FR3032049A1 - ELEMENT INVENTORY SYSTEM USING A FLYING EQUIPMENT WITHOUT CREW - Google Patents
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Abstract
Système d'inventaire, comprenant : - au moins un élément (18, 19) sur lequel est apposé un identifiant (20, 21) contenant une information concernant ledit au moins un élément, et - un engin volant (22) sans équipage comprenant : ○ un premier moyen d'acquisition (34) configuré pour acquérir, pour chaque élément (18, 19), l'identifiant (20, 21) de l'élément (18, 19) ; et ○ un deuxième moyen d'acquisition (35) configuré pour acquérir, pour chaque élément (18, 19), une position de l'élément (18, 19), - le système comprenant en outre une unité de commande électronique (36) pour générer, pour chaque élément (18, 19), un couple de données d'inventaire contenant l'identifiant (20, 21) et la position de l'élément (18, 19).Inventory system, comprising: - at least one element (18, 19) on which is affixed an identifier (20, 21) containing information concerning said at least one element, and - an unmanned flying vehicle (22) comprising: ○ a first acquisition means (34) configured to acquire, for each element (18, 19), the identifier (20, 21) of the element (18, 19); and ○ a second acquisition means (35) configured to acquire, for each element (18, 19), a position of the element (18, 19), - the system further comprising an electronic control unit (36) to generate, for each element (18, 19), a pair of inventory data containing the identifier (20, 21) and the position of the element (18, 19).
Description
1 Système d'inventaire d'éléments à l'aide d'un engin volant sans équipage Domaine technique de l'invention L'invention concerne les systèmes d'inventaire d'éléments à l'aide d'un engin volant sans équipage, en particulier des éléments stockés dans un centre de stockage. État de la technique Actuellement, il est nécessaire, pour la plupart des commerçants et des industriels de réaliser des inventaires annuels afin de contrôler précisément leurs stocks. Les inventaires des stocks d'éléments sont effectués par un utilisateur qui parcourt le centre de stockage en dénombrant les éléments présents. Généralement, les éléments sont stockés sur des structures pouvant comporter plusieurs niveaux et il est nécessaire d'utiliser un chariot équipé pour l'occasion d'une nacelle pour accéder à l'élément, ou un chariot pour descendre l'élément, afin de l'inventorier. Ces opérations en hauteur ou de déplacement d'éléments comportent des risques humains et matériels. En outre, ces opérations d'inventaire sont longues et requièrent une mise hors-activité du centre de stockage pendant toute la durée de l'inventaire, qui peut varier de un à plusieurs jours. Certains systèmes d'inventaire d'éléments utilisent des engins volant sans équipage pour recenser les éléments présents dans le centre de stockage. L'engin volant comprend des capteurs optiques ou radio pour scanner respectivement des codes à barres ou des marqueurs radio-identification RFID, ou Radio Frequency Identification en langue anglaise, apposés sur les 3032049 2 éléments. Mais ces systèmes permettent uniquement d'établir la liste des éléments présents dans le centre de stockage, et l'inventaire n'est pas suffisamment fiable. En outre, ces systèmes ne permettent pas de savoir si un élément est bien rangé dans le centre de stockage, ce qui peut conduire à 5 des pertes de temps dans la gestion des stocks, car il faut retrouver l'élément qui a été mal rangé parmi tous les autres éléments du centre de stockage. Objet de l'invention 10 L'objet de l'invention consiste à remédier à ces inconvénients, et plus particulièrement à fournir un système d'inventaire d'éléments qui permet de diminuer le temps consacré aux opérations d'inventaire, afin notamment de pouvoir en effectuer davantage pour assurer un suivi fiable des changements des stocks.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to systems for inventorying elements using an unmanned flying vehicle, in particular items stored in a storage center. State of the art Currently, it is necessary for most traders and manufacturers to make annual inventories to precisely control their stocks. Inventories of inventory items are made by a user who travels through the storage center by counting the elements present. Generally, the elements are stored on structures which can comprise several levels and it is necessary to use a trolley equipped for the occasion with a nacelle to access the element, or a trolley to lower the element, in order to 'inventory. These operations at height or displacement of elements involve human and material risks. In addition, these inventory operations are lengthy and require the storage center to be shut down for the duration of the inventory, which can vary from one to several days. Some item inventory systems use unmanned aircraft to identify items in the repository. The flying machine comprises optical or radio sensors for respectively scanning bar codes or radio-identification RFID markers, or Radio Frequency Identification in English, affixed to the 3032049 2 elements. But these systems only make it possible to establish the list of the elements present in the storage center, and the inventory is not sufficiently reliable. In addition, these systems do not make it possible to know if an item is stored in the storage center, which can lead to loss of time in inventory management, because it is necessary to find the item that has been misplaced. among all the other elements of the storage center. OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is to remedy these drawbacks, and more particularly to provide an inventory system of elements which makes it possible to reduce the time devoted to the inventory operations, in particular to be able to do more to ensure reliable tracking of inventory changes.
15 Un autre objet de l'invention consiste à fournir un système plus sécurisé en limitant les déplacements d'éléments. Il est donc proposé un système d'inventaire, comprenant : 20 - au moins un élément sur lequel est apposé un identifiant contenant une information concernant ledit au moins un élément, et - un engin volant sans équipage. L'engin volant comprend : 25 o un premier moyen d'acquisition configuré pour acquérir, pour chaque élément, l'identifiant de l'élément, et o un deuxième moyen d'acquisition configuré pour acquérir, pour chaque élément, une position de l'élément, le système comprenant en outre une unité de commande électronique pour 30 générer, pour chaque élément, un couple de données d'inventaire contenant l'identifiant et la position de l'élément.Another object of the invention is to provide a more secure system by limiting the movement of elements. It is therefore proposed an inventory system, comprising: at least one element on which is affixed an identifier containing information concerning said at least one element, and an unmanned flying vehicle. The flying machine comprises: a first acquisition means configured to acquire, for each element, the identifier of the element, and a second acquisition means configured to acquire, for each element, a position of the the element, the system further comprising an electronic control unit for generating, for each element, a pair of inventory data containing the identifier and the position of the element.
