FR2953930A1 - Dispositif de controle visuel - Google Patents

Abstract

L'objet de l'invention est un dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P), comprenant au moins un convoyeur (14) à au moins une bande (16) acheminant les produits (P) dans un sens (S) vers des moyens de contrôle visuel (18), et des moyens de lancement (30) des produits (P) au travers desdits moyens de contrôle visuel (18) situés à l'extrémité (22) dudit convoyeur (14) en suivant le sens (S), lesdits moyens de contrôle visuel (18) comprenant un dispositif d'acquisition (36) d'images et un dispositif optique (38), ledit dispositif (10) de contrôle visuel étant caractérisé en ce que le dispositif d'acquisition (36) est une unique caméra, de ligne capteur (LC) et d'axe (C1), orientée vers la trajectoire (T) des produits (P) à travers le dispositif optique (38), et en ce que le dispositif optique (38) comprend au moins un miroir (M2) situé derrière la trajectoire (T) des produits (P) lancés par rapport au point de vue de la caméra (36), un double périscope (104) intercalé entre la caméra (36) et la trajectoire (T) des produits (P), et au moins deux jeux (M3A) et (M4A) de miroirs montés symétriquement de part et d'autre de l'axe (C1).

Description

DISPOSITIF DE CONTROLE VISUEL La présente invention est relative au contrôle visuel de produits défilant devant des moyens de contrôle visuel tel une caméra. Plus particulièrement, l'invention vise la réalisation d'un contrôle visuel automatisé de produits défilant à des cadences de travail allant de 0,3 à 1 mètre par seconde, ou plus. Lors du développement d'un dispositif de contrôle visuel, les différentes exigences fonctionnelles poursuivies peuvent conduire à des caractéristiques antinomiques. Par exemple, l'augmentation de la cadence de travail abaisse généralement la répétabilité et la précision du contrôle effectué, tandis que l'adaptabilité du dispositif à de nombreux types de produits entraîne une augmentation du nombre ou des capacités des composants et donc du coût global dudit dispositif. On connaît ainsi un premier dispositif de contrôle visuel, décrit dans la demande de brevet français n° 07 54027 au nom du même déposant.

Ce premier dispositif de contrôle visuel automatisé permet d'inspecter des produits défilant de manière sensiblement continue selon une direction donnée. A cet effet, le dispositif de contrôle automatisé comprend un convoyeur suivi de moyens de guidage maintenant les produits lors de leur passage sous des moyens de contrôle visuel tel une caméra.

Plus précisément, les produits sont maintenus dans une position précise par lesdits moyens de guidage durant le contrôle visuel, c'est-à-dire qu'ils passent tous dans la même position dans le champ de la caméra, la précision et la répétabilité du contrôle dépendant de l'identité des positions de passage desdits produits. Pour l'inspection de la (ou des) face(s) cachée(s) des produits, les moyens de guidage comprennent au moins une fente alignée avec au moins une surface de réflexion disposée dans le champ de la caméra derrière le lieu de passage des produits. Bien que ne nécessitant qu'une seule caméra pour l'inspection de la quasi-totalité des faces des produits, ce premier dispositif de contrôle n'est pas adaptable à tous les produits.

