FR2756396A1 - Dispositif d'identification et procede d'identification d'un objet - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'identification et un procédé d'identification d'un objet. Ce dispositif comprend une source de lumière (13) envoyant un faisceau de lumière d'épaisseur uniforme (12) sur l'objet à identifier (10), le faisceau de lumière étant contrôlé par le dispositif (17) de différenciation des couleurs, qui produit, à partir des différentes faces de l'objet, des codes de couleurs comparés à des codes de couleurs d'objets identifiés mémorisés dans une mémoire (15a) de l'unité centrale (15) du dispositif. Application notamment à l'identification caisses stockant des bouteilles de différentes boissons.

Description

DISPOSITIF D'IDENTIFICATION ET PROCEDE D'IDENTIFICATION
D'UN OBJET
L'invention concerne un dispositif d'identification et un procédé pour identifier un objet.

Comme cela est bien connu, des bouteilles de boissons, de bières et analogues sont transportées et stockées dans des caisses. Les caisses sont en général la propriété d'une certaine brasserie ou analogue et sont utilisées selon un système avec retour.

Dans certains cas, il est nécessaire d'identifier et de trier des caisses appartenant à différents propriétaires. A d'autres égards, les caisses peuvent avoir une construction et une forme similaires mais elles diffèrent les unes des autres par la présence d'un logo placé sur la face latérale. Antérieurement, il était nécessaire d'identifier et de trier manuellement de telles caisses, ce qui prenait du temps et par conséquent conduisait à des coûts élevés.

Dans la forme de réalisation la plus générale de la présente invention, le but de l'invention est expressément d'identifier des objets. Ici le terme "objets" doit être considéré d'une manière générale comme désignant des produits, des emballages, des récipients, etc. Un domaine d'application particulier de la présente invention est l'identification de caisses retournables pour des bouteilles et en particulier des caisses qui contiennent des bouteilles consignées, en liaison avec une machine automatique de manipulation des caisses retournables.

Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif et un procédé qui soient aussi fiables que possible et ne requièrent pas une position précise de la caisse, c'est-à-dire une distance précise entre la caisse et le coté du convoyeur. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif et un procédé, à l'aide desquels il est possible de classer des caisses sur la base de détails secondaires, également lorsque leur logo principal est identique, mais que leurs faces latérales présentent certaines différences de symboles ou de dessins, sur la base desquels elles sont différenciées.

Dans la présente demande de brevet, on décrit un dispositif d'identification, qui convient pour la différenciation de tous les objets, produits, emballages, etc. sur la base d'une couleur. L'invention est particulièrement bien appropriée pour identifier des caisses, telles que des caisses pour des bouteilles. En particulier l'invention est appropriée pour être utilisée en liaison avec des machines automatiques de retour des caisses, auquel cas la machine de retour identifie, en dehors de la caisse, également des bouteilles retournées contenues dans la caisse et produit un accusé de réception de retour et/ou délivre de l'argent de consigne et/ou un gage ou n'importe quel autre certificat concernant le retour, c'est-à-dire les caisses et les bouteilles. Le dispositif selon l'invention est disposé de manière à être protégé vis-à-vis de la lumière, une lumière interférante provenant de l'extérieur ne constituant pas un obstacle à l'identification de la caisse.

Conformément à l'invention, la caisse est disposée sur un convoyeur et est transférée à une vitesse invariable devant le dispositif d'identification. Le dispositif d'identification envoie une bande de lumière sur la face de la caisse, et le faisceau de lumière qui, au niveau de ladite bande de lumière, est renvoyé par réflexion dans le dispositif, est examiné sur la base des proportions de trois couleurs rouge, vert et bleu. Des échantillons de la caisse sont prélevés en chaque point particulier de l'étendue en longueur de la paroi latérale de la caisse, à des distances d'environ deux millimètres, la couleur moyenne de la caisse étant obtenue au niveau dudit point de l'étendue en longueur. Le dispositif n'a pas à identifier les couleurs séparément dans la direction verticale. Des échantillons sont prélevés environ 100 fois par seconde.

Dans la solution formée par le dispositif selon la présente invention, un faisceau de lumière est envoyé sur la face de la caisse et ledit faisceau s'étend sur une partie importante de la hauteur de la face latérale de la caisse. Pendant l'identification de la couleur de la caisse, le convoyeur se déplace à une vitesse invariable de sorte que le faisceau de lumière balaye une partie substantielle de la face latérale de la caisse.

Dans le procédé selon l'invention, après la lecture indiquée précédemment, une compensation est exécutée avec les données concernant des caisses préalablement programmées et mémorisées dans la mémoire du dispositif. Grâce à l'algorithme de calcul, des tests sont effectués de préférence sur la base de la couleur de base de la caisse, d'un logo situé sur la caisse et également avantageusement sur la base d'un certain point particulier présent sur la face latérale de la caisse. Dans le procédé et la solution de l'équipement selon l'invention, une face latérale de la caisse est examinée. Le faisceau de lumière se déplace verticalement et est disposé perpendiculairement au plan de la face supérieure de convoyage du convoyeur, de préférence un convoyeur à bande. L'identification de la couleur du côté de la caisse commence de préférence à droite du bord avant de la caisse et s'arrête environ 100 mm avant l'autre bord vertical de la caisse.

