de recubrimiento de las frutas de tamaño inferior son
visualizadas, conduciendo a un análisis erróneo de la superficie de
dichas frutas.
La presente invención se propone evitar el
conjunto de los inconvenientes de las técnicas anteriormente
descritas y tiene como objetivo esencial proporcionar un dispositivo
de análisis de productos de una realización y de una explotación muy
simples, que permite analizar la totalidad de la superficie de estos
productos a pesar de las diferencias de dimensiones de estos
últimos.
A este fin, la invención prevé un procedimiento
de análisis en vista a la selección de productos tales como unas
frutas transportadas según un eje (x) sobre una cadena de transporte
que comprende una pluralidad de rodillos montados libres en rotación
cada uno alrededor de un eje de rotación transversal ortogonal al
eje (x), y separados de manera que dos rodillos próximos definen
entre ellos un alojamiento para un producto, consistiendo dicho
procedimiento de análisis en utilizar unos medios de análisis
escindidos en varios puestos sucesivos dispuestos a distancia unos
de los otros según el eje (x), y en hacer girar los rodillos
alrededor de sus ejes de rotación entre los puestos de forma que se
visualicen, a nivel de cada uno de dichos puestos, unas caras
diferentes de cada producto.
Según la invención, este procedimiento de
análisis se caracteriza porque:
- -
- se disponen tres puestos de análisis a lo largo de la cadena de transporte, y se equipa cada unos de dichos puestos de análisis con por lo menos una cámara orientada y adaptada para efectuar, con una frecuencia ajustable, unos clichés de los productos transportados por la cadena de transporte,
- \bullet
- comprendiendo uno de dichos puestos dos cámaras dispuestas a uno y otro lado de la cadena de transporte en un mismo plano vertical ortogonal al eje (x), y orientadas de manera que sus ejes ópticos respectivos formen una V centrada sobre el eje (x) y de ángulo en el vértice sensiblemente comprendido entre 90º y 130º,
- \bullet
- comprendiendo los otros dos puestos cada uno una cámara dispuesta en la vertical de la cadena de transporte y orientada de manera que su eje óptico sea vertical y secante con el eje (x),
- -
- en una fase previa, se determina el diámetro medio de los productos a analizar, y en función de dicho diámetro medio, una velocidad de rotación de los rodillos adaptada para que un producto de diámetro medio que se encuentra en el plano de una cámara a nivel del primer puesto, y llevada a girar sobre sí misma a lo largo de la totalidad de los medios de análisis bajo el efecto de la rotación de dichos rodillos, sufra una rotación tal que cuatro zonas complementarias de su superficie sean vistas por las cámaras respectivas de los primero, segundo y tercer puestos,
- -
- y cuando tiene lugar el transporte de los productos, se hacen girar los rodillos continuamente con una velocidad de rotación predeterminada, y para cada producto:
- \bullet
- se efectúan medios clichés de este producto a nivel del primer puesto, con i \geq 3, nj clichés a nivel del segundo puesto con j \geq 1, y pk clichés a nivel del tercer puesto con k \geq 3,
- \bullet
- se calcula el diámetro teórico del producto a partir de los clichés efectuados,
- \bullet
- y se determinan, por comparación entre el diámetro teórico de este producto con el diámetro medio predeterminado, los clichés mi, nj y pk a tener en cuenta en vista al análisis de dicho producto, de manera que se obtenga un análisis completo sin recubrimiento o con un recubrimiento dado de la superficie total de este producto.
