ES2920699T3

ES2920699T3 - Package sorting method with moving light indicators

Info

Publication number: ES2920699T3
Application number: ES19737837T
Authority: ES
Inventors: Bruno Volta; Christophe Caillon; Eric Deschamps
Original assignee: Solystic SAS
Current assignee: Solystic SAS
Priority date: 2018-07-06
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2022-08-08
Anticipated expiration: 2039-06-04
Also published as: WO2020008122A1; FR3083460A1; EP3817868A1; FR3083460B1; EP3817868B1

Abstract

Un método para clasificar las parcelas en las que los parcelas 110 son transportados por un transportador 100 a un operador OP que transfiere los parcelas a las tomas de venta 130, con indicadores de luz para ayudar a clasificar que se mueven con los parcelas a lo largo del transportador, cada indicador está asociado con uno de los parcelas, el método que implica la adquisición de imágenes digitales de dicho paquete que se mueve en el transportador, extrayendo información de las fotografías sobre la posición de dicho paquete y su dimensión en la dirección del movimiento de la misma para rastrear este paquete en tiempo real y, en base a esto. Seguimiento, controlando las fuentes de luz en tiempo real de tal manera que forme un indicador de luz en forma de un segmento de luz 122 que tiene una longitud l sustancialmente igual a las dimensiones d de dicho paquete con el que está asociado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)A method of sorting parcels in which the parcels 110 are transported by a conveyor 100 to an operator PO who transfers the parcels to sales outlets 130, with light indicators to help classify that they move with the parcels along of the conveyor, each indicator is associated with one of the parcels, the method involving the acquisition of digital images of said package moving on the conveyor, extracting information from the photographs about the position of said package and its dimension in the direction of the movement of it to track this packet in real time and based on this. Tracking, controlling the light sources in real time in such a way as to form a light indicator in the form of a light segment 122 having a length l substantially equal to the dimensions d of said package with which it is associated. (Automatic translation with Google Translate, without legal value)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Método de clasificación de paquetes con indicadores luminosos móvilesPackage sorting method with moving light indicators

Campo técnicotechnical field

Método de clasificación en el que los paquetes son transportados por un transportador en una dirección de desplazamiento hasta un operador, en el que una unidad de control identifica un paquete a clasificar mediante la lectura de un elemento de identificación y, en respuesta a dicha identificación, determina automáticamente una salida de clasificación de dicho paquete a la que el operador va a transferir dicho paquete desde el transportador, estando dispuesta dicha unidad de control para controlar las fuentes de luz distribuidas a lo largo del transportador para generar y controlar una luz indicadora que ayuda en la clasificación de tal manera que dicha luz indicadora se mueva con dicho paquete a lo largo del transportador.Sorting method in which packages are transported by a conveyor in one direction of travel to an operator, in which a control unit identifies a package to be sorted by reading an identification element and, in response to said identification, automatically determines a sorting output of said package to which the operator is going to transfer said package from the conveyor, said control unit being arranged to control the light sources distributed along the conveyor to generate and control an indicator light that helps in sorting such that said indicator light moves with said package along the conveyor.

Técnica anteriorprior art

Este tipo de método se describe en la patente europea EP 1 531 949 B1, que da a conocer un método de clasificación en el que un transportador transporta paquetes para ser clasificados con una tira de diodos emisores de luz que recubren el borde del transportador y muestran indicadores de destino de clasificación que acompañar el paquete mientras viaja sobre el transportador para ayudar a un operador humano a realizar manualmente la clasificación.This type of method is described in European patent EP 1 531 949 B1, which discloses a sorting method in which a conveyor carries packages to be sorted with a strip of light-emitting diodes lining the edge of the conveyor and showing sort destination indicators that accompany the package as it travels on the conveyor to assist a human operator in manually performing the sort.

En esta patente, los paquetes se identifican en el transportador por medio de lectores ópticos que adquieren la información contenida en los paquetes en forma alfanumérica, en códigos de barras o en símbolos bidimensionales. Las distancias de recorrido de los paquetes sobre el transportador se deducen detectando su paso por un punto dado del transportador por medio de células fotoeléctricas y conociendo la velocidad a la que los paquetes son transportados por el transportador.In this patent, the packages are identified on the conveyor by means of optical readers that acquire the information contained in the packages in alphanumeric form, in bar codes or in two-dimensional symbols. The travel distances of the packages on the conveyor are deduced by detecting their passage through a given point of the conveyor by means of photoelectric cells and knowing the speed at which the packages are transported by the conveyor.

Los indicadores acompañan a los paquetes porque están sincronizados con el recorrido de los paquetes en un punto dado, y se controlan para viajar a la velocidad supuesta de los paquetes, que es en realidad la velocidad de viaje del transportador.The indicators accompany the packets because they are synchronized with the path of the packets at a given point, and are controlled to travel at the assumed speed of the packets, which is actually the speed of travel of the conveyor.

Para un correcto funcionamiento, dicho sistema requiere la separación de los paquetes, es decir, el transporte de los paquetes uno por uno, separados entre sí por una cierta distancia en la dirección de su viaje para evitar, por ejemplo, ambigüedades sobre la identidad de los paquetes que podría dar lugar a errores de clasificación.For correct operation, said system requires the separation of packages, that is, the transport of packages one by one, separated from each other by a certain distance in the direction of their travel to avoid, for example, ambiguities about the identity of packages that could lead to misclassification.

