ES2963890T3 - Sistema y método para controlar la calidad de un cuerpo reflector de una lámpara para automóviles - Google Patents

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Abstract

Un sistema de control para controlar la calidad de al menos un cuerpo reflector (P1) de una lámpara de un vehículo de motor, que comprende una fuente de luz (10), que está diseñada para emitir un primer haz de luz (F1) para irradiar la superficie reflectante (PA1) del cuerpo reflector (PI); un aparato de captura de imágenes (11), que está dispuesto para capturar una serie de imágenes (IMG1 (i)) que contienen la superficie reflectante irradiada del cuerpo reflector (PI); un dispositivo de procesamiento (12), que está configurado para procesar las imágenes (IMG1(i)), para determinar la reflectancia real (R1) del cuerpo reflector (PI), y para determinar una condición de calidad de el cuerpo reflector (P1) se validará en función de la reflectancia real (R1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y método para controlar la calidad de un cuerpo reflector de una lámpara para automóviles
La invención se refiere al control de la calidad de un cuerpo reflector de una lámpara para automóviles.
Las estructuras ópticas de los cuerpos reflectantes de las lámparas para automóviles han sido sometidas, en el transcurso de los años, a muchos cambios en términos de formas y geometrías, que conducen a un incremento progresivo en su complejidad de fabricación.
En las lámparas modernas, en efecto, el reflector es, junto con la fuente de luz y la electrónica de control, un componente con una alta complejidad estructural, que necesita cumplir una condición dada para permitir que la lámpara trabaje correctamente.
Con esta finalidad, en sistemas actuales de producción de lámparas, se realiza generalmente una validación "en línea" de la calidad para verificar si el reflector cumple requerimientos de calidad predeterminados, para que pueda ser rechazado, en el caso de que no los cumpla.
Este proceso es realizado actualmente por un operador que es responsable del control y verifica la presencia de fallos constructivos y/o imperfecciones y/o incumplimientos a través de la observación directa del reflector irradiado por una fuente de luz.
El proceso de validación mencionado anteriormente, además de estar sujeto a errores así como a costes y tiempos de implementación significativos, tiene un nivel de exactitud en el control de la calidad del reflector que puede cambiar sobre la base de numerosas variantes que, a su vez, dependen básicamente de la persona que realiza el control.
La identificación fallida de un reflector, que "no cumple" los parámetros de calidad predeterminados, conduce a menudo, después del montaje de la lámpara, al rechazo de toda la lámpara, una condición que afecta significativamente a los costes generales de producción de las lámparas.
Por lo tanto, el objeto de la invención es proporcionar un sistema y un método de control de calidad, que soluciona los inconvenientes técnicos descritos anteriormente y, en particular, permite a los fabricantes verificar, de una manera completamente automática, es decir, sin necesidad de realizar inspecciones por operadores, la presencia o la ausencia de una condición de calidad predeterminada del reflector, para rechazarlo y, por lo tanto, retirarlo rápidamente de la línea de producción. El documento DE4991449 divulga un aparato y un método para determinar la condición de calidad del cuerpo reflector de una lámpara de un vehículo sobre la base de la reflectancia real.
Este objeto se consigue por la invención porque se refiere a un sistema para controlar la calidad de al menos un cuerpo reflector de una lámpara de un automóvil, en donde el sistema de control se caracteriza porque comprende un sistema de validación para validar la calidad del cuerpo reflector, que comprende: al menos una primera fuente de luz, que está diseñada para emitir un primer haz de luz predeterminado para irradiar la superficie reflectante de dicho cuerpo reflector, un aparato de captura de imágenes, que está dispuesto para capturar una o más primeras imágenes, que contienen la superficie de reflexión irradiada de dicho cuerpo reflector, un dispositivo de procesamiento, que está configurado para: procesar dichas una o más primeras imágenes para determinar la reflectancia real del cuerpo reflector a validar, para determinar una condición de calidad de dicho cuerpo reflector a validar sobre la base de dicha reflectancia real.
La invención se refiere, además, a un método para controlar la calidad de al menos un cuerpo reflector de una lámpara de un automóvil, en donde el método comprende un método de validación para calidad la calidad del cuerpo reflector, que comprende: proporcionar al menos una primera fuente de luz, que está diseñada para emitir un primer haz de luz predeterminado para irradiar la superficie reflectante de dicho cuerpo reflector, capturar, por medio de un aparato de captura de imágenes, una o más primeras imágenes que contienen la superficie reflectante irradiada de dicho cuerpo reflector, procesar dichas una o más primeras imágenes para determinar la reflectancia real del cuerpo reflector a validar, determinar una condición de calidad de dicho cuerpo reflector a validar sobre la base de dicha reflectancia real.
Preferiblemente, el método implica, además, determinar dicha condición de calidad del cuerpo reflector sobre la base de una comparación entre dicha reflectancia real y una reflectancia de referencia.
Preferiblemente, el método implica almacenar un primer parámetro de proporcionalidad, determinar la luminancia real de dicho cuerpo reflector a validar sobre la base del procesamiento de dichas primeras imágenes, determinar dicha reflectancia real de dicho cuerpo reflector sobre la base de dicha luminancia real y sobre dicho primer parámetro de proporcionalidad.
Preferiblemente, el método implica realizar una operación de retirada digital para retirar desde dichas una o más primeras imágenes, un primer componente de luminancia asociado con dicha primera fuente de luz, para determinar dicha luminancia real.
Preferiblemente, el método comprende, además, un método de calibración, que comprende las etapas de: proporcionar un cuerpo reflector de muestra, proporcionar al menos una segunda fuente de luz, que está diseñada para emitir un haz de luz predeterminado para irradiar dicho cuerpo reflector de muestra, capturar, por medio de un aparato de captura de imágenes, una o más segundas imágenes que contienen la superficie reflectante irradiada de dicho cuerpeo reflector de muestra, procesar dichas una o más segundas imágenes por medio de un dispositivo de procesamiento para determinar dicha reflectancia y dicho primer parámetro de proporcionalidad.