3032049 3 Ainsi, on fournit un système qui peut à la fois établir la liste des éléments présents dans un centre de stockage et permettre de vérifier le positionnement correct des éléments dans le centre de stockage. Un tel 5 système permet d'obtenir une gestion précise des éléments stockés. Selon un mode de réalisation, le premier moyen d'acquisition comprend un dispositif d'acquisition d'images numériques pour élaborer des images de chaque identifiant, et le système comprend une unité de traitement d'images 10 pour récupérer, pour chaque élément, l'identifiant de l'élément à partir d'une image de l'identifiant. Selon un autre mode de réalisation, chaque identifiant est un symbole bidimensionnel et le premier moyen d'acquisition comprend un lecteur 15 optique configuré pour scanner, pour chaque élément, l'identifiant de l'élément afin de récupérer un code représentant l'identifiant. Le système peut comprendre au moins une structure munie d'au moins un emplacement sur lequel est stocké ledit au moins un élément, chaque 20 emplacement comprenant une étiquette indiquant la position de l'emplacement. Selon un autre mode de réalisation, le deuxième moyen d'acquisition comprend un dispositif d'acquisition d'images numériques pour élaborer des 25 images de chaque étiquette, et le système comprend un module de traitement d'images pour récupérer, pour chaque élément, la position de l'élément à partir d'une image de l'étiquette de l'emplacement sur lequel est stocké l'élément.Thus, a system is provided that can both list the elements present in a storage center and make it possible to check the correct positioning of the elements in the storage center. Such a system makes it possible to obtain precise management of the stored items. According to one embodiment, the first acquisition means comprises a digital image acquisition device for producing images of each identifier, and the system comprises an image processing unit 10 for recovering, for each element, the identifier of the element from an image of the identifier. According to another embodiment, each identifier is a two-dimensional symbol and the first acquisition means comprises an optical reader configured to scan, for each element, the identifier of the element in order to recover a code representing the identifier. The system may comprise at least one structure provided with at least one location on which the at least one element is stored, each location including a label indicating the location of the location. According to another embodiment, the second acquisition means comprises a digital image acquisition device for producing images of each label, and the system comprises an image processing module for recovering, for each element, the position of the element from an image of the label of the location on which the element is stored.
30 Ainsi, on peut disposer d'une vidéo de l'intégralité du vol par l'enregistrement des images à l'aide d'un des moyens d'acquisition. Ces vidéos permettent 3032049 4 l'identification des anomalies du type, étiquette arrachée, identifiant illisible ou absent. Selon un autre mode de réalisation, l'unité de traitement d'images et le 5 module de traitement d'images sont une même unité de traitement d'images. Selon un autre mode de réalisation, chaque étiquette est un symbole bidimensionnel, et le deuxième moyen d'acquisition comprend un lecteur optique configuré pour scanner, pour chaque emplacement, l'étiquette de 10 l'emplacement afin de récupérer la position de l'emplacement, le système comprenant un module de calcul couplé au lecteur optique du deuxième moyen d'acquisition et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément à partir de la position de l'emplacement sur lequel est stocké l'élément.Thus, it is possible to have a video of the entire flight by recording the images using one of the acquisition means. These videos allow the identification of anomalies of the type, label torn off, illegible identifier or absent. According to another embodiment, the image processing unit and the image processing module are the same image processing unit. According to another embodiment, each tag is a two-dimensional symbol, and the second acquisition means comprises an optical reader configured to scan, for each location, the tag of the slot in order to retrieve the position of the slot. , the system comprising a calculation module coupled to the optical reader of the second acquisition means and configured to determine, for each element, the position of the element from the position of the location on which the element is stored.
15 Selon un autre mode de réalisation, le deuxième moyen d'acquisition comprend un module de positionnement global configuré pour obtenir des positions de l'engin volant à partir d'un groupe de satellites, et le système comporte un module de calcul couplé au module de positionnement global et 20 configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément à partir d'une position de l'engin volant obtenue. Selon encore un autre mode de réalisation, le deuxième moyen d'acquisition comprend un équipement laser configuré pour obtenir des positions relatives 25 de l'engin volant par rapport à une position initiale, et le système comporte un module de calcul couplé à l'équipement laser et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément à partir d'une position relative de l'engin volant obtenue.According to another embodiment, the second acquisition means comprises a global positioning module configured to obtain positions of the flying machine from a group of satellites, and the system comprises a calculation module coupled to the module. of global positioning and configured to determine, for each element, the position of the element from a position of the flying machine obtained. According to yet another embodiment, the second acquisition means comprises a laser equipment configured to obtain relative positions of the flying machine with respect to an initial position, and the system comprises a calculation module coupled to the equipment. laser and configured to determine, for each element, the position of the element from a relative position of the flying machine obtained.
30 Selon encore un autre mode de réalisation, le système comprend au moins trois balises émettant, chacune, un signal radio, et dans lequel le deuxième 3032049 5 moyen d'acquisition comprend un récepteur radio configuré pour obtenir des positions de l'engin volant à partir des signaux émis par les balises, et le système comporte un module de calcul couplé au récepteur radio et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément à 5 partir d'une position de l'engin volant obtenue. Selon encore un autre mode de réalisation, le deuxième moyen d'acquisition comprend un appareil d'écholocalisation par ultrasons configuré pour obtenir des positions relatives de l'engin volant par rapport à une position initiale, et 10 le système comporte un module de calcul couplé à l'appareil d'écholocalisation par ultrasons et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément à partir d'une position relative de l'engin volant obtenue.According to yet another embodiment, the system comprises at least three beacons each transmitting a radio signal, and wherein the second acquisition means comprises a radio receiver configured to obtain positions of the flying machine at from the signals transmitted by the beacons, and the system comprises a calculation module coupled to the radio receiver and configured to determine, for each element, the position of the element from a position of the flying machine obtained. According to yet another embodiment, the second acquisition means comprises an ultrasonic echolocation apparatus configured to obtain relative positions of the flying machine relative to an initial position, and the system comprises a coupled calculation module. to the ultrasonic echolocation apparatus and configured to determine, for each element, the position of the element from a relative position of the flying machine obtained.
