WO2025133142A1 - Procédé et système de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets - Google Patents

Procédé et système de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets Download PDF

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WO2025133142A1
WO2025133142A1 PCT/EP2024/087938 EP2024087938W WO2025133142A1 WO 2025133142 A1 WO2025133142 A1 WO 2025133142A1 EP 2024087938 W EP2024087938 W EP 2024087938W WO 2025133142 A1 WO2025133142 A1 WO 2025133142A1
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WO
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operator
duration
objects
interaction
obji
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PCT/EP2024/087938
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English (en)
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Julien Faure
Selsebil MAJDOUB
Sonia Laurent
Sébastien GAVIGNET
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Orange SA
Original Assignee
Orange SA
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/013—Eye tracking input arrangements

Definitions

  • This disclosure is in the general context of quality control of objects, for example at the end of a production line, for example in an industrial environment.
  • This disclosure aims at a solution to improve this situation.
  • the present disclosure relates to a method for controlling the speed of an object moving device based on at least one occurrence of interaction of an operator with at least one portion to be inspected of at least one of said objects.
  • the present disclosure relates to a system for controlling the speed of a device for moving objects based on at least one occurrence of interaction of an operator with at least one portion to be inspected of at least one of said objects.
  • the object moving device can be of any nature.
  • it can be a conveyor belt.
  • An operator may be a human or a device (hereinafter referred to as an operator device) configured to interact with the object(s) moved by the object moving device.
  • Said operator device may comprise, for example, a camera, a motion sensor, a robot or a gripping device.
  • the operator may observe, examine, manipulate, or control the objects moved by the object moving device. These operator actions (observation, examination, manipulation, control, etc.) are examples of operator interaction with the object(s).
  • the type of operator interaction with the object(s) varies, among other things, depending on the nature of the operator.
  • the method and system of the present disclosure propose to adapt the speed of presentation of the objects to the user to ensure that the operator has been able to interact with the objects in order to be able to inspect or examine them.
  • the occurrence of an interaction of the operator with at least one portion of the object is determined by measuring a duration of interaction of the operator with this portion of the object.
  • the process makes it possible to check whether the operator has had time to verify the conformity of each object. As soon as an object has not had time to be checked, the process can slow down the belt or even stop it so that the operator can complete his task.
  • the interaction duration is a duration of observation of said at least one object by the operator.
  • the method comprises the following steps:
  • the present disclosure proposes to use an eye-tracking method to measure the duration with which an operator observes an object or a portion of an object and to adapt the speed of presentation of the next objects to this operator according to this duration.
  • the present disclosure more specifically proposes to track the eye movements of the operator to evaluate the objects or portions of objects that he has examined.
  • eye tracking the system ensures that the activity has been completely carried out, adjusting the speed of the machine accordingly. This method makes it possible to detect fatigue or the need to slow down the pace, taking into account the needs of the operator by tracking his gaze.
  • This embodiment allows in particular to deport the calculation of the interaction duration to a machine and a dedicated process.
  • this determination can be made at the time of the measurement of the tracking of the direction of the gaze in the headset, the latter knowing the digital twin of the room. It can also be deported to a server which has knowledge of both the direction of the gaze and the twin of the object.
  • This embodiment allows, by working on simple volumes, to greatly reduce the complexity of the algorithm used to determine whether the operator is actually looking at an object.
  • the embodiment of the present disclosure based on eye tracking, a technique for recording eye movements, to determine the direction of the operator's gaze is very precise and efficient.
  • This analysis can, for example, be implemented by an artificial intelligence algorithm trained on images of objects with defects and images of objects without defects.
  • the present disclosure proposes to carry out this validation by human inspection of the objects, the validation rate being adjusted according to the operator's capacity to look at an object for a sufficient length of time, this capacity being likely to vary over time, in particular according to his state of concentration or fatigue.
  • the method comprises a step of projecting, onto the screen of a virtual reality headset of the operator, an image obtained from said image detected in the video stream.
  • This mechanism advantageously allows the user to be encouraged to examine a particular part by making it appear, for example, highlighted on the screen.
  • the image projected onto the operator's virtual reality headset screen depends on the result of the fault analysis.
  • the projected pieces are randomly selected assumed perfect pieces.
  • the images of the objects can be projected differently, for example in different colors.
  • the present disclosure also relates to a computer program comprising instructions for executing the steps of the method for controlling the speed of an object moving device when said program is executed by a computer.
  • This program may use any programming language, and may be in the form of source code, object code, or code intermediate between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other desirable form.
  • the present disclosure also relates to a computer-readable information carrier comprising instructions of a computer program as mentioned above.
  • the information carrier may be any entity or device capable of storing the program.
  • the carrier may comprise a storage means, such as a ROM, a non-volatile memory of the flash type or a magnetic recording means, for example a hard disk.
  • the information carrier may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means.
  • the program according to the present disclosure may in particular be downloaded from a network such as the Internet.
  • the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
  • Figure 1 represents an operator in front of an example of an object moving device
  • Figure 2 shows a speed control system for an object moving device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 shows a server that can be used in a control system according to another embodiment of the present disclosure
  • FIG. 4 shows a server that can be used in a control system according to another embodiment of the present disclosure
  • FIG. 5 shows the hardware architecture of a server that can be used in a control system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6 represents in flowchart form the main steps of a method for controlling the speed of a device for moving objects in accordance with a particular embodiment of the present disclosure.
  • Figure 1 shows an operator OP in front of a conveyor belt TR configured to drive objects OBT.