Además de limitar el uso potencial del transportador al transporte de paquetes uno a uno, el método descrito anteriormente requiere que los operadores lean las indicaciones de clasificación, así como la implementación de un sistema de separación de paquetes, y se basa en un método predictivo para deducir las ubicaciones de los paquetes, un método que no puede tolerar situaciones inesperadas o manipulaciones de paquetes durante el proceso de clasificación.In addition to limiting the potential use of the conveyor to transporting packages one by one, the method described above requires operators to read sorting prompts, as well as implement a package separation system, and relies on a predictive method to deduce package locations, a method that cannot tolerate unexpected situations or package tampering during the sorting process.

El objeto de la invención es mejorar la robustez y versatilidad de un método de clasificación mediante indicadores luminosos móviles.The object of the invention is to improve the robustness and versatility of a classification method using mobile light indicators.

Para ello, el objeto de la invención es un método de clasificación de paquetes en el que los paquetes son transportados por un transportador en la dirección de desplazamiento hasta un operador, en el que una unidad de control identifica un paquete a clasificar mediante la lectura automática de una identificación unido a dicho paquete y, en respuesta a dicha identificación, determina automáticamente una salida de clasificación de dicho paquete a la que el operador debe transferir dicho paquete desde el transportador, y dicha unidad de control está dispuesta para controlar las fuentes de luz distribuidas a lo largo del transportador con el fin de generar y controlar un indicador luminoso que asista en la clasificación de dicho paquete de tal forma que dicho indicador luminoso se desplace con dicho paquete a lo largo del transportador, caracterizado porque comprende los siguientes pasos:For this, the object of the invention is a method of classifying packages in which the packages are transported by a conveyor in the direction of travel to an operator, in which a control unit identifies a package to be classified by means of automatic reading of an identification attached to said package and, in response to said identification, automatically determines a sorting output of said package to which the operator must transfer said package from the conveyor, and said control unit is arranged to control the light sources distributed along the conveyor in order to generate and control a light indicator that assists in the classification of said package in such a way that said light indicator moves with said package along the conveyor, characterized in that it comprises the following steps:

se adquieren imágenes digitales que comprenden dicho paquete que se mueve sobre el transportador, la unidad de control recupera información sobre la posición y el tamaño de dicho paquete a lo largo de la dirección de desplazamiento de dicho paquete en el transportador a partir de dichas imágenes digitales en tiempo real, para rastrear dicho paquete y, sobre la base de este seguimiento, controla las fuentes de luz en tiempo real para producir la luz indicadora en forma de un segmento de luz que tiene una longitud en la dirección de desplazamiento que es sustancialmente igual al tamaño de dicho paquete en la dirección de desplazamiento.digital images comprising said package moving on the conveyor are acquired, the control unit retrieves information on the position and size of said package along the direction of travel of said package on the conveyor from said digital images in real time, to track said packet and, on the basis of this tracking, controls the light sources in real time to produce the indicator light in the form of a segment of light having a length in the direction of travel that is substantially equal to the size of that packet in the direction of travel.

El efecto de este método es mejorar la robustez del seguimiento de paquetes al permitir el seguimiento del paquete en tiempo real durante todo su recorrido en el transportador, desde el momento de su identificación hasta el momento de su transferencia por parte del operador, incluso si el paquete es bloqueado o manipulado durante su viaje, o si hay algún comportamiento inesperado o no detectado del transportador. The effect of this method is to improve the robustness of package tracking by allowing the package to be tracked in real time throughout its journey on the conveyor, from the moment of its identification to the moment of its transfer by the operator, even if the package is blocked or tampered with during its journey, or if there is any unexpected or undetected behavior of the carrier.

Este método también tiene el efecto de facilitar la identificación de un paquete a clasificar por correspondencia directa entre una característica física del paquete y una característica visual de una luz indicadora: la longitud del paquete en la dirección de desplazamiento y el ancho de la luz la señal son sustancialmente las mismas.This method also has the effect of facilitating the identification of a package to be sorted by direct correspondence between a physical characteristic of the package and a visual characteristic of an indicator light: the length of the package in the direction of travel and the width of the signal light. they are substantially the same.

El método según la invención puede ventajosamente tener las siguientes particularidades:The method according to the invention can advantageously have the following particularities:

- para adquirir imágenes digitales se pueden utilizar cámaras dispuestas de forma que sus campos de visión se superpongan por parejas;- cameras arranged so that their fields of view overlap in pairs can be used to acquire digital images;

- se puede disponer un marco provisto de luces indicadoras a lo largo del transportador, los receptáculos sobre ruedas colocados en el marco se pueden utilizar como salidas de clasificación, cada receptáculo está asociado con una de las luces indicadoras y se coloca cerca de él, y la unidad de control puede controlar la iluminación de una luz indicadora situada cerca de dicha salida de clasificación para indicar dicha salida de clasificación al operador humano;- a frame provided with indicator lights can be arranged along the conveyor, the receptacles on wheels placed on the frame can be used as sorting outlets, each receptacle is associated with one of the indicator lights and placed close to it, and the control unit may control illumination of an indicator light located near said sorting outlet to indicate said sorting outlet to the human operator;

- las fuentes de luz pueden ser capaces de emitir una pluralidad de colores claros, la unidad de control puede controlar las fuentes de luz en respuesta a la determinación de la salida de clasificación del paquete de manera que dicho segmento de luz sea de un primer color y un segundo segmento de luz podrá trasladarse con un segundo paquete para ser trasladado a dicha salida de clasificación y ser del primer color;- the light sources may be capable of emitting a plurality of light colors, the control unit may control the light sources in response to determining the package sorting output such that said light segment is of a first color and a second light segment may travel with a second packet to be transferred to said sorting outlet and be of the first color;

- un tercer segmento de luz que se mueve junto con un tercer paquete para ser transferido a otra salida de clasificación puede ser de un segundo color diferente del primer color; y- a third light segment moving together with a third package to be transferred to another sorting outlet may be of a second color different from the first color; Y