Según el procedimiento de la invención, por una
parte las cámaras están dispuestas y orientadas, y por otra parte,
cada producto es obligado a girar continuamente cuando tiene lugar
su transporte a lo largo del dispositivo de análisis, de manera que
dicho producto sea visualizado según cuatro ángulos diferentes
adaptados para permitir analizar cuatro caras complementarias de un
producto de diámetro medio determinado. Además, a fin de tomar en
cuanta las diferencias de diámetros de los productos analizados con
respecto al diámetro medio predeterminado:
- -
- se determina en primer lugar, de forma clásica, el diámetro teórico de cada producto,
- -
- se deduce de la comparación entre el diámetro teórico calculado y el diámetro medio previamente definido el orden del cliché a tomar en cuenta en vista al análisis entre los clichés efectuados a nivel de los diversos puestos, de manera que se obtenga un análisis completo de la superficie total del producto. Esta selección de los clichés a analizar se realiza de forma muy fácil. A título de ejemplo, si los clichés mi, nj y pk corresponden a un producto de diámetro medio, y si se toma i, j, k clichés a nivel de cada puesto con i-x \leq i \leq i + x, j - y \leq j \leq j + y, y k - z \leq k \leq k + z, los clichés serán:
- -
- para un producto de diámetro teórico sensiblemente igual al diámetro medio: mi, nj, pk,
- -
- para un producto de diámetro inferior al diámetro medio, unos clichés m (i + x), n (j - y) y p (k - z) con x, y, z, del orden de función de la diferencia de diámetro,
- -
- para un producto de diámetro superior a diámetro medio, unos clichés m (i - x), n (j + y) y p (k + z) con x, y, z de orden de función de diferencia de diámetro.
Un procedimiento de este tipo que alía por tanto
la utilización de varias cámaras repartidas y orientadas de forma
específica, la puesta en rotación de los productos con una velocidad
de rotación dada, y la selección de los clichés tomados por las
cámaras en función del diámetro teórico de los productos, permite
analizar la totalidad de la superficie de cada producto sin
recubrimiento o con un recubrimiento conocido, y esto a pesar de las
diferencias de tamaño de dichos productos.
Según un modo de realización ventajoso, se
determina una velocidad de rotación de los rodillos adaptada para
que un producto de diámetro medio sufra una rotación sobre sí mismo
de un ángulo de rotación sensiblemente comprendido entre 110º y 130º
entre el primer y el segundo puestos, y de un ángulo de rotación
sensiblemente comprendido entre 105º y 115º entre el segundo y el
tercer puestos.
Estos ángulos de rotación, asociados a la
disposición de las dos cámaras situadas a nivel de unos de los
puestos, conducen a obtener unas tomas de vistas de cada producto
equivalentes a las que serían obtenidas a partir de cuatro cámaras
dispuestas en los cuatro vértices de un tetraedro, y orientadas
hacia el baricentro de dicho tetraedro, colocando el producto a
nivel de dicho baricentro.
De manera ventajosa, estos ángulos de rotación
pueden ser obtenidos:
- -
- disponiendo los puestos de los medios de análisis de manera que la distancia entre los primero y segundo puestos estén sensiblemente comprendidas entre 1,1 y 1,2 veces la distancia entre los segundo y tercer puestos,
- -
- y haciendo girar los rodillos en rotación con una velocidad de rotación constante a lo largo de la totalidad de dicho dispositivo de análisis.
Según un modo de realización ventajoso, se
determina una velocidad de rotación de los rodillos adaptada para
que un producto de diámetro medio sufra una rotación sobre sí mismo
de un ángulo de rotación sensiblemente igual a 125,5º entre los
primer y segundo puestos, y de un ángulo de rotación sensiblemente
igual a 109º entre los segundo y tercer puestos.
Además, se disponen ventajosamente las cámaras
del puesto que comprende dos cámaras, de manera que sus ejes ópticos
respectivos definan una V de ángulo en el vértice sensiblemente
igual a 109º.
Estos ángulos de rotación y de orientación de las
dos cámaras, conducen a la obtención de un sistema de toma de vista
óptimo que equivale a un sistema cuyas cuatro cámaras estuvieran
dispuestas en los cuatro vértices de un tetraedro regular.
A fin de obtener estos ángulos de rotación, y de
forma ventajosa, la distancia entre los primero y segundo puestos es
sensiblemente igual a 1,15 veces la distancia entre los segundo y
tercer puestos.
Por otra parte, se equipa ventajosamente el
primer puesto con dos cámaras, y los segundo y tercer puestos con
una cámara. El hecho de disponer las dos cámaras a nivel del primer
puesto permite definir mejor el diámetro teórico de los
productos.
Por otra parte, y de forma ventajosa, se toman
tres clichés de cada producto a nivel de los primer y tercer
puestos, y un solo cliché de dichos productos a nivel del segundo
puesto.