  • the objects OBT therefore move in front of the operator OP and the conveyor belt TR constitutes an object moving device within the meaning of the present disclosure.
  • the OP operator is equipped with a CRV virtual reality headset.
  • the virtual reality headset CRV is provided with a camera CAM c and processing means (processor, memories, computer program) MTc configured to determine: the position (and orientations) POSCRV of the headset CRV; and
  • the POSCRV position is here a data structure which includes both the coordinates of the CRV helmet and its orientation according to the three orthonormal dimensions of the REF reference system. It will be assumed in the embodiment described here that the direction DIR 0P of the gaze of the operator OP is obtained by determining an average direction calculated from the directions of the gaze of each of the eyes of the operator OP.
  • Figure 2 represents a control system SYS according to a particular embodiment.
  • the SYS control system comprises:
  • the TR conveyor belt object moving device
  • a CAM camera a CAM camera
  • the virtual reality headset CRV (and more particularly these processing means MT C ) are configured to send in real time the position POSCRV of the headset CRV and the direction DIR 0P of the gaze of the operator OP to the server SRVi.
  • the CAM camera is fixed in the REF reference frame; it is configured to acquire images of the TR conveyor belt and the objects moved by this belt and to send a FV video stream containing these images to the SRVi server.
  • the SRVi server comprises a position determination MDP module configured to determine, at a time ti, the position POSOBJI, in the REF reference frame, of the OBT objects detected in the images of the FV video stream.
  • the SRVi server comprises an MDI module for determining the interaction duration to measure the duration DI during which the operator OP looks at the same given object OBT*. It is considered in fact that the fact for the operator to look at an object OBJ*i constitutes, within the meaning of the present disclosure, an interaction of the operator with this object.
  • the interaction duration determination module MDI determines whether, at a time ti, the operator is looking at a given object OBJ*i by using, on the one hand, the position of the objects OBJi detected in the images of the video stream FV and, on the other hand, the direction DIR 0P of the gaze of the operator OP at this time ti.
  • the object detection module MDO sends, to the virtual reality headset CRV, the images IMGOBJI of the detected objects so that they are projected onto a screen of this headset.
  • the image IMGOBJI of the object OBJ*i being viewed by the operator OP can be presented on the screen highlighted or for example surrounded by a line, so that the operator can locate this object more easily.
  • the SRVi server comprises a speed control module MCV configured to control the speed of the treadmill TR (or more generally the speed of an object moving device) as a function of this interaction duration.
  • the MCV module sends, to the TR conveyor belt:
  • the SYS system thus makes it possible to adjust the speed of the conveyor belt so that the operator OP looks at a given object OBJ*i for an interaction duration between dmin and dmax.
  • these thresholds are chosen so that the interaction duration DI must be sufficient for the operator and minimal to avoid slowing down the chain too much.
  • These thresholds can be configured according to the type of part to be inspected and/or the operator.
  • the percentage of objects viewed by the operator during an interaction duration between dmin and dmax is counted and the MCV control module accelerates/slows down the speed of movement of the belt according to this percentage.
  • the present disclosure thus makes it possible to adapt the speed of movement of the treadmill according to the degree of fatigue and the concentration capacity of the operator.
  • the color of the image of this object projected on the screen of the virtual reality headset is modified.
  • Figure 3 shows an SRV 2 server that may be used in another embodiment of the present disclosure.
  • the SRV 2 server is remarkable in that the MDO object detection module P is configured to identify, in a database BD, a digital twin JN, of an object OBJi detected in an image.
  • the operator is looking at an object OBJi if the direction DIR 0P of his gaze crosses a volume, for example a cube or a sphere, encompassing the digital twin JN, of this object.
  • the object detection module MDO sends to the virtual reality headset CRV, so that they are projected onto the screen of this headset, either the images IMGjNi of the detected objects or the images of their digital twins JNj.
  • Figure 4 shows an SRV 3 server that may be used in another embodiment of the present disclosure.
  • the SRV 3 server is similar to the SRV 2 server but additionally includes an MDD fault detection module.
  • This MDD module is configured to analyze the IMGOBJI images of the OBJi objects detected by the MDO object detection module to determine whether these objects have defects.
  • This MDD module uses, for example, an artificial intelligence algorithm trained on images of objects with defects and images of objects without defects.
  • only images of objects detected as having a defect are sent to the virtual reality headset to be projected to the operator, so that the operator is encouraged to only check the defective objects.
  • only images of objects detected as having no defects are sent to the virtual reality headset to be projected to the operator, so that the operator is encouraged to only inspect objects assumed to be perfect.
  • criteria other than the presence of a defect may be used to determine which parts the operator should inspect.
  • Figure 5 represents the hardware architecture of a server SRVi, SRV 2 , SRV 3 as previously described and which can be used in a system for controlling the speed of an object moving device according to the present disclosure.
  • Such a server comprises in particular a processor 10, a RAM 11, a ROM 12 and communication means 13.
  • the read-only memory 12 constitutes a recording medium within the meaning of the present disclosure. It comprises a computer program PG in accordance with the present disclosure.
  • This computer program PG comprises instructions for performing the steps of a method of controlling the speed of an object moving device when said program is executed by a computer.
  • the PG program defines functional modules of the SRVi, SRV 2 or SRV 3 server, which rely on or control the hardware elements 10, 11, 13 mentioned above, and for example: - an MDO module for detecting IMGOBJI images of OBJi objects contained in an FV video stream;
  • a position determination MDP module configured to determine, at a time ti, the position POSOBJI, in the REF reference frame, of the objects OBJi detected in the images of the FV video stream;
  • an MDI interaction duration determination module to measure the duration DI during which the operator OP looks at or manipulates a given object OBJi*
  • an MCV module for controlling the speed of an object moving device
  • Figure 6 represents the main steps of a method for controlling the speed of an object moving device according to a particular embodiment of the present disclosure.