- dichas luces indicadoras pueden ser capaces de emitir una pluralidad de colores claros y la unidad de control puede controlar la luz indicadora ubicada cerca de dicha salida de clasificación de modo que la luz indicadora emita luz del primer color.- said indicator lights may be capable of emitting a plurality of light colors and the control unit can control the indicator light located near said sorting outlet so that the indicator light emits light of the first color.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

La presente invención se comprenderá mejor y se pondrán de manifiesto otras ventajas a partir de la lectura de la descripción detallada de una realización, dada a modo de ejemplo no limitativo e ilustrada en los dibujos adjuntos, donde:The present invention will be better understood and other advantages will become apparent from reading the detailed description of an embodiment, given by way of non-limiting example and illustrated in the attached drawings, where:

- las Figuras 1A y 1B muestran una vista desde arriba y una vista lateral, respectivamente, de un sistema de clasificación que comprende un transportador;- Figures 1A and 1B show a top view and a side view, respectively, of a sorting system comprising a conveyor;

- la Figura 2A muestra una imagen digital del transportador de las Figuras 1A y 1B;- Figure 2A shows a digital image of the conveyor of Figures 1A and 1B;

- la Figura 2B muestra una tira de fuentes de luz ubicadas a lo largo del transportador en las Figuras 1A y 1B; - la Figura 2C muestra un diagrama que indica las conexiones funcionales entre los elementos del sistema de clasificación de las Figuras 1Ay 1B; y- Figure 2B shows a strip of light sources located along the conveyor in Figures 1A and 1B; - Figure 2C shows a diagram indicating the functional connections between the elements of the classification system of Figures 1A and 1B; Y

- las Figuras 3A a 3C y 4 muestran los pasos del método de clasificación implementado por el sistema de las Figuras 1A y 1B.- Figures 3A to 3C and 4 show the steps of the classification method implemented by the system of Figures 1A and 1B.

Descripción de una realizaciónDescription of an embodiment

En las Figuras 1A a 4 se muestra una realización de un método de clasificación según la invención.An embodiment of a sorting method according to the invention is shown in Figures 1A to 4.

Al comienzo de este método, los paquetes 110 a clasificar se colocan en un transportador en un paso S00 y luego, en un paso S02, un transportador 100 transporta los paquetes 110 en una dirección (Dir) de desplazamiento hasta los operadores Op, que están a cargo de transferir manualmente estos paquetes a receptáculos 130 sobre ruedas, utilizados como salidas de clasificación.At the beginning of this method, the packages 110 to be sorted are placed on a conveyor in a step S00 and then, in a step S02, a conveyor 100 transports the packages 110 in a direction (Dir) of travel to the operators Op, who are in charge of manually transferring these packages to receptacles 130 on wheels, used as sorting outlets.

El transportador 100 puede ser, por ejemplo, un transportador de tipo cinta o de rodillos.Conveyor 100 may be, for example, a belt or roller type conveyor.

Los receptáculos sobre ruedas están dispuestos a lo largo del transportador en uno o más marcos 140 que definen una huella de ubicaciones 144, cada uno diseñado para ser ocupado por uno de los carros sobre ruedas 130.The wheeled bins are arranged along the conveyor in one or more frames 140 defining a footprint of locations 144, each designed to be occupied by one of the wheeled carts 130.

El marco o marcos 140 están equipados con una luz indicadora 142 en cada ubicación 144, de tal manera que aquí las luces están ubicadas sobre los carros con ruedas cuando los carros con ruedas están en su lugar, de modo que cada luz indicadora está asociada con una de las salidas de clasificación.The frame or frames 140 are equipped with an indicator light 142 at each location 144, such that here the lights are located on the wheeled carts when the wheeled carts are in place, so that each indicator light is associated with one of the sorting outputs.

Mientras son transportados por el transportador, los paquetes pasan por un medio de lectura automática 150 que lee los elementos de identificación 112 adheridos a los paquetes, estando conectado funcionalmente el medio de lectura automática y controlado por una unidad de control 160 que identifica los paquetes en un paso S04, por ejemplo asociando cada uno con la información correspondiente leída por los medios de lectura automática 150.While being transported by the conveyor, the packages pass through an automatic reading means 150 which reads the identification elements 112 affixed to the packages, the automatic reading means being operatively connected and controlled by a control unit 160 which identifies the packages in a step S04, for example associating each one with the corresponding information read by the automatic reading means 150.

Los medios de lectura automática 150 pueden consistir, por ejemplo, en un escáner óptico capaz de leer un código de barras, un código bidimensional o información en forma alfanumérica en una etiqueta adherida al paquete y utilizada como elemento de identificación. The automatic reading means 150 may consist, for example, of an optical scanner capable of reading a bar code, a two-dimensional code or information in alphanumeric form on a label attached to the package and used as an identification element.

El sistema de control está configurado para que, en un paso S06, determine automáticamente una salida de clasificación para cada uno de los paquetes identificados, una salida a la que el operador debe transferir estos paquetes desde el transportador.The control system is configured so that, in a step S06, it automatically determines a sorting outlet for each of the identified packages, an outlet to which the operator must transfer these packages from the conveyor.

Esta determinación se realiza, por ejemplo, recuperando información de una base de datos 162 que contiene una tabla de correspondencia entre, por un lado, información como direcciones de destino leídas en los paquetes por medios de lectura automática 150 y, por otro lado, las salidas de clasificación a la que los operadores van a trasladar los paquetes, y luego asignando a cada paquete la salida de clasificación correspondiente según la tabla de correspondencia.This determination is made, for example, by retrieving information from a database 162 that contains a correspondence table between, on the one hand, information such as destination addresses read from the packets by automatic reading means 150 and, on the other hand, the classification outputs to which the operators are going to transfer the packages, and then assigning each package the corresponding classification output according to the correspondence table.

