FR2936601A1

FR2936601A1 - Procede de traitement d'objets en fonction de leurs poids individuels

Info

Publication number: FR2936601A1
Application number: FR0856586A
Authority: FR
Inventors: Gilles Nignon
Original assignee: Arbor SA
Current assignee: Arbor SA
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-04-02
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: FR2936435A1; FR2936502B1; FR2936502A1; US8688264B2; BRPI0913537A2; FR2936601B1; US20110166696A1; WO2010037942A1; FR2936435B1; EP2331918A1

Abstract

Pour répartir des objets présentés avec une distribution de poids aléatoire, de façon à traiter les objets en fonction de leur poids, le procédé comprend des étapes exécutées cycliquement de façon à : - détecter (40) un objet (ob ) ; - prendre (50) l'objet détecté au moyen d'un préhenseur monté sur un robot (Ri) et mesurer le poids (w ) au moyen d'un capteur de pesée ou de force disposé sur le préhenseur ; - acquérir (60) le poids (w ) en l'associant à l'objet (ob ).

Description

"Procédé de traitement d'objets en fonction de leurs poids individuels".

L'invention concerne un procédé pour traiter des 5 objets en fonction de leurs poids individuels. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé pour remplir des contenants avec des objets dont la distribution de poids est aléatoire. De tels procédés sont connus sur les chaînes de 10 conditionnement, notamment de conditionnement de produits alimentaires. Des objets tels que des filets de poissons ou de volailles ont des poids qui varient d'un individu à l'autre autour d'une moyenne propre à l'espèce et parfois à la saison de capture. 15 Il existe des procédés dans lesquels on coupe les objets à longueur, par exemple des sardines, pour imposer le poids qui à morphologie constante de l'espèce, dépend fortement de la longueur. Il existe aussi des procédés agencés pour faire 20 passer les objets de manière ordonnée sur un convoyeur muni d'un dispositif de pesage. Les procédés connus de l'état antérieur de la technique ne permettent pas de contrôler le poids avec précision. 25 Cependant les contraintes en termes de respect du poids dans les emballages, se durcissent. S'il est admis que le poids de marchandise annoncé, nommé par la suite poids cible, soit dépassé, il n'est pas admis que le poids effectif soit inférieur au poids cible. Toutefois, 30 un dépassement de poids trop fort sur des quantités importantes de produits a des répercussions de coûts considérables. Le poids cible peut concerner le poids de plusieurs objets regroupés ou le poids de chaque objet pris individuellement 35 Un problème posé est celui de remplir les contenants jusqu'à cumuler un poids minimal dans chaque contenant au plus juste.

Plus généralement, un problème posé est celui de traiter les objets avec un maximum de précision en fonction de leurs poids individuels dont la répartition est aléatoire.

Pour résoudre ce problème et d'autres posés par l'état antérieur de la technique, l'invention a pour objet un procédé pour répartir des objets présentés avec une distribution de poids aléatoire, de façon à traiter les objets en fonction de leur poids , comprenant des étapes exécutées cycliquement de façon à détecter un objet, prendre l'objet détecté au moyen d'un préhenseur monté sur un robot, mesurer le poids au moyen d'un capteur de pesée ou de force disposé sur le préhenseur, et acquérir le poids en l'associant à l'objet.

Avantageusement, pour remplir des contenants comprenant chacun un ou plusieurs objets jusqu'à cumuler un poids minimal dans chaque contenant rempli, le procédé comprend des étapes exécutées après avoir acquis le poids associé à l'objet de façon à rechercher dans une collection de contenants, un contenant optimal au moyen d'un algorithme de tri qui utilise une loi de distribution statistique des poids et à déposer l'objet de poids acquis dans le contenant optimal estimé par l'algorithme de tri.