Preferiblemente, el método de calibración comprende determinar una luminancia de referencia sobre la base de dichas una o más segundas imágenes, determinar dicha reflectancia de referencia sobre la base de dicha luminancia de referencia.
Preferiblemente, el método de calibración comprende la etapa de realizar una operación de retirada digital para retirar, desde dichas una o más segundas imágenes, un primer componente de luminancia asociado con dicha segunda fuente de luz, para determinar dicha luminancia de referencia.
Preferiblemente, el método de calibración comprende la etapa de determinar dicha reflectancia de referencia a través de la implementación de un programa de simulación que simula el comportamiento óptico de un modelo tridimensional virtual de dicho cuerpo reflector de muestra sobre la base de dicha luminancia de referencia y sobre la base del segundo haz de luz emitido por dicha segunda fuente de luz.
Preferiblemente, el método de validación comprende las etapas de: almacenar un segundo parámetro de proporcionalidad, determinar la intensidad de luz real de dicho cuerpo reflector a validar sobre la base del procesamiento de dichas una o más primeras imágenes, determinar dicha reflectancia real de dicho cuerpo reflector a validar sobre la base de dicha intensidad de luz real y sobre la base de dicho segundo parámetro de proporcionalidad.
Preferiblemente, el método de validación comprende, además, la etapa de realizar una operación de retirada digital para retirar, de dichas una o más primeras imágenes, un primer componente de intensidad asociado con dicha primera fuente, para determinar dicha intensidad real.
Preferiblemente, el método de validación comprende las etapas de: proporcionar un cuerpo reflector de muestra, proporcionar al menos una segunda fuente de luz, que está diseñada para emitir un haz de luz predeterminado para irradiar dicho cuerpo reflector de muestra, capturar, por medio de un aparato de captura de imágenes, una o más segundas imágenes que contienen la superficie reflectante irradiada de dicho cuerpo reflector de muestra, procesar dichas una o más imágenes para determinar dicha reflectancia de referencia y dicho segundo parámetro de proporcionalidad.
Preferiblemente, el método de calibración implica determinar una intensidad de referencia sobre la base de dichas una o más segundas imágenes, determinar dicha reflectancia de referencia sobre la base de dicha intensidad de referencia.
Preferiblemente, el método de calibración comprende, además, la etapa de realizar una operación de retirada digital, desde dichas una o más segundas imágenes, un primer componente de intensidad asociado con dicha segunda fuente de luz, para determinar dicha intensidad de referencia.
Preferiblemente, el método de calibración comprende las etapas de determinar dicha reflectancia de referencia a través de la implementación de un programa de simulación, que simula el comportamiento óptico de un modelo tridimensional virtual de dicho cuerpo reflector de muestra sobre la base de dicha intensidad de referencia y sobre la base del segundo haz de luz emitido por dicha segunda fuente de luz.
La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos que se acompañan, que muestran una realización no limitativa de ésta, en donde:
La figura 1 muestra esquemáticamente un sistema para controlar la calidad de un cuerpo reflector de una lámpara de un automóvil de acuerdo con la invención.
La figura 2 muestra esquemáticamente un sistema de ajuste presente en el sistema de control de calidad mostrado en la figura 1.
La figura 3 muestra esquemáticamente un ejemplo de la aplicación del sistema de control de la calidad del reflector a una línea de producción que transporta los reflectores.
La figura 4 es un diagrama de flujo de las operaciones implementadas por el método de ajuste implementado por el método de control de la calidad del reflector de acuerdo con la invención.
La figuras 5 es un diagrama de flujo de las operaciones implementadas por el método para validar la calidad de un reflector comprendido en el método para controlar la calidad del reflector de acuerdo con la invención.
La figura 6 es un diagrama de flujo de las operaciones implementadas por el método de ajuste implementado por el método de control de calidad del reflector de acuerdo con una variante de la invención.
La figura 7 es un diagrama de flujo de las operaciones implementadas por el método para validar la calidad de un reflector comprendido en el método para controlar la calidad del reflector de acuerdo con una variante de la invención.
La invención se describirá ahora en detalle con referencia a las figuras que se acompañan para permitir a un experto en la técnica realizarla y utilizarla. Cambios posibles a las realizaciones descritas serán evidentes inmediatamente para los expertos en la técnica y los principios genéricos descritos pueden ser aplicados a otras realizaciones y aplicaciones sin exceder, por esta razón, el alcance de protección de la invención, como se define en las reivindicaciones anexas.
Por lo tanto, la invención no puede considerarse limitada a las realizaciones descritas y mostradas aquí, sino que debe asociarse con el alcance más amplio de protección posible de acurdo con los principios y las características establecidos y reivindicados aquí.
Como se describe en detalle a continuación, la invención se basa básicamente en la idea de determinar directamente el valor de reflectancia de un cuerpo reflector a validar, sobre la base de la determinación directa de una cantidad fotométrica indicativa de la luz reflejada por el reflector a validar y sobre la base de un parámetro de proporcionalidad, en donde el parámetro de proporcionalidad se determina, a su vez, a través de la ejecución de un proceso de calibración.
La cantidad fotométrica puede comprender preferiblemente luminancia, a la que se hará referencia explícita en la descripción siguiente. No obstante, se entiende que la cantidad fotométrica puede comprender cantidades fotométricas alternativas a la luminancia, tal como, por ejemplo, la intensidad de la luz.