Como se muestra en la Figura 1B, hay cámaras 170a a 170d dispuestas encima del transportador de manera que los campos de visión 172 de las mismas se superponen en pares para cubrir preferiblemente todo el recorrido de un paquete en el transportador entre su paso por los medios de lectura automática 150 y su transferencia a una salida de clasificación 130 por un operador Op.As shown in Figure 1B, cameras 170a-170d are arranged above the conveyor such that their fields of view 172 overlap in pairs to preferably cover the entire path of a package on the conveyor between its passage through the media. automatic reading 150 and its transfer to a sorting output 130 by an operator Op.

En un paso S01, las cámaras son controladas por el sistema de control y envían a dicho sistema las imágenes digitales que adquieren de forma continua, desde el momento en que los paquetes pasan por los medios de lectura automática hasta el momento en que los paquetes son retirados del transportador por el operadores, con la adquisición de imágenes preferiblemente a una frecuencia de más de 5 Hz y menos de 100 Hz, más preferiblemente a una frecuencia mayor de 10 Hz y menos de 30 Hz, para que el control en tiempo real se pueda realizar sin requerir un excesivo cantidad de poder de cómputo.In a step S01, the cameras are controlled by the control system and send to said system the digital images that they acquire continuously, from the moment the packages pass through the automatic reading means until the moment the packages are removed from the conveyor by the operators, with the acquisition of images preferably at a frequency of more than 5 Hz and less than 100 Hz, more preferably at a frequency greater than 10 Hz and less than 30 Hz, so that real-time control is achieved. can do without requiring an excessive amount of computing power.

Mediante el uso de las cámaras se adquieren imágenes digitales que componen un paquete que se desplaza sobre el transportador, y estas imágenes son analizadas por la unidad de control, que extrae de ellas información en tiempo real sobre la posición del paquete en el transportador y un tamaño del mismo a lo largo de la dirección de desplazamiento del paquete en el transportador para rastrear el paquete.Through the use of cameras, digital images are acquired that make up a package that moves on the conveyor, and these images are analyzed by the control unit, which extracts from them information in real time about the position of the package on the conveyor and a size of it along the direction of package travel on the conveyor to track the package.

El análisis se puede realizar mediante una red neuronal configurada para identificar los paquetes en las imágenes, comparar imágenes tomadas en sucesión y deducir de ellas la posición y el recorrido de cada paquete contenido en estas imágenes, resultando el análisis en un seguimiento de los paquetes durante el viaje de los mismos.The analysis can be carried out by means of a neural network configured to identify the packets in the images, compare images taken in succession and deduce from them the position and path of each packet contained in these images, resulting in the analysis tracking the packets during their journey.

Una de las cámaras, la cámara 170a de la Figura 1B, está dispuesta de manera que su campo de visión cubra el recorrido de los paquetes 110 más allá de los medios de lectura automática 150, y la unidad de control identifica un paquete dado que contiene información 112 leída por el medio de lectura automática asociándolo al paquete identificado en el medio de lectura automática en la imagen adquirida por esta cámara en el momento de la lectura de esta información.One of the cameras, camera 170a of Figure 1B, is arranged so that its field of view covers the path of packages 110 past automatic reading means 150, and the control unit identifies a given package containing information 112 read by the automatic reading means associating it with the package identified in the automatic reading means in the image acquired by this camera at the time of reading this information.

Debe entenderse que "imagen adquirida por esta cámara en el momento de la lectura" significa que, en una serie de imágenes digitales tomadas en sucesión por dicha cámara, se toma en consideración la imagen digital temporalmente más próxima al momento de la lectura.It should be understood that "image acquired by this camera at the moment of reading" means that, in a series of digital images taken in succession by said camera, the digital image which is temporally closest to the moment of reading is taken into consideration.

Una vez que un paquete transportado por el transportador se asocia con un paquete identificado en una imagen, el paquete se rastrea mediante el análisis en tiempo real de las imágenes tomadas en sucesión por el conjunto de cámaras; los campos de visión superpuestos de las cámaras permiten seguir el paquete a lo largo de su recorrido sobre el transportador sin perderlo de vista, estableciendo una correspondencia entre un paquete que sale del campo de visión de una cámara y entra en el campo de visión de otra cámara adyacente.Once a package transported by the conveyor is associated with a package identified in an image, the package is tracked through real-time analysis of the images taken in succession by the set of cameras; the cameras' overlapping fields of view allow the package to be followed along its path on the conveyor without losing sight of it, matching a package leaving the field of view of one camera and entering the field of view of another adjacent chamber.

Este método permite el seguimiento en tiempo real de los paquetes transportados por la cinta transportadora, independientemente de la velocidad de desplazamiento de la cinta transportadora y de las variaciones en esa velocidad o detenciones inadvertidas, y no es sensible a ninguna manipulación de los paquetes siempre que los paquetes permanezcan en el transportador y/o en el campo de visión de las cámaras, por lo que el seguimiento de paquetes es muy robusto y adaptable.This method allows real-time tracking of the packages transported by the conveyor belt, regardless of the speed of movement of the conveyor belt and variations in that speed or inadvertent stops, and is not sensitive to any manipulation of the packages as long as packages remain on the conveyor and/or in the cameras' field of view, making package tracking very robust and adaptable.