En effet, en prenant pour exemple le cas des produits pharmaceutiques, des comprimés ronds arrivent toujours dans une même position au niveau des moyens de guidage étant donné leur forme de révolution. Cependant, dans le cas de comprimés à face convexe, et notamment lors d'un défilement des produits aux cadences de travail visées par la présente invention, il y a risque d'instabilité lors du transfert entre le convoyeur et les moyens de guidage si une des gélules arrive mal positionnée. Ce premier dispositif de contrôle visuel n'est donc pas adapté à l'inspection de produits à face convexe. Aussi, on connaît un deuxième type de dispositif de contrôle visuel intégrant un 20 dispositif de retournement et adaptable à l'inspection de la totalité des faces de nombreux types de produits. Dans la chaîne de transfert, ledit dispositif de retournement est situé en aval de premiers moyens de contrôle visuel et en amont de seconds moyens de contrôle visuel, le retournement des produits permettant d'inspecter avec les seconds 25 moyens de contrôle la (ou les) face(s) cachée(s) des produits lors de leur passage sous les premiers moyens de contrôle visuel. Un tel dispositif de retournement est décrit dans la demande de brevet français N° 07 54033 au nom du même déposant et comprend au moins une roue de retournement montée à rotation autour d'un axe ainsi qu'au moins deux bandes enserrant les produits lors du retournement, une bande d'entrée amenant les produits et guidée par deux portées intérieures de ladite roue, et une bande de sortie évacuant les produits retournés et guidée par deux portées extérieures de ladite roue. Le positionnement des produits à espacements réguliers selon l'axe d'acheminement est obtenu grâce à des moyens appropriés sur la bande d'entrée, ce positionnement et ces espacements réguliers sont conservés grâce à l'enserrement des produits entre les bandes lors du retournement, et cela quelle que soit la forme, de révolution ou non, desdits produits. Bien que permettant d'adapter le contrôle visuel à de nombreux types de produit tout en assurant la répétabilité et la qualité dudit contrôle, ce dispositif de retournement augmente l'encombrement dudit dispositif de contrôle visuel et nécessite l'utilisation d'au moins deux caméras, au moins une première pour les premiers moyens de contrôle visuel et au moins une deuxième pour les seconds moyens de contrôle visuel. Une chaîne de production de produits pharmaceutiques, ou autre, pouvant comprendre plusieurs chaînes de transfert de produits à inspecter avant leur évacuation, l'encombrement et le coût d'un contrôle visuel par retournement des produits est susceptible d'augmenter très rapidement, notamment en raison du coût des caméras. De plus, bien qu'adaptable, un dispositif de retournement doit néanmoins être réglé pour chaque type de produit si l'on souhaite un fonctionnement optimal de la chaîne de transfert, c'est-à-dire au meilleur compromis cadence de travail/qualité du contrôle visuel. Enfin, selon un inconvénient majeur, l'utilisation d'un dispositif de retournement ne permet pas de garantir un positionnement identique de tous les produits lors des deux prises de vue effectuées par les premiers et seconds moyens de contrôle visuel, les produits étant susceptibles de bouger lors du transport entre lesdits moyens de contrôle visuel et le dispositif de retournement. Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de contrôle visuel permettant une inspection précise et fiable avec une seule caméra de la totalité des faces simultanément de produits défilant dans le champ de ladite caméra. De plus, le dispositif selon l'invention est facilement adaptable au contrôle visuel de tous types de produits, notamment aux comprimés à face convexe. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de contrôle visuel de produits, comprenant au moins un convoyeur acheminant les produits vers des moyens de contrôle visuel, et des moyens de lancement des produits au travers desdits moyens de contrôle visuel, lesdits moyens de contrôle visuel comprenant un dispositif d'acquisition d'images et un dispositif optique, ledit dispositif de contrôle visuel étant caractérisé en ce que le dispositif d'acquisition est une unique caméra orientée vers la trajectoire des produits à travers le dispositif optique, et en ce que le dispositif optique comprend au moins un miroir situé derrière la trajectoire des produits, un double périscope intercalé entre la caméra et la trajectoire des produits, et au moins deux jeux de miroirs montés symétriquement de part et d'autre de l'axe de ladite caméra.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente schématiquement un dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 2 représente une demi coupe transversale d'une extrémité d'un convoyeur du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 3 représente une vue en coupe longitudinale d'une première variante de moyens de lancement du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 4 représente une vue en coupe longitudinale d'une deuxième variante de moyens de lancement du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 5 représente une vue en coupe longitudinale d'une troisième variante de moyens de lancement du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 6 représente une vue en coupe longitudinale d'une quatrième variante de moyens de lancement du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 7 représente un premier mode de réalisation d'un dispositif optique du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 8 représente un double périscope d'un dispositif optique du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 9 représente un deuxième mode de réalisation du dispositif optique du dispositif de contrôle visuel selon l'invention, - la figure 10 représente une vue de dessus des jeux de miroirs complémentaires d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif optique du dispositif de contrôle visuel selon l'invention. La figure 1 illustre un dispositif 10 de contrôle visuel selon l'invention et tel qu'il peut être intégré dans une chaîne de transfert de produits P à contrôler. Par produits P, l'invention entend des produits tels que des comprimés ou des gélules pharmaceutiques, des pièces de monnaie, des bouchons__ Pour donner un ordre d'idées, l'invention est plus particulièrement destinée au contrôle de produits P dont les dimensions sont de quelques centimètres.

Ainsi, une chaîne de transfert comprend généralement des moyens d'alimentation 12 distribuant les produits P à contrôler en amont du dispositif 10 de contrôle visuel. Par exemple, ces moyens d'alimentation 12 peuvent consister en une trémie déversant les produits en vrac dans un bol utilisant la centrifugation, pour aligner rapidement les produits l'un derrière l'autre, et équipé de guides pour le tri et l'orientation des produits. Ensuite, lesdits produits P sont distribués par lesdits moyens d'alimentation 12 sur au moins un convoyeur 14 du dispositif 10 selon l'invention.

Ledit convoyeur 14 comprend au moins une bande 16 sur laquelle les produits P à contrôler sont acheminés dans un sens S vers des moyens de contrôle visuel 18 du dispositif 10. Avantageusement, des moyens de positionnement 20 peuvent être prévus au niveau du convoyeur 14 entre les moyens d'alimentation 12 et les moyens de contrôle visuel pour orienter tous les produits P dans une même position et les espacer de manière régulière. De préférence, le convoyeur 14 à bande comprend au moins une poulie motrice 24, au moins une poulie libre 26, et au moins un galet tendeur 28. A l'extrémité 22 du convoyeur 14 en suivant le sens S d'acheminement des produits, le dispositif 10 de contrôle visuel comprend des moyens de lancement 30 des produits P au travers des moyens de contrôle visuel 18, lesdits moyens 18 étant suivis d'un dispositif de triage 32 permettant d'évacuer, notamment d'éjecter par soufflage, les produits P contrôlés défectueux, et des moyens de réception 34, notamment un bac, des produits P non défectueux.

Plus précisément, les moyens de contrôle visuel 18 comportent un dispositif d'acquisition 36 d'images, de préférence une unique caméra linéaire, et un dispositif optique 38 permettant l'acquisition simultanée des images des différentes faces d'un produit P lorsqu'il traverse le champ de la caméra 36.