15 Selon un autre mode de réalisation, l'engin volant comporte une mémoire dans laquelle est enregistré un itinéraire bidimensionnel comportant des points d'acquisition, et les premier et deuxième moyens d'acquisition acquièrent, à chaque point d'acquisition, l'identifiant et la position de l'élément situé en regard du point d'acquisition.According to another embodiment, the flying machine comprises a memory in which is recorded a two-dimensional route comprising acquisition points, and the first and second acquisition means acquire, at each point of acquisition, the identifier and the position of the element next to the acquisition point.
20 Une représentation tridimensionnelle représentative d'un centre de stockage où est stocké ledit au moins un élément et un itinéraire comportant des points d'acquisition peuvent être enregistrés dans la mémoire, et les premier et deuxième moyens d'acquisition acquièrent, à chaque point d'acquisition, 25 l'identifiant et la position de l'élément situé en regard du point d'acquisition. Le système peut comprendre un marquage au sol situé en regard de chaque structure et dans lequel l'engin volant comprend un module de guidage pour guider l'engin volant le long du marquage au sol. On garantit ainsi, sans 30 aucune action d'un utilisateur extérieur, une distance constante optimum sans collision pour acquérir de façon précise les identifiants.A representative three-dimensional representation of a storage center where said at least one element and a route containing acquisition points are stored can be stored in the memory, and the first and second acquisition means acquire at each point of acquisition. acquisition, the identifier and the position of the element next to the acquisition point. The system may comprise a marking on the ground facing each structure and wherein the flying machine comprises a guide module for guiding the flying machine along the marking on the ground. This ensures, without any action of an outside user, an optimum constant distance without collision to accurately acquire the identifiers.
3032049 6 L'engin volant peut en outre comprendre un compteur temporel pour compter un délai d'acquisition lorsque l'engin volant est situé en regard de l'identifiant d'au moins un élément et pour commander un déplacement de l'engin volant 5 vers un autre élément lorsque le délai d'acquisition est supérieur à un temps d'acquisition de référence. Description sommaire des dessins 10 D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1, illustre schématiquement un mode de réalisation d'un 15 système pour effectuer un inventaire d'éléments selon l'invention ; - la figure 2, illustre schématiquement une vue de dessus d'un autre mode de réalisation d'un système pour effectuer un inventaire d'éléments ; - les figures 3 et 4, illustrent schématiquement des vues en perspective d'autres modes de réalisation d'un système pour effectuer un inventaire 20 d'éléments. Description détaillée Sur les figures 1 et 2, on a représenté un système d'inventaire comprenant 25 au moins une structure 2, 3 d'un centre de stockage 1 sur laquelle sont stockés les éléments à inventorier 18, 19. Ces éléments à inventorier 18,19 sont éventuellement gerbés sur des supports 16, 17 et sont identifiés par des identifiants 20, 21. Les éléments peuvent être, par exemple, au moins un emballage contenant au moins un article, comme une bouteille, une boîte, un 30 appareil électroménager, .... Les éléments 18, 19 peuvent être rangés sur un support 16, 17, telle qu'une palette.The flying machine may further comprise a time counter for counting an acquisition time when the flying machine is situated opposite the identifier of at least one element and to control a movement of the flying machine. to another element when the acquisition delay is greater than a reference acquisition time. Other advantages and features will emerge more clearly from the following description of particular embodiments of the invention given by way of nonlimiting example and represented in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 schematically illustrates an embodiment of a system for performing an inventory of elements according to the invention; FIG. 2 schematically illustrates a view from above of another embodiment of a system for carrying out an inventory of elements; Figures 3 and 4 schematically illustrate perspective views of other embodiments of a system for making an inventory of elements. DETAILED DESCRIPTION FIGS. 1 and 2 show an inventory system comprising at least one structure 2, 3 of a storage center 1 on which the elements to be inventoried 18, 19 are stored. These elements to be inventoried 18 , 19 are optionally stacked on supports 16, 17 and are identified by identifiers 20, 21. The elements may be, for example, at least one package containing at least one article, such as a bottle, a box, a household appliance The elements 18, 19 can be arranged on a support 16, 17, such as a pallet.