Particulièrement, le capteur de pesée ou de force est disposé sur le préhenseur entre un corps de préhenseur et un organe de préhension ou entre le corps de préhenseur et un organe de fixation sur le robot. Plus particulièrement, l'objet est détecté par une caméra. Plus particulièrement encore, le poids est estimé en fonction de dimensions visualisables de l'objet. De préférence, le poids est mémorisé de façon à établir la loi de distribution statistique des poids sur plusieurs cycles d'exécution. Additionnellement, des dimensions de l'objet captées à partir de la caméra, sont mémorisées de façon à établir sur plusieurs cycles d'exécution, une relation entre le poids et les dimensions captées à partir de la caméra. On notera encore d'autres caractéristiques avantageuses telles que celles d'utiliser une loi de Laplace Gauss comme loi de distribution statistique, celles de rechercher le contenant optimal de façon à maximiser une probabilité calculée au moyen de la loi de distribution statistique pour cumuler le poids minimal dans le contenant estimé optimal avec des objets qui succèdent à l'objet dont le poids est acquis. Un mode de réalisation préféré consiste à construire la collection de contenants, en ajoutant un contenant entrant dans un champ d'accessibilité d'un robot et à réduire la collection de contenants, en retranchant un contenant sortant du champ d'accessibilité du robot. Particulièrement, le contenant entrant est un contenant vide ou un contenant qui sort du champ d'accessibilité d'un robot précédent et le contenant sortant est un contenant plein ou un contenant qui entre dans le champ d'accessibilité d'un robot suivant. Avantageusement, le procédé utilise un premier convoyeur pour faire entrer l'objet dans le champ d'accessibilité du robot, un deuxième convoyeur pour faire entrer une première fois le contenant dans le champ d'accessibilité du robot, et un troisième convoyeur pour faire entrer une deuxième fois le contenant dans le champ d'accessibilité du robot si le contenant est sorti du champ d'accessibilité du robot sans avoir pu être totalement rempli. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif et nullement limitatif de l'invention. Elles montrent . - figure 1 une représentation schématique en perspective d'un premier mode de réalisation de chaîne de conditionnement pour mettre en oeuvre l'invention; - figures 2A et 2B : des vues de côté et de dessus d'un deuxième mode de réalisation de chaîne de conditionnement pour mettre en oeuvre l'invention; - figure 3 : une vue en perspective d'un préhenseur monté sur une tête de robot pour mettre en oeuvre l'invention ; - figure 4 des étapes de procédé conforme à l'invention ; - figure 5 : des étapes supplémentaires d'un mode de réalisation possible de procédé conforme à l'invention.