La invención se extiende a un dispositivo de
análisis en vista a la selección automática de productos tales como
frutas, que comprenden:
- -
- una cadena de transporte de los productos según un eje longitudinal (x), que comprende una pluralidad de rodillos montados libres en rotación cada uno alrededor de un eje de rotación transversal ortogonal al eje (x), y separados de manera que dos rodillos próximos definan entre sí un alojamiento para un producto,
- -
- unos medios de análisis de la superficie de los productos dispuestos por encima de la cadena de transporte y que comprenden varios puestos sucesivos dispuestos a distancia unos de los otros según el eje (x),
- -
- unos medios de arrastre en rotación de los rodillos alrededor de su eje de rotación, aptos para provocar una rotación de dichos rodillos entre los puestos de análisis de manera que unas caras diferentes de los productos sean analizadas a nivel de cada puesto,
- -
- y una unidad de tratamiento adaptada para recibir las informaciones salidas de los medios de análisis, y para calcular, a partir de criterios programados previamente definidos, unos datos de selección explotables.
Según la invención, este dispositivo de análisis
se caracteriza porque:
- -
- los medios de análisis comprenden tres puestos de análisis, comprendiendo cada uno de dichos puestos de análisis por lo menos una cámara orientada y adaptada para efectuar, con una frecuencia ajustable, unos clichés de los productos transportados por la cadena de transporte.
- \bullet
- comprendiendo uno dichos puestos dos cámaras dispuestas a uno y otro lado de la cadena de transporte en un mismo plano vertical ortogonal al eje (x), y orientadas de manera que sus ejes ópticos respectivos formen una V centrada sobre dicho eje (x) y de ángulo en el vértice sensiblemente comprendido entre 90º y 130º.
- \bullet
- comprendiendo los otros dos puestos, cada uno, una cámara dispuesta en la vertical de la cadena de transporte y orientada de manera que su eje óptico sea vertical y secante con el eje (x).
- -
- los medios de arrastre en rotación de los rodillos están dispuestos de manera que provoquen una rotación continua de dichos rodillos a lo largo de los medios de análisis, con una velocidad de rotación adaptada para que un producto de diámetro medio predeterminado que se encuentra en el plano de una cámara a nivel del primer puesto, y hecho girar sobre sí mismo a lo largo de la totalidad de los medios de análisis bajo el efecto de la rotación de dicho rodillo, sufra una rotación tal que cuatro zonas complementarias de su superficie sean vistas por las cámaras respectivas de los primero, segundo y tercer puestos,
- -
- la unidad de tratamiento está adatada para:
- \bullet
- tratar, para cada producto, mi clichés de este producto tomados a nivel de un primer puesto, con i \geq 3, nj clichés tomados a nivel del segundo puesto con j \geq 1, y pk clichés, a nivel del tercer puesto con k \geq 3,
- \bullet
- y determinar por comparación entre el diámetro teórico de este producto con el diámetro medio predeterminado, los clichés mi, nj y pk a tomar en cuenta en vista al análisis de dicho producto, de manera que se obtenga un análisis completo sin recubrimiento o con un recubrimiento dado de la superficie total de este producto.
Según un modo de realización ventajoso, el primer
puesto comprende dos cámaras, comprendiendo los segundo y tercer
puesto una sola cámara.
Además, de manera ventajosa, la distancia entre
los primer y segundo puestos está sensiblemente comprendida entre
1,1 y 1,2 veces la distancia entre los segundo y tercer puestos. De
manera preferida, esta distancia entre los primer y segundo puestos,
es sensiblemente igual a 1,15 veces la distancia entre los segundo y
tercer puestos.
Además, las cámaras del puesto que comprende dos
cámaras están ventajosamente orientadas de manera que sus ejes
ópticos respectivos definan una V de ángulo en el vértice
sensiblemente igual a 109º.
Por otra parte, según un modo de realización
ventajoso, los medios de arrastre en rotación de los rodillos
comprenden una banda sin fin que se extiende bajo la cadena de
transporte a lo largo de los medios de análisis, y dispuesta de
manera que sea tangente a la generatriz inferior de dichos rodillos,
y unos medios de arrastre de dicha banda sin fin aptos para hacerla
pasar con una velocidad de paso regulable diferente de la de la
cadena de transporte.
Además, de manera ventajosa, los medios de
arrastre de la banda sin fin están adaptados para arrastrarla según
un mismo sentido de desplazamiento que el de la cadena de transporte
con una velocidad de paso ajustable inferior a la de dicha cadena de
transporte.