  • the method comprises an initialization step E5.
  • this initialization step comprises an initialization of the speed VO of an object movement device OBJi, for example a treadmill TR and a determination of the position POSCRV of a virtual reality headset CRV worn by an operator OP.
  • the method then comprises a loop of steps E10 to E50.
  • the method comprises a step E10 of determining the direction DIR 0P of the gaze of the operator OP at a current time ti.
  • This DIR 0P determination can for example be carried out using a CAM c camera incorporated in the virtual reality headset and directed towards the eyes of the OP operator.
  • the detection method comprises a step E15 of acquiring images of the objects OBJi moving on the conveyor belt TR at the current time ti.
  • these images are acquired by a CAM camera and an FV video stream is created from these images.
  • the detection method comprises a step E20 of detecting the images IMGOBJ ⁇ of the objects OBJi contained in the images of the video stream FV.
  • the detection method comprises a step E25 of identifying a digital twin JNi of an object OBJi detected in an image.
  • the detection method comprises a step E30 of determining the position POS Oi of the objects OBJi detected in the images of the video stream FV. In the embodiment described here, the detection method comprises a step E35 of analyzing the images IMGOBJI of the objects OBJi detected in the video stream FV to determine whether or not these objects OBJi have defects.
  • the detection method comprises a step E40 of projecting onto the screen of the virtual reality headset the images IMGOBJI of the objects detected in the video stream FV or the digital twins JN of these objects.
  • the digital twins of the objects detected with defects are presented with a first color and the objects detected without defects are presented with a second color.
  • the detection method comprises a step E45 of determining the duration DI during which the operator OP looks at a given object OBJ*i using on the one hand the position POSoi of the objects OBJi detected in the images of the video stream FV and on the other hand, the direction DIR 0P of the gaze of the operator OP at the same time.
  • the operator looks at an object OBJi if the direction DIR 0P of his gaze crosses a volume, for example a cube or a sphere, encompassing the digital twin JNi of this object.
  • the detection method comprises a step E50 of controlling the speed of the conveyor belt TR (or more generally the speed of an object moving device) as a function of the interaction duration DI.
  • this control consists of slowing down the object moving device if the interaction duration DI is less than a first threshold and speeding it up if the interaction duration DI is greater than a second threshold greater than the first threshold.
  • control is performed based on the rate of objects inspected relative to all objects on the belt, possibly determined using digital twins of those objects.
  • the direction of the operator's gaze is determined by the CAM c camera of the virtual reality headset. Alternatively, it may be determined by the position and orientation of the operator's head.
  • the direction of the operator's gaze is determined by the CAM camera external to the virtual reality headset, which acquires images of the objects on the mat and produces the video stream.
  • the operator does not need to wear a virtual reality headset, the position and direction of his head being able to be determined from tags arranged on a simple headband worn by the operator and a device configured to locate these tags.
  • the objects themselves are located in the REF repository from labels arranged on these objects.
  • the detection of an interaction does not consist of detecting that the operator is looking at the object but that the operator is manipulating the object (by detecting the presence of the image of the operator's hands on the image of the object) and the interaction duration DI is this manipulation duration.
  • the detection of an interaction consists of detecting that the object moves relative to the conveyor belt TR (necessarily because this object is grasped by the operator).
  • the interaction duration DI is the duration during which this object is moved relative to the conveyor belt TR. This detection can also be done by image processing but also by mechanical means (detection of the weight of the object on the conveyor belt for example).
  • a rule can verify that a set of portions (or points of interest) of an object have been examined (visually or by manipulation) by the operator. These may for example be portion(s) whose location on an object has been defined by configuration.
  • the MDI interaction duration determination module introduced above can verify the occurrence of an interaction by the operator for each of these portions (an absence of occurrence of an interaction for a portion considered resulting in a zero interaction duration for the portion considered) and, upon the occurrence of an interaction with one of these portions, measure the duration during which the operator looks at this portion of the object (the interaction duration then being relative to this portion) and the speed control module can take into account at least one of the interaction durations relating to the defined portions of an object. For example, the speed control module can take into account each of the interaction durations relating to the portions to be examined for an object).

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Abstract

Un mode de réalisation de ce procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets (OBJi) comporte les étapes suivantes: - détermination (E10) d'une direction (DIROP) du regard d'un opérateur; - détection (E20), dans un flux vidéo (FV) d'au moins une image (IMGOBJi) d'un desdits objets en déplacement; - détermination (E30) d'une position dudit objet (OBJi); - détermination (E45) d'une durée d'interaction (DI) durant laquelle l'opérateur (OP) regarde ledit objet (OBJi) à partir de la position (POSOi) dudit objet (OBJi) et de la direction (DIROP) du regard de l'opérateur; - contrôle (E50) d'une vitesse de déplacement dudit dispositif (TR) de déplacement d'objets (OBJi) en fonction de ladite durée (DI).

Description

Description
Titre de l'invention : Procédé et système de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets
Technique antérieure
La présente divulgation se situe dans le contexte général du contrôle de qualité d'objets, par exemple en sortie d'une chaîne de production, par exemple en milieu industriel.
Dans l'industrie, il est connu que les tâches de vérification de pièces et de contrôle qualité peuvent être entravées par la cadence des machines, conduisant à des erreurs de vérification et à la production de pièces non conformes.