El proceso de calibración implica la implementación de un proceso para el análisis de las imágenes de un cuerpo reflector de muestra irradiado por una fuente de luz predeterminada, para determinar una luminancia de referencia, que se deriva exclusivamente del cuerpo reflector de muestra, y la ejecución de un programa de simulación que simula un modelo 3D virtual del cuerpo reflector de muestra, para determinar el valor de reflectancia que debería caracterizar el modelo virtual del cuerpo reflector para permitir a este último tener un valor de luminancia, que corresponde a la luminancia de referencia previamente determinada sobre el reflector de muestra físico.
La solicitante ha encontrado que la determinación preventiva del parámetro de proporcionalidad entre reflectancia y luminancia durante el método de calibración tiene el efecto técnico de permitir a los fabricantes controlar y, por lo tanto, validar, de una manera automática, rápida y exacta, la calidad de cualquier cuerpo reflector a validar, que es del mismo tipo que el reflector de muestra, sobre la base de la determinación de la luminancia de los reflectores a validar, una solución que puede adaptarse, en línea, por medio de un sistema de validación particularmente simple y económico.
Con referencia a las figuras 1 y 3, el número 1 muestra esquemáticamente, como un conjunto, un sistema para controlar la calidad de un cuerpo reflector P1 a validar de una lámpara (no mostrada) de un automóvil (no mostrado). En la descripción siguiente, el término cuerpo reflector P1 indica explícitamente, sin por ello perder en generalidad, un cuerpo reflector que tiene una forma que es similar a la de una cáscara o semi-cáscara (tridimensional) y fabricado de un material polímero, sobre cuya superficie interior (que es la que refleja el haz de luz irradiado por la fuente de luz montada en la lámpara) se aplica una capa reflectante metalizada, que está formada, por ejemplo, por una película de material metálico, tal como aluminio o materiales similares.
Con referencia a las figuras 1, 2 y 3, el sistema de control de calidad 1 comprende un sistema de validación 2 y un sistema de calibración 3.
Como se describe en detalle a continuación, el sistema de validación 2 está configurado para determinar automáticamente si un cuerpo reflector P1 a validar cumple o no una condición de calidad. De acuerdo con la invención, la condición de calidad del cuerpo reflector P1 a validar se cumple o no sobre la base del valor de reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar.
De acuerdo con la invención, la reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar se determina por el sistema de validación 2 de una manera indirecta, es decir, sobre la base de una cantidad fotométrica, que corresponde preferiblemente a la luminancia L1 del cuerpo reflector P1 a validar y sobre la base del parámetro de proporcionalidad mencionado anteriormente, referido a continuación como parámetro de proporcionalidad K.
Preferiblemente, la condición de calidad se determina por el sistema de validación 2 sobre la base de una comparación entre la reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar y la reflectancia de referencia mencionada anteriormente, indicada a continuación con R2 y asociada con el reflector de muestra P2.
Con referencia a las figuras 1 y 3, el sistema de calibración 3 está diseñado para determinar la reflectancia de referencia R2 y el parámetro de proporcionalidad K.
De acuerdo con la realización preferida mostrada esquemáticamente en la figura 2, el sistema de calibración 3 comprende el reflector de muestra P2. El reflector de muestra P2 tiene la misma forma (tridimensional) y geometría que el reflector P1 a validar. El reflector de muestra P2 está estructurado para cumplir la condición de calidad predeterminada requerida para la validación.
El sistema de calibración 3 comprende una fuente de luz 5, que está diseñada para emitir un haz de luz F2 predeterminado para irradiar el cuerpo reflector de muestra P2. La intensidad de la luz del haz de luz F2 puede corresponder a una intensidad de luz S2 predeterminada- Preferiblemente, la fuente de luz 5 tiene las mismas características fotométricas que la fuente de luz (no mostrada), que será montada en la lámpara.
El sistema de calibración 3 comprende, además, un aparato de captura de imágenes 6, que está diseñado para capturar imágenes que contienen la superficie reflectante iluminada P2a del cuerpo reflector P2. El aparato de captura de imágenes 6 está configurado para capturar y proporcionar una o más imágenes IMG(i) (i es un índice variable) indicativo de la luminancia general LC2 del cuerpo reflector de muestra P2 cuando se somete al haz de luz S2. El aparato de captura de imágenes 6 puede comprender convenientemente, por ejemplo, una cámara de luminancia o un goniofotómetro o cualquier otro dispositivo de captura de imágenes similar, que es capaz de capturar una o más imágenes IMG(i) y de proporcionar, como una salida, una cantidad fotométrica sobre la base de un procesamiento de dicha/s imágen/es. Preferiblemente, en la realización tomada en consideración, el aparato de captura de imágenes comprende una cámara de luminancia para proporcionar, como una salida, una luminancia LC2. La operación de la cámara de luminancia y/o del goniofotómetro para la determinación de la luminancia de un objeto se conoce y, por lo tanto, no se describirá en detalle.
Debería indicarse que la luminancia general LC2 asociada con la/s imágen/es IMG2(i), que es proporcionada por el aparato de captura de imágenes 6, comprende dos componentes de luminancia: un primer componente de luminancia, indicado con LS2, que corresponde a la luminancia que puede ser asignada a la contribución de luz de la fuente de luz 5 y un segundo componente de luminancia, referido en adelante como luminancia de referencia L2, que corresponde a la luminancia real, que puede estar asociada exclusivamente con la reflexión de luz del cuerpo reflector de muestra P2.
El sistema de calibración 3 comprende, además, un dispositivo de procesamiento 7, que está configurado para: recibir, como una entrada, una o más imágenes IMG2(i) proporcionadas por el aparato de captura de imágenes 6, procesar la/s imágen/es IMG2(i) para determinar la reflectancia de referencia R2 y el parámetro de proporcionalidad K y proporcionar, como una salida, la reflectancia de referencia R2 y el parámetro de proporcionalidad K.