3032049 7 Les supports 16, 17 sont rangés dans la structure 2, 3, à des emplacements précis 8 à 11. Chaque emplacement peut comporter une étiquette 12 à 15 pour indiquer la position de l'emplacement. Les emplacements spécifiques 8 5 à 11 peuvent être des rayons des étagères. Les structures 2, 3 sont également notées structures de rangement. Chaque étiquette 12 à 15 comporte, par exemple, une codification de l'emplacement permettant de l'identifier géographiquement, de manière unique et sans ambigüité, à partir des informations suivantes : le numéro d'une allée 38, le numéro de la face 10 39 à 42 d'une structure 2, 3, le numéro d'une colonne 4, 5 d'une structure, le numéro d'un niveau 6, 7 d'une structure 2, 3, et peut comprendre un numéro de sous-division de l'emplacement de l'élément sur ce niveau. Chaque élément 18, 19 comprend un identifiant 20, 21 contenant une 15 information concernant l'élément 18, 19. Cette information peut être une référence permettant de caractériser l'élément à partir d'une liste contenant les références des éléments ainsi que leurs caractéristiques associées. Chaque identifiant peut avoir une ou plusieurs représentations possibles. Par exemple, un identifiant peut être représenté par un symbole bidimensionnel, 20 c'est-à-dire un motif, noté également dessin. Un identifiant peut également être représenté par un code pouvant être un nombre numérique ou alphanumérique. Chaque identifiant peut également comprendre une première représentation, par exemple un symbole bidimensionnel, et une deuxième représentation, par exemple un code. Dans ce cas, les deux 25 représentations représentent un même identifiant. Par exemple, chaque identifiant est apposé (par impression, par collage, ...) sur l'élément qu'il identifie, les identifiants sont alors visibles. En d'autres termes, la ou les représentations d'un identifiant sont apposées sur l'élément. Préférentiellement, chaque identifiant 20, 21 comprend un symbole 30 bidimensionnel et son code associé apposés sur l'élément qu'il identifie. Chaque identifiant 20, 21 peut être, par exemple, un code à barres, un code 3032049 8 datamatrix, un code QR, ou un code pdf147. Les codes à barres sont des symboles représentant une donnée alphanumérique comprenant des barres et des espaces dont l'épaisseur varie en fonction de la donnée codée. Les codes datamatrix sont des symboles bidimensionnels permettant de 5 représenter une quantité importante d'informations sur une surface réduite comprenant des points ou des carrés juxtaposés. Les codes QR, ou Quick Response en langue anglaise, sont également des symboles du type code datamatrix et comprennent des modules noirs disposés dans un carré à fond blanc. Les codes pdf147 sont des codes à barres particuliers ayant une plus 10 grande capacité de stockage que les codes à barres indiqués ci-avant, et dont l'information est caractérisée selon les lignes et les colonnes du code pdf147. De façon à pouvoir effectuer un inventaire complet, tout en évitant à un 15 utilisateur de travailler en hauteur, le système comporte un engin volant sans équipage 22. Sur la figure 1, on a représenté un mode de réalisation de l'engin volant 22. L'engin volant 22 est de petite taille et n'est pas destiné au transport de personnes. Il est particulièrement adapté pour circuler dans des allées 38 séparant deux structures 2, 3. L'engin volant 22 comprend au 20 moins une hélice 24 à 27, plus préférentiellement au moins quatre hélices pour une meilleure stabilisation de l'engin volant 22 lorsque ce dernier vole dans un état stationnaire. Pour favoriser la stabilité du vol et le maintien de l'altitude, l'engin volant 22 peut comprendre plus que quatre hélices. L'engin volant 22 comprend un châssis 23, renfermant une unité d'énergie électrique, 25 par exemple une batterie, ou un dérouleur de câble destiné à être relié au secteur pour alimenter électriquement l'engin volant 22. L'engin volant 22 peut également comprendre une paire de butées 32, 33 pour que l'engin volant 22 puisse venir au contact des éléments 18, 19 afin de le maintenir en appui contre les éléments. Les butées 32, 33 permettent de caler l'engin 30 volant 22 en regard de l'identifiant 20, 21 d'un élément 18, 19 ou d'une étiquette 12 à 15, lorsque l'engin volant 22 est en vol stationnaire. En outre, 3032049 9 les butées 32, 33 permettent d'éviter les collisions de l'engin volant 22 avec les éléments 18, 19 ou la structure 2, 3. De préférence, chaque hélice 24 à 27 est munie d'une protection 28 à 31 entourant les pales de l'hélice. Cette protection empêche l'engin volant 22 d'endommager ses hélices 24 à 27 lors 5 d'un contact avec son environnement. Plus particulièrement, l'engin volant 22 comprend un premier moyen d'acquisition 34 configuré pour acquérir, pour chaque élément 18, 19 son identifiant 20, 21. L'engin volant 22 comprend un deuxième moyen 10 d'acquisition 35 configuré pour acquérir, pour chaque élément 18, 19 sa position dans le centre de stockage 1. Le système comprend une unité de commande électronique 36 pour générer, pour chaque élément, un couple de données d'inventaire contenant l'identifiant et la position de l'élément 18, 19 dans le centre de stockage. Cette unité de commande électronique peut être 15 embarquée ou distante. Plus particulièrement, le premier moyen d'acquisition 34 est configuré pour récupérer le code de l'identifiant. Le premier moyen d'acquisition 34 comprend, par exemple, un dispositif d'acquisition d'images numériques (exemple : un appareil photo numérique 20 ou une caméra vidéo numérique dont on extrait les images) et le système comprend une unité de traitement d'images pour effectuer un traitement de l'image afin de récupérer, pour chaque élément 18, 19, l'identifiant de l'élément à partir d'une image de l'identifiant 20, 21. L'unité de traitement d'images peut être embarquée au sein du premier moyen d'acquisition 34, 25 c'est-à-dire au sein de l'engin volant 22, ou au sein d'un ordinateur distant qui communique par liaison sans fil ou filaire avec le premier moyen d'acquisition 34. Ce traitement d'image s'effectue à partir d'au moins un logiciel de traitement d'images ayant un algorithme pour récupérer des informations à partir d'une image numérique. L'acquisition des données étant 30 continue et sur une zone étendue c'est-à-dire non focalisée et centrée sur le code bidimensionnel, ou le symbole bidimensionnel, le processus de 3032049 10 reconnaissance de la représentation de l'identifiant 20, 21 s'effectue en deux étapes principales : - première étape : identification sur l'image entière des zones pouvant être des codes bidimensionnels ; 5 - deuxième étape : décodage des zones identifiées comme étant des codes bidimensionnels. La première étape comprend une identification des zones pouvant correspondre à des codes ou symboles bidimensionnels. Dans un premier 10 temps, on applique des techniques de reconnaissance de forme afin d'identifier les zones correspondant à des codes ou symboles bidimensionnels. Une transformation de l'image en noir et blanc est effectuée afin de passer d'une image RGB (Rouge Vert Bleu) en une image YUV (Luminance et chrominance). On applique un filtre de Canny pour réduire le 15 bruit par filtre gaussien bidimensionnel. On calcule, ensuite, un gradient d'intensité pour déterminer la direction des contours et les isoler. Puis on découpe l'image en plusieurs blocs pouvant contenir un code bidimensionnel pour la deuxième étape.The supports 16, 17 are stored in the structure 2, 3, at specific locations 8 to 11. Each location may include a label 12 to 15 to indicate the position of the location. Specific locations 8-5-11 may be shelf shelves. Structures 2, 3 are also noted storage structures. Each label 12 to 15 comprises, for example, a coding of the location to identify it geographically, in a unique and unambiguous way, from the following information: the number of a lane 38, the number of the face 10 39 to 42 of a structure 2, 3, the number of a column 4, 5 of a structure, the number of a level 6, 7 of a structure 2, 3, and may include a sub number