La orientación de las cámaras es tal que, como se muestra en la Figura 2A que muestra una imagen digital 250 adquirida por una de las cámaras, los campos de visión de las cámaras son preferentemente más amplios en la dirección longitudinal del transportador, es decir, en la dirección (Dir) de desplazamiento de los paquetes, que en la dirección transversal, y las columnas de píxeles de las imágenes digitales están orientadas perpendicularmente a esta dirección (Dir) de desplazamiento de los paquetes.The orientation of the cameras is such that, as shown in Figure 2A showing a digital image 250 acquired by one of the cameras, the cameras' fields of view are preferably wider in the longitudinal direction of the conveyor, i.e., in the direction (Dir) of travel of the packets, than in the transverse direction, and the pixel columns of the digital images are oriented perpendicular to this direction (Dir) of displacement of the packets.

Durante el análisis, en un paso S08, la unidad de control detecta los puntos Pext1 Pext2 de cada paquete identificado en las imágenes digitales, que son el más aguas arriba y el más aguas abajo del transportador, respectivamente, y las dos columnas de píxeles CL1 y CL2 en el que se encuentran estos dos puntos, respectivamente.During the analysis, in a step S08, the control unit detects the Pext1 Pext2 points of each package identified in the digital images, which are the most upstream and the most downstream of the conveyor, respectively, and the two columns of pixels CL1 and CL2 where these two points meet, respectively.

Esta operación consiste en extraer las imágenes y, en cada imagen, la posición P y la extensión E de una proyección de cada paquete sobre un borde del transportador en una dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento del transportador (aquí, el borde del transportador se considera paralela a la dirección de desplazamiento de los paquetes).This operation consists of extracting the images and, in each image, the position P and the extension E of a projection of each package on an edge of the conveyor in a direction perpendicular to the direction of conveyor offset (here, the edge of the conveyor is considered parallel to the direction of travel of the packages).

Cabe señalar que la posición P y la extensión E se consideran en las imágenes y, por lo tanto, se pueden expresar en píxeles, pero, si es necesario, una calibración que establezca una correspondencia entre los puntos en las imágenes digitales y las posiciones reales en el transportador proporcionaría posiciones y extensiones medidas en metros en el transportador; la posición P y la extensión E son información sobre una posición del paquete y un tamaño del mismo en la dirección (Dir) de desplazamiento del transportador.It should be noted that the position P and the extent E are considered in the images and therefore can be expressed in pixels, but, if necessary, a calibration that establishes a correspondence between the points in the digital images and the real positions on the protractor would provide positions and extents measured in meters on the protractor; the position P and the extent E are information about a package position and a package size in the traveling direction (Dir) of the conveyor.

La extracción de las posiciones P y las extensiones E de cada paquete a partir de las imágenes digitales constituye un seguimiento de los paquetes en base al cual la unidad de control en un paso S10 controla las fuentes de luz distribuidas a lo largo del transportador en forma de una tira 120 de fuentes de luz 205 para formar segmentos ligeros 122 que tienen longitudes L en la dirección (Dir) de desplazamiento que son sustancialmente iguales a los tamaños D de los respectivos paquetes en la dirección de desplazamiento y se mueven con los paquetes correspondientes, como se indica en la Figura 1A.The extraction of the positions P and the extensions E of each package from the digital images constitutes a tracking of the packages on the basis of which the control unit in a step S10 controls the light sources distributed along the conveyor as from a strip 120 of light sources 205 to form light segments 122 having lengths L in the (Dir) direction of travel that are substantially equal to the sizes D of the respective packets in the direction of movement and move with the corresponding packets , as indicated in Figure 1A.

Más concretamente, la unidad de control enciende las fuentes luminosas situadas en la proyección de un paquete encendiendo las fuentes luminosas situadas, en las imágenes, entre las columnas CL1 y CL2 que definen la posición y la extensión del paquete en la imagen, por ejemplo mediante una correspondencia preestablecida entre las columnas de píxeles de las imágenes y las posiciones de las fuentes de luz 205 a lo largo del transportador.More specifically, the control unit turns on the light sources located in the projection of a package by turning on the light sources located, in the images, between the columns CL1 and CL2 that define the position and extension of the package in the image, for example by a preset correspondence between the pixel columns of the images and the positions of the light sources 205 along the conveyor.

La correspondencia puede ser recuperada por la unidad de control de una tabla de correspondencia preparada de antemano y almacenada en la base de datos 162.The correspondence may be retrieved by the control unit from a correspondence table prepared in advance and stored in the database 162.

El análisis de imágenes y los comandos del sistema de control se realizan en tiempo real, y el encendido de las fuentes de luz se actualiza continuamente y conduce a la formación de segmentos de luz que se mueven con los paquetes, lo que permite a los operadores asociar inmediatamente un segmento de luz en movimiento con un paquete que viaja en el transportador.Image analysis and control system commands are performed in real time, and the lighting of light sources is continuously updated and leads to the formation of light segments that move with the packages, allowing operators to immediately associate a moving segment of light with a package traveling on the conveyor.