Con referencia a una realización mostrada en la figura 3, el dispositivo de procesamiento 7 comprende un primer módulo de procesamiento 7a, que está configurado para procesar la/s imágen/es IMG2(i) para realizar una operación de retirada digital, que corresponde a una sustracción de la/s imágen/es (a saber, de la luminancia general LC2), del primer componente de luminancia LS2 asociado con la fuente de luz 5, de manera que las imágenes que resultan del procesamiento son asociadas con la única luminancia de referencia L2 (L2=LC2-LS2). Preferiblemente, el primer módulo de procesamiento 7a puede implementar un programa de post-procesamiento de imágenes digitales, que está configurado para implementar una función de retirada digital para retirar, desde la/s imágen/es recibida/s, el primer componente de luminancia LS2 asociado con la fuente de luz 5 para proporcionar imágenes procesadas, que contienen exclusivamente la luminancia de referencia L2 relacionada con la sola distribución del reflector de muestra P2.
Con referencia a la realización mostrada en la figura 3, el dispositivo de procesamiento 7 comprende, además, un segundo módulo de procesamiento 7b, que está configurado para recibir la luminancia de referencia L2 asociada con el reflector de muestra P2, la intensidad S2 del haz de luz F2 de la fuente de luz 5 y un modelo tridimensional digital 3DM-P2 de un cuerpo reflector, que corresponde al cuerpo reflector de muestra P2.
El segundo modelo de procesamiento 7b está configurado, además, para implementar un programa de simulación, que simula el comportamiento óptico del modelo reflector digital 3DM-P2 en una condición, en la que el reflector es irradiado por un haz de luz virtual, que corresponde al haz de luz F2 que tiene la intensidad de la luz S2.
El segundo módulo de procesamiento 7b está configurado, además, para determinar, por medio del programa de simulación, el valor de reflectancia R2, que posee el reflector digital 3DM-P2, cuando es iluminado por el haz virtual, para tener un valor de luminancia, que corresponde exclusivamente a la luminancia de referencia L2.
El programa de simulación puede comprender, por ejemplo, un programa de Trazado de Rayos y determina el valor de la reflectancia R2 del reflector 3D digital sobre la base de una configuración del simulador, que implica dos condiciones vinculantes: una primera condición requiere que el modelo de reflector digital 3DM-P2 sea irradiado por el haz virtual que corresponde al haz F2 con intensidad de luz S2.
La segunda condición implica un control de la simulación para permitir que el reflector digital alcance un valor real de luminancia, que corresponde a la luminancia de referencia L2. Esta operación puede ser realizada, por ejemplo, por medio de un proceso de simulación "inverso", en el que el valor de la variable que corresponde a la reflectancia R2 se determina por medio de una simulación, en la que la reflectancia representa una cantidad desconocida, que se determina cuando la simulación está en la primera y segunda condiciones descritas anteriormente.
Con referencia a una realización mostrada en la figura 3, el dispositivo de procesamiento 7 comprende, además, un tercer módulo de procesamiento 7c, que recibe, como una entrada desde el segundo módulo de procesamiento 7b, la luminancia de referencia L2 y la reflectancia R2 obtenidas a partir de la simulación. El dispositivo de procesamiento 7 está configurado para determinar el parámetro de proporcionalidad K sobre la base de la luminancia de referencia L2 y sobre la base de la reflectancia R2. De acuerdo con una realización preferida, que está simplificada ahora solamente para incrementar la claridad de la descripción y la comprensión de la invención, el parámetro de proporcionalidad puede ser una cantidad numérica determinada por medio de la siguiente ecuación a) K = R2/L2
en donde
R2 es la reflectancia del cuerpo reflector de muestra P2;
L2 es la luminancia de referencia L2 del cuerpo reflector de muestra P2.
Se entiende que el parámetro de proporcionalidad K no está limitado a una cantidad numérica, sino que puede comprender, por ejemplo, una función matemática que define una relación matemática mutua entre la reflectancia y la luminancia.
Con referencia a la realización preferida mostrada en las figuras 1 y 3, el sistema de validación 2 comprende al menos una fuente de luz 10, que está diseñada para emitir un haz de luz F1 predeterminado para irradiar la superficie reflectante del reflector P1 a validar. Preferiblemente, el haz de luz F1 tiene una intensidad de luz S1 que tiene el mismo valor que la intensidad de luz S2 del haz de luz F2.
En la descripción siguiente y en las figuras esquemáticas se hará referencia a una fuente de luz 10 que ilumina un cuerpo reflector P1 a validar. No obstante, se entiende que la invención no está limitada al uso de una fuente de luz individual 10, sino que puede comprender, adicional o como una alternativa, una pluralidad de fuentes de luz. Las fuentes de luz 5 y 10 pueden comprender, por ejemplo, uno o más diodos LED u OLED y/o lámparas incandescentes o halógenas o de xenon o similares.
Preferiblemente, las cantidades fotométricas que caracterizan el funcionamiento de la fuente de luz 10 corresponden a las de la fuente de luz a montar en la lámpara para irradiar el cuerpo reflector P1 a validar montado en la propia lámpara.
El sistema de validación 2 comprende, además, un aparato de captura de imágenes 11, que está dispuesto, con relación al cuerpo reflector P1 a validar para capturar una o más imágen/es IMG(i) (i es un índice variable), que contiene la superficie reflectante P1a del cuerpo reflector P1 a validar, irradiada por el haz de luz emitido por la fuente de luz 10.
De acuerdo con una realización preferida mostrada en la figura 1, el aparato de captura de imágenes 11 comprende una cámara o una cámara de video 11a. Preferiblemente, el aparato de captura de imágenes 11 comprende convenientemente, además, un filtro fotópico 11b, que está acoplado ópticamente a la cámara o cámara de video 11a.