Les éléments identiques conservent la même référence d'une figure à l'autre. En référence à la figure 1, une chaîne de conditionnement comprend un convoyeur 41 sur lequel sont présentées en vrac des sardines 6, 7, 8, 9, éparpillées qui constituent des objets avec une distribution de poids aléatoire. D'autres denrées alimentaires peuvent constituer de tels objets tels que des filets de maquereaux ou autres poissons, des filets ou fois de volailles ou tout autre produit dont le poids n'est pas nécessairement calibré. La présentation en vrac résulte du traitement précédent auquel ont été soumis ces objets : vrac, lavage, découpe, cuisson, portionnage, tranchage, sciage etc. Un convoyeur 21 reçoit des contenants 36 de denrées alimentaires initialement vide et évacue des contenants 31 qui sont pleins. Dans l'exemple illustré par la figure 1, les contenants sont des boîtes à sardines. Pour des fruits, les contenants pourraient être des sachets. Un robot 11 muni d'un préhenseur 51 monté au bout d'un bras articulé 56, répartit des sardines 1, 2, 3, 4, 5 dans des boîtes 31, 32, 33, 34, 35 jusqu'à cumuler un poids minimal dans chaque boîte que le robot remplit en prenant les sardines une à une sur le convoyeur 41. Lorsque les objets à prendre sont parfaitement alignés dans le sens de marche du convoyeur, une simple cellule photoélectrique suffit pour les détecter et permettre au robot 11 de les repérer en tenant compte du mouvement du convoyeur comme il est d'usage dans les processus de suivi automatique. Lorsque les objets à prendre ne sont pas alignés et orientés en tous sens comme c'est le cas des sardines 6 à 9, une caméra 42 placée au dessus des convoyeurs 21, 41 et orientée vers l'entrée des convoyeurs, facilite la détection des objets et leur repérage par le robot 11. Accessoirement, la caméra 42 permet aussi au robot de repérer les boîtes. Le robot 11 de la figure 1 est disposé à côté du convoyeur 21. En référence aux figures 2A et 2B, le robot 11 est suspendu au dessus des convoyeurs 21, 41 et d'un convoyeur supplémentaire 22. Le convoyeur 22 est agencé pour faire repasser sous le robot 11, un contenant qui n'a pas pu être rempli après un premier passage Dans l'exemple ici illustré, les contenants sont des barquettes et les objets sont des produits nus quelconques avant emballage dans les barquettes. Les objets avant emballage peuvent être aussi des produits filmés, c'est-à-dire recouverts individuellement d'un film protecteur. Le robot 11 de la figure 2A comprend un ou plusieurs bras articulés 56 pour maintenir et déplacer le préhenseur 51 après avoir pris un objet depuis le convoyeur 41 vers le convoyeur 21 ou vers le convoyeur 22 et depuis le convoyeur 21 ou le convoyeur 21 ou vers le convoyeur 41 après avoir déposé l'objet dans un contenant. En référence à la figure 3, le préhenseur 51 est raccordé au bras 56 par un poignet 55. Des griffes 53, 54 sont agencées pour saisir un objet sur le convoyeur 41 et lâcher l'objet dans un contenant sur le convoyeur 21 ou le convoyeur 22. Le préhenseur 51 comprend un capteur de pesée ou de force 52 disposé entre le poignet 55 et les griffes 53, 54 pour peser chaque objet pris sur le convoyeur 41. Dans les processus industriels, les bras de robots agissent à grande vitesse, souvent avec une phase de décélération qui suit directement la phase d'accélération. Il est préférable de marquer un court arrêt ou pour le moins une vitesse stabilisée du bras un court instant lorsqu'on utilise un capteur de pesée. En tenant compte d'une connaissance de l'accélération qui résulte de la boucle d'asservissement du bras du robot, l'utilisation d'un capteur de force permet de faire une mesure à la volée en compensant les efforts dynamiques par logiciel. Le capteur de force est par exemple une jauge de contrainte appliquée sur la surface d'un élément du préhenseur. Dans l'exemple illustré par la figure 3, le capteur de force 52 est situé entre le corps du préhenseur et un organe de fixation du préhenseur sur le poignet 55 du robot. Alternativement, le capteur de force peut être placé entre le corps de préhenseur et un organe de préhension constitué ici par les griffes 53, 54. Des griffes qui prennent l'objet par dessous, sont préférables pour des objets fragiles tels que des filets cuits de poisson. Pour des objets consistants qui ne risquent pas de se déliter, un organe de préhension à aspiration tel qu'une ventouse peut convenir de même qu'un système électromagnétique pourrait convenir pour des objets contenant du fer. Après remplissage, chaque contenant doit contenir un poids minimal d'objets. Ce poids minimal constitue un poids cible qui n'est autorisé qu'à être dépassé. Le robot 11, considéré comme un robot Ri d'indice i parmi d'autres robots, est commandé par un automate programmable ou un calculateur (non représentés) agencé pour exécuter les étapes de procédé à présent décrites en référence à la figure 4.

Sur un cycle d'exécution à un instant t, une transition 40 est validée à partir d'une étape précédente, notamment d'une étape initiale 10, lorsqu'un objet est détecté. L'objet peut être détecté simplement par une cellule photoélectrique disposée sur le convoyeur 41. L'objet est de préférence détecté par la caméra 42 qui saisit alors simultanément la forme et la disposition de l'objet sur le convoyeur. Chaque détection d'objet est indexée par un indice j qui référence un objet obji dans une première table associative en mémoire du calculateur. Cette première table associative est structurée pour contenir des attributs de l'objet obji détecté. Ces attributs comprennent notamment l'évolution de la position de l'objet par rapport au robot au fur et à mesure de l'avancée du convoyeur 40. Ces attributs comprennent accessoirement l'orientation et des dimensions visualisables de l'objet saisies par la caméra 42. Une validation de la transition 40 active une étape 50 pour acquérir le poids de l'objet et dans laquelle un attribut spécifique est réservé dans la première table associative pour associer le poids wi à l'objet obji avec un même indice j. Le poids est par exemple acquis au moyen du capteur de pesée 52 disposé sur le préhenseur 21 lorsque le robot prend l'objet. Par exemple encore, le poids wi est estimé en fonction de dimensions visualisables de l'objet obj . Pour estimer le poids des objets, on peut faire appel à des abaques qui pour une espèce de poisson donnée par exemple, font correspondre un poids à un volume pour différentes périodes de l'année au cours desquelles le poisson est péché. On peut aussi utiliser un mécanisme d'apprentissage qui consiste à mémoriser une relation entre poids mesuré par le capteur 52 et le volume ou la surface de l'objet mesuré à partir de la caméra 42 et à corriger en permanence le poids estimé par le poids mesuré de façon à anticiper la valeur du poids avant que le robot ne prenne l'objet.