Así, la Figura 2b muestra una situación inicial y tres actualizaciones sucesivas del encendido de focos luminosos de una porción de una franja 120 de focos luminosos en cuatro momentos sucesivos t00 a t03, con los patrones 205a y 205b que indican que la fuente de luz 205 está apagada y la fuente de luz 205 está encendida, respectivamente. Las actualizaciones sucesivas permiten controlar la posición y la longitud L de un segmento móvil ligero 122 a lo largo del transportador, siendo la longitud L proporcional a la extensión E de una proyección de cada paquete en un borde del transportador en una dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento sobre el transportador, considerándose esta proyección sobre una de las imágenes digitales utilizadas para el seguimiento del paquete. Si, por ejemplo, cada píxel de una de las imágenes corresponde a un cuadrado de 1x1 cm en el transportador y la tira 120 de fuentes de luz consta de fuentes de luz como diodos distribuidos a lo largo del transportador a una distancia de 1 cm, entonces cada diodo corresponde a una de las columnas de píxeles de una de las imágenes. En el ejemplo anterior, en el caso de un paquete que tiene una proyección en el borde del transportador en una dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento que mide 50 píxeles en las imágenes, entonces el sistema de control enciende los 50 diodos correspondientes a estos 50 píxeles, lo que se traduce en un segmento de luz producido por los diodos de aproximadamente 50 cm, viajando este segmento de luz con el paquete.Thus, Figure 2b shows an initial situation and three successive updates of the illumination of light bulbs of a portion of a strip 120 of light bulbs at four successive moments t00 to t03, with the patterns 205a and 205b indicating that the light source 205 is off and the light source 205 is on, respectively. Successive updates allow the position and length L of a light moving segment 122 to be controlled along the conveyor, the length L being proportional to the extent E of a projection of each package on one edge of the conveyor in a direction perpendicular to the direction displacement on the conveyor, considering this projection on one of the digital images used for tracking the package. If, for example, each pixel of one of the images corresponds to a 1x1 cm square on the protractor and the light source strip 120 consists of diode-like light sources distributed along the protractor at a distance of 1 cm, then each diode corresponds to one of the pixel columns of one of the images. In the example above, in the case of a package that has a projection on the edge of the conveyor in a direction perpendicular to the direction of travel that measures 50 pixels in the images, then the control system turns on the 50 diodes corresponding to these 50 pixels. pixels, which translates into a segment of light produced by the diodes of approximately 50 cm, this segment of light traveling with the package.

Dos tiras de fuente de luz 120 pueden flanquear el transportador 100 en cada lado y ser controladas independientemente por el sistema de control, por ejemplo para generar segmentos de luz destinados a los operadores ubicados a cada lado del transportador para transferir paquetes a las salidas de clasificación por turno ubicados a cada lado del transportador, como se muestra en la Figura 1A.Two light source strips 120 may flank conveyor 100 on each side and be independently controlled by the control system, for example to generate light segments for operators located on each side of the conveyor to transfer packages to sorting exits. in turn located on each side of the conveyor, as shown in Figure 1A.

La Figura 2C muestra que el sistema de control 160 está funcionalmente conectado al escáner 150, a las cámaras 160a a 160d, a las tiras de fuente de luz 120, a las luces indicadoras 142 y a la base de datos 162.Figure 2C shows that control system 160 is functionally connected to scanner 150, cameras 160a to 160d, light source strips 120, indicator lights 142, and database 162.

En esta realización, el transportador se divide en las secciones de clasificación Sec-1 a Sec-4 indicadas en la Figura 3A, estando asignada cada sección de clasificación a un operador dado responsable de transferir los paquetes destinados a una o más salidas de clasificación dadas durante un paso S12, el sistema de control solo genera los segmentos de luz para la indicación de clasificación de paquetes cuando los paquetes ingresan a la sección del operador responsable de sus respectivos destinos de clasificación.In this embodiment, the conveyor is divided into sorting sections Sec-1 to Sec-4 indicated in Figure 3A, each sorting section being assigned to a given operator responsible for transferring packages destined for one or more given sorting outlets. during a step S12, the control system only generates the light segments for the packet sorting indication when the packets enter the section of the operator responsible for their respective sorting destinations.

La Figura 3A proporciona un ejemplo de una vista lateral de un transportador que transporta paquetes para ser clasificados en 5 tiempos sucesivos tü a t⁴. Figure 3A provides an example of a side view of a conveyor that transports packages to be sorted at 5 successive times tü at ⁴ .

Como se muestra, un segmento ligero 122x asociado a un paquete 110x sólo se genera cuando el paquete entra en el segmento Sec-3 bajo la responsabilidad de un operador al que se le asigna el traslado de este paquete a una salida de clasificación.As shown, a 122x light segment associated with a 110x packet is only generated when the packet enters the Sec-3 segment under the responsibility of an operator who is assigned to move this packet to a sort outlet.

Sin embargo, los segmentos ligeros 122y y 122z asociados a las parcelas 110y y 110z, respectivamente, se generan en cuanto estas parcelas entran en el segmento Sec-2 bajo la responsabilidad de un operador al que se le asigna la transferencia de estas parcelas.However, the light segments 122y and 122z associated with parcels 110y and 110z, respectively, are generated as soon as these parcels enter the Sec-2 segment under the responsibility of an operator assigned to transfer these parcels.

En ambos casos, una vez que los paquetes son retirados del transportador por los operarios, ya no aparecen en las imágenes digitales y por tanto ya no están identificados en las mismas, cesando la generación de los segmentos de luz correspondientes en un paso S14, que corresponde a tiempo t4 en la Figura 3A para las parcelas 110xy 110y. Como se muestra en la Figura 3B, el método según la invención genera segmentos de luz que se asocian con los paquetes correspondientes y que permiten identificarlos de manera rápida y precisa tanto en una situación (a) en la que los paquetes están separados entre sí en el transportador, y en una situación (b) en la que los paquetes se superponen entre sí en la dirección perpendicular a la dirección (Dir) de desplazamiento.In both cases, once the packages are removed from the conveyor by the operators, they no longer appear in the digital images and therefore are no longer identified in them, the generation of the corresponding light segments ceasing in a step S14, which corresponds to time t4 in Figure 3A for plots 110xy 110y. As shown in Figure 3B, the method according to the invention generates light segments that are associated with the corresponding packets and that allow them to be quickly and accurately identified both in a situation (a) in which the packets are separated from each other in the conveyor, and in a situation (b) in which the packages overlap each other in the direction perpendicular to the direction (Dir) of travel.