of division of the location of the element on this level. Each element 18, 19 comprises an identifier 20, 21 containing information concerning the element 18, 19. This information can be a reference for characterizing the element from a list containing the references of the elements as well as their characteristics. associated. Each identifier may have one or more possible representations. For example, an identifier may be represented by a two-dimensional symbol, i.e., a pattern, also denoted as a drawing. An identifier can also be represented by a code that can be a numeric or alphanumeric number. Each identifier may also comprise a first representation, for example a two-dimensional symbol, and a second representation, for example a code. In this case, the two representations represent the same identifier. For example, each identifier is affixed (by printing, by gluing, ...) on the element that it identifies, the identifiers are then visible. In other words, the representation or representations of an identifier are affixed to the element. Preferably, each identifier 20, 21 comprises a two-dimensional symbol and its associated code affixed to the element that it identifies. Each identifier 20, 21 may be, for example, a barcode, a code 3032049 8 datamatrix, a QR code, or a code pdf147. Bar codes are symbols representing alphanumeric data comprising bars and spaces whose thickness varies according to the coded data. Datamatrix codes are two-dimensional symbols for representing a large amount of information on a reduced area including juxtaposed dots or squares. QR codes, or Quick Response in English, are also symbols of the datamatrix code type and include black modules arranged in a square with a white background. The pdf147 codes are particular barcodes having a greater storage capacity than the bar codes indicated above, and whose information is characterized according to the lines and columns of the pdf147 code. In order to be able to carry out a complete inventory, while avoiding a user from working at height, the system comprises an unmanned flying vehicle 22. In FIG. 1, an embodiment of the flying machine 22 is shown. The flying machine 22 is small and is not intended for passenger transport. It is particularly adapted to circulate in aisles 38 separating two structures 2, 3. The flying machine 22 comprises at least one propeller 24 to 27, more preferably at least four propellers for better stabilization of the flying machine 22 when last flies in a steady state. To promote stability of the flight and the maintenance of the altitude, the flying machine 22 may comprise more than four propellers. The flying machine 22 comprises a frame 23, enclosing a unit of electrical energy, for example a battery, or a cable unwinder intended to be connected to the mains for electrically powering the flying machine 22. The flying machine 22 can also include a pair of stops 32, 33 for the flying machine 22 can come into contact with the elements 18, 19 to maintain it in abutment against the elements. The stops 32, 33 make it possible to wedge the flying vehicle 22 opposite the identifier 20, 21 of an element 18, 19 or of a label 12 to 15, when the flying machine 22 is hovering. In addition, the abutments 32, 33 prevent the collisions of the flying machine 22 with the elements 18, 19 or the structure 2, 3. Preferably, each propeller 24 to 27 is provided with a protection 28. at 31 surrounding the blades of the propeller. This protection prevents the flying machine 22 from damaging its propellers 24 to 27 when in contact with its environment. More particularly, the flying machine 22 comprises a first acquisition means 34 configured to acquire, for each element 18, 19 its identifier 20, 21. The flying vehicle 22 comprises a second acquisition means 35 configured to acquire, for each element 18, 19 its position in the storage center 1. The system comprises an electronic control unit 36 for generating, for each element, a pair of inventory data containing the identifier and the position of the element 18 , 19 in the storage center. This electronic control unit may be onboard or remote. More particularly, the first acquisition means 34 is configured to recover the identifier code. The first acquisition means 34 comprises, for example, a digital image acquisition device (for example: a digital camera 20 or a digital video camera from which the images are extracted) and the system comprises a processing unit of images for performing an image processing in order to recover, for each element 18, 19, the identifier of the element from an image of the identifier 20, 21. The image processing unit can be embedded in the first acquisition means 34, that is to say within the flying vehicle 22, or in a remote computer that communicates by wireless or wired connection with the first means of acquisition. acquisition 34. This image processing is performed from at least one image processing software having an algorithm for retrieving information from a digital image. Since the acquisition of the data is continuous and over an extended area, that is to say non-focused and centered on the two-dimensional code, or the two-dimensional symbol, the process of recognizing the representation of the identifier 20, 21 is carried out in two main stages: - first step: identification on the entire image of the zones that can be two-dimensional codes; 5 - second step: decoding the zones identified as two-dimensional codes. The first step includes identifying areas that may correspond to two-dimensional codes or symbols. In a first step, shape recognition techniques are applied to identify areas corresponding to two-dimensional codes or symbols. A transformation of the black and white image is performed in order to change from a RGB (Red Green Blue) image to a YUV (Luminance and Chrominance) image. A Canny filter is applied to reduce noise by a two-dimensional Gaussian filter. An intensity gradient is then calculated to determine the direction of the contours and to isolate them. Then the image is cut into several blocks that can contain a two-dimensional code for the second step.
20 Lors de la deuxième étape, on décode chaque bloc déterminé lors de la première étape, en une valeur alphanumérique. Lors de cette deuxième étape, on convertit le bloc sous ses composantes YUV (Luminance et chrominance). On applique des fonctions de redressement (perspective/redressement, affinité) afin de disposer d'une donnée 25 orthonormée. Puis, on transforme la source YUV en une matrice noir et blanc. La deuxième étape s'achève en appliquant un décodeur propre à chaque format (code DataMatrix, code QR, code Pdf147, code à barres, ...) Le premier moyen d'acquisition 34 comprend, par exemple, un lecteur 30 optique configuré pour scanner, pour chaque élément 18, 19, l'identifiant 20, 21 de l'élément, et le système comprend un module de calcul couplé au 3032049 11 lecteur optique afin de récupérer un code représentant l'identifiant. Ce module de calcul peut être embarqué au sein du premier moyen d'acquisition 34, c'est-à-dire au sein de l'engin volant 22, ou au sein de l'ordinateur distant.In the second step, each block determined in the first step is decoded into an alphanumeric value. In this second step, the block is converted into its components YUV (luminance and chrominance). Straightening functions (perspective / righting, affinity) are applied in order to have orthonormal data. Then, transform the YUV source into a black and white matrix. The second step ends by applying a decoder specific to each format (DataMatrix code, QR code, Pdf147 code, bar code, etc.). The first acquisition means 34 comprises, for example, an optical reader configured to scanning, for each element 18, 19, the identifier 20, 21 of the element, and the system comprises a calculation module coupled to the optical reader in order to retrieve a code representing the identifier. This calculation module can be embedded within the first acquisition means 34, that is to say within the flying vehicle 22, or within the remote computer.