Otras características objetivos y ventajas de la
invención resaltarán de la descripción detallada que sigue dada con
referencia a los planos anexos que representan, a título de ejemplo
no limitativo, un modo de realización preferido de la misma. En
estos planos:
- la figura 1 es una vista en perspectiva
esquemática de un dispositivo de análisis de acuerdo con la
invención instalado sobre un dispositivo de transporte que comprende
dos líneas de transporte de produc-
tos,
tos,
- la figura 2 es una sección longitudinal
esquemática por un plano vertical B de este dispositivo de
análisis,
- la figura 3 es una vista frontal según la
flecha A de este dispositivo de análisis.
El dispositivo de análisis de acuerdo con la
invención está representado en las figuras instalado sobre un
dispositivo de transporte de frutas que comprende dos líneas de
transporte 1,2 paralelas. Cada una de estas líneas de transporte 1,2
comprende una pluralidad de rodillos tales como 3, 4 montados libres
en rotación cada uno alrededor de un eje de rotación transversal, y
separados de manera que dos rodillos sucesivos definan entre sí un
alojamiento para una fruta. Dichas líneas de transporte son por
ejemplo del tipo de las descritas en la solicitud de patente
FR-2.772.358 a la cual se hará referencia para más
detalles.
Este dispositivo de análisis comprende tres
puestos de análisis 5, 6, 7 dispuestos sucesivamente a distancia
unos de los otros a lo largo de las líneas de transporte 1, 2, y que
comprenden para cada una de dichas líneas de transporte:
- -
- para el primer puesto 5, dos cámaras 8, 9-10, 11 dispuestas a uno y otro lado de la línea de transporte 1-2, en un mismo plano vertical ortogonal a la dirección de desplazamiento de dicha línea de transporte, estando dichas cámaras orientadas de manera que sus ejes ópticos formen una V centrada sobre una fruta de diámetro medio y de ángulo en el vértice sensiblemente comprendido entre 90º y 130º,
- -
- para el segundo puesto 6, una cámara 12-13 dispuesta en la vertical de la cadena de transporte 1-2, y orientada de manera que su eje óptico sea vertical y secante con respecto al eje longitudinal de dicha cadena de transporte,
- -
- para el tercer puesto 7, una cámara 14-15 dispuesta en la vertical de la cadena de transporte 1-2, y orientada de manera que su eje óptico sea vertical y secante con respecto al eje longitudinal de dicha cadena de transporte.
Además, los puestos de análisis 5, 6, 7 están
separados unos de los otros de manera que la distancia l1 entre los
ejes ópticos de las cámaras respectivas 8-11 y
12-13 de los primero 5 y segundo 6 puestos sea igual
a 1,15 veces la distancia l2 entre los ejes ópticos de las cámaras
respectivas 12-13, 14-15 de los
segundo 6 y tercero 7 puestos. En la práctica, a título de ejemplo,
11 es sensiblemente igual a 26 cm, y 12 por consiguiente
sensiblemente igual a 22 cm.
Además, las cámaras 12-15 de los
segundo 6 y tercero 7 puestos están dispuestas de manera que sus
objetivos estén situados a una altura h1 sensiblemente igual a 80 cm
por encima de las líneas de transporte, mientras que el objetivo de
las cámaras 8-11 del primer puesto 5, se extienden a
una altura h1-h2, con h2 sensiblemente igual a 9 cm,
por encima de dicha líneas de transporte.
Por otra parte, cada cámara 8-15
comprende, en una caja única, dos cámaras distintas tales como 16,
17 adaptadas para efectuar unos clichés completamente superponibles:
una cámara clásica (RVB) 16, y una cámara infrarroja 17. Además,
estas cámaras 16, 17 son unas cámaras
"mono-corte" aptas para tomar del orden de 25
clichés por segundo.
El conjunto de las cámaras 8-15
está integrado en un carter único 18 de tipo clásico que incorpora,
además, unos medios de iluminación tales como 19 de tipo
conocido.
El dispositivo de análisis según la invención
comprende, por otra parte, en la vertical del carter 18, y para cada
línea de transporte 1, 2, una banda sin fin 20, 21 dispuesta de
manera que entre en contacto tangencial con la generatriz inferior
de los rodillos 3, 4, y unos medios de arrastre de dichas bandas sin
fin, aptos para desplazarlas con una velocidad ajustable según un
mismo sentido de desplazamiento que el de dichas líneas de
transporte.