Les produits P arrivant à une vitesse V non nulle au niveau de l'extrémité 22 du convoyeur 14, les moyens de lancement 30 comprennent au moins des moyens d'aspiration 40 permettant de maintenir et d'orienter les produits P pour le lâcher lorsqu'ils quittent le convoyeur 14 et d'influer sur leur trajectoire lorsqu'ils traversent le dispositif optique 38. De préférence, lesdits moyens de lancement 30 de chaque produit P depuis le convoyeur 14 jusqu'à un point de lâcher F comprennent des moyens de guidage 42 combinés aux moyens d'aspiration 40 et favorisant le contrôle de la trajectoire des produits P à de hautes cadences, jusqu'à un mètre par seconde pour donner un ordre d'idées. Le dispositif 10 de contrôle visuel selon l'invention est maintenant décrit selon un mode de réalisation particulier mais non limitatif. Ainsi, dans un mode de réalisation préféré dudit dispositif 10, les moyens d'aspiration 40 prennent la forme d'une boîte d'aspiration 44 intégrée au convoyeur 14 au niveau de son extrémité 22, ladite boîte d'aspiration 44 comprenant au moins une poulie 46 de guidage de la, au moins une, bande 16 du convoyeur 14. Afin de stabiliser les produits, la bande 16 peut être rainurée et perforée, les produits P venant se loger dans la rainure longitudinale de la bande et y étant 20 maintenus par aspiration au travers des perforations. Cependant, afin de s'adapter à un plus grand nombre de produits, notamment à différents types de comprimés, et comme illustré en figure 2, le convoyeur 14 comporte de préférence deux bandes 16-1, 16-2 parallèles, séparées par un entrefer E, et dont le bord supérieur 48-1, 48-2 adjacent audit entrefer E est 25 chanfreiné pour stabiliser les produits P lors de leur transfert sur le convoyeur 14.

Lesdites bandes 16-1, 16-2 sont avantageusement crantées et entraînées de façon synchrone par des poulies 24-1, 24-2 à dents et motorisées de manière à transférer les produits P à la vitesse V désirée. De plus, au niveau de l'extrémité 20 du convoyeur 14, chaque bande 16-1, 16-2 5 est respectivement guidée par une poulie 46-1, 46-2 supportée par la boîte d'aspiration 44. Plus en détails, lesdites poulies 46-1, 46-2 sont montées libres en rotation sur un arbre 50 par l'intermédiaire de paliers 52-1, 52-2, et la boîte d'aspiration 44 comprend deux faces latérales 54-1, 54-2 maintenant ledit arbre 50 de part et 10 d'autre à l'extérieur des poulies 46-1, 46-2. Afin de limiter les oscillations des bandes 16-1, 16-2 au niveau de l'extrémité 20 du convoyeur 14 et en raison de l'importante tension à laquelle elles sont soumises, lesdites poulies 46-1, 46-2 sont lisses. Et, afin d'éviter tout mouvement latéral des bandes au niveau de l'extrémité 20 15 du convoyeur 14, lesdites poulies 46-1, 46-2 sont équipées de flasques 56-1, 56-2 enserrant latéralement chacune desdites bandes. Ainsi, les poulies 46-1, 46-2 lisses et flasquées créent des conditions optimales pour le lâcher et le lancement de chaque produit. Avantageusement, pour adapter au mieux le dispositif 10 de contrôle visuel à 20 toutes sortes de produits P, l'entrefer E entre les bandes 16-1, 16-2 peut être réglable, un dispositif de réglage approprié, non représenté mais pouvant être conçu avec les connaissances de l'homme du métier, permettant d'écarter/de rapprocher simultanément et identiquement au moins les poulies motrices 24, 24-1, 24-2, et les poulies libres 46, 46-1, 46-2. 25 Sur la figure 3, la boîte d'aspiration 40 des moyens d'aspiration 44 est représentée en détail.

En plus des deux faces latérales 54-1, 54-2, ladite boîte d'aspiration 40 comprend un fond 56, un couvercle 58, une face avant 60 et une face arrière 62 solidaires les unes des autres. Le couvercle 58 et la face avant 60 libèrent un logement 64 au niveau de l'extrémité 22 du convoyeur 14 pour l'insertion des poulies 46-1, 46-2 montées sur l'arbre 50, tandis que la face arrière 62 comprend au moins deux ouvertures, une ouverture haute 66 et une ouverture basse 68, pour le branchement d'un conduit d'aspiration d'air 70. Ainsi, lorsque le produit P arrive au niveau de l'extrémité 22 du convoyeur 14, c'est-à-dire au niveau des poulies 46-1, 46-2 , il est maintenu plaqué contre les bandes 16-1, 16-2 par l'air aspiré au travers de l'entrefer E séparant lesdites bandes, ou éventuellement au travers de perforations réalisées dans une bande 16. Selon l'invention, les moyens d'aspiration 40 et les moyens de guidage 42 accompagnent chaque produit depuis le convoyeur 14 jusqu'à un point de lâcher F. En fait, lesdits moyens d'aspiration 40 et lesdits moyens de guidage 42 accompagnent chaque produit P depuis une position de convoyage, sensiblement horizontale, jusqu'à une position de lancement correspondant sensiblement à la position dans laquelle lesdits produits traversent le champ du dispositif d'acquisition 36 et sont contrôlés. Aussi, différentes trajectoires des produits P peuvent être envisagées pour effectuer un contrôle visuel, allant d'une trajectoire sensiblement horizontale jusqu'à une trajectoire sensiblement verticale. Pour améliorer la précision et la qualité du contrôle visuel, il est nécessaire que lesdits produits P suivent une trajectoire T sensiblement rectiligne sur une portion minimale se situant dans le champ de la caméra 36.