Dans l'étape 50, le poids wi est de préférence mémorisé de façon à établir une loi de distribution statistique des poids sur plusieurs cycles d'exécution du procédé. Une connaissance de la loi de distribution

statistique permet alors de calculer la probabilité d'avoir un objet futur dans une plage de poids donné dont l'utilité apparaîtra dans la suite de la description. Les poids aléatoires des objets obéissent à une loi de distribution que l'on peut établir par des méthodes

classiques des sciences statistiques. Une façon qui permet d'économiser des ressources de calcul et de mémoire, est de considérer que la loi de distribution statistique est une loi de Laplace Gauss donnée par la formule . 1 xù 12 1 2 a f(w i (t) = x) = e a 2JL

Il suffit alors de calculer la moyenne p empirique et l'écart type 6 empirique en temps réel à chaque prise d'un nouvel objet au moyen des formules :

j := j+1

(jù1). +w; I -t:= J (Jù1)'62+w;ù1-tz a:=1 j Si on ne connaît pas la loi de distribution statistique a priori, on peut utiliser une formule d'écart type empirique corrigé : z wi û a:= 62+ j-1 Une transition 60 est validée par la connaissance du poids w . Pour valider la transition 60, on peut acquérir le poids par une exécution précédente de l'étape 50. Si la chaîne de conditionnement comprend un suivi de

30 produit en amont qui permet de communiquer le poids de chaque objet détecté, l'étape 50 n'est pas nécessaire pour acquérir le poids. 20 25 Une validation de la transition 60, active une étape 70 qui consiste à rechercher un contenant optimal dans une collection P de contenants, au moyen d'un algorithme de tri qui utilise une loi de distribution statistique. La collection P comprend les contenants qui sont accessibles au robot à un instant t donné. Ce sont par exemple les contenants 32 à 35 sur le convoyeur 21 de la figure 1 ou les contenants qui sont sur les convoyeurs 21 et 22 de la figure 2 et sous le robot 11. La loi de distribution statistique est la loi déterminée dans l'étape 50 ou une loi déterminée a priori d'une autre manière, par exemple résultant d'un traitement amont ou de la fourniture des produits de base. Une loi de Laplace Gauss donne de bons résultats. Il existe de nombreux algorithmes de tri qui peuvent être mis en oeuvre pour exécuter l'étape 70. On peut citer à titre non limitatif les réseaux de neurones, les machines à vecteurs de support (SVM pour Support Vector Machine en anglais) ou les méthodes bayésiennes.

Un exemple d'algorithme de tri particulier qui utilise une loi de distribution statistique, est maintenant donné en référence à la figure 5. Une activation de l'étape 70 lance l'exécution d'une boucle qui scrute un à un les contenant en partant d'une étape 700 où un indice k de contenant de la collection P est initialisé à 1 pour commencer avec un premier contenant. Des étapes 702, 713 et 714 permettent de sortir de la boucle représentée en figure 5 en retournant vers l'étape 70 avec un contenant Bsi sélectionné dans la collection P qui est estimé être optimal pour y ajouter le poids wi de façon à obtenir un cumul de poids en fin de remplissage qui atteint la cible fixée. L'étape 702 est activée dès que le poids wi considéré dans l'étape 70, est égal à un complément de poids cik nécessaire pour atteindre le poids cible dans le contenant Bik. Pour tenir compte d'une certaine incertitude sur les valeurs données par les appareils de mesure, on considère une plage de tolérance sur le poids qui tient compte de la précision des mesures et de ce qui est acceptable sur le remplissage des contenants. Aucune valeur de poids inférieure au poids cible n'étant tolérée, la plage de tolérance donne des valeurs supérieures au poids cible. On notera que la mise en oeuvre présentée à partir de l'étape 702 constitue essentiellement un exemple illustratif de choix pris parmi plusieurs choix de priorités possibles à établir par l'opérateur du procédé. Un choix N°1 est de laisser le moins possible de produits à mettre dans les contenants, aller au bout du convoyeur d'amenée des produits tout en restant dans une tolérance de poids cible prédéfinie en conséquence. Un choix n°2 est d'imposer un nombre minimal de produits à mettre dans les contenants tout en restant dans une tolérance de poids cible prédéfinie en conséquence.