Le problème est résolu selon un premier aspect de l'invention à l'aide d'un dispositif d'identification, caractérisé en ce que ce dispositif comprend une source de lumière, à partir de laquelle une bande de lumière d'épaisseur uniforme est produite sur la face de l'objet à identifier, et en ce que ladite bande de lumière ou ledit faisceau de lumière produit sur la face de l'objet est contrôlé au moyen d'un dispositif de différenciation des couleurs, qui reçoivent le rayon de lumière réfléchi par la face de l'objet, et en ce que, grâce à des signaux produits au moyen du dispositif de différenciation des couleurs, des codes de couleurs sont produits à partir de différentes zones de la face de l'objet contrôlé, lesquels codes sont comparés à des codes de couleurs d'objets devant être identifiés, mémorisés dans la mémoire de l'unité centrale du dispositif, l'objet étant identifié sur la base de la comparaison.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'objet devant être identifié est une caisse.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte un convoyeur, sur lequel l'objet devant être identifié est déplacé devant le point d'identification de couleur.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la bande de lumière ou le faisceau de lumière est produit par une source de lumière, de préférence une source de lumière qui produit une lumière blanche, par l'intermédiaire de fibres optiques.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les extrémités des fibres optiques sont insérées dans un faisceau de lumière de sorte que les extrémités des fibres optiques sont disposées côte-à-côte et le rayon de lumière sortant de ces fibres forme une bande de lumière qui, au moyen d'une lumière, est mise sous la forme d'un faisceau de lumière ayant une épaisseur uniforme sur la face arrière de l'objet.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la bande de lumière ou le faisceau de lumière s'étend dans la direction verticale sur la face de l'objet et ledit faisceau de lumière possède une largeur invariable, qui se situe dans la gamme de 5...20 mm.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'unité de différenciation des couleurs, qui reçoit la lumière, comprend des filtres et des détecteurs disposés en aval de ces filtres, les filtres étant placés côte-à-côte et étant montés de manière à prélever un échantillon de chaque faisceau de lumière pendant un cycle de mesure, échantillon qui est transféré par le filtre dans le détecteur associé à chaque filtre, et les filtres étant montés de manière à permettre le passage d'une lumière rouge en direction du détecteur associé, détecteur qui produit une valeur de tension correspondant audit signal et une autre valeur numérique, et le filtre, qui permet le passage de la lumière verte, est connecté au détecteur, qui mesure l'intensité de ladite composante de lumière et la convertit en une tension, et le filtre, qui autorise le passage de la lumière bleue, est connecté au détecteur, qui détecte ladite composante de lumière et qui convertit la proportion de ladite composante de lumière dans l'échantillon en une valeur de tension, qui peut être convertie en outre en une valeur numérique, et de cette manière à partir de chaque emplacement le long du côté de la caisse, un code de la couleur moyenne correspondant audit point situé sur le côté de la caisse est formé.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les filtres situés dans l'unité de différenciation des couleurs et les détecteurs associés sont disposés côte-à-côte (lorsqu'on regarde dans la direction de transfert de l'objet à identifier) et sous la forme d'une seule unité intégrée.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'unité d'identification de l'unité de différenciation des couleurs est montée de manière à recevoir/lire la bande de lumière produite sur la face de l'objet à identifier à partir d'une zone de lecture, qui possède la forme d'une pyramide et au niveau de la pointe de laquelle l'unité d'identification de l'unité de différenciation des couleurs est placée.

Selon une autre caractéristique de l'invention, ce dispositif comprend une unité centrale et à l'intérieur de cette unité, une mémoire, dite bibliothèque, dans laquelle les différents codes de couleurs des zones d'identification de types d'objets devant être identifiés ont été mémorisés par avance, lesquelles zones d'identification comprennent la zone d'emplacement d'un logo prévu sur la face de l'objet, sur la face latérale (zone) de l'objet, et de préférence également une zone qui indique la couleur de base de l'objet sur la face latérale de l'objet et en outre de préférence une troisième zone située sur la face latérale de l'objet, laquelle zone comprend une certaine caractéristique spécifique présente sur la face latérale dudit objet à identifier, comme par exemple une lettre, une étiquette ou analogue.

Selon une autre caractéristique de l'invention, en amont de l'unité de différenciation des couleurs et en amont du point auquel le faisceau de lumière rencontre la face latérale de la caisse, le dispositif comporte un dispositif de mesure de distance, à l'aide duquel la distance entre la face latérale de l'objet à identifier et l'unité d'identification de l'unité de différenciation des couleurs est mesurée.

Selon un second aspect, l'invention a trait à un procédé d'identification d'un objet, caractérisé en ce que la couleur moyenne de la face latérale de l'objet à identifier est détectée en différents points de l'étendue en longueur sur le côté de l'objet dans une certaine zone sur l'étendue en longueur de l'objet, et en ce que le code de la couleur moyenne de ladite zone est calculé à partir des codes de couleurs prélevés de ladite zone, et le code de la couleur moyenne ainsi obtenue est comparé, au moyen d'un algorithme ou analogue, aux codes d'une zone correspondante située sur l'objet à identifier mémorisés dans la mémoire de l'unité centrale du dispositif, mémoire dans laquelle les données concernant les codes de couleurs des différents types d'objets à identifier ont été mémorisées par avance.

Selon une autre caractéristique, une zone de lecture située sur la face de l'objet à identifier correspond à la zone d'emplacement du logo sur la face de l'objet à identifier.

Selon une autre caractéristique, une zone de lecture sur la face de l'objet a été choisie de manière à correspondre à la couleur moyenne de base de la face latérale de l'objet, dont la couleur est lue.