La solicitante ha encontrado que el uso de una cámara o cámara de vídeo 11a y del filtro fotópico 11b, por una parte, permite reducir significativamente el coste del sistema de validación 2 y, por otra parte, hace que este último sea adecuado para ser utilizado para validar la calidad del cuerpo reflector P1 a validar, mientras éste se mueve a lo largo de una línea de producción de un proceso industrial para fabricar la lámpara.
De acuerdo con una realización preferida mostrada en la figura 1, el sistema de validación 2 comprende, además, un dispositivo de procesamiento 12, que está diseñado para recibir las imágenes IMG1(i) del cuerpo reflector irradiado P1 a validar, que son indicativas de la luminancia general LC1 del cuerpo reflector P1 y de la fuente 10.
El dispositivo de procesamiento 12 está diseñado para recibir, como una entrada, la reflectancia de referencia R2 y el parámetro de proporcionalidad K y los almacena en un módulo de memoria 12a.
El dispositivo de procesamiento 12 comprende, además, un primer módulo de procesamiento 12b, que está configurado para procesar la/s imágen/es IMG1(i) recibida/s para realizar una sustracción u operación de retirada digital para retirar, de la/s imágen/es recibida/s, a saber, de la luminancia general LC1, el primer componente de luminancia LS1 asociado con la fuente de luz 10, de manera que la/s imágen/es resultante/s es/son asociada/s con el único segundo componente de luminancia L1 (L1 = LC1-LS1) con relación al cuerpo reflector P1 a validar.
Preferiblemente, el primer módulo de procesamiento 7a puede implementar un programa de post-procesamiento de imágenes digitales, que está configurado para implementar una función de retirada digital para retirar, de las imágenes recibidas, el primer componente de luminancia LS1 asociado con la fuente de luz 10, para proporcionar imágenes procesadas exclusivamente asociadas con la luminancia L1 del cuerpo reflector P1 a validar.
El dispositivo de procesamiento 12 comprende, además, un segundo módulo de procesamiento 12c, que está configurado para recibir la luminancia L1 del cuerpo reflector P1 a validar y el parámetro de proporcionalidad K. El segundo módulo de procesamiento 12c está configurado, además, para determinar la reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar sobre la base de la luminancia L1 y sobre la base del parámetro de proporcionalidad K. Preferiblemente, la reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar se determina por medio de la siguiente ecuación:
b) R1 = K*L1 ;El dispositivo de procesamiento 12 comprende, además, un tercer módulo de procesamiento 12d, que está configurado para recibir, como una entrada, la reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar y la reflectancia de referencia R2 almacenada. El tercer módulo de procesamiento 12d está configurado, además, para comparar la reflectancia R1 con la reflectancia R2 y determinar la condición de calidad basada en el resultado de la comparación. De acuerdo con una realización explicativa, el tercer módulo de procesamiento 12d determina la condición de calidad cuando la reflectancia R1 y mayor o igual a la reflectancia R2. ;Obviamente, el tercer módulo de procesamiento 12d está configurado, además, para comparar la reflectancia R1 con la reflectancia R2 y determina una condición de no-calidad basada en el resultado de la comparación. Por ejemplo, el tercer módulo de procesamiento 12d determina la condición de no-calidad calidad cuando la reflectancia R1 es menor que la reflectancia R2. ;El tercer módulo de procesamiento 12d está configurado, además, para proporcionar una señal de control COM indicativa de la condición de calidad o de la condición de no-calidad. ;Con referencia a las figuras 1 y 3, el sistema de control 1 puede comprender, además, un sistema de separación 20, que está diseñado para recibir la señal de control COM desde el tercer módulo de procesamiento 12d y retira el cuerpo reflector P1 desde una línea de producción de transporte 21, cuando la señal de control COM es indicativa del hecho de que el cuerpo reflector P1 a validad no tiene la condición de calidad. En el ejemplo mostrado en la figura 3, el sistema de separación 20 comprende un sistema robótico 20a, que retira el cuerpo reflector P1 desde una línea de producción de transporte 21 y lo deposita, por ejemplo, en un almacén de rechazo 22. ;Las figuras 4 y 5 muestran diagramas de flujo de las operaciones implementadas por el método para controlar la calidad del cuerpo reflector P1 a validar. El método de control comprende un método de calibración y un método de validación para el cuerpo reflector P1. ;Con referencia a la figura 4, el método de calibración comprende la etapa de proporcionar el reflector de muestra P2 (bloque 100), que cumple la condición de calidad requerida para la validación. ;El método de calibración comprende la etapa de proporcionar la fuente de luz 5 para emitir el haz de luz F2 predeterminado para irradiar dicho cuerpo reflector de muestra P2 (bloque 110). ;El método de calibración comprende, además, la etapa de capturar, por medio del aparato de captura de imágenes 6, una o más imágenes indicativas de la luminancia general del reflector de muestra P2 y de la fuente 5 (bloque 120). ;El método de calibración comprende, además, la etapa de procesar la/s imágen/es recibida/s para sustraer (retirar) el primer componente de luminancia LS2 asociado con la fuente de luz 5 desde la/s imágen/es, para obtener imágenes que contienen la única luminancia de referencia L2 del reflector de muestra P2 (bloque 130). ;El método de calibración comprende, además, la etapa de implementar el programa de simulación que simula el comportamiento óptico del modelo reflector digital 3DM-P2 en una condición, en la que el reflector es irradiado por un haz de luz que corresponde al haz de luz F2 que tiene la intensidad de luz S2 (bloque 140). ;El método determina, a través del programa de simulación, el valor de reflectancia R2 que