Un choix n°3 est de viser un poids cible compris entre un minimum et un maximum sans prendre en compte un nombre de produits imposé. Un choix n°4 est de viser un poids cible compris entre un minimum et un maximum tout en prenant en compte 25 un nombre de produits imposé. L'activation de l'étape 702 est contrôlée par une étape 701 qui poursuit le déroulement de la boucle tant que le poids wi ne convient pas pour atteindre à lui seul le poids cible dans un contenant d'indice k de la 30 collection P. De façon à scruter les contenants suivant de la collection r, l'indice k est incrémenté dans une étape 710 pour réitérer la boucle tant que l'indice k, contrôlé par une étape 711, ne dépasse pas un nombre N de contenants dans la collection P. 35 L'une des étapes 713 et 714, est activée après scrutation de tous les contenants sans avoir trouvé de contenant Bik pour lequel il est possible d'atteindre le poids cible en ajoutant simplement le poids wi dans le contenant. En d'autres termes, l'une des étapes 713 et 714, est activée en absence de réponse positive au test de l'étape 701 qui porte sur l'égalité entre poids wi et complément de poids cik. Une réponse négative au test de l'étape 701, active une étape 703 qui calcule un complément de poids suivant csik qui serait nécessaire pour atteindre le poids cible si le poids wi était ajouté au poids du contenant Bik. Le complément de poids suivant csik est alors égal au complément de poids cik actuel dont on retranche le poids courant w Une étape 704 teste si le complément de poids suivant csik est négatif.

Une valeur négative du complément de poids suivant csik indique que le poids cible serait dépassé si le poids wi était ajouté au poids du contenant Bik. Le contenant Bik est alors classé parmi les contenants par défaut pour y ajouter le poids wi en acceptant de dépasser le poids cible. La classe des contenants par défaut, est traitée dans des étapes 705 et 706 dont le but est de déterminer le moins mauvais contenant par défaut. Une valeur positive du complément de poids suivant csik indique que le poids cible, pour être atteint, nécessite encore d'ajouter au moins un poids wi+1 suivant au poids du contenant Bik. Le contenant Bik est alors classé parmi les contenants potentiels pour y ajouter le poids wi en acceptant de compléter le contenant Bik ultérieurement pour atteindre le poids cible. La classe des contenants potentiels, est traitée dans des étapes 707 à 709 dont le but est de déterminer le meilleur contenant potentiel dans le but de remplir les contenants de la collection, chacun avec le poids cible en y ajoutant les poids qui suivront et dont on ne connaît pas la valeur a priori. Plus précisément dans les étapes 707 à 709, le contenant optimal est recherché de façon à maximiser une probabilité calculée au moyen de la loi de distribution statistique. Une densité de probabilité dPik calculée dans l'étape 707 est représentative de la probabilité de cumuler le poids minimal correspondant au poids cible dans le contenant Bik avec des objets qui succèdent à l'objet dont le poids wi est acquis. Dans le cas où les poids wi suivent une loi de distribution de Gauss Laplace, les poids centrés sur la moyenne p sont les plus probables. Le nombre maximal z de fois que le poids moyen p peut apparaître avant de combler le complément de poids suivant csik est égal à la partie entière du rapport csik/p. Le dernier complément de poids cdik qui subsiste après avoir ajouté z fois le poids moyen est obtenu en soustrayant z fois le poids moyen p du complément de poids suivant csik. Il est raisonnable de considérer que les événements liés chacun à la présentation d'un poids wi+l, wi+z, w +s, sont indépendants. La probabilité de combler le complément de poids suivant csik après ajout du poids wi est égale au produit des probabilités de chacun des événements. Dans l'étape 708, le contenant Bik est estimé optimal si la densité de probabilité dPik calculée dans l'étape 707 est supérieure à une valeur Max qui est initialisée à zéro dans l'étape 700. Une réponse positive au test de l'étape 708 active une étape 709 dans laquelle la densité de probabilité dPik est prise comme nouvelle valeur Max. Le meilleur contenant potentiel Bpi est alors le contenant Bik scruté.