Pour donner un ordre d'idées, lesdits produits doivent suivre une trajectoire sensiblement rectiligne sur une distance plus importante que la plus grande des dimensions des produits traversant le champ de la caméra 36. Pour une meilleure adaptabilité du dispositif 10 de contrôle visuel à certains types de comprimés pharmaceutiques, l'invention préfère un lancement desdits produits suivant une direction P1 sensiblement verticale et descendante. Par conséquent, dans les différentes variantes de réalisation des moyens de lancement 30 présentés sur les figures 3 à 6, les produits P sont accompagnés en rotation par les moyens de guidage 42 et les moyens d'aspiration 40 sur au moins un secteur angulaire A sensiblement égal à un quart de tour et allant de la position de convoyage sensiblement horizontale jusqu'au point F de lâcher, correspondant à une position sensiblement verticale, la trajectoire T suivie par les produits P étant représentée en traits interrompus sur les figures 3 à 6. Durant cette rotation d'un quart de tour, chaque produit P est maintenu plaqué contre les bandes 16, 16-1, 16-2 du convoyeur par les moyens d'aspiration 40, ladite aspiration pouvant être variable sur ledit secteur angulaire A afin d'être adaptée à chaque type de produits P. Ainsi, lorsque le conduit d'aspiration 70 est relié à l'ouverture basse 68, le produit P est plus fortement aspiré au début du secteur angulaire A et l'aspiration diminue progressivement jusqu'à la fin dudit secteur A, et lorsque le conduit d'aspiration 70 est relié à l'ouverture haute 66, le produit P est plus faiblement aspiré au début du secteur angulaire A et l'aspiration augmente progressivement jusqu'à la fin dudit secteur A. Afin d'éviter que l'aspiration ne vienne perturber la trajectoire du produit P lorsqu'il est arrivé en position verticale, prêt à être lâché, les moyens d'aspiration 40 comprennent un obturateur 72 d'aspiration prolongeant la face avant 60 de la boîte d'aspiration 44 entre les poulies 46-1, 46-2.

Plus précisément, comme illustré sur la semi coupe transversale de la figure 2, l'obturateur 72 d'aspiration se prolonge jusqu'à hauteur de l'axe C central de l'arbre 50 sur lequel sont montées les poulies 46-1, 46-2, le niveau dudit axe C correspondant à l'arrivée en position verticale du produit P dans la trajectoire T imprimée par la combinaison des moyens d'aspiration 40 et des moyens de guidage 42. Les figures 3 à 6 illustrent différentes variantes, non limitatives, des moyens de lancement 30 et plus particulièrement de la combinaison des moyens de guidage 42 avec les moyens d'aspiration 40.

Ainsi, selon une première variante de réalisation illustrée sur la figure 3, les moyens de guidage 42 prennent la forme d'un guide fixe 74 disposé au-dessus de l'extrémité 22 du convoyeur 14, la paroi inférieure 76 dudit guide 74 se profilant à une hauteur H des bandes 16-1, 16-2 et conduisant les produits P sur une portion allant au moins du convoyeur 14 jusqu'au point de lâcher F, correspondant à l'arrivée des produits en position verticale, situé à hauteur de l'axe C central de l'arbre 50. Ainsi, le guide 74 permet d'éviter le décollement des produits P jusqu'à ce qu'ils arrivent en position verticale, et cela quel que soit le réglage de l'aspiration. Avantageusement, le guide fixe 74 est monté réglable en hauteur pour s'adapter à différents produits P, ladite hauteur H étant ajustée pour guider les produits sans les ralentir. Toujours pour éviter de ralentir les produits P, le guide 74 est de préférence réalisé en PTFE (polytétrafluoroéthylène) ou en tout autre matériau à coefficient de frottement suffisamment faible.

En plus, un prolongement 78 vertical du guide 74 peut être prévu sur une courte distance de maintien M en dessous du point de lâcher F afin de continuer à maintenir le produit P sur un trajet vertical juste avant le lâcher, cette distance de maintien M permettant de rendre plus fiable la rectitude de la trajectoire des produits P lancés. Dans cette première variante, la boîte d'aspiration 44 ne comporte qu'une paire de poulies 46-1, 46-2, le point d'arrivée des produits P en position verticale est le point F de lâcher desdits produits et se trouve à hauteur de l'axe C central de l'arbre 50 sur lequel sont montées les poulies 46-1, 46-2. De plus, la face avant 60 de la boîte d'aspiration 44 est inclinée de manière à s'éloigner progressivement de la trajectoire T sensiblement verticale des produits P en-dessous du point F de lâcher, et l'axe L de la première poulie 26 du convoyeur après les poulies 46-1, 46-2 est en retrait d'une distance D, non nulle, par rapport à l'axe C de manière à éloigner progressivement les bandes 16-1, 16-2 de la trajectoire T des produits P en dessous du point F de lâcher. Enfin, dans cette première variante, le dispositif optique 38 et la caméra 36 15 sont situés en dessous et au droit du point F de lâcher des produits P, à une distance d'environ cinq centimètres pour donner ordre d'idées. Selon une deuxième variante de réalisation illustrée sur la figure 4, les moyens d'aspiration 40, dont notamment la boîte d'aspiration 44, sont identiques à ceux de la première variante, mais les moyens de guidage 42 sont constitués d'un guide 20 mobile 80 permettant d'équilibrer les vitesses d'entraînement de part et d'autre du produit P pour le lancement. Dans cette deuxième variante, ledit guide mobile 80 prend la forme d'une poulie 82 montée en face des poulies 46-1, 46-2, l'axe 84 de ladite poulie 82 se situant sensiblement à la même hauteur que l'axe C de l'arbre 50 supportant les 25 poulies 46-1, 46-2. Ladite poulie 82 est montée à une distance J appropriée pour enserrer les produits P sans les détériorer au moment où ils arrivent en position verticale, le point d'arrivée des produits en position verticale correspondant aussi au point de lâcher F des produits. Avantageusement, la distance J est réglable pour adapter le dispositif à différents produits P.