el modelo de reflector digital 3DM-P2 debería tener cuando es iluminado por el haz de luz F2 para tener la luminancia de referencia L2. El método de calibración comprende, además, la etapa de determinar el parámetro de multiplicación K basado en la luminancia de referencia L2 y en la reflectancia R2 (bloque 150). ;Con referencia a la figura 5, el método de validación comprende la etapa de proporcionar la fuente de luz 10 para emitir un haz de luz F1 predeterminado para irradiar la superficie reflectante P1a del cuerpo reflector P1 a validar (bloque 200). ;El método de validación comprende, además, la etapa de capturar, por medio del aparato de captura de imágenes 11, una o más imágenes IMG1(i), que contienen la superficie reflectante P1a del cuerpo reflector P1 a validar irradiada por el haz de luz emitido por la fuente de luz 10 (bloque 210). ;El método de validación comprende, además, la etapa de procesar la/s imágen/es recibida/s para sustraer (remover), desde la/s imágen/es recibida/s, la luminancia LS1 asociada con la fuente de luz 10, para obtener una imagen o imágenes que contienen la única luminancia real L1 del cuerpo reflector P1 a validar (bloque 220). ;Preferiblemente, durante esta etapa, un programa de post-procesamiento digital es implementado para sustraer (remover) la luminancia LS1 asociada con la fuente de luz 10 desde la/s imágen/es recibida/s para obtener una imagen que contiene la única luminancia real L1 del cuerpo reflector P1 a validar. ;El método comprende, además, la etapa de determinar la reflectancia real R1 del cuerpo reflector P1 a validar sobre la base de la luminancia real L1 y el parámetro de proporcionalidad K. Preferiblemente, le reflectancia real R1 del cuerpo reflector P1 a validad se determina por medio de la siguiente ecuación: ;R1 = K*L1
El método comprende, además, la etapa de comparar la reflectancia real R1 con la reflectancia de referencia R2 y de determinar la condición de calidad basada en el resultado de la comparación (bloque 240). Preferiblemente, durante esta etapa, la condición de calidad se determina cuando la reflectancia real R1 es mayor o igual a la reflectancia de referencia R2. Preferiblemente, durante esta etapa, se compara la reflectancia real R1 con la reflectancia de referencia R2 para determinar una condición de no-calidad (fallo) basada en el resultado de la comparación.
El método de validación comprende, además, la etapa de controlar el sistema de separación 20 para retirar el cuerpo reflector P1 a validar desde la línea de producción de transporte 21 cuando el cuerpo reflector P1 a validar no tiene la condición de calidad (bloque 250).
El sistema es ventajoso porque se puede aplicar a una línea de producción para determinar la calidad de los reflectores de una manera rápida y exacta. En particular, gracias al ajuste inicial, que permite determinar el parámetro de proporcionalidad, es posible determinar, de una manera indirecta, la reflectancia real del reflector sobre la base de un parámetro que se puede determinar objetivamente en línea, es decir, la luminancia del reflector. Además, el uso de la cámara con el filtro fotópico permite simplificar el sistema, reducir sus costes, y hacer que el sistema sea utilizable para controles en-línea.
Finalmente, el sistema y el método para controlar la calidad de un reflector de una lámpara para automóviles descrito y divulgado anteriormente se pueden someter claramente a cambios y variantes, sin, por esta razón, abandonar el alcance de protección de la invención definida en las reivindicaciones anexas.
De acuerdo con una variante mostrada en las figuras 6 y 7, en el método, la reflectancia de referencia R2 del deflector de muestra P2 y/o la reflectancia real R1 del reflector P1 a validar, en lugar de ser determinadas sobre la base de la luminancia L1 y L1, respectivamente, se determinan sobre la base de la intensidad de la luz I1 e I1, respectivamente, de la luz reflejada por el reflector de muestra P2 y por el reflector P1 a validar.
En particular, la realización mostrada en las figuras 6 y 7 se refiere a un método para controlar la calidad de un cuerpo reflector de lámpara P1 a validar, que es similar al método descrito anteriormente con referencia a los diagramas de flujo mostrados en las figuras 4 y 5 y cuyos bloques operativos, cuando es posible, son identificados por los mismos números de referencia que identifican bloques operativos correspondientes del método descrito anteriormente con referencia a las figuras 4 y 5.
El método descrito en el diagrama de flujo de la figura 6 difiere del método descrito en el diagrama de flujo de la figura 4 porque los bloques 420, 430, 440 y 450 de la figura 6 sustituyen a los bloques 120, 130, 140 y 150 de la figura 4, respectivamente.
Además, el método descrito en el diagrama de flujo de la figura 7 difiere del método descrito en el diagrama de flujo de la figura 5 porque los bloques 510, 520 y 530 de la figura 7 sustituyen a los bloques 210, 220 y 230 de la figura 5. El particular, con referencia a la figura 6, en el bloque 420, el método implica capturar, por medio del aparato de captura de imágenes 6, una o más imágenes indicativas de la intensidad general IC2 del reflector de muestra P2 irradiada por el haz de luz F2.
En el bloque 430, el método comprende, además, la etapa de procesar la/s imágen/es recibida/s para sustraer (remover) el primer componente de intensidad de la luz ID2 asociado con la fuente de luz 5 desde la/s imágen/es recibida/s, para obtener imágenes solamente que contienen un segundo componente de intensidad de la luz, que corresponde a la intensidad de referencia I2 del reflector de muestra P2.
En el bloque 440, el método de calibración comprende, además, la etapa de implementar el programa de simulación que simula el comportamiento óptico del modelo de reflector digital 3DM-P2, en una condición en la que el reflector es irradiado por un haz de luz que corresponde al haz de luz F2 que tiene la intensidad de luz S2.