En la Figura 3B, es fácil para el operador ver, por ejemplo, que las luces indicadoras 122a y 122b están asociadas con los paquetes 110a y 110b, respectivamente, y esto a pesar de que se superponen con otros paquetes.In Figure 3B, it is easy for the operator to see, for example, that indicator lights 122a and 122b are associated with packages 110a and 110b, respectively, despite the fact that they overlap with other packages.

Esta característica es muy ventajosa ya que no es necesaria una separación de los paquetes en el transportador y, por lo tanto, los paquetes pueden ocupar el transportador mucho más densamente, lo que aumenta el ritmo de clasificación y simplifica el procedimiento y la infraestructura para disponer los paquetes en el transportador.This feature is highly advantageous as no separation of the packages on the conveyor is necessary and therefore the packages can occupy the conveyor much more densely, increasing the rate of sorting and simplifying the procedure and infrastructure for disposing. the packages on the conveyor.

Cuando un operador no detecta ninguna ambigüedad con respecto a un paquete asociado con un segmento de luz dado durante el paso de prueba T00 en el diagrama de la Figura 4, como, por ejemplo, en las situaciones (a) y (b) de la Figura 3B, el operador simplemente transfiere los paquetes en el paso S12.When an operator detects no ambiguity with respect to a packet associated with a given light segment during test step T00 in the diagram of Figure 4, as, for example, in situations (a) and (b) of the Figure 3B, the operator simply transfers the packets in step S12.

Cuando un operador detecta una ambigüedad, como, por ejemplo, en la situación (a) de la Figura 3C en la que dos paquetes 110c y 110d del mismo tamaño y la misma orientación se encuentran en la misma ubicación del transportador, es imposible determinar la parcela con la que está asociado el segmento de luz 122.When an operator detects an ambiguity, as, for example, in situation (a) in Figure 3C where two packages 110c and 110d of the same size and orientation are in the same location on the conveyor, it is impossible to determine the exact location. parcel with which the light segment 122 is associated.

En tal caso, una simple manipulación de uno de los paquetes por parte del operador en un paso S11 es suficiente para eliminar la ambigüedad desplazando longitudinalmente uno de los paquetes en relación con el otro y/o cambiando su orientación, y luego prosiguiendo con la transferencia en el paso S12.In such a case, a simple manipulation of one of the packets by the operator in a step S11 is sufficient to remove the ambiguity by longitudinally shifting one of the packets relative to the other and/or changing their orientation, and then proceeding with the transfer. in step S12.

El desplazamiento longitudinal de una parcela con respecto a otra provocará un desplazamiento del segmento ligero con respecto a una de las parcelas, lo que es una primera forma de disipar la ambigüedad.The longitudinal displacement of one parcel with respect to another will cause a displacement of the light segment with respect to one of the parcels, which is a first way of dispelling the ambiguity.

La rotación de un paquete generalmente provocará un cambio en la longitud del segmento de luz correspondiente, de L1 en la situación (a) a L2 en la situación (b) después de la manipulación del paquete 110d.Rotation of a packet will generally cause a change in the length of the corresponding light segment, from L1 in situation (a) to L2 in situation (b) after manipulation of the packet 110d.

Así, en el ejemplo de la Figura 3C, una u otra de las manipulaciones anteriores realizadas por un operador eliminará la ambigüedad y asociará con precisión el segmento de luz 122 con el paquete 110d, y no con el paquete 110c. Cuando se identifica con precisión un paquete, un operador lo recupera del transportador y lo mueve a la salida de clasificación 130 a la que debe transferirse en el paso S12.Thus, in the example of Figure 3C, one or other of the above manipulations performed by an operator will disambiguate and accurately associate light segment 122 with packet 110d, and not packet 110c. When a package is accurately identified, an operator retrieves it from the conveyor and moves it to the sorting outlet 130 to which it is to be transferred in step S12.

Para ayudar al operador, el sistema de control enciende la luz indicadora 142 asociada con esa salida, por ejemplo, cuando el paquete ya no se identifica en las imágenes digitales utilizadas para rastrear el paquete.To assist the operator, the control system turns on the indicator light 142 associated with that output, for example, when the package is no longer identified in the digital images used to track the package.

Para facilitar aún más el trabajo de los operadores Op, las fuentes de luz 205 y las luces indicadoras 142 pueden ser capaces de emitir varios colores de luz.To further facilitate the work of Op operators, light sources 205 and indicator lights 142 may be capable of emitting various colors of light.

Por lo tanto, una salida de clasificación se puede asociar con un color particular específico de esa salida y el sistema de control puede, en consecuencia, generar segmentos de luz de ese color particular cuando están asociados con un paquete que se va a transferir a esa salida de clasificación, con cada salida de clasificación estando asociado con un color diferente de las otras salidas de clasificación.Thus, a sort output can be associated with a particular color specific to that output, and the control system can consequently generate light segments of that particular color when associated with a package to be transferred to that output. sort output, with each sort output being associated with a different color from the other sort outputs.

Debe entenderse que un "color diferente" significa que un operador puede distinguir fácilmente ese color de los otros colores.A "different color" should be understood to mean that an operator can easily distinguish that color from other colors.

Por ejemplo, si los paquetes 110y y 110z de la Figura 3A se van a transferir a la misma salida, los segmentos de luz correspondientes 122y y 122z emitirán una luz del mismo primer color, mientras que si se va a transferir el paquete 110x a otra salida, la luz indicadora 122x emitirá una luz de un segundo color que es diferente del primer color. For example, if packets 110y and 110z in Figure 3A are to be transferred to the same outlet, the corresponding light segments 122y and 122z will emit light of the same first color, whereas if packet 110x is to be transferred to another output, the 122x indicator light will emit light of a second color that is different from the first color.