Une réponse négative au test de l'étape 708 active directement l'étape 710 sans modifier la valeur Max et sans définir de meilleur contenant potentiel Bpi qui reste alors à sa valeur précédente si elle existe. Dans l'étape 705, le contenant Bik est estimé acceptable par défaut si le complément de poids suivant csik après ajout du poids wi calculé dans l'étape 703 n'est pas inférieur à une valeur Min négative qui est initialisée à une valeur -Def dans l'étape 700. En d'autres termes, le contenant Bik est estimé acceptable par défaut si le dépassement par rapport au poids cible est inférieur à la valeur Min en valeurs absolues.

Une réponse négative au test de l'étape 705 active une étape 706 dans laquelle le complément de poids suivant csik est pris comme nouvelle valeur Min. La valeur Min qui est négative remonte ainsi progressivement vers zéro de façon à être la plus faible possible en valeur absolue. Le moins mauvais contenant par défaut Bdi est alors le contenant Bik scruté. Une réponse positive au test de l'étape 705 active directement l'étape 710 sans modifier la valeur Min et sans définir de nouveau contenant par défaut Bdi qui reste alors à sa valeur précédente si elle existe. Après avoir scruté les N contenants Bik de la collection r, une réponse positive au test de l'étape 711, active une étape 712 qui teste si la valeur Max est strictement positive. Si la valeur Max est nulle, elle est à sa valeur initialisée en étape 700, signifiant ainsi qu'aucun contenant potentiel Bpi n'a pu être défini. Si la valeur Max est strictement positive, elle a été augmentée en étape 709, signifiant qu'un contenant potentiel Bpi estimé optimal a été défini en étape 709.

Une réponse positive au test de l'étape 712 active l'étape 714 qui sélectionne le contenant Bpi comme contenant Bsi estimé optimal dans la collection P. Une réponse négative au test de l'étape 712 active l'étape 713 qui sélectionne le contenant Bdi comme contenant Bsi estimé optimal dans la collection P. En référence à la figure 4, la connaissance du contenant Bsi estimé optimal donné par l'algorithme de tri, valide une transition 80 qui active une étape 90 au cours de laquelle le robot dépose l'objet de poids wi dans le contenant optimal Bsi estimé optimal pour continuer à remplir les contenants avec les objets suivants.

En référence aux figures 2A et 2B, le robot 11 est suivi par trois robots 12, 13, 14. Les robots 11 à 14 sont programmés de façon à ce que le dernier robot prenne tous les objets qui entrent dans son champ d'accessibilité. La caméra 42 au dessus du convoyeur 41, en amont du robot 11, peut suffire aux robots 12, 13, 14 pour mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention, en combinaison avec un suivi de produit qui permet de repérer les objets sous chaque robot. L'efficacité est augmentée en plaçant une caméra 46 au dessus des convoyeurs 21 et 22 pour assurer le suivi des contenants. L'efficacité est encore augmentée en plaçant au dessus du convoyeur 41, une caméra 43, 44, 45 en amont respectivement du robot 12, 13, 14 et au dessus du convoyeur 22, une caméra 47, 48, 49 en amont respectivement du robot 12, 13, 14. Le convoyeur 41 est utilisé pour faire entrer les objets dans le champ d'accessibilité du robot 11 considéré comme robot R1 par le procédé, puis pour faire entrer successivement dans le champ d'accessibilité respectivement du robot 12, 13, 14 considéré respectivement comme robot R2, R3 ,R4 par le procédé, les objets qui n'ont pas été pris par le robot respectivement précédent 11, 12, 13.

Le convoyeur 21 est utilisé pour faire entrer une première fois chaque contenant dans le champ d'accessibilité du robot 11, puis du robot 12 et enfin du robot 13. Au fur et à mesure du remplissage, le procédé donne au calculateur qui supervise la chaîne de conditionnement, la connaissance du poids de chaque contenant dont la position est suivie de façon classique en fonction de l'avancement du convoyeur 21. Le convoyeur 22 est utilisé pour faire entrer une deuxième fois dans le champ d'accessibilité des robots 11 à 14, les contenants sont sortis du champ d'accessibilité du robot 14 sans avoir pu être rempli.

Un éjecteur 101 est placé en aval du robot 14 de façon à faire riper du convoyeur 21 vers le convoyeur 22, chaque contenant 32 qui passe devant l'éjecteur 101 sans avoir atteint le poids cible.