Selon une autre caractéristique, les tensions, qui indiquent des couleurs différentes, produites par les détecteurs, sont converties au moyen de graphiques de conversion en ce qu'on appelle des valeurs de codes de couleurs normalisés, des graphiques de conversion ayant été déterminés séparément pour chaque dispositif, et des graphiques de conversion existent / ont été créés pour chaque couleur et pour chaque distance de la caisse à partir de l'unité d'identification, auquel cas, sur la base de la distance de la caisse mesurée dans le processus d'identification, un code normalisé des couleurs est produit à la fois lorsque des valeurs de codes de couleurs sont mémorisées dans la mémoire du dispositif et qu'une caisse à identifier est lue.

Selon une autre caractéristique, une zone de lecture située sur la face de l'objet est définie sur l'étendue en longueur de la face latérale de l'objet, zone dans laquelle apparaît un certain signe spécifique, tel qu'une lettre, un chiffre, un dessin ou analogue.

Selon une autre caractéristique, l'objet à identifier est une caisse.

Selon une autre caractéristique, la caisse à identifier est déplacée et la caisse est disposée sur le convoyeur de telle sorte que son axe longitudinal est sen siblement parallèle à l'axe longitudinal du convoyeur et une bande de lumière ou un faisceau de lumière d'épaisseur uniforme est produit par une source de lumière sur la face de la caisse à identifier, et le faisceau de lumière est monté de manière à s 'étendre verticalement sur la face latérale de la caisse, et ledit faisceau de lumière est contrôlé au moyen de l'unité de différenciation des couleurs.

En utilisant un dispositif selon l'invention, on peut notamment identifier et différencier d'une manière fiable des caisses sur la base d'une couleur, auquel cas on réalise des économies considérables du point de vue coût et temps.

Le dispositif selon l'invention permet également un tri automatique de caisses dans différentes applications.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ciaprès prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels
- la figure 1A est une vue en élévation latérale d'un dispositif selon l'invention;
- la figure 1B représente le dispositif vu dans la direction de la flèche k1 sur la figure lA;
- la figure 1C représente le dispositif, dans la direction de la flèche k2 sur la figure lA;
- la figure 1D représente le dispositif vu dans la direction de la flèche k3 sur la figure lA;
- la figure 2 est une illustration schématique du composant principal du dispositif selon l'invention;
- les figures 3A, 3B et 3C illustrent le fonctionnement étape par étape du dispositif selon l'invention;
- la figure 4A représente la bande de lumière, c'est-à-dire le faisceau de lumière, qui est une zone verticale éclairée, de préférence en forme de parallélogramme, sur la face latérale de la caisse lors de l'étape de la figure 3A, la figure 4B représente le faisceau de lumière lors de l'étape de la figure 3B et la figure 4C représente le faisceau de lumière lors de l'étape de la figure 3C;
- la figure 5 représente une face latérale identifiée par une couleur, d'une caisse sous la forme de courbes de variation de tension;
- la figure 6A illustre la lecture de la matrice de couleur de la caisse et la mesure précédente de la distance de la caisse;
- la figure 6B représente l'unité d'identification du dispositif d'identification des couleurs, cette unité étant un composant intégré séparé comprenant des filtres colorés et des détecteurs;
- la figure 6C illustre la matrice de couleur sur la face latérale d'une caisse;
- la figure 6D représente des graphiques de conversion pour la normalisation des codes de couleurs; et
- la figure 7 représente l'équipement en liaison avec une machine automatique de retour des caisses.

La figure 1A représente une vue en élévation latérale d'un dispositif selon l'invention. L'invention convient pour identifier des objets, d'une manière générale. Cependant l'invention est applicable notamment à l'identification de caisses. La caisse 10 est disposée sur le convoyeur 11 et est transférée sur la partie supérieure du convoyeur 11, de préférence un convoyeur à bande, et est en outre introduite dans la zone de lecture 200 de l'unité 14 de différenciation des couleurs (flèche de direction de transfert = L1). La zone de lecture 200 est constituée de l'espace en forme de pyramide défini par des lignes formées de tirets sur la figure, et dans cette zone l'unité 14 peut lire le faisceau de lumière 12 qui est produit sur la face de la caisse 10. I1 est essentiel que le faisceau de lumière 12 soit produit sur la face latérale îOa de la caisse 10 dans l'espace défini par la pyramide 200. Dans l'espace défini par la pyramide 200, en un emplacement quelconque sur le bord de l'espace ou en son intérieur, l'unité 14 de différenciation des couleurs peut lire le faisceau de lumière 12 produit par la source de lumière 13 sur la face latérale 10a de la caisse 10.

La figure 1B représente le dispositif vu dans la direction de la flèche k1 sur la figure lA, c'est-à-dire selon une vue en plan. Comme cela est représenté sur la figure 1B, la caisse 10 a atteint la zone de lecture 200 et le faisceau 12 a été produit par la source de lumière 13 dans l'unité 14 de différenciation des couleurs. Une lumière blanche est produite par la source de lumière 13 et circule dans les câbles 18a1, 18a2 ou 18a3 formés de fibres optiques ou dans des fibres optiques. Les fibres optiques 18a1, 18a2, ... ont été subdivisées suivant une ligne verticale dans un faisceau de lumière et à partir des extrémités des fibres placées côte-à-côte, la lumière est transmise ensuite à une lentille 19. La lentille forme une bande de lumière ou un faisceau de lumière d'épaisseur uniforme à partir de la lumière, ce faisceau étant dirigé vers la face latérale l0a de la caisse 10. De cette manière un rayon de lumière S1 est dirigé par la source de lumière 13 sur la face de la caisse 10, et le rayon de lumière réfléchi est reçu au moyen des détecteurs 17a, 17b et 17c.

La figure 1C représente le dispositif tel qu'il est vu dans la direction de la flèche k2 sur la figure 1A.