La présente divulgation vise une solution pour améliorer cette situation.
Objet et résumé de l'invention
Plus précisément, la présente divulgation concerne un procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets en fonction d'au moins une occurrence d'interaction d'un opérateur avec au moins une portion à inspecter d'au moins un desdits objets.
Corrélativement, la présente divulgation concerne un système de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets en fonction d'au moins une occurrence d'interaction d'un opérateur avec au moins une portion à inspecter d'au moins un desdits objets.
Le dispositif de déplacement d'objets peut être de nature quelconque. Il peut par exemple être constitué par un tapis roulant.
Un opérateur peut être un être humain ou un dispositif (appelé ici dispositif opérateur) configuré pour interagir avec le(s) objet(s) déplacés par le dispositif de déplacement des objets. Ledit dispositif opérateur peut comprendre par exemple une caméra, un capteur de mouvement, un robot ou un dispositif de préhension.
L'opérateur peut observer, examiner, manipuler, ou contrôler les objets déplacés par le dispositif de déplacement d'objets. Ces actions de l'opérateur (observation, examen, manipulation, contrôle, etc.) constituent des exemples d'interaction de l'opérateur avec le(s) objet(s). Le type d'interaction de l'opérateur avec le(s) objet(s) varie, entre autres, en fonction de la nature de l'opérateur.
Dans l'état actuel de la technique, en raison de la grande quantité d'informations fournies par les dispositifs dans une chaine de production et la vitesse des tapis roulants souvent constante, on ne peut pas s'assurer que l'opérateur a eu le temps nécessaire pour examiner toutes les pièces.
Le procédé et le système de présente divulgation proposent d'adapter la vitesse de présentation des objets à l'utilisateur pour s'assurer que l'opérateur a été en mesure d'interagir avec les objets pour pouvoir les inspecter ou les examiner.
Dans un mode de réalisation, l'occurrence d'une interaction de l'opérateur avec au moins une portion de l'objet est déterminée en mesurant une durée d'interaction de l'opérateur avec cette portion d'objet.
Ainsi, lors du défilement des objets, en mesurant la durée d'interaction de l'opérateur avec les objets ou des portions de ces objets, le procédé permet de vérifier si l'opérateur a eu le temps de vérifier la conformité de chaque objet. Dès lors qu'un objet n'a pas eu le temps d'être contrôlé, le procédé peut ralentir le tapis voire l'arrêter afin que l'opérateur puisse compléter sa tâche.
Dans un mode de réalisation, la durée d'interaction est une durée d'observation dudit au moins un objet par l'opérateur. Dans un mode particulier de réalisation, le procédé comporte étapes suivantes :
- détermination d'une direction du regard de l'opérateur ;
- détection, dans un flux vidéo d'au moins une image d'un desdits objets en déplacement ;
- détermination d'une position dudit objet ;
- détermination d'une durée d'interaction durant laquelle l'opérateur regarde ledit objet à partir de la position dudit objet et de la direction du regard de l'opérateur ;
- contrôle d'une vitesse de déplacement dudit dispositif de déplacement d'objets en fonction de ladite durée.
Ainsi, la présente divulgation propose d'utiliser un procédé de suivi du regard (en anglais eye-tracking) pour mesurer la durée avec laquelle un opérateur observe un objet ou une portion d'objet et adapter la vitesse de présentation des prochains objets à cet opérateur en fonction de cette durée.
Dans ce mode de réalisation, la présente divulgation propose plus précisément de suivre les mouvements oculaires de l'opérateur pour évaluer les objets ou portions d'objets qu'il a examiné. En utilisant le suivi oculaire, le système garantit que l'activité a été complètement réalisée, ajustant la vitesse de la machine en conséquence. Ce procédé permet de détecter la fatigue ou la nécessité de ralentir la cadence, prenant en compte les besoins de l'opérateur grâce au suivi de son regard.
Dans un mode de réalisation, le procédé comporte une étape d'identification d'un jumeau numérique de l'objet détecté dans le flux vidéo, la durée d'interaction étant une durée pendant laquelle la direction du regard de l'opérateur traverse un volume englobant le jumeau numérique de cet objet.
Ce mode de réalisation permet en particulier de déporter le calcul de la durée d'interaction sur une machine et un processus dédié. En particulier, cette détermination peut être faite au moment de la mesure du suivi de la direction du regard dans le casque, ce dernier connaissant le jumeau numérique de la pièce. Il peut aussi être déporté sur un serveur qui a connaissance à la fois de la direction du regard et du jumeau de l'objet.
Ce mode de réalisation permet, en travaillant sur des volumes simples, de diminuer grandement la complexité de l'algorithme permettant de déterminer si l'opérateur regarde effectivement un objet.
Le mode de réalisation de la présente divulgation basé sur l'oculométrie, technique permettant d'enregistrer les mouvements oculaires, pour déterminer la direction du regard de l'opérateur est très précis et efficace.
Il utilise des caméras précises et des algorithmes puissants pour mesurer avec précision la position et le mouvement des yeux.
Dans un autre mode de réalisation, la durée d'interaction est une durée de manipulation de l'objet par l'opérateur. On peut à cet effet utiliser des moyens visuels plus simples pour détecter la présence des mains sur l'objet, voire des moyens mécaniques pour détecter que l'objet a été soulevé, par mesure du poids sur le tapis par exemple.
Dans un mode de réalisation, le procédé de contrôle, objet de cette divulgation comporte une analyse des images du flux vidéo pour déterminer qu'un objet détecté dans ce flux présente ou non un défaut.