Un éjecteur 102 est placé en aval du robot 14 de façon à faire riper du convoyeur 22 vers le convoyeur 21, les contenants qui passent devant l'éjecteur 102 après deux passages sous chacun des robots 11 à 14. De la sorte, les contenants qui sont remplis en 10 cumulant au moins le poids cible, sont éjectés de la chaîne de conditionnement. Les contenants Biq qui entrent dans le champ d'accessibilité du robot 11 sur le convoyeur 21 sont des contenants vides et sur le convoyeur 22 des contenants B4q 15 qui sortent du champ d'accessibilité du robot 14 sur le convoyeur 21. Les contenants Ben, Ban, Bon qui entrent respectivement dans le champ d'accessibilité des robots 12, 13, 14 sur les convoyeurs 21 et 22 sont des contenants Biq, B2q, B2q vides, partiellement remplis ou 20 pleins qui sortent du champ d'accessibilité respectivement des robots 11, 12, 13. Les contenants entrant Bin, i étant égal à 1 sur la figure 1 et i allant de 1 à 4 sur la figure 2, valident une transition 20 dans le procédé illustré sur la figure 25 4 pour chaque robot Ri qui représente l'un des robots 11 à 14. Les contenants sortants Biq valident une transition 100. Une validation de la transition 20 active une étape 30 au cours de laquelle le ou les contenants Biq entrant 30 dans le champ d'accessibilité du robot Ri sont ajoutés dans la collection de contenants r, de façon à construire la collection au fur et à mesure de l'arrivée des contenants entrants. Une validation de la transition 100 active une étape 35 110 au cours de laquelle le ou les contenants Biq sortant du champ d'accessibilité du robot Ri sont retranchés de la collection de contenants r, de façon à réduire la collection au fur et à mesure du départ des contenants sortant. On notera que l'introduction des contenants dans le champ d'accessibilité d'un robot, n'est pas commandée en fonction d'un nombre d'objets à mettre dans les contenants, le nombre d'objets étant variable pour atteindre le poids cible. L'introduction des contenants est libre et simplement détectée pour déterminer la collection r de contenants disponibles. Bien entendu les contenants vides seront introduits avec un débit raisonnable pour permettre d'évacuer les objets sans accumulation intempestive. On notera encore que différents sens de marches sont possibles pour les convoyeurs sans sortir du cadre de la 15 présente invention. Sur la figure 2B, les caméras 46, 47, 48, 49 sont disposées avec leurs champs de prise de vue orientés à gauche vers l'amont pour anticiper l'arrivée des contenants. La disposition des caméras 46 à 49 est alors 20 appropriée pour une circulation du convoyeur 22 sous les robots de la gauche vers la droite. La disposition des éjecteurs 101 et 102 sur la partie droite de la figure 2B avec une action en aval du robot 14 sur le convoyeur 21, est appropriée pour une circulation du convoyeur 21 sous 25 les robots de la gauche vers la droite. Au dessus du convoyeur 41, les caméras 42, 43, 44, 45 sont disposées avec leurs champs de prise de vue orientés à gauche vers l'amont pour anticiper l'arrivée des objets. La disposition des caméras 42 à 45 est alors appropriée pour 30 une circulation du convoyeur 41 sous les robots de la gauche vers la droite. Dans l'exemple illustré sur les figures 2A et 2B, le sens de circulation est identique pour les trois convoyeurs 41, 21 et 22. On notera que dans l'exemple illustré sur les 35 figures 2A et 2B, on peut faire circuler les objets circulant sur le convoyeur 41, en sens inverse des contenants circulant sur les convoyeurs 21 et 22, en orientant les champs de prise de vue des caméra 42, 43, 44, 45 vers la droite de l'autre côté des robots 14, 13, 12, 11, définissant ainsi l'amont sur le convoyeur 41, à droite de chaque robot. Les deux convoyeurs 21 et 22 circulant dans le même sens que précédemment, la disposition des éjecteurs 101 et 102 reste inchangée. On notera encore qu'une orientation en sens inverse des deux séries de caméras 42 à 45 et 46 à 49, permet de faire circuler le convoyeur 21 dans le même sens que le convoyeur 22 en détectant les contenants du convoyeur 21 au moyen de la série de caméras 46 à 49 et de faire circuler le convoyeur 21 en sens inverse du convoyeur 22 en détectant les contenants du convoyeur 21 au moyen de la série de caméras 42 à 45. On disposera alors les éjecteurs 101 et 102 en conséquence, c'est-à-dire l'éjecteur 101 en aval du convoyeur 21 et l'éjecteur 102 en aval du convoyeur 22. Une modification du sens de circulation des convoyeurs n'a pas d'incidence majeure sur la programmation du procédé. Les explications qui précèdent restent valables tant que les deux convoyeurs 21 et 22 circulent dans le même sens, que ce sens soit identique à celui du convoyeur 41 ou en sens inverse. Tout au plus le paramétrage du procédé change lorsque les deux convoyeurs 21 et 22 circulent en sens inverse l'un de l'autre. Dans ce dernier cas, le suivi des contenants entrant et sortant pour la construction et la réduction de la collection r de chaque robot, est adapté pour prendre en compte qu'un robot suivant sur un convoyeur est un robot précédent sur l'autre convoyeur.