5 Le deuxième moyen d'acquisition 35 peut comprendre un dispositif d'acquisition d'images numériques (exemple : un appareil photo numérique ou caméra vidéo numérique dont on extrait les images) et un module de traitement d'images configuré pour effectuer un traitement de l'image pour 10 récupérer, pour chaque élément 18, 19, la position de l'élément à partir d'une image de l'étiquette de l'emplacement sur lequel est stocké l'élément. Ce traitement d'image s'effectue selon le traitement d'image précédemment décrit. Le module de traitement d'images peut être embarqué au sein du deuxième moyen d'acquisition 35, c'est-à-dire au sein de l'engin volant 22, 15 ou au sein de l'ordinateur distant. En outre, l'unité de traitement d'images précédemment décrite, et le module de traitement d'images peuvent être une même unité de traitement d'images. En variante, le deuxième moyen d'acquisition 35 comprend, par exemple, un 20 lecteur optique configuré pour scanner, pour chaque emplacement, l'étiquette de l'emplacement afin de récupérer la position de l'emplacement, et le système comporte un module de calcul couplé au lecteur optique du deuxième moyen d'acquisition 35 et configuré pour déterminer, pour chaque élément 18, 19 la position de l'élément à partir de la position de 25 l'emplacement sur lequel est stocké l'élément. Ce module de calcul peut être embarqué au sein du deuxième moyen d'acquisition 35 ou au sein de l'ordinateur distant. Le deuxième moyen d'acquisition 35 peut comprendre un module de 30 positionnement global, ou « global positioning system » en langue anglaise, configuré pour obtenir une position de l'engin volant 22 à partir d'un groupe 3032049 12 de satellites. En particulier, le groupe de satellites comporte au moins trois satellites pour donner une position de l'engin volant 22 par triangulation à partir du signal émis par chaque satellite. Le système comporte en outre un module de calcul couplé au module de positionnement global et configuré 5 pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément 18, 19 à partir d'une position de l'engin volant 22 obtenue. Ce module de calcul peut également être embarqué au sein du deuxième moyen d'acquisition 35 ou au sein de l'ordinateur distant.The second acquisition means 35 may comprise a digital image acquisition device (for example: a digital camera or digital video camera from which the images are extracted) and an image processing module configured to perform an image processing. the image for retrieving, for each element 18, 19, the position of the element from an image of the label of the location on which the element is stored. This image processing is performed according to the previously described image processing. The image processing module can be embedded in the second acquisition means 35, that is to say within the flying machine 22, 15 or within the remote computer. In addition, the previously described image processing unit, and the image processing module can be a single image processing unit. Alternatively, the second acquisition means 35 includes, for example, an optical reader configured to scan, for each location, the location tag to retrieve the location of the location, and the system includes a module. computation device coupled to the optical reader of the second acquisition means 35 and configured to determine, for each element 18, 19 the position of the element from the position of the location on which the element is stored. This calculation module can be embedded within the second acquisition means 35 or within the remote computer. The second acquisition means 35 may comprise a global positioning system, configured to obtain a position of the flying vehicle 22 from a group of satellites. In particular, the group of satellites comprises at least three satellites to give a position of the flying machine 22 by triangulation from the signal emitted by each satellite. The system further comprises a calculation module coupled to the global positioning module and configured to determine, for each element, the position of the element 18, 19 from a position of the flying machine 22 obtained. This calculation module can also be embedded within the second acquisition means 35 or within the remote computer.
10 Le deuxième moyen d'acquisition 35 peut comprendre au moins un équipement laser configuré pour obtenir une position relative en trois dimensions de l'engin volant par rapport à sa position initiale 44, et le système comporte un module de calcul couplé à l'équipement laser et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément 18, 15 19 à partir d'une position relative de l'engin volant 22 obtenue. Ce module de calcul peut être embarqué au sein du deuxième moyen d'acquisition 35 ou au sein de l'ordinateur distant. L'équipement laser comprend au moins un émetteur laser, un récepteur laser, et un appareil de mesure permettant de déterminer en continu les distances entre l'émetteur et le récepteur et d'en 20 calculer le déplacement, la vitesse et d'en déduire la position de l'engin volant 22 par rapport à sa position initiale 44. Le système peut également comprendre au moins trois balises 47 à 54 émettant, chacune, un signal radio, et dans lequel le deuxième moyen 25 d'acquisition 35 comprend un récepteur radio configuré pour obtenir des positions de l'engin volant 22 à partir des signaux émis par les balises 47 à 54, et le système comporte un module de calcul couplé au récepteur radio et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément 18, 19 à partir d'une position de l'engin volant 22 obtenue. Ce module de calcul 30 peut être embarqué au sein du deuxième moyen d'acquisition 35 ou au sein de l'ordinateur distant. Par exemple, les balises 47 à 54 sont basées sur la 3032049 13 technologie bluetooth (marque déposée) qui utilise des techniques radio courte distance, lesquelles quadrillent le centre de stockage. Le récepteur radio fonctionne par triangulation à partir de la mesure de puissance du signal de chaque balise 47 à 54.The second acquisition means 35 may comprise at least one laser device configured to obtain a three-dimensional relative position of the flying machine with respect to its initial position 44, and the system comprises a calculation module coupled to the equipment. laser and configured to determine, for each element, the position of the element 18, 19 from a relative position of the flying machine 22 obtained. This calculation module can be embedded within the second acquisition means 35 or within the remote computer. The laser equipment comprises at least one laser emitter, a laser receiver, and a measuring apparatus making it possible to continuously determine the distances between the emitter and the receiver and to calculate their displacement and velocity and to deduce from them the position of the flying machine 22 with respect to its initial position 44. The system may also comprise at least three beacons 47 to 54 each transmitting a radio signal, and wherein the second acquisition means 35 comprises a receiver radio configured to obtain positions of the flying machine 22 from the signals transmitted by the beacons 47 to 54, and the system comprises a calculation module coupled to the radio receiver and configured to determine, for each element, the position of the element 18, 19 from a position of the flying machine 22 obtained. This calculation module 30 can be embedded within the second acquisition means 35 or within the remote computer. For example, tags 47-54 are based on Bluetooth technology (trademark) which uses short-distance radio techniques, which criss-cross the storage center. The radio receiver operates by triangulation from the signal strength measurement of each beacon 47 to 54.