Cette analyse peut par exemple être mise en œuvre par un algorithme d'intelligence artificielle entraîné à partir d'images d'objets présentant des défauts et d'images d'objets ne présentant pas de défauts.
L'intégration de l'intelligence artificielle dans les usines introduit une marge d'erreur, nécessitant une validation humaine pour confirmer ou rejeter les résultats.
La présente divulgation propose de réaliser cette validation par une inspection humaine des objets, la cadence de validation étant ajustée en fonction de la capacité de l'opérateur à regarder suffisamment longtemps un objet, cette capacité étant susceptible de varier dans le temps notamment en fonction de son état de concentration ou de fatigue.
Dans un mode de réalisation, le procédé comporte une étape de projection, sur l'écran d'un casque de réalité virtuelle de l'opérateur, d'une image obtenue à partir de ladite image détectée dans le flux vidéo. Ce mécanisme permet avantageusement d'inciter l'utilisateur à examiner une pièce particulière en la faisant apparaître par exemple en surbrillance sur l'écran.
Dans un mode de réalisation, l'image projetée sur l'écran du casque de réalité virtuelle de l'opérateur dépend du résultat de l'analyse des défauts.
Avantageusement, seules les pièces présentant un défaut, ou au contraire seules les pièces supposées parfaites peuvent être projetées sur le casque de l'opérateur.
Dans un autre mode de réalisation, les pièces projetées sont des pièces supposées parfaites sélectionnées de façon aléatoire.
En variante, selon qu'un défaut est détecté ou non, les images des objets peuvent être projetées différemment, par exemple de différentes couleurs.
La présente divulgation vise aussi un programme d'ordinateur comportant des instructions pour exécuter les étapes du procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable.
La présente divulgation vise aussi un support d'informations lisible par un ordinateur, et comportant des instructions d'un programme d'ordinateur tel que mentionné ci-dessus. Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, une mémoire non volatile de type flash ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple un disque dur. D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon La présente divulgation peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet. Alternativement, le support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des dessins :
D'autres caractéristiques et avantages de la présente divulgation ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les figures :
- La figure 1 représente un opérateur devant un exemple de dispositif de déplacement d'objets ; La figure 2 représente un système de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets conforme à un mode de réalisation de la présente divulgation
- La figure 3 représente un serveur pouvant être utilisé dans un système de contrôle conforme à un autre mode de réalisation de la présente divulgation ;
- La figure 4 représente un serveur pouvant être utilisé dans un système de contrôle conforme à un autre mode de réalisation de la présente divulgation ;
- La figure 5 représente l'architecture matérielle d'un serveur pouvant être utilisé dans un système de contrôle conforme à un mode de réalisation de la présente divulgation ; et
- La figure 6 représente sous forme d'organigramme les principales étapes d'un procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets conformes à un mode particulier de réalisation de la présente divulgation
Description des modes de réalisation
La figure 1 représente un opérateur OP devant un tapis roulant TR configuré pour entraîner des objets OBT.
Dans le mode de réalisation décrit ici, on suppose que le tapis roulant est entraîné par deux rouleaux montés sur un châssis fixe et que l'opérateur est statique par rapport à un référentiel REF.
Les objets OBT se déplacent donc devant l'opérateur OP et le tapis roulant TR constitue un dispositif de déplacement d'objets au sens de la présente divulgation.
Dans cet exemple, l'opérateur OP est équipé d'un casque de réalité virtuelle CRV.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le casque de réalité virtuelle CRV est muni d'une caméra CAMc et de moyens de traitement (processeur, mémoires, programme informatique) MTc configurés pour déterminer : la position (et les orientations) POSCRV du casque CRV ; et
- la direction DIR0P du regard de l'opérateur OP dans le référentiel REF.
Pour simplifier la description, ci-après, la position POSCRV est ici une structure de données qui comporte à la fois les coordonnées du casque CRV et son orientation selon les trois dimensions orthonormées du référentiel REF. On supposera dans le mode de réalisation décrit ici, que la direction DIR0P du regard de l'opérateur OP est obtenue en déterminant une direction moyenne calculée à partir des directions du regard de chacun des yeux de l'opérateur OP.
La figure 2 représente un système SYS de contrôle conforme à un mode particulier de réalisation.
Dans l'exemple de réalisation décrit ici, le système de contrôle SYS comporte :
- le casque de réalité virtuelle CRV,
- le tapis roulant TR (dispositif de déplacement d'objets); une caméra CAM ; et
- un serveur SRVi, ces éléments étant interconnectés entre eux par un réseau non référencé.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, le casque de réalité virtuelle CRV (et plus particulièrement ces moyens de traitement MTC) sont configurés pour envoyer en temps réel la position POSCRV du casque CRV et la direction DIR0P du regard de l'opérateur OP au serveur SRVi.
La caméra CAM est fixe dans le référentiel REF ; elle est configurée pour acquérir des images du tapis roulant TR et des objets déplacés par ce tapis et pour envoyer un flux vidéo FV comportant ces images au serveur SRVi.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le serveur SRVi comporte un module MDO de détection des images IMGOBJI des objets OBT contenus dans les images du flux vidéo FV.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le serveur SRVi comporte un module MDP de détermination de position configuré pour déterminer, à un instant ti, la position POSOBJI, dans le référentiel REF, des objets OBT détectés dans les images du flux vidéo FV.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le serveur SRVi comporte un module MDI de détermination de durée d'interaction pour mesurer la durée DI pendant laquelle l'opérateur OP regarde un même objet donné OBT*. On considère en effet que le fait pour l'opérateur de regarder un objet OBJ*i constitue, au sens de la présente divulgation, une interaction de l'opérateur avec cet objet.