Comme cela est représenté sur cette figure, la zone de lecture en forme de pyramide 200 est montée dans le dispositif de telle sorte que le dispositif de détection 17a, 17b, 17c, qui reçoit le rayon de lumière réfléchi B2, est disposé dans la zone qui se situe au milieu de l'étendue en hauteur S1 de la caisse 10. De cette manière on peut obtenir une précision de lecture aussi bonne que possible.

Comme cela est représenté sur la figure 1C, les extrémités des fibres optiques 18al, 18a2, 18a3, 18a4 et 18a5 ont été disposées de telle sorte qu'elles sont situées dans la même position verticale et que la lumière blanche produite par ces fibres est transmise et collectée au moyen d'une lentille 19 de sorte qu'une bande ou un faisceau de lumière 12 d'épaisseur uniforme est formé, à partir de la lumière, sur la face l0a de la caisse 10.

La figure 1D est une illustration considérée dans la direction de la flèche k3 sur la figure 1A, c'est-à-dire perpendiculairement à la direction de transfert T1 du convoyeur. Comme cela est représenté dans la représentation donnée à titre d'illustration, le dispositif de détection 17a, 17b, 17c est disposé au sommet de la zone de lecture, c'est-à-dire de la pyramide de lecture. Tous les faisceaux 12 réfléchis dans la zone de la pyramide dans l'espace défini par les faces latérales et la base de la pyramide et sur lesdites faces peuvent être lus au moyen du dispositif de détection 17a, 17b, 17c, conformément à 1 invention. Le faisceau de lumière 12 est conçu de manière à être dirigé sur la face de la caisse de sorte qu'il s'étend sensiblement sur la longueur de la paroi latérale de la caisse, dans la direction verticale.

Dans la forme de réalisation prise à titre d'exemple et représentée sur la figure 2, la caisse 10 est disposée sur le convoyeur 11. Un faisceau de lumière 12 est projeté sur la face latérale 10a de la caisse 10, à partir d'une source de lumière 13, qui transmet un rayon lumineux S1 de lumière blanche en direction de la face de la caisse.

Le rayon lumineux S1 est réfléchi par la face latérale l0a de la caisse, et le rayon lumineux réfléchi S2 est transféré dans l'unité 14 de différenciation des couleurs, dans laquelle le code de la couleur est produit. Ce code est comparé aux codes de couleurs mémorisés, qui sont présents dans la mémoire 15a de l'unité centrale 15, c'est-à-dire dans ce qu'on appelle la bibliothèque, et de cette manière, si les codes se correspondent, le type de caisse est identifié. L'unité 14 de différenciation des couleurs comprend des filtres 16a, 16b, 16c et, en aval de ces filtres, des détecteurs 17a, 17b, 17c, qui mesurent les proportions de lumière rouge, bleue et verte dans la lumière réfléchie
Lorsque des objets sont identifiés d'une manière générale, comme par exemple des emballages, des récipients, des paquets, etc. avant l'identification les codes des objets à identifier sont programmés dans la bibliothèque 15a de l'unité centrale 15.

Dans la forme de réalisation de la figure 2 prise à titre d'exemple, la caisse 10 est disposée sur le convoyeur 11. A une distance appropriée de la source de lumière 13 et au moyen d'un câble à fibres optiques 18, c'est-à-dire les fibres optiques 18al, 18a2... et la lentille 19, un rayon S1 de lumière blanche est transmis sur la face latérale l0a de la caisse 10, et le rayon de lumière réfléchi S2 est transmis au dispositif 14 de différenciation des couleurs et dans ce dernier à l'unité 300 de différenciation des couleurs. La couleur de la caisse est mesurée et des codes de couleurs (R, G, B, c'est-à-dire rouge, vert, bleu) sont produits pour la caisse 10, ces codes étant comparés aux codes de couleurs préalablement mémorisés (R',G',B') de différentes caisses dans la mémoire 4a de l'unité centrale 15. Si les données mesurées correspondent aux données mémorisées, le type de caisse est identifié et la réaction correspondant à l'identification, c'est-à-dire le type de caisse, est produite par exemple un accusé de réception / de l'argent ou analogue.

Comme cela est représenté sur la figure 2, un rayon S1 de lumière blanche est appliqué par la source de lumière sur la face de la caisse 10. Grâce au câble à fibre optique, la lumière réfléchie S2 est traitée dans la direction de sa largeur D de telle sorte que trois échantillons constitutifs al, a2, a3 sont obtenus à partir de cette lumière. La largeur D du faisceau de lumière 12 se situe de préférence dans la gamme de 5 à 20 mm. Les échantillons a11 a2, a3 sont filtrés dans les filtres 16, 16a, 16b et 16c, dans lesquels les échantillons al, a2, a3 sont filtrés en rapport avec les couleurs rouge (R), vert (G) et bleu (B).

Le filtre 16a laisse passer la lumière rouge (R), le filtre 16b laisse passer la lumière bleue (B) et le filtre 16c laisse passer la lumière verte (G). Le détecteur 17a est disposé en aval du filtre 16a, et le détecteur 17b est disposé en aval du filtre 16b et le détecteur 17c est disposé en aval du filtre 16c. Les détecteurs 17a, 17b et 17c détectent le pourcentage de chaque composante de lumière R,
G, B dans l'échantillon, par exemple en mesurant les intensités des composants de lumière filtrées. De cette manière, on peut mesurer la proportion de chaque couleur, et on obtient de ce fait un code de couleur à trois valeurs pour la lumière mesurée. Le code de couleur, qui est obtenu, est comparé au code de couleur connu mémorisé dans la mémoire 15a de l'unité centrale 15, et en tant que résultat de la comparaison, le type de la caisse 10 peut être défini sur la base de ces couleurs. De cette manière, la caisse 10 peut être identifiée et triée.