El funcionamiento del dispositivo de análisis
según la invención se describe a continuación.
En primer lugar, y en una fase previa, es
determinado el diámetro medio de las frutas transportadas. La
velocidad de desplazamiento de las bandas sin fin 20, 21 es a
continuación ajustada, en función de la velocidad de paso de las
líneas de transporte 1, 2, de manera que la rotación de los rodillos
3, 4 conduzca a una fruta media a sufrir una rotación sobre sí misma
de un ángulo de 125,5º en la distancia 11 que separa los primer y
segundo puestos 5, 6, y por consiguiente, teniendo en cuenta la
velocidad constante de paso de dichas bandas sin fin y líneas de
transporte, una rotación sobre sí misma de 109º en la distancia 12
que separa los segundo y tercer puestos 6, 7.
En el curso del análisis, tres clichés mi, con i
- 1 \leq i \leq i + 1, de cada fruta son tomados a nivel del
primer puesto 5, un solo cliché n a nivel del segundo puesto, y tres
clichés pk con k - 1 \leq k \leq k + 1 a nivel del tercer
puesto.
Después de conversión clásica de tipo
analógico/numérico, estos clichés son memorizados y su tratamiento
consiste en:
- -
- calcular el diámetro teórico de cada fruta a partir de los mi y n clichés tomados a nivel de los primer y segundo puestos 5, 6,
- -
- a partir del cálculo del diámetro teórico, determinar los clichés a tener en cuenta en vista al cálculo de los datos de selección explotables, consistiendo esta determinación en seleccionar:
- \bullet
- para una fruta de diámetro igual o próximo al diámetro medio, los clichés mi, n y pk,
- \bullet
- para una fruta de pequeño tamaño, es decir de diámetro inferior al diámetro medio, los clichés m (i + 1), n y p (k - 1),
- \bullet
- y para una fruta de gran tamaño, es decir de diámetro superior al diámetro medio, los clichés m (i - 1), n y p (k + 1).
Debe observarse que aunque las figuras
representen un transportador dotado de dos líneas de transporte, el
dispositivo de análisis puede ser instalado sobre un transportador
dotado de n líneas paralelas con n \geq 1, siendo entonces el
número de cámaras 8-15 igual a 4 n con 2 n cámaras a
nivel del primer puesto 5, y n cámaras a nivel de cada uno de los
segundo y tercer puestos 6, 7.
Claims (15)
1. Procedimiento de análisis en vista a la
selección de productos tales como unas frutas transportadas según un
eje (x) sobre una cadena de transporte que comprende una pluralidad
de rodillos (3, 4) montados libres en rotación cada uno alrededor de
un eje de rotación transversal ortogonal al eje (x), y separados de
manera que dos rodillos próximos (3, 4) definan entre ellos un
alojamiento para un producto, consistiendo dicho procedimiento de
análisis en utilizar unos medios de análisis escindidos en varios
puestos sucesivos (5, 6, 7) dispuestos a distancia unos de los otros
según el eje (x), y en hacer girar los rodillos (3, 4) alrededor de
sus ejes de rotación entre los puestos (5, 6, 7) de manera que se
visualicen, a nivel de cada uno de dichos puestos, unas caras
diferentes de cada producto, caracterizado porque:
- -
- se disponen tres puestos de análisis (5-7) a lo largo de la cadena de transporte, y se equipa cada uno de dichos puestos de análisis con por lo menos una cámara (8, 9, 12, 14) orientada y adaptada para efectuar, con una frecuencia ajustable, unos clichés de los productos transportados por la cadena de transporte,
- \bullet
- comprendiendo uno de dichos puestos (5) dos cámaras (8, 9) dispuestas a uno y otro lado de la cadena de transporte en un mismo plano vertical ortogonal al eje (x), y orientadas de manera que sus ejes ópticos respectivos formen una V centrada sobre dicho eje (x) y de ángulo en el vértice sensiblemente comprendido entre 90º y 130º,
- \bullet
- comprendiendo los otros dos puestos (6, 7) cada uno una cámara (12, 14) dispuesta en la vertical de la cadena de transporte y orientada de manera que su eje óptico sea vertical y secante con el eje (x).