Del mismo modo, el sistema de control podrá controlar las luces indicadoras 142 de tal forma que cada una emita el color de su correspondiente salida de clasificación y el de los segmentos luminosos 122 que indican los paquetes a trasladar a la misma, respectivamente.In the same way, the control system will be able to control the indicator lights 142 in such a way that each one emits the color of its corresponding classification output and that of the light segments 122 that indicate the packages to be transferred to it, respectively.

Las correspondencias de color entre las salidas de clasificación y los segmentos de luz 122 y/o las luces indicadoras 142 pueden indicarse en una tabla almacenada en la base de datos 162.The color correspondences between the sort outputs and the light segments 122 and/or indicator lights 142 may be indicated in a table stored in database 162.

En el método según la invención, gracias al seguimiento de paquetes que incluye la extracción de información sobre las posiciones y tamaños de los paquetes en la dirección de desplazamiento del transportador y el control en tiempo real de los segmentos ligeros, la ambigüedad sobre la identificación de un paquete a transferir por también se puede levantar un operador en tiempo real, y esto de la forma muy sencilla explicada anteriormente, lo que dota al método de clasificación de sencillez operativa, robustez y flexibilidad.In the method according to the invention, thanks to the packet tracking that includes the extraction of information about the positions and sizes of the packets in the direction of travel of the conveyor and the real-time control of the light segments, the ambiguity about the identification of A package to be transferred by an operator can also be lifted in real time, and this in the very simple way explained above, which gives the classification method operational simplicity, robustness and flexibility.

En esta descripción, la expresión "tiempo real" debe entenderse como la descripción de una reacción del sistema de control tras una acción sobre los paquetes suficientemente rápida para que los operadores perciban las consecuencias de la misma de forma casi inmediata en las posiciones y longitudes de los segmentos de luz, por ejemplo menos de 5 s después de una acción sobre los paquetes, preferiblemente menos de 2 s, y más preferiblemente menos de un segundo.In this description, the expression "real time" should be understood as the description of a reaction of the control system after an action on the packages fast enough so that the operators perceive the consequences of it almost immediately in the positions and lengths of the the light segments, eg less than 5 s after an action on the packets, preferably less than 2 s, and more preferably less than one second.

Además, no es necesaria la lectura de la información de destino de los paquetes y la memorización de asociaciones entre destinos y puntos de clasificación por parte de los operadores, ya que el método indica directamente a las operaciones, mediante señales luminosas, los paquetes a transferir y los puntos de clasificación al que se van a transferir los paquetes, lo que permite una gran eficiencia de clasificación en términos de velocidad y fiabilidad, así como una excelente flexibilidad organizativa.In addition, it is not necessary for the operators to read the destination information of the packages and memorize the associations between destinations and sorting points, since the method indicates directly to the operations, by means of light signals, the packages to be transferred. and the sorting points to which the packages are to be transferred, which allows for great sorting efficiency in terms of speed and reliability, as well as excellent organizational flexibility.

Es evidente que la presente invención no se limita a la realización descrita anteriormente, que puede sufrir modificaciones sin exceder el alcance de la invención. It is evident that the present invention is not limited to the embodiment described above, which may be modified without exceeding the scope of the invention.

Claims

REIVINDICACIONES

1 Method for sorting packages, in which the packages are transported (S02) by a conveyor in a direction (Dir) of movement to an operator (Op), and in which a control unit (160) identifies (S04) each package (110) to be classified by means of an automatic reading of an identification element (112) affixed to said package and, in response to the identification, automatically determines (S06) a classification output (130) of said package where said package will be transferred by the operator of the conveyor, said control unit is arranged to control light sources distributed along the conveyor in order to generate and control an indicator light to assist in the classification of said package in such a way that said indicator light moves with said package along the conveyor, characterized in that said method comprises the following steps:

acquire (S01) digital images (250) comprising said package moving on the conveyor, and, from said digital images, the control unit recovers (S08), in real time, information (E, P) relative to a position of said package and a size thereof in the direction (Dir) of movement of the conveyor to track said package and, based on this tracking, controls (S10), in real time, the light sources (205 ) to produce the indicator light in the form of a light segment (122) having a length (L) in the direction of movement that is substantially equal to the size (D) of the package in the direction of movement.

Classification method according to claim 1, characterized in that cameras are used to acquire the digital images, which are arranged so that their fields of view (Sa, Sb, Sc, Sd) overlap in pairs.

3 Sorting method according to claim 1 or claim 2, characterized in that a frame (140) provided with indicator lights (142) is placed along the conveyor, because the receptacles (130) on wheels, which receptacles are placed on the frame, are used as sorting outlets, each receptacle being associated with and positioned near one of the indicator lights, and in that the control unit controls the lighting of an indicator light located near said sorting outlet to indicate said sorting output to the human operator.

4 Sorting method according to any of claims 1 to 3, characterized in that the light sources are capable of emitting a plurality of colors of light, in that the control unit controls the light sources in response to the determination of the sorting output such that said light segment (122y) is of a first color, and in that a second light segment (122z) moving with a second package to be transferred to said sorting outlet is of the first color.

Sorting method according to claim 4, characterized in that a third light segment (122x) that moves together with a third package to be transferred to another sorting outlet is of a second color different from the first color.

Sorting method according to claim 4 or claim 5, characterized in that said indicator lights are capable of emitting a plurality of colors of light and in that the control unit controls the indicator light located near said sorting outlet such that the light indicator emits light of the first color.