Les figures 3A, 3B, 3C illustrent le transfert de la caisse à travers la zone de lecture 200 (ce qu'on appelle la pyramide de lecture). Sur la figure 3A, l'identification de la caisse a commencé, à partir du bord vertical de la caisse. A partir du début de la caisse, c'est-àdire à partir de la zone A"'...A"", il est possible de modifier la couleur générale de la caisse.

Sur la figure 3B, la bande de lumière ou le faisceau de lumière 12 est déjà situé dans la zone médiane de la caisse, zone dans laquelle est disposé en général le logo prévu sur la caisse, et sur la figure 3C, dans la direction longitudinale de la caisse, la zone d'extrémité de la caisse a été atteinte, zone dans laquelle la lecture peut être interrompue par exemple avant le bord final de la caisse 10.

La figure 4A représente l'étape de lecture qui correspond à la figure 3A et dans laquelle le faisceau 12 est placé au niveau du bord d'entrée de la caisse.

La figure 4B représente l'emplacement du faisceau 12, qui correspond à la figure 3B, sur le logo coloré (LO) prévu sur la face de la caisse, et la figure 4C représente l'emplacement du faisceau 12 dans la zone finale de la paroi latérale lOa de la caisse 10, où la lecture peut être arrêtée.

Dans le dispositif selon l'invention, on utilise une zone de lecture agencée sous la forme d'une pyramide ou d'un tronc de pyramide, et une bande allongée de lumière ou un faisceau allongé de lumière 12, lequel faisceau de lumière est produit par une source de lumière 13 qui envoie une lumière blanche par l'intermédiaire de câbles à fibres optiques, c'est-à-dire de fibres optiques 18a1, 18a2, 18a3... sur la face latérale lOa de la caisse 10. Un avantage de cette solution est que l'emplacement de la caisse 10 par rapport au brin îîa de la courroie du convoyeur 11 n'est pas très important. Il est extrêmement important que l'axe longitudinal X1 de la caisse soit parallèle à l'axe longitudinal X2 du convoyeur 11, auquel cas on évite ce qui est désigné sous l'expression "erreurs angulaires" qui réduisent la pression de lecture.

Le dispositif 14 lit la couleur de la face latérale l0a de la caisse 10 depuis le point de lecture A1 jusqu'au point de lecture A2. La lecture est exécutée par lecture des couleurs du faisceau de lumière à un certain intervalle de temps avec un échantillonnage fréquent, par exemple à des distances de 2 mm, d'une extrémité à l'autre dans la zone de lecture A1. . .A2 sur la caisse. De cette manière, une partie importante de la face latérale de la caisse peut être lue, et une combinaison R, G, B de codes de couleurs de la couleur moyenne correspondant à chaque position sur l'étendue en longueur de la caisse, qui est lue, peut être produite. Ledit code (R, G, B) peut être produit sous la forme d'une valeur de tension et en outre sous la forme d'une valeur numérique.

L'identification du logo (LO) disposé sur la caisse 10, par exemple dans la position représentée sur les figures 3B-4B, peut être exécutée de telle sorte que les couleurs R, G, B sont détectées sur une certaine zone de l'étendue en longueur de la paroi latérale lOa de la caisse, par exemple dans la zone A'...A". Cette zone
A'...A" est préalablement sélectionnée en fonction de l'emplacement du logo LO de telle sorte que la zone de test, c'est-à-dire l'échantillon, représente l'emplacement le plus typique d'apparition du logo. Enfin, la valeur moyenne des valeurs de couleurs des faisceaux de couleurs mesurées à partir de la zone A'...A" est calculée, cette valeur moyenne représentant le code d'identification du logo (LO) du type de caisse concerné. Le procédé de mesure est similaire par exemple en rapport avec la couleur générale de la caisse (zone A"'...A"") et en rapport avec des couleurs spécifiques ou des caractéristiques spécifiques de la caisse.

Par conséquent, lorsque les types de caisses à identifier sont transférés dans la mémoire 15a de l'unité centrale 15, c'est-à-dire ce qu'on appelle la bibliothèque, la programmation desdites données d'identification est exécutée de telle sorte que les éléments caractéristiques associés à chaque caisse sont délivrés à partir de certaines zones et par conséquent, lorsque les caisses devant être identifiées sont testées, les données d'identification
R1, G1, B1; R2, G2, B3; R31 G3, B3 obtenues / mesurées sont comparées au moyen d'un algorithme d'identification mémorisé dans la mémoire 15a et si les codes de couleurs de la couleur moyenne de certaines zones et/ou de l'ensemble de la surface de la caisse 10 à identifier peuvent être réglés de manière à correspondre à une certaine combinaison de codes de couleurs d'un type de caisse mémorisé dans la mémoire de l'unité centrale avec une certaine tolérance, ladite identification est acceptée, et l'identification de la caisse est enregistrée comme ayant été exécutée.