De plus, ladite poulie 82 est motorisée et entraînée sensiblement à la même vitesse que les bandes 16-1, 16-2 du convoyeur 14, ceci permettant d'égaliser les vitesses données au produit P par ladite poulie 82 et par lesdites bandes 16-1, 16-2. Dans cette deuxième variante, seuls les moyens d'aspiration 40 permettent 10 d'éviter le décollement des produits P jusqu'à ce qu'ils arrivent en position verticale, soit au point de lâcher F. La poulie 82 est de préférence réalisée en acier inoxydable. Enfin, dans cette deuxième variante, et tout comme dans la variante précédente, le dispositif optique 38 et la caméra 36 sont situés en dessous et au 15 droit du point F de lâcher des produits P. Selon une troisième variante de réalisation illustrée sur la figure 5, les moyens d'aspiration 40, dont notamment la boîte d'aspiration 44, sont identiques à ceux de la première et de la deuxième variante, mais les moyens de guidage 42 sont constitués d'un guide mobile 80 combiné à un guide fixe 74, cette combinaison 20 permettant d'améliorer davantage l'équilibre des vitesses d'entraînement de part et d'autre du produit P pour son lancement. Dans cette troisième variante, ledit guide mobile 80 prend la forme d'un second convoyeur 86 monté sensiblement verticalement et comprenant deux poulies haute 88H et basse 88B guidant au moins une courroie 90, ou bande. 25 Et, ledit guide fixe 74 est lui aussi monté sensiblement verticalement et offre une surface de guidage 92 sensiblement verticale et enserrant les produits P avec la courroie 90.

Plus précisément, la surface de guidage 92 est sensiblement tangentielle aux poulies 46-1, 46-2 de la boite d'aspiration 44, et l'extrémité supérieure 93 dudit guide 74 affleure les poulies 46-1, 46-2 afin de prolonger de manière continue le guidage des produits.

La courroie 90 du convoyeur 86 et la surface de guidage 92 du guide 74 enserrent les produits P sur une portion verticale 94 de leur trajectoire T située après leur point d'arrivée en position verticale. Dans cette troisième variante, seuls les moyens d'aspiration 40 permettent d'éviter le décollement des produits P jusqu'à ce qu'ils arrivent en position verticale correspondant au point V illustré en figure 5, et ladite portion verticale 94 se situe entre ledit point V et le point F de lâcher des produits, le point V et le point F étant éloignés d'une distance de guidage G1 non nulle. Plus précisément, la poulie haute 88H est montée en face des poulies 46-1, 46-2, l'axe 96 de ladite poulie 88H se situant sensiblement à la même hauteur que l'axe C de l'arbre 50 desdites poulies 46-1, 46-2, et l'axe 98 de la poulie 88B se situe en dessous et à la distance G de l'axe 96 de la poulie haute 88H. Les poulies haute 88H et basse 88B sont montées à une distance J1 des poulies 46-1, 46-2 ainsi que de la surface 92 du guide 74, ladite distance J1 étant appropriée, et de préférence réglable, pour enserrer les produits P sans les détériorer sur la longueur G1 de la portion verticale 94. De plus, au moins une des poulies 88H, 88B est motorisée et entraînée sensiblement à la même vitesse que les bandes 16-1, 16-2 du convoyeur 14, ceci afin d'égaliser la vitesse donnée au produit P par ledit convoyeur vertical 86 avec celle donnée par lesdites bandes 16-1, 16-2 et le glissement sur le guide 74.

Enfin, dans cette troisième variante, et comme dans les variantes précédentes, le dispositif optique 38 et la caméra 36 sont situés en dessous et au droit du point F de lâcher des produits P.

Selon une quatrième variante de réalisation des moyens de lancement 30, particulièrement perfectionnée et illustrée sur la figure 5, les moyens de guidage 42 comprennent, comme dans la variante précédente, un guide mobile 80 prenant la forme d'un second convoyeur 86 monté sensiblement verticalement et comprenant deux poulies haute 88H et basse 88B guidant au moins une courroie 90, ou bande. Dans cette quatrième variante, le second convoyeur 86 du guide mobile 80 est combiné aux bandes 16-1, 16-2 du premier convoyeur 14 pour équilibrer les vitesses données de part et d'autre au produit P avant son lancement.

Ainsi, la courroie 90 du convoyeur 86 et les bandes 16-1, 16-2 du convoyeur 14 enserrent les produits P sur une portion verticale 102 de leur trajectoire T située après leur point d'arrivée en position verticale. Dans cette quatrième variante, seuls les moyens d'aspiration 40 permettent d'éviter le décollement des produits P jusqu'à ce qu'ils arrivent en position verticale correspondant au point V illustré en figure 6, et ladite portion verticale 102 se situe entre ledit point V et le point F de lâcher des produits, le point V et le point F étant éloignés d'une distance de guidage G2 non nulle. A cet effet, la face avant 60 de la boîte d'aspiration est sensiblement verticale et sa face extérieure 100 est tangentielle aux poulies 46-1, 46-2, et l'axe L de la poulie libre 26 du convoyeur 14 est alignée verticalement avec l'axe C de l'arbre 50 et des poulies 46-1, 46-2. De plus, l'axe 96 de la poulie 88H est situé à la même hauteur que l'axe C de l'arbre 50, et l'axe 98 de la poulie 88B est situé à la même hauteur que l'axe L de la poulie 26, ledit axe 98 de la poulie 88B et ledit axe L de la poulie 26 étant respectivement situés à une distance G2 de l'axe 96 de la poulie 88H et de l'axe C de l'arbre 50. Les poulies haute 88H et basse 88B sont montées à une distance J2 des poulies 46-1, 46-2 et de la poulie 26, ladite distance J2 étant appropriée, et de préférence réglable, pour enserrer les produits P sans les détériorer sur la longueur 62 de la portion verticale 102. Ensuite, au moins une des poulies 88H, 88B est motorisée et entraînée sensiblement à la même vitesse que les bandes 16-1, 16-2 du convoyeur 14 afin d'égaliser la vitesse donnée au produit P par ledit convoyeur vertical 86 avec celle donnée par lesdites bandes 16-1, 16-2. Enfin, dans cette quatrième variante, et comme dans les variantes précédentes, le dispositif optique 38 et la caméra 36 sont situés en dessous et au droit du point F de lâcher des produits P.