5 Le deuxième moyen d'acquisition 35 peut comprendre au moins un équipement d'écholocalisation par ultrasons configuré pour obtenir une position relative en trois dimensions de l'engin volant par rapport à sa position initiale 44, et le système comporte un module de calcul couplé à 10 chaque appareil d'écholocalisation par ultrasons et configuré pour déterminer, pour chaque élément, la position de l'élément à partir d'une position relative de l'engin volant 22 obtenue. Ce module de calcul peut être embarqué au sein du deuxième moyen d'acquisition 35 ou au sein de l'ordinateur distant. L'appareil d'écholocalisation comprend au moins un 15 émetteur ultrasonique, un récepteur ultrasonique et un appareil de mesure par effet Doppler permettant de mesurer les distances entre l'émetteur et le récepteur et d'en calculer le déplacement, la vitesse et d'en déduire la position de l'engin volant 22 depuis sa position initiale 44.The second acquisition means 35 may comprise at least one ultrasonic echolocation equipment configured to obtain a three-dimensional relative position of the flying machine with respect to its initial position 44, and the system comprises a coupled calculation module. to each ultrasonic echolocation apparatus and configured to determine, for each element, the position of the element from a relative position of the flying machine 22 obtained. This calculation module can be embedded within the second acquisition means 35 or within the remote computer. The echolocation apparatus comprises at least one ultrasonic transmitter, an ultrasonic receiver and a Doppler measuring apparatus for measuring the distances between transmitter and receiver and for calculating their displacement, velocity and speed. deduce the position of the flying machine 22 from its initial position 44.
20 Les modules de calcul, l'unité de traitement d'images, et le module de traitement d'images qui viennent d'être décrits ci-avant peuvent être des circuits logiques intégrés au sein d'un microprocesseur embarqué dans l'un des moyens d'acquisition 34, 35, ou dans l'ordinateur distant.The calculation modules, the image processing unit, and the image processing module which have just been described above may be integrated logic circuits within a microprocessor embedded in one of the acquisition means 34, 35, or in the remote computer.
25 De manière générale, afin d'acquérir l'ensemble des identifiants 20, 21 des éléments 18, 19 et des positions des éléments, l'engin volant 22 effectue des déplacements au sein du centre de stockage 1 pour se positionner successivement devant chaque élément à inventorier 18, 19. Lorsque l'engin volant 22 est situé en regard d'un élément 18, 19, les premier et deuxième 30 moyens d'acquisition 34, 35 acquièrent respectivement l'identifiant 20, 21 de l'élément et la position de l'élément.In general, in order to acquire all the identifiers 20, 21 of the elements 18, 19 and the positions of the elements, the flying machine 22 moves within the storage center 1 to position itself successively in front of each element. 18, 19. When the flying machine 22 is located opposite an element 18, 19, the first and second acquisition means 34, 35 respectively acquire the identifier 20, 21 of the element and the position of the element.
3032049 14 Par exemple, les déplacements de l'engin volant 22 au sein du centre de stockage 1 pour se positionner successivement devant chaque élément à inventorier 18, 19, sont ordonnés par un opérateur à l'aide d'une unité de 5 contrôle à distance, pouvant par exemple être une télécommande avec retour vidéo. Dans ce cas, l'opérateur, tout en conservant un contrôle visuel sur l'engin volant 22, commande les déplacements de l'engin volant 22 successivement en regard de chaque élément 18, 19 et les premier et deuxième moyens d'acquisition 34, 35 acquièrent respectivement l'identifiant 10 20, 21 de l'élément et la position de l'élément 18, 19 à chaque placement successif de l'engin volant 22 sur les points d'acquisition. En variante, l'engin volant 22 comporte une mémoire 37 dans laquelle est enregistré un itinéraire tridimensionnel, ou un itinéraire bidimensionnel, 15 comportant des points d'acquisition, comme illustré respectivement aux figures 3 et 4. Chaque point d'acquisition comporte des coordonnées de la position située en regard d'un élément, destinées à positionner l'engin volant 22 et les premier et deuxième moyens d'acquisition acquièrent, à chaque point d'acquisition, l'identifiant et la position de l'élément 18, 19 situé en 20 regard du point d'acquisition. Dans ce cas, l'opérateur, tout en conservant un contrôle visuel sur l'engin volant 22 n'interviendra sur les commandes de déplacements de l'engin volant 22 que pour des raisons de sécurité. L'opérateur dépose devant chaque allée 38, l'engin volant 22 sur le point de départ 44 de l'itinéraire 45. L'engin volant 22 suit de manière autonome son 25 itinéraire successivement en regard de chaque élément 18, 19 et les premier et deuxième moyens d'acquisition 34, 35 acquièrent respectivement l'identifiant 20, 21 de l'élément et la position de l'élément 18, 19 à chaque placement successif de l'engin volant 22. Après avoir parcouru tous les points d'acquisition, l'engin volant 22, se positionne au point d'arrivée 46.For example, the movements of the flying machine 22 within the storage center 1 to position itself successively before each item to be inventoried 18, 19, are ordered by an operator using a control unit to distance, for example being a remote control with video feedback. In this case, the operator, while maintaining a visual control on the flying machine 22, controls the movements of the flying machine 22 successively opposite each element 18, 19 and the first and second acquisition means 34, 35 acquire respectively the identifier 20, 21 of the element and the position of the element 18, 19 at each successive placement of the flying machine 22 on the points of acquisition. In a variant, the flying machine 22 comprises a memory 37 in which a three-dimensional route, or a two-dimensional route, 15 with acquisition points, is recorded, as illustrated respectively in FIGS. 3 and 4. Each acquisition point comprises coordinates the position located opposite an element, intended to position the flying machine 22 and the first and second acquisition means acquire, at each point of acquisition, the identifier and the position of the element 18, 19 located in front of the acquisition point. In this case, the operator, while maintaining a visual control of the flying machine 22 will intervene on the controls of movements of the flying machine 22 only for security reasons. The operator places in front of each aisle 38, the flying machine 22 on the starting point 44 of the route 45. The flying machine 22 tracks independently its route successively opposite each element 18, 19 and the first and second acquisition means 34, 35 respectively acquire the identifier 20, 21 of the element and the position of the element 18, 19 at each successive placement of the flying machine 22. After having traveled all the points of acquisition, the flying machine 22, is positioned at the point of arrival 46.