Lorsqu'un type de caisse est identifié, de préférence trois tests différents sont effectués. A partir de la caisse devant être mesurée, la couleur de base de la caisse identifiée, d'un algorithme, a) la couleur de base de la caisse est identifiée. Ceci peut être détecté par exemple au moyen de la détection de la zone avant de la face verticale de la caisse. Un second test est exécuté au niveau du logo (LO), c'est-à-dire qu'une certaine zone de la caisse à identifier est testée, et les données sont comparées aux valeurs de zones correspondantes mémorisées dans ce qu'on appelle la bibliothèque de caisses dans la mémoire du dispositif. c) Comme test, il est possi

Dans le dispositif et dans le procédé selon la présente invention, la caisse passe au niveau d'un point d'identification de couleur à une vitesse fixe sous l'effet du déplacement du brin lia de la bande du convoyeur 11 à une vitesse fixe. L'identification de la caisse est exécutée alors que la bande et par conséquent la caisse disposée sur la bande se déplacent continûment. C'est pourquoi, lors de l'étape de mesure, lorsque la matrice de couleur est déterminée, la caisse n' est pas arrêtée séparément, mais l'étape de mesure s'effectue en continu et le déplacement de la caisse pendant le processus de mesure est uniforme.

La figure 5 représente la donnée de signal concernant un type de caisse mesuré couleur par couleur. La ligne brisée f1 représente l'intensité du signal mesuré pour la couleur rouge sur la distance de la paroi de la caisse. La ligne brisée f2 représente l'intensité du signal mesuré pour la couleur verte et la ligne brisée f3 représente l'intensité du signal mesuré pour la couleur bleue, sur l'étendue en longueur de la paroi latérale de la caisse.

La figure 6A représente un dispositif de détection conforme à l'invention, dans lequel, comme cela est représenté sur la figure, le faisceau de lumière 12 et la lumière réfléchie à partir de ce faisceau sont examinés par l'unité d'identification 300 du dispositif 14 d'identification des couleurs, cette unité étant constituée par un seul composant intégré qui comprend des fibres 16a, 16b, 16c disposées côte-à-côte et par des détecteurs 17a, 17b, 17c placés en communication directe avec les filtres. L'unité d'identification 300 est formée d'un seul composant intégré.

Sur la figure 6A, le dispositif de mesure 500 est représenté comme étant situé en amont du dispositif 14 d'identification des couleurs, lorsqu'on regarde dans la direction de transfert de la caisse. A l'aide du dispositif de mesure 500, la distance entre la caisse et l'unité d'identification 300 est mesurée. Par conséquent, on mesure expressément la distance entre le faisceau de lumière 12 situé sur la surface de la caisse et l'unité d'identification 300. Chaque dispositif fait l'objet d'un étalonnage séparé pour l'établissement de courbes de conversion qui sont spécifiques à chaque dispositif.

Dans le procédé selon l'invention, les valeurs de tension délivrées par les différents détecteurs 17a, 17b et 17c dans l'unité 300 sont pour ainsi dire normalisées sur des pourcentages de réflexion dans une gamme comprise entre 0 et 100.

La figure 6B représente l'unité 300 de différenciation des couleurs du dispositif 14 de différenciation des couleurs, laquelle unité comprend des filtres 16a, 16b, 16c disposés côte-à-côte et, en aval de chacun des filtres, un détecteur 17a, 17b et 17c associé à chacun des filtres, la tension indiquant chaque couleur pouvant être transmise directement à partir de chacun de ces détecteurs en vue de son traitement ultérieur, lors duquel la tension peut être convertie en une valeur de lecture numérique. Les filtres 16a, 16b et 16c ont été intégrés aux détecteurs associés 17a, 17b et 17c sous la forme d'une seule plaquette.

La figure 6C illustre la formation d'une matrice de couleurs formée des valeurs de couleurs sur la face latérale 10a de la caisse 10. Le dispositif 500, qui mesure la distance entre l'unité 300 d'identification des couleurs et la face latérale l0a de la caisse 10 est disposé en avant de l'unité 300, lorsqu'on regarde dans la direction de transfert de la caisse. Le dispositif de mesure peut fonctionner sur la base de n'importe quel principe. Il peut s'agir d'un dispositif de mesure ultrasonique, d'un dispositif de mesure électrique, d'un dispositif d'émission/ de réception de lumière, etc.

Comme cela est représenté sur la figure 6D, la conversion s'effectue comme suit. Les tensions, qui arrivent des détecteurs 17a, 17b et 17c dans l'unité 300, sont lues. Dans ce qui suit on examine par exemple la lumière rouge, c'est-à-dire la lumière arrivant du détecteur 17a.

La valeur de tension est lue à partir du système horizontal de coordonnées X sur la figure 6D et, lorsque la distance entre la caisse et l'unité 300 d'identification des couleurs, mesurée au moyen du dispositif 500, est connue, à partir de l'ensemble de graphiques de la figure 6D, le graphique correspondant à la distance qui est lue et est associée à la couleur R ou G ou B est choisi, à savoir les graphiques fR', ', fB' ' pour la distance 1; les graphiques fRt f fB f B pour la distance 2, graphiques à l'aide desquels, de la manière représentée sur cette figure, on obtient ce qu'on appelle une valeur d'étalonnage normalisée dans le système vertical de coordonnées Y.

Par conséquent, la tension qui est délivrée par un détecteur 17a ou 17b ou 17c, détecteur qui indique toujours une certaine couleur, correspond à un graphique correspondant à une certaine distance mesurée et à une valeur normalisée lue dans ledit graphique. La figure représente la conversion de la tension y' au moyen du graphique fG' associé à la couleur verte (G) et à la distance 1 dans la valeur de code X'.

Lorsque les pièces 10 sont lues dans la mémoire 15a du dispositif, lors de l'étape de lecture, la mesure de la distance de la caisse au moyen du dispositif de mesure 500 est exécutée et les valeurs des couleurs provenant du détecteur sont converties lors de ladite étape de lecture, au moyen des graphiques de conversion fR s fG s fB i fGB fB accordés sur le dispositif considéré, en des valeurs de codes de couleurs normalisées, qui ont été étalonnées dans une gamme allant de 0 à 100.