El método determina, a través del programa de simulación, el valor de reflectancia R2 que el reflector 3D digital debería tener cuando es iluminado por el haz de luz F2 para tener una reflexión con intensidad de luz I2.
En el bloque 450, el método de calibración comprende, además, la etapa de determinar el parámetro de multiplicación H basado en la intensidad de luz de referencia I2 y en la reflectancia R2. El parámetro de multiplicación H se determina a través de la ecuación H = R2/I2.
Con referencia a la figura 7, en el bloque 510, el método de validación comprende la etapa de calcular, por medio del aparato de captura de imágenes 11, una serie de imágenes IMG1(i), que contienen la superficie reflectante P1a del cuerpo reflector P1 a validar irradiada por el haz de luz emitido por la fuente de luz 10 e indicativa de la intensidad general IC1 del cuerpo reflector P1 a validar y de la fuente de luz 10.
En el bloque 520, el método de validación comprende la etapa de procesar las imágenes IMG1(i) recibidas para sustraer (remover) un primer componente de intensidad de la luz iS1 asociado con la fuente de luz 10 desde la imagen recibida, para obtener una imagen que contiene solamente un segundo componente de intensidad de la luz, que corresponde a la intensidad real I1 del cuerpo reflector P1 a validar. Preferiblemente, durante esta etapa, se implementa un programa de post-procesamiento digital para sustraer (remover) el primer componente de intensidad de la luz IS1 asociado con la fuente de luz 10 desde las imágenes recibidas, para obtener una imagen que contiene la única intensidad de la luz real I1 del cuerpo reflector P1 a validar.
En el bloque 530, el método de calibración comprende, además, la etapa de determinar la reflectancia R1 del cuerpo reflector P1 a validar sobre la base de la intensidad de la luz real I1 y sobre el parámetro de proporcionalidad H. Preferiblemente, la reflectancia real R1 del cuerpo reflector P1 a validar se determina por medio de la siguiente ecuación:
R1 = H I1
Obviamente, las operaciones del método de validación descritas anteriormente en el diagrama de flujo de la figura 5 son implementadas por un sistema de validación (no mostrado), que es similar al sistema de validación mostrado en las figuras 1 y 3 y que está provisto con un dispositivo de procesamiento, que difiere del dispositivo de procesamiento 12 descrito anteriormente porque determina y almacena un parámetro de proporcionalidad H, determina la intensidad de la luz real I1 del cuerpo reflector P1 a validar sobre la base del procesamiento de las imágenes IMG1(i), determina la reflectancia real R1 del cuerpo reflector P1 a validar sobre la base de dicha intensidad de la luz real I1 y el parámetro de proporcionalidad H.
El dispositivo de procesamiento de acuerdo con esta variante difiere, además, del dispositivo de procesamiento I2 porque realiza una operación de retirada digital para retirar, desde la/s imágen/es IMG1(i), un primer componente de la intensidad de la luz IS1 asociado con la fuente de luz 10, para determinar la intensidad de la luz real I1 del cuerpo reflector P1 a validar.
Además, obviamente, las operaciones del método de calibración descrito anteriormente en el diagrama de flujo de la figura 6 son implementadas por un sistema de calibración (no mostrado), que es similar al sistema de calibración mostrado en la figura 2 y está provisto con un dispositivo de procesamiento, que difiere del dispositivo de procesamiento 7 descrito anteriormente porque determina una intensidad de luz de referencia 12 basada en la/s imágen/es IMG2(i) y determina la reflectancia de referencia R2 basada en dicha intensidad de luz de referencia I2. El dispositivo de procesamiento del sistema de ajuste de acuerdo con esta variante difiere, además, del dispositivo de procesamiento 7 porque está configurado para realizar una operación de retirada digital, desde la/s imágen/es IMG2(i), de un primer componente de la intensidad de la luz ID2 asociado con la fuente de luz 5, para determinar dicha intensidad de referencia I2.
El dispositivo de procesamiento del sistema de ajuste de acuerdo con esta variante difiere, además, del dispositivo de procesamiento 7 porque está configurado para determinar la reflectancia de referencia R2 a través de la implementación de un programa de simulación, que simula el comportamiento óptico de un modelo tridimensional virtual del cuerpo reflector de muestra P sobre la base de la intensidad de luz de referencia I1 y sobre la base del haz de luz F2 emitido por la fuente de luz 5.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de control (1) para controlar la calidad de al menos un cuerpo reflector (P1) de una lámpara de un automóvil, el sistema de control estácaracterizado porquecomprende un sistema de validación (2) para validar la calidad del cuerpo reflector, que comprende:
al menos una primera fuente de luz (10), que está diseñada para emitir un primer haz de luz predeterminado para irradiar la superficie reflectante (PA1) de dicho cuerpo reflector (P1),
un aparato de captura de imágenes (11), que está dispuesto para capturar una o más primeras imágenes (IMG1(i)), que contienen la superficie reflectante irradiada de dicho cuerpo reflector (P1),
un dispositivo de procesamiento (12), que está configurado para:
- procesar dichas una o más primeras imágenes (IMG1(i)) para determinar la reflectancia real (R1) del cuerpo reflector (P1),
- determinar una condición de calidad de dicho cuerpo reflector (P1) a validar sobre la base de dicha reflectancia real (R1).
2. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho dispositivo de procesamiento (12) está configurado para:
determinar una condición de calidad del cuerpo reflector (P1) sobre la base de una comparación entre dicha reflectancia real (R1) y una reflectancia de referencia (R2).
3. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 2, en donde dicho dispositivo de procesamiento (12) está configurado, además, para:
- almacenar un primer parámetro de proporcionalidad (K),
- determinar la luminancia real (L1) de dicho cuerpo reflector (P1) sobre la base del procesamiento de dichas primeras imágenes (IMG1(i)),
- determinar dicha reflectancia real (R1) de dicho cuerpo reflector (P1) sobre la base de dicha luminancia real (L1) y de dicho primer parámetro de proporcionalidad (K).