- -
- en una fase previa, se determina el diámetro medio de los productos a analizar, y en función de dicho diámetro medio, una velocidad de rotación de los rodillos (3, 4) adaptada para que un producto de diámetro medio que se encuentra en el plano de una cámara (8, 9) a nivel del primer puesto (5), y hecho girar sobre sí mismo a lo largo de la totalidad de los medios de análisis bajo el efecto de la rotación de dicho rodillos, sufra una rotación tal que cuatro zonas complementarias de su superficie sean vistas por las cámaras respectivas (8, 9, 12, 14) de los primer, segundo y tercer puestos (5-7),
- -
- y cuando tiene lugar el transporte de los productos, se hacen girar los rodillos (3, 4) continuamente con la velocidad de rotación predeterminada, y para cada producto:
- \bullet
- se efectúan mi clichés de este producto a nivel del primer puesto (5), con i \geq 3, nj clichés a nivel del segundo puesto (6) con j \geq 1, y pk clichés a nivel del tercer puesto (7) con k \geq 3,
- \bullet
- se calcula el diámetro teórico del producto a partir de los clichés efectuados,
- \bullet
- y se determinan por comparación entre el diámetro teórico de este producto con el diámetro medio predeterminado, los clichés mi, nj y pk a tomar en cuenta en vista al análisis de dicho producto, de manera que se obtenga un análisis completo sin recubrimiento o con un recubrimiento dado de la superficie total de este producto.
2. Procedimiento de análisis según la
reivindicación 1, caracterizado porque se determina una
velocidad de rotación de los rodillos (3, 4) adaptada para que un
producto de diámetro medio sufra una rotación sobre sí mismo de un
ángulo de rotación sensiblemente comprendido entre 110º y 130º entre
el primer y el segundo puestos (5, 6), y de un ángulo de rotación
sensiblemente comprendido entre 105º y 115º entre el segundo y
tercer puestos (6, 7).
3. Procedimiento de análisis según la
reivindicación 2, caracterizado porque se disponen los
puestos (5-7) de los medios de análisis de manera
que la distancia entre los primer y segundo puestos (5, 6) esté
sensiblemente comprendida entre 1,1 y 1,2 veces la distancia entre
los segundo y tercer puestos (6, 7), y porque se hacen girar los
rodillos (3, 4) con una velocidad de rotación constante a lo largo
de la totalidad de dicho dispositivo de análisis.
4. Procedimiento de análisis según una de las
reivindicaciones 2 o 3, caracterizado porque se determina una
velocidad de rotación de los rodillos (3, 4) adaptada para que un
producto de diámetro medio sufra una rotación sobre sí mismo de un
ángulo de rotación sensiblemente igual a 125,5º entre los primer y
segundo puestos (5, 6), y de un ángulo de rotación sensiblemente
igual a 109º entre los segundo y tercer puestos (6, 7).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la distancia
entre los primer y segundo puestos (5, 6) es sensiblemente iguala
1,15 veces la distancia entre los segundo y tercer puestos (6,
7).
6. Procedimiento de análisis según una de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque se disponen las
cámaras (8, 9) del puesto (5) que comprende dos cámaras, de manera
que sus ejes ópticos respectivos definan una V de ángulo en el
vértice sensiblemente igual a 109º.
7. Procedimiento de análisis según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se equipa
el primer puesto (5) con dos cámaras (8, 9), y los segundo y tercer
puestos (6, 7) con una cámara (12, 14).
8. Procedimiento de análisis según unas de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se toman
tres clichés de cada producto a nivel de los primer y tercer puestos
(5, 7), y un solo cliché de dichos productos a nivel del segundo
puesto (6).