De façon similaire, lorsque la couleur de la face latérale d'une caisse retournée ou d'une caisse devant être traitée d'une autre manière est lue et lorsque la matrice de la couleur de la face latérale 10a de la caisse est produite, cette matrice étant considérée sous la forme des valeurs R, G, B en différents points de longueur de la face de la caisse, c'est-à-dire sur l'étendue en longueur de la face latérale de la caisse, lesdites valeurs sont converties, directement lors de la formation de la matrice des couleurs, au moyen de la conversion décrite ici, en des valeurs normalisées.

Les courbes de conversion peuvent être calculées pour le dispositif à certaines distances régulières, qui apparaissent lors du transfert de la caisse, et les distances et valeurs intermédiaires sont obtenues mathématiquement, par exemple au moyen d'une interpolation.

Par conséquent, indépendamment de la distance de la caisse, sur la base de la conversion décrite ici et sur la base de la mesure de la distance de la caisse, on peut comparer les valeurs de couleurs de la caisse renvoyée aux valeurs de couleurs mémorisées dans la mémoire des caisses.

Le dispositif d'identification 14 conforme à l'invention est très bien approprié pour être utilisé en liaison avec des dispositifs automatiques de retour des caisses, dans leur tunnel de circulation des caisses, qui est protégé de la lumière. Par conséquent le dispositif conforme à 1 invention peut être utilisé de telle sorte que la machine automatique de retour des caisses compte les bouteilles retournées contenues dans la caisse, et le dispositif d'identification conforme à l'invention détecte le type de caisse. I1 est évident que le dispositif peut être également utilisé séparément pour le tri et la différenciation des caisses seules.

La figure 7 représente le dispositif d'identification conforme à l'invention et son dispositif 14 de différenciation des couleurs en liaison avec une machine automatique 600 de retour des caisses. Le dispositif d'identi fication 14 est monté dans le tunnel T de circulation des caisses dans la machine 600, et grâce au dispositif P, au moyen duquel les bouteilles renvoyées, contenues dans la caisse 10, et le nombre desdites bouteilles sont identifiés, la distance entre la caisse et le dispositif d'identification 14 situé sur le côté du convoyeur est également mesurée.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'identification, caractérisé en ce qu'il comprend une source de lumière (13), à partir de laquelle une bande de lumière d'épaisseur uniforme est produite sur la face de l'objet à identifier, et en ce que ladite bande de lumière ou ledit faisceau de lumière (12) produit sur la face de l'objet est contrôlé au moyen d'un dispositif (17) de différenciation des couleurs, qui reçoit le rayon de lumière (B2) réfléchi par la face de l'objet, et en ce que, grâce à des signaux produits au moyen du dispositif (17) de différenciation des couleurs, des codes de couleurs sont produits à partir de différentes zones de la face de l'objet contrôlé, lesquels codes sont comparés à des codes de couleurs d'objets devant être identifiés, mémorisés dans la mémoire (15a) de l'unité centrale (15) du dispositif, l'objet étant identifié sur la base de la comparaison.

2. Dispositif d'identification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'objet (10) devant être identifié est une caisse.

3. Dispositif d'identification selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif comporte un convoyeur (11), sur lequel l'objet (10) devant être identifié est déplacé devant le point d'identification de couleur.

4. Dispositif d'identification selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la bande de lumière ou le faisceau de lumière (12) est produit par une source de lumière (13), de préférence une source de lumière qui produit une lumière blanche, par l'intermédiaire de fibres optiques (18a1, 18a2, l8a3. .

5. Dispositif d'identification selon la revendication 4, caractérisé en ce que les extrémités des fibres optiques (18a1, 18a2...) sont insérées dans un faisceau de lumière (G) de sorte que les extrémités des fibres optiques sont disposées côte-à-côte et que le rayon de lumière sortant de ces fibres forme une bande de lumière qui, au moyen d'une lumière (19), est mise sous la forme d'un faisceau de lumière (12) ayant une épaisseur uniforme sur la face arrière (l0a) de l'objet (10).

6. Dispositif d'identification pour identifier un objet selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bande de lumière ou le faisceau de lumière (12) s'étend dans la direction verticale sur la face de l'objet (IO)et que ledit faisceau de lumière (12) possède une largeur invariable (D1), qui se situe dans la gamme de 5...20 mm.

7. Dispositif d'identification pour identifier un objet selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'unité (14) de différenciation des couleurs qui reçoit la lumière comprend des filtres (16a, 16b, 16c) et des détecteurs (17a,17b,17c) disposés en aval de ces filtres, les filtres (16a,16b,16c) étant placés côte-à-côte et étant montés de manière à prélever un échantillon (a1,a2,a3) de chaque faisceau de lumière pendant un cycle de mesure, échantillon qui est transféré par le filtre (16a,16b,16c) dans le détecteur (17a,17b,17c) associé à chaque filtre, et les filtres (16a) étant montés de manière à permettre le passage d'une lumière rouge en direction du détecteur associé (17a), détecteur qui produit une valeur de tension correspondant audit signal et une autre valeur numérique, en ce que le filtre (16b) qui permet le passage de la lumière verte est connecté au détecteur (17b) qui mesure l'intensité de ladite composante de lumière et la convertit en une tension, en ce que le filtre (16c) qui autorise le passage de la lumière bleue est connecté au détecteur (17c) qui détecte ladite composante de lumière et qui convertit la proportion de ladite composante de lumière dans l'échantillon en une valeur de tension qui peut être convertie en outre en une valeur numérique, et en ce que de cette manière à partir de chaque emplacement le long du côté de l'objet , un code (R, G, 9, c'est-à-dire rouge, vert, bleu) de la couleur moyenne correspondant audit point situé sur le côté de l'objet est formé.