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé pour répartir des objets présentés avec une distribution de poids aléatoire, de façon à traiter lesdits objets en fonction de leur poids , comprenant des étapes exécutées cycliquement de façon à : - détecter (40) un objet (obi) ; - prendre (50) l'objet détecté au moyen d'un préhenseur monté sur un robot (Ri) et mesurer le poids (w) au moyen d'un capteur de pesée ou de force disposé sur le préhenseur ; acquérir (60) le poids (w) en l'associant à l'objet (ab.).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour remplir des contenants comprenant chacun un ou plusieurs objets jusqu'à cumuler un poids minimal dans chaque contenant rempli, il comprend des étapes exécutées après avoir acquis le poids (w) associé à l'objet (ob ) de façon à : - rechercher (70) dans une collection de contenants (P), un contenant optimal au moyen d'un algorithme de tri qui utilise une loi de distribution statistique des poids; - déposer (90) l'objet de poids (w ) dans le contenant optimal (Bsi) estimé (80) par l'algorithme de tri.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans l'étape (70) de recherche, le contenant optimal est recherché de façon à maximiser une probabilité calculée au moyen de la loi de distribution statistique pour cumuler le poids minimal dans le contenant estimé optimal avec des objets qui succèdent à l'objet dont le poids est acquis.
4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes consistant à . - construire (30) la collection de contenants (P), 5 en ajoutant un contenant (Bin) entrant (20) dans un champ d'accessibilité d'un robot (Ri) ; - réduire (110) la collection de contenants (P), en retranchant un contenant (Biq) sortant (100) du champ d'accessibilité du robot (Ri). 10
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que : - le contenant (Bin) entrant est un contenant vide ou un contenant qui sort du champ d'accessibilité d'un 15 robot précédent (Ri_1) ; - le contenant (Biq) sortant est un contenant plein ou un contenant qui entre dans le champ d'accessibilité d'un robot suivant (Ri+i) . 20
6. Procédé selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il utilise : - un premier convoyeur (41) pour faire entrer l'objet dans le champ d'accessibilité du robot (Ri) ; - un deuxième convoyeur (21) pour faire entrer une 25 première fois le contenant dans le champ d'accessibilité du robot (Ri) ; et - un troisième convoyeur (22) pour faire entrer une deuxième fois le contenant dans le champ d'accessibilité du robot (Ri) si le contenant est sorti du champ 30 d'accessibilité du robot (Ri) sans avoir pu être rempli.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capteur de pesée ou de force est disposé sur le préhenseur entre un corps de 35 préhenseur et un organe de préhension ou entre le corps de préhenseur et un organe de fixation sur le robot.
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'objet (obj.) est détecté (40) par une caméra.
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poids (wj) est estimé en fonction de dimensions visualisables de l'objet (objj).
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans l'étape (50), le poids (w]) est mémorisé de façon à établir la loi de distribution statistique des poids sur plusieurs cycles d'exécution.
11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que dans l'étape (50), le poids (wj) et des dimensions de l'objet (objj) captées à partir de la caméra, sont mémorisés de façon à établir sur plusieurs cycles d'exécution, une relation entre le poids (w~) et les dimensions captées à partir de la caméra.
12. Procédé selon l'une des revendications 2 à 11, caractérisé en ce qu'on utilise une loi de distribution 25 statistique de type Laplace Gauss.