30 Selon cette variante, l'engin volant 22 peut comprendre un système lui 3032049 15 permettant de suivre un marquage 43 réalisé au sol du centre de stockage 1, comme illustré sur la figure 2. De préférence, l'engin volant 22 est autonome et peut circuler dans le centre 5 de stockage 1, comme illustré à la figure 4. En particulier l'engin volant 22 comporte une mémoire 37 dans laquelle sont enregistrés une cartographie et un itinéraire 45. La cartographie est une représentation tridimensionnelle du centre de stockage 1. La cartographie peut comprendre les contraintes physiques du centre de stockage (les dimensions, la position des structures, 10 l'altitude maximum autorisée, les lieux de collision à éviter, lieux de passage, ...) où est stocké ledit au moins un élément. Les premier et deuxième moyens d'acquisition 34, 35 acquièrent, à chaque point d'acquisition, l'identifiant 20, 21 et la position de l'élément situé en regard du point d'acquisition. Dans ce cas, il n'y a pas d'opérateur. L'engin volant 22, 15 identifie sa position de départ 44, et en s'appuyant sur la cartographie optimise l'itinéraire de manière autonome et exécute la séquence des points d'acquisition 45 successivement en regard de chaque élément 18, 19 et les premier et deuxième moyens d'acquisition 34, 35 acquièrent respectivement l'identifiant 20, 21 de l'élément et la position de l'élément 18, 19 à chaque 20 placement successif de l'engin volant 22. Après avoir parcouru tous les points d'acquisition 45, l'engin volant 22, se positionne au point d'arrivée 46. Pour prendre en compte la possibilité qu'il n'y ait pas, ou plus, d'élément situé en regard d'un point d'acquisition, l'engin volant 22 reste en vol 25 stationnaire pendant une durée limitée à chaque point d'acquisition. Ainsi, l'engin volant 22 peut continuer son itinéraire sans rester bloqué à un point d'acquisition. L'engin volant 22 peut en outre comprendre un module de transmission pour 30 transmettre, par exemple par ondes radio, les couples de données 3032049 16 d'inventaire stockés dans sa mémoire 37 vers un ordinateur distant qui collecte les données pour les traiter. Le système d'inventaire d'élément par engin volant sans équipage, qui vient 5 d'être décrit, est particulièrement adapté pour contrôler des stocks d'éléments entreposés dans un centre de stockage, car il permet d'effectuer l'inventaire plus rapidement, plus fréquemment et de manière autonome, et sans intervention humaine. Ceci permet d'éviter les risques liés au travail en hauteur de l'utilisateur et au déplacement de marchandises. 10According to this variant, the flying machine 22 may comprise a system 3032049 15 making it possible to follow a marking 43 made on the ground of the storage center 1, as illustrated in FIG. 2. Preferably, the flying machine 22 is autonomous and can circulate in the storage center 1, as shown in Figure 4. In particular the flying machine 22 comprises a memory 37 in which are recorded a map and a route 45. The map is a three-dimensional representation of the storage center 1 The cartography can include the physical constraints of the storage center (the dimensions, the position of the structures, the maximum authorized altitude, the places of collision to be avoided, places of passage, etc.) where the said at least one storage is stored. element. The first and second acquisition means 34, 35 acquire, at each point of acquisition, the identifier 20, 21 and the position of the element situated opposite the acquisition point. In this case, there is no operator. The flying machine 22, 15 identifies its starting position 44, and relying on the cartography optimizes the route autonomously and executes the sequence of the acquisition points 45 successively opposite each element 18, 19 and the first and second acquisition means 34, 35 respectively acquire the identifier 20, 21 of the element and the position of the element 18, 19 at each successive placement of the flying machine 22. After having traversed all the points of acquisition 45, the flying machine 22, is positioned at the end point 46. To take into account the possibility that there is no or more element located opposite a point of acquisition, the flying machine 22 remains in stationary flight for a limited time at each point of acquisition. Thus, the flying machine 22 can continue its route without being stuck at a point of acquisition. The flying machine 22 may further comprise a transmission module for transmitting, for example by radio waves, the inventory data pairs stored in its memory 37 to a remote computer which collects the data for processing. The unmanned aircraft element inventory system, which has just been described, is particularly suitable for controlling stocks of items stored in a storage center, because it allows inventory to be made more quickly. more frequently and independently and without human intervention. This avoids the risks associated with work at height of the user and the movement of goods. 10
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| EXTE | Extension to a french territory |
Extension state: PF |
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| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20160729 |
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