8. Dispositif d'identification pour identifier un objet selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les filtres (16a,16b,16c) situés dans l'unité (14) de différenciation des couleurs et les détecteurs associés (17a,17b,17c) sont disposés côte-à-côte (lorsqu'on regarde dans la direction de transfert de l'objet à identifier) et sous la forme d'une seule unité intégrée.

9. Dispositif d'identification pour identifier un objet selon l'une quelconque des revendications 1à 8, caractérisé en ce que l'unité d'identification (16a,16b, 16c,17a,17b,17c) de l'unité (14) de différenciation des couleurs est montée de manière à recevoir/lire la bande de lumière produite sur la face de l'objet (10) à identifier à partir d'une zone de lecture qui possède la forme d'une pyramide et au niveau de la pointe de laquelle 1'unité d'identification (300;16a,16b,16c,17a,17b,17c) de l'unité (14) de différenciation des couleurs est placée.

10. Dispositif d'identification pour identifier un objet selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ce dispositif comprend une unité centrale (15) et à l'intérieur de cette unité, une mémoire (15a), dite bibliothèque, dans laquelle les différents codes de couleurs (R',G',B') des zones d'identification de types d'objets devant être identifiés ont été mémorisés par avance, lesquelles zones d'identification comprennent la zone d'emplacement d'un logo (LO) prévu sur la face de l'objet, sur la face latérale (zone A' .. A") de l'objet (10), et de préférence également une zone qui indique la couleur de base de l'objet sur la face latérale de l'objet et en outre de préférence une troisième zone située sur la face latérale de I'oblet, laquelle zone comprend une cer taine caractéristique spécifique présente sur la face latérale dudit objet à identifier, comme par exemple une lettre, une étiquette ou analogue.

11. Dispositif d'identification pour identifier un objet selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'en amont de l'unité (14) de différenciation des couleurs et en amont du point auquel le faisceau de lumière (12) rencontre la face latérale de l objet, le dispositif comporte un dispositif de mesure de distance (500) à l'aide duquel la distance entre la face latérale de l'objet à identifier et l'unité d'identification (300) de l'unité (14) de différenciatitn des couleurs est mesurée.

12. Procédé pour identifier un objet, caractérisé en ce que la couleur moyenne de la face latérale de l'objet à identifier est détectée en différents points de l'étendue en longueur sur le côté (10a) de l'objet dans une certaine zone (A'...A") sur l'étendue en longueur de l'objet, et en ce que le code de la couleur moyenne de ladite zone (A'. .A") est calculé à partir des codes de couleurs prélevés de ladite zone, et le code de la couleur moyenne ainsi obtenue est comparé, au moyen d'un algorithme ou analogue, aux codes d'une zone correspondante située sur l'objet à identifier mémorisés dans la mémoire (15a) de l'unité centrale (15) du dispositif, mémoire dans laquelle les données concernant les codes de couleurs des différents types d'objets à identifier ont été mémorisées par avance.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une zone de lecture (A'...A") située sur la face de l'objet à identifier correspond à la zone d'emplacement du logo (LO) sur la face de l'objet (10) à identifier.

14. Procédé selon la revendication 12, caracté risé en ce qu'une zone de lecture sur la face de l'objet (10) a été choisie de manière à corresponare à la couleur moyenne de base de la face latérale de l'objet (10), dont la couleur est lue.

15. Procédé dtidentifization d'un objet (10) selon les revendications 12 à 14 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les tensions qui indiquent des couleurs différentes, produites par les détecteurs (17a,17b,17c), sont converties au moyen de graphiques de conversion (fR',fG',fB';fR,fG,fB...), en ce qu on appelle des valeurs de codes de couleurs normalises, des graphiques de conversion ayant été déterminés séparément pour chaque dispositif, et que des graphiques de conversion (fR tfG tfB ifRtfGZfB) existent / ont été créés pour chaque couleur (R,G,B) et pour chaque distance de 1'objet (12) à partir de l'unité d'identification (300), auquel cas, sur la base de la distance de l'objet mesurée dans le processus d'identification, un code normalisé des couleurs est produit à la fois lorsque des valeurs de codes de couleurs sont mémorisées dans la mémoire (15a) du dispositif et qu'un objet (10) à identifier est lue.

16. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'une zone de lecture située sur la face de l'objet est définie sur l'étendue en longueur de la face latérale de l'objet, zone dans laquelle apparaît un certain signe spécifique, tel qu'une lettre,- un chiffre, un dessin ou analogue.

17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 16, caractérisé en ce que l'objet à identifier est une caisse (10).

18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que la caisse. (10) à identifier est déplacée et en ce que 1s caisse est disposée sur le convoyeur de telle sorte que son axe longitudinal (X1) est sensiblement paral léle à l'axe longitudinal (X2) du convoyeur (11) et qu'une bande de lumière ou un faisceau de lumière (12) d'épaisseur uniforme est produit par une source de lumière (13) sur la face (10a) de la caisse (10) à identifier, et que le faisceau de lumière (12) est monté de manière à s'étendre verticalement sur la face latérale de la caisse, et que ledit faisceau de lumière (12) est contrôlé au moyen de l'unité (14) de différenciation des couleurs.