A cet effet, le module MDI de détermination de durée d'interaction détermine si, à un instant ti, l'opérateur regarde un objet OBJ*i donné en utilisant d'une part la position des objets OBJi détectés dans les images du flux vidéo FV et d'autre part, la direction DIR0P du regard de l'opérateur OP à cet instant ti. Dans le mode de réalisation décrit ici, le module MDO de détection d'objets envoie, au casque de réalité virtuelle CRV, les images IMGOBJI des objets détectés pour que celles-ci soient projetées sur un écran de ce casque. L'image IMGOBJI de l'objet OBJ*i en train d'être regardé par l'opérateur OP peut être présentée sur l'écran en surbrillance ou par exemple entourée par une ligne, pour que l'opérateur repère plus facilement cet objet.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le serveur SRVi comporte un module de contrôle de vitesse MCV configuré pour contrôler la vitesse du tapis roulant TR (ou plus généralement la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets) en fonction de cette durée d'interaction.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le module MCV envoie, au tapis roulant TR :
- un signal SIG- pour ralentir le tapis TR lorsque la durée d'interaction DI est inférieure à un premier seuil dmin ;
- un signal SIG+ pour accélérer le tapis TR lorsque la durée d'interaction DI est supérieure à un deuxième seuil dmax, supérieur au premier seuil dmin.
Le système SYS permet ainsi d'ajuster la vitesse du tapis roulant pour que l'opérateur OP regarde un objet donné OBJ*i pendant une durée d'interaction comprise entre dmin et dmax.
Dans un mode de réalisation, ces seuils sont choisis de sorte à ce que la durée d'interaction DI doit être la durée suffisante pour l'opérateur et minimale pour ne pas ralentir trop la chaine. Ces seuils peuvent être paramétrés en fonction du type de pièce à inspecter et/ou de l'opérateur. Dans un autre mode de réalisation, on compte le pourcentage d'objets regardés par l'opérateur pendant une durée d'interaction comprise entre dmin et dmax et le module de contrôle MCV accélère/ralentit la vitesse de déplacement du tapis en fonction de ce pourcentage.
La présente divulgation permet ainsi d'adapter la vitesse de déplacement du tapis roulant en fonction du degré de fatigue et de la capacité de concentration de l'opérateur.
Dans un mode de réalisation, lorsqu'un objet a été regardé par l'opérateur pendant une durée DI supérieure au premier seuil dmin, la couleur de l'image de cet objet projeté sur l'écran du casque de réalité virtuelle est modifiée.
La figure 3 représente un serveur SRV2 qui peut être utilisé dans un autre mode de réalisation de la présente divulgation.
Le serveur SRV2 est remarquable en ce que le module MDO de détection d'objet P est configuré pour identifier, dans une base de données BD, un jumeau numérique JN, d'un objet OBJi détecté dans une image.
Dans ce mode de réalisation, on considère que l'opérateur regarde un objet OBJi si la direction DIR0P de son regard traverse un volume, par exemple un cube ou une sphère, englobant le jumeau numérique JN, de cet objet. Dans ce mode de réalisation, le module MDO de détection d'objets envoie au casque de réalité virtuelle CRV, pour qu'elles soient projetées sur l'écran de ce casque, soit les images IMGjNi des objets détectés soit les images de leurs jumeaux numériques JNj.
La figure 4 représente un serveur SRV3 qui peut être utilisé dans un autre mode de réalisation de la présente divulgation.
Le serveur SRV3 est similaire au serveur SRV2 mais il comporte en outre un module MDD de détection de défaut.
Ce module MDD est configuré pour analyser les images IMGOBJI des objets OBJi détectés par le module MDO de détection d'objets afin de déterminer si ces objets présentent des défauts. Ce module MDD utilise par exemple un algorithme d'intelligence artificielle entraîné à partir d'images d'objets présentant des défauts et d'images d'objets ne présentant pas de défauts.
Dans un mode de réalisation, seules les images des objets détectés comme présentant un défaut (ou les images des jumeaux numériques de ces objets) sont envoyées au casque de réalité virtuelle pour être projetées à l'opérateur, de sorte que l'opérateur est incité à ne contrôler que les objets défaillants.
Dans un mode de réalisation, seules les images des objets détectés comme ne présentant pas de défaut (ou les images des jumeaux numériques de ces objets) sont envoyées au casque de réalité virtuelle pour être projetées à l'opérateur, de sorte que l'opérateur est incité à ne contrôler que les objets supposés parfaits.
Dans un autre mode de réalisation, d'autres critères que la présence d'un défaut peuvent être utilisés pour déterminer les pièces que l'opérateur doit contrôler.
La figure 5 représente l'architecture matérielle d'un serveur SRVi, SRV2, SRV3 tel que décrit précédemment et pouvant être utilisé dans un système de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets conforme à la présente divulgation.
Un tel serveur comporte notamment un processeur 10, une mémoire vive 11, une mémoire morte 12 et des moyens de communication 13.
La mémoire morte 12 constitue un support d'enregistrement au sens de la présente divulgation. Elle comporte un programme d'ordinateur PG conforme à la présente divulgation.