Comme précisé précédemment, et quelles que soient la variante de réalisation des moyens de lancement 30 et la direction P1 de leur trajectoire T après le point F de lâcher, les produits P lancés traversent un dispositif optique 38 dans le champ d'un dispositif d'acquisition 36 d'images de différentes vues desdits produits.

Selon l'invention, le dispositif d'acquisition 36 est une unique caméra linéaire, de ligne capteur LC et d'axe Cl, orientée vers la trajectoire T des produits à travers le dispositif optique 38. Plus précisément, le plan Ti, défini par la ligne capteur LC de la caméra linéaire 36 et par son axe Cl, est sécant à la direction P1 de la trajectoire T des produits dans le dispositif optique 38. De préférence, ladite caméra 36 est disposée sensiblement perpendiculairement à la direction de passage P1 des produits P à travers le dispositif optique 38, c'est-à-dire que l'axe Cl de ladite caméra 36 est sensiblement perpendiculaire à la direction P1 des produits lancés.

De préférence aussi, la ligne capteur LC est sensiblement perpendiculaire à la direction P1, et le plan Ti défini par ladite ligne capteur LC de la caméra linéaire 36 et par son axe Cl est aussi sensiblement perpendiculaire à la direction P1 de la trajectoire T des produits P dans le dispositif optique 38.

De préférence encore, mais non obligatoirement, ledit axe Cl coupe sensiblement symétriquement lesdits produits P dans le plan Ti lors de leur inspection visuelle. Ledit dispositif optique 38 est un système de plusieurs miroirs ramenant les images des différentes vues d'un produit P vers la ligne capteur de ladite caméra linéaire 36, c'est-à-dire permettant une visualisation sur 360 degrés d'un produit P pour effectuer son contrôle visuel via un ou plusieurs traitements d'images postérieurs. Selon un premier mode de réalisation, le dispositif optique 38 permet à la caméra 36 de visualiser au moins une vue de dessus V1 d'un produit P lancé dans la direction P1, une vue de dessous V2, une première vue latérale V3 d'un premier côté du produit P et une deuxième vue latérale V4 d'un deuxième côté du produit P opposé au premier. Pour obtenir la vue de dessous V2 du produit P, le dispositif optique 38 comprend au moins un miroir M2 situé derrière la trajectoire T des produits P lancés par rapport au point de vue de la caméra 36, ledit miroir M2 étant perpendiculaire au plan Ti. Cependant, afin de récupérer l'intégralité de la vue de dessous V2 sans dépasser la profondeur de champ de la caméra 36 en inclinant trop le miroir M2, le dispositif 38 comprend de préférence un jeu de deux miroirs M2D et M2G situés derrière la trajectoire T des produits P par rapport au point de vue de la caméra 36 et disposés sensiblement symétriquement de part et d'autre de l'axe Cl de la caméra, lesdits miroirs M2D et M2G étant orientés vers la trajectoire T des produits P et tous deux perpendiculaires au plan Ti. Lesdits miroirs M2D et M2G renvoient donc deux demi-vues dessous V2G et V2D vers le capteur de la caméra 36, soit dans le plan PV de vision de ladite caméra illustré schématiquement en figure 7, lesdites demi-vues V2G et V2D étant plus exploitables pour le contrôle visuel qu'une seule vue issue d'un unique miroir.

Pour donner un ordre d'idée, les deux miroirs M2D et M2G sont de préférence inclinés entre dix degrés et vingt degrés par rapport à la ligne capteur LC. Ensuite, les demi-vues de dessous V2G et V2D imposant le chemin optique le plus long entre le produit P et la caméra 36, un double périscope 104 est utilisé pour rallonger le chemin optique de la vue de dessus V1. Par chemin optique, l'invention entend la distance parcourue par l'image d'une vue d'un produit, c'est-à-dire des rayons lumineux, depuis ledit produit, en passant par la ou les réflexions sur différents miroirs, et jusqu'au capteur de la caméra. Ainsi, pour rallonger le chemin optique de la vue de dessus V1, ledit double périscope 104 est intercalé entre la caméra 36 et la trajectoire T du produit P. Comme illustré en figure 8, ledit double périscope 104 comprend deux jeux M1A et M1B de deux miroirs (M1A1, M1A2) et (M1B1, M1B2) en V renversés d'un quart de tour par rapport à l'axe Cl de la caméra, lesdits miroirs (M1A1, M1A2) et (M1B1, M1B2) de chaque jeu M1A et M1B étant sensiblement perpendiculaires l'un par rapport à l'autre ainsi que par rapport au plan Ti, et le miroir M1A2 étant orienté vers la trajectoire T des produits P. Le jeu M1A de miroirs (M1A1, M1A2) est disposé sur l'axe Cl entre la caméra 36 et la trajectoire des produits P, et le deuxième jeu M1B de miroirs (M1B1, M1B2) est disposé à une distance DV1 du premier jeu M1A de miroirs (M1A1, M1A2), la distance DV1 étant adaptée pour que le chemin optique de la vue de dessus V1 égale sensiblement celui des demi-vues de dessous V2G et V2D. Ainsi, du produit P jusqu'à l'objectif de la caméra 36, l'image de la vue de dessus V1 est réfléchie consécutivement par la face extérieure 106 du miroir M1A2, puis par la face intérieure 108 du miroir M1B2, puis par la face intérieure 110 du miroir M1B1, et enfin par la face extérieure 112 du miroir M1A1 vers ladite caméra.