9. Dispositivo de análisis en vista a la
selección automática de productos tales como frutas, que
comprende:
- -
- una cadena de transporte de los productos según un eje longitudinal (x), que comprende una pluralidad de rodillos (3, 4) montados libres en rotación cada uno alrededor de un eje de rotación transversal ortogonal al eje (x), y separados de manera que dos rodillos próximos (3, 4) definan entre ellos un alojamiento para un producto,
- -
- unos medios de análisis de la superficie de los productos dispuestos encima de la cadena de transporte y que comprenden varios puestos sucesivos (5-7) dispuestos a distancia unos de los otros según el eje (x),
- -
- unos medios (20) de arrastre en rotación de los rodillos (3, 4) alrededor de su eje de rotación, aptos para provocar una rotación de dichos rodillos entre los puestos de análisis (5-7) de manera que unas caras diferentes de los productos sean analizadas a nivel de cada puesto,
- -
- y una unidad de tratamiento adaptada para recibir las informaciones salidas de los medios de análisis, y para calcular, a partir de criterios programados previamente definidos, unos datos de selección explotables, caracterizado porque:
- -
- los medios de análisis comprenden tres puestos de análisis, comprendiendo cada uno de dichos puestos (5-7) por lo menos una cámara (8, 9, 12, 14) orientada y adaptada para efectuar, con una frecuencia ajustable unos clichés de los productos transportados por la cadena de transporte,
- -
- comprendiendo uno de dichos puestos (5) dos cámaras (8, 9) dispuestas a uno y otro lado de la cadena de transporte en un mismo plano vertical ortogonal al eje (x), y orientadas de manera que sus ejes ópticos respectivos formen una V centrada sobre dicho eje (x) y de ángulo en el vértice sensiblemente comprendido entre 90º y 130º,
- -
- comprendiendo los otros dos puestos (6, 7) cada uno una cámara (12, 14) dispuesta en la vertical de la cadena de transporte y orientada de manera que su eje óptico sea vertical y secante con el eje (x),
- -
- los medios (20) de arrastre en rotación de los rodillos (3, 4) están dispuestos de manera que provoquen una rotación continua de dichos rodillos a lo largo de los medios de análisis, con una velocidad de rotación adaptada para que un producto de diámetro medio predeterminado que se encuentra en el plano de una cámara (8, 9) a nivel del primer puesto (5) y hecho girar sobre sí mismo a lo largo de la totalidad de los medios de análisis bajo el efecto de la rotación de dichos rodillos, sufra una rotación tal que cuatro zonas complementarias de su superficies sean vistas por las cámaras (8, 9, 12, 14) respectivas de los primer, segundo y tercer puestos (5-7),
- -
- la unidad de tratamiento está adaptada para:
- -
- tratar, para cada producto, mi clichés de este producto tomados a nivel del primer puesto (5), con i \geq 3, nj clichés tomados a nivel del segundo puesto (6) con j \geq 1, y pk clichés tomados a nivel del tercer puesto (7) con k \geq 3,
- -
- y determinar por comparación entre el diámetro teórico de este producto con el diámetro medio predeterminado, los clichés mi, nj y pk a tener en cuenta en vista al análisis de dicho producto, de manera que se obtenga un análisis completo sin recubrimiento o con un recubrimiento dado de la superficie total de este producto.
10. Dispositivo de análisis según la
reivindicación 9, caracterizado porque el primer puesto (5)
comprende dos cámaras (8, 9), comprendiendo los segundo y tercer
puestos (6, 7) una sola cámara (12, 14).
11. Dispositivo de análisis según una de las
reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque la distancia
entre el primer y el segundo puestos (5, 6) esta sensiblemente
comprendida entre 1,1 y 1,2 veces la distancia entre el segundo y
tercer puestos (6, 7).
12. Dispositivo de análisis según la
reivindicación 11, caracterizado porque la distancia entre el
primer y el segundo puestos (5, 6) es sensiblemente igual a 1,15
veces la distancia entre los segundo y tercer puestos (6, 7).
13. Dispositivo de análisis según una de las
reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque las cámaras (8,
9) del puesto (5) que comprende dos cámaras están orientadas de
manera que sus ejes ópticos respectivos definan una V de ángulo en
el vértice sensiblemente iguala 109º.
14. Dispositivo de análisis según una de las
reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque los medios de
arrastre en rotación de los rodillos (3, 4) comprenden una banda sin
fin (20) que se extiende bajo la cadena de transporte a lo largo de
los medios de análisis, y dispuesta de manera que sea tangente a la
generatriz inferior de dichos rodillos, y unos medios de arrastre de
dicha banda sin fin aptos para hacerla pasar con una velocidad de
paso regulable diferente de la de la cadena de transporte.
15. Dispositivo de análisis según la
reivindicación 14, caracterizado porque los medios de
arrastre de la banda sin fin (20) están adaptados para arrastrarla
según un mismo sentido de desplazamiento que el de la cadena de
transporte con una velocidad de paso ajustable inferior a la de
dicha cadena de transporte.
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