Ce programme d'ordinateur PG comporte des instructions pour exécuter les étapes d'un procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
Le programme PG définit des modules fonctionnels du serveur SRVi, SRV2 ou SRV3, qui s'appuient ou commandent les éléments matériels 10, 11, 13 cités précédemment, et par exemple : - un module MDO de détection des images IMGOBJI des objets OBJi contenus dans un flux vidéo FV ;
- un module MDP de détermination de position configuré pour déterminer, à un instant ti, la position POSOBJI, dans le référentiel REF, des objets OBJi détectés dans les images du flux vidéo FV ;
- un module MDI de détermination de durée d'interaction pour mesurer la durée DI pendant laquelle l'opérateur OP regarde ou manipule un objet donné OBJi*
- un module MCV de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets ;
- un module MDD de détection de défauts.
La figure 6 représente les principales étapes d'un procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets conforme à un mode particulier de réalisation de la présente divulgation.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé comporte une étape E5 d'initialisation. Dans le mode de réalisation décrit ici, cette étape d'initialisation comporte une initialisation de la vitesse VO d'un dispositif de déplacement d'objets OBJi, par exemple un tapis roulant TR et une détermination de la position POSCRV d'un casque de réalité virtuelle CRV porté par un opérateur OP.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé comporte ensuite une boucle d'étapes E10 à E50.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé comporte une étape E10 de détermination de la direction DIR0P du regard de l'opérateur OP à un instant courant ti.
Cette détermination DIR0P peut par exemple être réalisée en utilisant une caméra CAMc incorporée dans le casque de réalité virtuelle et dirigée vers les yeux de l'opérateur OP.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E15 d'acquisition d'images des objets OBJi en déplacement sur le tapis roulant TR à l'instant courant ti.
Dans le mode de réalisation décrit ici, ces images sont acquises par une caméra CAM et un flux vidéo FV est créé à partir de ces images.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E20 de détection des images IMGOBJÏ des objets OBJi contenus dans les images du flux vidéo FV.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E25 d'identification d'un jumeau numérique JNi d'un objet OBJi détecté dans une image.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E30 de détermination de la position POSOi, des objets OBJi détectés dans les images du flux vidéo FV. Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E35 d'analyse des images IMGOBJI des objets OBJi détectés dans le flux vidéo FV pour déterminer si ces objets OBJi présentent ou non des défauts.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E40 de projection sur l'écran du casque de réalité virtuelle des images IMGOBJI des objets détectés dans le flux vidéo FV ou des jumeaux numériques JN, de ces objets. Par exemple les jumeaux numériques des objets détectés avec défaut sont présentés avec une première couleur et les objets détectés sans défaut sont présentés avec une deuxième couleur.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E45 de détermination de la durée DI durant laquelle l'opérateur OP regarde un objet OBJ*i donné en utilisant d'une part la position POSoi des objets OBJi détectés dans les images du flux vidéo FV et d'autre part, la direction DIR0P du regard de l'opérateur OP à un même instant. Par exemple, on peut considérer que l'opérateur regarde un objet OBJi si la direction DIR0P de son regard traverse un volume, par exemple un cube ou une sphère, englobant le jumeau numérique JNi de cet objet.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le procédé de détection comporte une étape E50 de contrôle de la vitesse du tapis roulant TR (ou plus généralement la vitesse d'un dispositif de déplacement d'objets) en fonction de la durée d'interaction DI.
Dans le mode de réalisation décrit ici, ce contrôle consiste à ralentir le dispositif de déplacement d'objet si la durée d'interaction DI est inférieure à un premier seuil et à l'accélérer si la durée d'interaction DI est supérieure à un deuxième seuil supérieur au premier seuil.
Dans un autre mode de réalisation, le contrôle est effectué en fonction du taux d'objets inspectés par rapport à l'ensemble des objets sur le tapis, éventuellement déterminés en utilisant les jumeaux numériques de ces objets.
Dans les modes de réalisation décrits précédemment, la direction du regard de l'opérateur est déterminée par la caméra CAMc du casque de réalité virtuelle. En variante elle peut être déterminée par la position et l'orientation de la tête de l'opérateur.
Dans un autre mode de réalisation, la direction du regard de l'opérateur est déterminée par la caméra CAM extérieure au casque de réalité virtuelle, qui fait l'acquisition des images des objets sur le tapis et produit le flux vidéo.
Dans un mode de réalisation, l'opérateur n'a pas besoin de porter un casque de réalité virtuelle, la position et la direction de sa tête pouvant être déterminées à partir d'étiquettes disposées sur un simple bandeau porté par l'opérateur et d'un dispositif configuré pour localiser ces étiquettes (en anglais tag). Dans un autre mode de réalisation, les objets eux-mêmes sont localisés dans le référentiel REF à partir d'étiquettes disposées sur ces objets.
Dans un autre mode de réalisation, la détection d'une interaction ne consiste pas à détecter que l'opérateur regarde l'objet mais que l'opérateur manipule l'objet (en détectant la présence de l'image des mains de l'opérateur sur l'image de l'objet) et la durée d'interaction DI est cette durée de manipulation.
Dans un autre mode de réalisation, la détection d'une interaction consiste à détecter que l'objet se déplace par rapport au tapis roulant TR (nécessairement parce que cet objet est saisi par l'opérateur). La durée d'interaction DI est la durée pendant laquelle cet objet est déplacé par rapport au tapis TR. Cette détection peut également se faire par traitement d'image mais aussi par des moyens mécaniques (détection du poids de l'objet sur le tapis par exemple).
Dans la description précédente, on a simplement considéré la durée globale d'interaction avec un objet pour ajuster la vitesse du dispositif de déplacement. D'autres règles plus fines peuvent être envisagées, par exemple une règle vérifiant que l'opérateur a bien examiné chaque face de l'objet.