Tout comme pour la vue de dessus V1, et même en utilisant un miroir, le chemin optique entre les vues latérales V3 et V4 et le capteur de la caméra 36 doit être rallongé pour égaler sensiblement celui des demi-vues de dessous V2D et V2G. Aussi, afin de ramener lesdites vues latérales V3 et V4 dans le plan de vision de la caméra 36, le dispositif optique 38 selon l'invention comprend au moins deux jeux M3A et M4A de miroirs, chaque jeu (M3A,M4A) comprenant respectivement un miroir fixe (M3AF, M4AF) orienté vers la trajectoire T des produits P et un miroir réglable (M3AR,M4AR) en inclinaison pour ajuster la netteté des images des vues V3 et V4 renvoyées à la caméra et pour compenser les effets du parallaxe en bord de champ optique, lesdits miroirs (M3AF, M4AF, M3AR,M4AR) étant perpendiculaires au plan Ti. De préférence, lesdits jeux M3A et M4A sont montés symétriquement de part et d'autre de l'axe Cl, les miroirs fixes (M3AF, M4AF) étant orientés à 70 degrés par rapport à la ligne capteur LC et vers la trajectoire T des produits P, et les miroirs réglables (M3AR,M4AR) étant positionnés sous lesdits miroirs fixes et inclinés d'environ 14 degrés par rapport à la ligne capteur LC. Ainsi, grâce aux différents jeux de miroirs permettant de ramener les images des différentes vues d'un produit P dans le même plan de vision, le dispositif optique 38 autorise une capture d'images bien nettes, soit un contrôle visuel fiable et précis, par une unique caméra 36. De plus, grâce au regroupement des images des différentes vues dans le plan de vision de la caméra 36, un seul réglage de ladite caméra est nécessaire pour l'ensemble des vues. Toutefois, si l'acquisition de seulement deux vues latérales est suffisante pour certains produits, notamment cylindriques tels des pièces de monnaie, elle ne l'est pas pour d'autres produits tels certains comprimés médicamenteux en ellipsoïde ou ayant au moins une face convexe.

Aussi, dans un deuxième mode de réalisation représenté en figure 9, et notamment optimisé pour le contrôle visuel de produits tels des médicaments, le dispositif optique 38 comprend deux jeux supplémentaires M5A et M6A de miroirs complétant les deux jeux de miroirs M3A et M4A précédents afin d'acquérir deux vues latérales supplémentaires V5 et V6 en plus des deux vues latérales V3 et V4 précédentes. Avantageusement, lesdites vues V5 et V6 sont sensiblement opposées et se situent entre les vues V3 et V4 afin de compléter la vision latérale sur 360 degrés d'un produit P recomposée par des moyens de traitement d'images reliés à la caméra 36. Dans ce deuxième mode de réalisation optimisé, et comme illustré schématiquement en figure 10, les deux jeux de miroirs M5A et M6A sont disposés symétriquement en rotation autour de l'axe Cl de la caméra, soit de part et d'autre de la trajectoire T des produits P.

Lesdits jeux supplémentaires M5A et M6A comprennent respectivement un miroir fixe (M5AF, M6AF) et un miroir réglable (M5AR,M6AR) en inclinaison pour ajuster la netteté des images des vues V5 et V6 renvoyées à la caméra et pour compenser les effets du parallaxe en bord de champ optique, les miroirs fixes (M5AF, M6AF) étant orientés vers la trajectoire T des produits P et disposés sur un axe F1 perpendiculaire à l'axe Cl de la caméra et incliné d'un angle K1 par rapport au plan Ti, et les miroirs réglables (M5AR,M6AR) étant alignés sur la ligne capteur LC de la caméra. Ainsi, du produit P jusqu'au capteur de la caméra 36, l'image de la vue latérale V5, respectivement V6, est réfléchie consécutivement par le miroir M5AF, respectivement M6AF, puis par le miroir M5AR, respectivement M6AR. De préférence, l'angle d'inclination K1 de l'axe F1 par rapport au plan Ti est fixé égal à 30 degrés.

Selon une variante de ce deuxième mode de réalisation, le plan Ti, perpendiculairement auquel sont disposés les miroirs (M1A1, M1A2, M1B1, M1B2, M2G, M2D, M3AF, M4AF, M3AR, M4AR), peut être incliné autour de l'axe Cl et par rapport à un plan perpendiculaire à la direction P1, et l'angle K1 de l'axe F1 peut être modifié, ceci afin de capturer les meilleures images des vues latérales V3, V4, V5 et V6 du produit P. Avantageusement, il est prévu des zones de recouvrement entre les vues capturées à l'aides des différents miroirs (M1A1, M1A2, M1B1, M1B2, M2G, M2D, M3AF, M4AF, M3AR, M4AR, M5AF, M6AF, M5AR, M6AR), ceci afin d'assurer l'inspection de la totalité de la surface extérieure des produits P. Optionnellement, comme illustré en figure 7 et quelle que soit la direction P1 de la trajectoire T des produits P lancés par les moyens de lancement 30, le dispositif 10 de contrôle visuel peut prévoir des moyens de maintien 114 des produits P lorsqu'ils traversent le dispositif optique 38 dans le champ de la caméra 36. Ces moyens de maintien 114 peuvent se présenter sous la forme d'une rampe de guidage rainurée, ladite rainure étant adaptée aux formes du produit, et fendue transversalement suivant la ligne capteur LC afin de permettre une acquisition des vues latérales et de dessous.