4. - El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 3, en donde dicho dispositivo de procesamiento (12) está configurado, además, para realizar una operación de retirada digital para retirar, desde dichas primeras imágenes (IMG1(i)), un primer componente de luminancia (LS1) asociado con dicha primera fuente de luz (10), para determinar dicha luminancia real (L1).
5. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, que comprende un sistema de calibración (3), que comprende:
un cuerpo reflector de muestra (P2),
al menos una segunda fuente de luz (5), que está diseñada para emitir un haz de luz (F2) predeterminado para irradiar dicho cuerpo reflector de muestra (P2),
un aparato de captura de imágenes (6), que está dispuesto para capturar una o más segundas imágenes (IMG2(i)) que contienen la superficie reflectante irradiada (P2a) de dicho segundo cuerpo reflector (P2),
un dispositivo de procesamiento (7), que está configurado para procesar dichas una o más segundas imágenes (IMG2(i)) para determinar dicha reflectancia de referencia (R2) y dicho primer parámetro de proporcionalidad (K).
6. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 5, en donde dicho dispositivo de procesamiento (7) está configurado, además, para determinar una luminancia de referencia (L2) sobre la base de dichas segundas imágenes (IMG2(i)), para determinar dicha reflectancia de referencia (R2) sobre la base de dicha luminancia de referencia (L2).
7. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 6, en donde dicho dispositivo de procesamiento (7) está configurado, además, para realizar una operación de retirada digital para retirar, desde dichas una o más segundas imágenes (IMG2(i)), un primer componente de luminancia (LS2) asociado con dicha segunda fuente de luz (5), para determinar dicha luminancia de referencia (L2).
8. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 7, en donde dicho dispositivo de procesamiento (7) está configurado, además, para determinar dicha reflectancia de referencia (R2) a través de la implementación de un programa de simulación, que simula el comportamiento de un modelo tridimensional virtual de dicho cuerpo reflector de muestra (P2) y sobre el segundo haz de luz (F2) emitido por dicha segunda fuente de luz (5).
9. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 2, en donde dicho dispositivo de procesamiento (12) está configurado, además, para:
- almacenar un segundo parámetro de proporcionalidad (H),
- determinar la intensidad de luz real (L1) de dicho cuerpo reflector (P1) sobre la base del procesamiento de dichas primeras imágenes (IMG1(i)),
- determinar dicha reflectancia real (R1) de dicho cuerpo reflector (P1) sobre la base de dicha intensidad de luz real (I1) y sobre dicho segundo parámetro de proporcionalidad (H).
10. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 9, en donde dicho dispositivo de procesamiento (12) está configurado, además, para realizar una operación de retirada digital para retirar, desde dichas una o más primeras imágenes (IMG1(i)), un primer componente de intensidad de luz (IS1) asociado con dicha primera fuente de luz (10), para determinar dicha intensidad de luz real (I1).
11. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 10, provisto con un sistema de calibración (3), que comprende:
un cuerpo reflector de muestra (P2),
al menos una segunda fuente de luz (5), que está diseñada para emitir un haz de luz (F2) predeterminado para irradiar dicho cuerpo reflector de muestra (P2),
un aparato de captura de imágenes (6), que está dispuesto para capturar una serie de segundas imágenes (IMG2(i)) que contienen la superficie reflectante irradiada (P2a) de dicho segundo cuerpo reflector (P2),
un dispositivo de procesamiento (7), que está configurado para procesar dichas una o más segundas imágenes (IMG2(i)) para determinar dicha reflectancia de referencia (R2) y dicho primer parámetro de proporcionalidad (K).
12. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicho dispositivo de procesamiento (7) está configurado, además, para:
determinar una intensidad de luz de referencia (I2) sobre la base de dichas una o más segundas imágenes (IMG2(i)),
determinar dicha reflectancia de referencia (R2) sobre la base de dicha intensidad de luz de referencia (I2).
13. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 12, en donde dicho dispositivo de procesamiento (12) está configurado, además, para realizar una operación de retirada digital para retirar, desde dichas una o más segundas imágenes (IMG2i)), un primer componente de intensidad de luz (IS2) asociado con dicha segunda fuente de luz (5), para determinar dicha intensidad de luz de referencia (I2).
14. El sistema de control de acuerdo con la reivindicación 13, en donde dicho dispositivo de procesamiento (7) está configurado, además, para determinar dicha reflectancia de referencia (R2) a través de la implementación de un programa de simulación, que simula el comportamiento óptico de un modelo tridimensional virtual de dicho cuerpo reflector de muestra (P2) sobre la base de dicha intensidad de luz de referencia (I2) y sobre el segundo haz de luz (F2) emitido por dicha segunda fuente de luz (5).
15. Un método de control (1) para controlar la calidad de al menos un cuerpo reflector (P1) de una lámpara de un automóvil, el método de control estácaracterizado porquecomprende un método de validación para validar la calidad del cuerpo reflector (P1), que comprende:
proporcionar al menos una primera fuente de luz (10), para emitir un primer haz de luz (F1) predeterminado para irradiar la superficie reflectante (PA1) de dicho cuerpo reflector (P1) a validar,
capturar, por medio de un aparato de captura de imágenes (11), una o más primeras imágenes (IMG1(i)), que contienen la superficie reflectante irradiada de dicho cuerpo reflector (P1) a validar,
- procesar dichas una o más primeras imágenes (IMG1(i)) para determinar la reflectancia real (R1) del cuerpo reflector (P1) a validar,
- determinar una condición de calidad de dicho cuerpo reflector (P1) a validar sobre la base de dicha reflectancia real (R1).
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