Selon un autre exemple, une règle peut vérifier qu'un ensemble de portions (ou points d'intérêts) d'un objet ont bien été examinées (visuellement ou par manipulation) par l'opérateur. Il peut s'agir par exemple de portions(s) dont la localisation sur un objet a été définie par configuration. Dans de tels modes de réalisation, le module MDI de détermination de durée d'interaction introduit ci-avant peut vérifier l'occurrence d'une interaction de l'opérateur pour chacune de ces portions (une absence d'occurrence d'une interaction pour une portion considérée se traduisant par une durée nulle d'interaction pour la portion considérée) et, lors de l'occurrence d'une interaction avec une de ces portions, mesurer la durée pendant laquelle l'opérateur regarde cette portion d'objet (la durée d'interaction étant alors relative à cette portion) et le module de contrôle de vitesse peut tenir compte d'au moins une des durées d'interaction relatives aux portions définies d'un objet. Par exemple, le module de contrôle de vitesse peut tenir compte de chacune des durées d'interaction relatives aux portions à examiner pour un objet).

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Procédé de contrôle de la vitesse d'un dispositif (TR) de déplacement d'objets (OBJi) en fonction d'au moins une occurrence d'interaction d'un opérateur (OP) avec au moins une portion d'au moins un desdits objets.
[Revendication 2] Procédé de contrôle selon la revendication 1 dans lequel ladite au moins une portion est une portion à inspecter par ledit opérateur (OP).
[Revendication 3] Procédé de contrôle selon la revendication 1 ou la revendication 2 dans lequel ladite au moins une occurrence d'interaction est déterminée par une durée d'interaction dudit opérateur avec ladite au moins une portion dudit au moins un objet.
[Revendication 4] Procédé de contrôle selon la revendication 3 dans lequel ladite durée est une durée d'observation ou de manipulation dudit au moins un objet par l'opérateur.
[Revendication 5] Procédé de contrôle selon la revendication 3 ou 4 comportant les étapes suivantes :
- détermination (E10) d'une direction (DIR0P) du regard de l'opérateur (OP) ;
- détection (E20), dans un flux vidéo (FV) d'au moins une image (IMGOBJD d'un desdits objets en déplacement ;
- détermination (E30) d'une position (POSOi) dudit objet (OBJi) ;
- détermination (E45) d'une durée d'interaction (DI) durant laquelle l'opérateur (OP) regarde ledit objet (OBJi) à partir de la position (POSOi) dudit objet (OBJi) et de la direction (DIR0P) du regard de l'opérateur (OP) ;
- contrôle (E50) d'une vitesse de déplacement dudit dispositif (TR) de déplacement d'objets (OBJi) en fonction de ladite durée (DI).
[Revendication 6] Procédé de contrôle selon la revendication 5 comportant une étape (E25) d'identification d'un jumeau numérique (JNi) dudit objet (OBJi) détecté dans ledit flux, ladite durée d'interaction (DI) étant une durée pendant laquelle la direction (DIR0P) du regard de l'opérateur (OP) traverse un volume englobant ledit jumeau numérique (JNi) de cet objet.
[Revendication 7] Procédé de contrôle selon la revendication 5 ou 6 comportant une étape de projection (E40), sur l'écran d'un casque de réalité virtuelle de l'opérateur (OP), d'une image (IMGOBJI, IMGJND obtenue à partir de ladite image (IMGOBJI) détectée dans le flux vidéo (FV).
[Revendication 8] Procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications 5 à 7 comportant une analyse (E35) de ladite au moins une image (IMGOBJI) pour déterminer si ledit objet (OBJj) présente ou non un défaut.
[Revendication 9] Procédé de contrôle selon les revendications 7 et 8 dans lequel l'image (IMGOBJI, IMGJNI) projetée sur l'écran d'un casque de réalité virtuelle de l'opérateur (OP) dépend du résultat de ladite analyse.
[Revendication 10] Programme d'ordinateur (PG) comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre un procédé de contrôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
[Revendication 11] Support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur (PG) selon la revendication 10.
[Revendication 12] Système (SYS) de contrôle de la vitesse d'un dispositif (TR) de déplacement d'objets (OBJ,) en fonction d'au moins une occurrence d'interaction d'un opérateur (OP) avec au moins une portion d'au moins un desdits objets.
[Revendication 13] Système (SYS) de contrôle selon la revendication 12 dans lequel ladite au moins une portion est une portion à inspecter par ledit opérateur (OP).
[Revendication 14] Système (SYS) de contrôle selon la revendication 12 ou la revendication 13 dans lequel ledit dispositif (TR) de déplacement d'objets (OBJ.) est un tapis roulant.
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US20180323972A1 (en) * 2017-05-02 2018-11-08 PracticalVR Inc. Systems and Methods for Authenticating a User on an Augmented, Mixed and/or Virtual Reality Platform to Deploy Experiences

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Title
JALALINIYA SHAHRAM JSHA@ITU DK ET AL: "EyeGrip Detecting Targets in a Series of Uni-directional Moving Objects Using Optokinetic Nystagmus Eye Movements", PROCEEDINGS OF THE 25TH ACM INTERNATIONAL CONFERENCE ON MULTIMEDIA, ACMPUB27, NEW YORK, NY, USA, 7 May 2016 (2016-05-07), pages 5801 - 5811, XP058619375, ISBN: 978-1-4503-8450-6, DOI: 10.1145/2858036.2858584 *

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