Pour conclure, les différentes variantes de réalisation des moyens de lancement 30 associées aux différents modes de réalisation du dispositif optique 38 permettent d'adapter le dispositif 10 selon l'invention au contrôle visuel d'un grand nombre de produits à de hautes cadences de travail. Bien entendu, l'invention couvre aussi les variantes de réalisation des moyens de lancement 30 dans lesquelles les moyens de guidage 42 et les moyens d'aspiration 40 sont adaptés pour lancer les produits P selon une direction allant de l'horizontale à la verticale descendante.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P), comprenant au moins un convoyeur (14) à au moins une bande (16) acheminant les produits (P) dans un sens (S) vers des moyens de contrôle visuel (18), et des moyens de lancement (30) des produits (P) au travers desdits moyens de contrôle visuel (18) situés à l'extrémité (22) dudit convoyeur (14) en suivant le sens (5), lesdits moyens de contrôle visuel (18) comprenant un dispositif d'acquisition (36) d'images et un dispositif optique (38), ledit dispositif (10) de contrôle visuel étant caractérisé en ce que le dispositif d'acquisition (36) est une unique caméra, de ligne capteur (LC) et d'axe (Cl), orientée vers la trajectoire (T) des produits (P) à travers le dispositif optique (38), et en ce que le dispositif optique (38) comprend au moins un miroir (M2) situé derrière la trajectoire (T) des produits (P) lancés par rapport au point de vue de la caméra (36), un double périscope (104) intercalé entre la caméra (36) et la trajectoire (T) des produits (P), et au moins deux jeux (M3A) et (M4A) de miroirs montés symétriquement de part et d'autre de l'axe (Cl).
2. 2. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plan (Ti), défini par la ligne capteur (LC) de la caméra linéaire (36) et par son axe (Cl), est sécant à la direction (P1) de la trajectoire (T) des produits dans le dispositif optique (38).
3. 3. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif (38) comprend un jeu de deux miroirs (M2D) et (M2G) situés derrière la trajectoire (T) des produits (P) par rapport au point de vue de la caméra (36) et disposés symétriquement de part et d'autre de l'axe (Cl) de la caméra, lesdits miroirs (M2D) et (M2G) étant orientésvers la trajectoire (T) des produits (P) et tous deux perpendiculaires au plan (Ti).
4. 4. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux miroirs (M2D) et (M2G) sont inclinés entre dix 5 degrés et vingt degrés par rapport à la ligne capteur (LC).
5. 5. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le double périscope (104) comprend deux jeux (M1A) et (M1B) de deux miroirs (M1A1, M1A2) et (M1B1, M1B2) en V renversés d'un quart de tour par rapport à l'axe (Cl) de la caméra, lesdits 10 miroirs (M1A1, M1A2) et (M1B1, M1B2) de chaque jeu (M1A) et (M1B) étant perpendiculaires l'un par rapport à l'autre ainsi que par rapport au plan (Ti), et le miroir (M1A2) étant orienté vers la trajectoire (T) des produits (P).
6. 6. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le jeu (M1A) de miroirs (M1A1, M1A2) est 15 disposé sur l'axe (Cl) entre la caméra (36) et la trajectoire des produits (P), et en ce que le deuxième jeu (M1B) de miroirs (M1B1, M1B2) est disposé à une distance (DV1) du premier jeu (M1A) de miroirs (M1A1, M1A2).
7. 7. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le dispositif (38) comprend au moins 20 deux jeux (M3A) et (M4A) de miroirs, chaque jeu (M3A,M4A) comprenant respectivement un miroir fixe (M3AF, M4AF) orienté vers la trajectoire (T) des produits (P) et un miroir réglable (M3AR,M4AR) en inclinaison, lesdits miroirs (M3AF, M4AF M3AR,M4AR) étant perpendiculaires au plan (Ti).
8. 8. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon la 25 revendication 7, caractérisé en ce que lesdits jeux (M3A) et (M4A) sont montés symétriquement de part et d'autre de l'axe (Cl), et en ce que les miroirs fixes (M3AF, M4AF) sont orientés à 70 degrés par rapport à la ligne capteur (LC) et vers la trajectoire des produits (P), les miroirsréglables (M3AR,M4AR) étant positionnés sous lesdits miroirs fixes et inclinés d'environ 14 degrés par rapport à la ligne capteur (LC).
9. 9. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le dispositif optique (38) comprend deux jeux supplémentaires (M5A) et (M6A) disposés symétriquement en rotation autour de l'axe (Cl) de la caméra et comprenant respectivement un miroir fixe (M5AF, M6AF) et un miroir réglable (M5AR,M6AR) en inclinaison, et en ce que les miroirs fixes (M5AF, M6AF) sont orientés vers la trajectoire (T) des produits (P) et disposés sur un axe (F1) perpendiculaire à l'axe (Cl) de la caméra et incliné d'un angle (K1) par rapport au plan (Ti), les miroirs réglables (M5AR,M6AR) étant alignés sur la ligne capteur (LC) de la caméra.
10. 10. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'angle d'inclination (K1) de l'axe (F1) par rapport au plan (Ti) est fixé égal à 30 degrés.
11. 11. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'axe (Cl) de la caméra linéaire (36) est perpendiculaire à la direction (P1) des produits lancés.
12. 12. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la direction de passage (P1) de la 20 trajectoire (T) des produits (P) lancés est verticale descendante.
13. 13. Dispositif (10) de contrôle visuel de produits (P) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le plan (Ti) est perpendiculaire à la direction (P1) de la trajectoire (T) des produits dans le dispositif optique (38).