Domaine technique

[1] La présente invention concerne un procédé de détection d’un glissement réalisé par un contenant transporté le long d’une ligne de traitement pendant une étape de contrôle des œufs placés dans ce contenant.

[2] Elle concerne également une installation de contrôle automatique d’œufs placés dans un contenant en déplacement sur une ligne de traitement à hautes cadences.

Technique antérieure

[3] Il est connu dans le domaine de l’aviculture, en particulier dans la production de poussins, d’utiliser les propriétés optiques des œufs pour discriminer ces derniers et ignorer lors du traitement, les œufs identifiés comme étant non susceptibles d’éclore et de donner naissance à un poussin.

[4] Ces derniers sont essentiellement des œufs infertiles ou des œufs fécondés mais dont l’embryon de l’œuf est mort ou encore malformé.

[5] Cette discrimination est rendue nécessaire pour minimiser les pertes de vaccins lors de traitement in ovo, c’est-à-dire lors d’une injection par aiguille de vaccin au travers de la coquille de l’œuf en vue de favoriser son éclosion et de prévenir l’apparition de maladies.

[6] Elle est également nécessaire pour éviter l’explosion d’œufs pourris susceptibles de contaminer des œufs environnants dans le contenant, mais aussi le matériel d’injection pouvant servir à injecter des œufs viables, ce qui risquerait de contaminer ces derniers.

[7] Notons que l’explosion d’œufs pourris est également susceptible de venir salir les écrans de protection des optiques utilisées dans la discrimination des œufs, le procédé associé à cette dernière étant communément appelé « mirage ».

[8] Les salissures résultant de ces explosions peuvent au mieux nuire à la qualité de détection de l’état de certains œufs lorsqu’elles sont légères, voire empêcher une telle détection si les salissures sont plus importantes.

[9] La machine mise en œuvre pour réaliser le mirage, dénommée machine de mirage, doit dès lors être arrêtée pour assurer son nettoyage.

[10] De telles machines de mirage sont, par ailleurs, bien connues de l’état de l’art.

[11] Elles comprennent typiquement un convoyeur linéaire permettant de faire défiler des œufs disposés en rangées et colonnes dans des alvéoles de contenants d’incubation devant un ou plusieurs postes de mesure optique.

[12] Au niveau d’un poste de mesure optique, chaque œuf d’une rangée en cours de mesure est traversé par un faisceau lumineux dont on mesure grâce à un capteur optique, l’atténuation résultant de son passage dans l’œuf correspondant.

[13] A titre purement illustratif, chaque faisceau laser est émis par une source laser cohérente.

[14] La machine de mirage comporte aussi des moyens de traitement informatique de chaque faisceau lumineux ayant traversé un œuf correspondant et reçu par un capteur optique pour déterminer l'état fécondé de l’œuf correspondant, à savoir un œuf comprenant un embryon, ou non-fécondé de l'œuf.

[15] On comprend qu’en raison de la nature même du procédé de mirage, la fiabilité d’une mesure optique d’un œuf d’un contenant en déplacement, est fortement liée au bon positionnement spatial de cet œuf pour intercepter le faisceau lumineux focalisé par la source lumineuse de la machine de mirage.

[16] Or, on observe avec des convoyeurs de l’état de l’art, des glissements de contenants, par exemple, liés au système d’entraînement du convoyeur linéaire.

[17] Un contenant peut ainsi se retrouver temporairement retenu ou au contraire subir un mouvement d’avancement.

[18] Lorsqu’un tel mouvement intempestif d’un contenant survient alors que ce contenant est dans une machine de mirage, les œufs d’une rangée de ce contenant peuvent soudainement se trouver décalés par rapport au poste de mesure optique normalement destiné à examiner ces œufs.

[19] Bien entendu, l’examen des œufs transportés par ce contenant dont la position a été soudainement modifiée, est alors entièrement faussé.

[20] Il existe donc un besoin pressant pour une installation de contrôle au vol d’œufs de contenants d’incubation transportés par un convoyeur, dont la conception originale permette de surmonter les inconvénients de l’art antérieur exposés ci-dessus.

Objet de l’invention

[21] La présente invention vise à pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant un procédé de détection de glissement d’un contenant en déplacement le long d’une ligne de traitement, simple dans sa conception et dans son mode opératoire, permettant d’améliorer sensiblement la fiabilité des mesures optiques réalisées par une installation de contrôle au vol d’œufs placés dans un contenant. [22] Un autre objet de la présente invention est un tel procédé de détection autorisant des cadences de traitement extrêmement rapides, et à titre illustratif, supérieures à 90 000 œufs à l’heure.

[23] Encore un objet de la présente invention est un tel procédé de détection qui soit peu onéreux, notamment dans son implantation sur des installations de contrôle au vol déjà existantes, telle que des machines de mirage.

[24] Encore un autre objet de la présente invention est une installation de contrôle au vol des œufs de contenants pour la mise en œuvre de ce procédé de détection.

Exposé de l’invention

[25] A cet effet, l’invention concerne un procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant transporté le long d’une ligne de traitement, dans lequel pendant une étape de mesure d’au moins certains œufs contenus dans ledit contenant, ladite étape de mesure étant sensible à la position desdits œufs, on détermine au moyen d’un unique capteur de position la longueur dudit contenant en cours de mesure, on compare la longueur ainsi mesurée dudit contenant avec sa longueur réelle et on en déduit l’absence ou l’existence d’un déplacement intempestif pendant l’étape de mesure.

[26] De manière avantageuse, la conception originale de ce procédé autorise une détection simple et peu onéreuse d’un mouvement intempestif d’un contenant transporté par un convoyeur, ce mouvement résultant en une perte de la position exacte de ce contenant sur le convoyeur pendant une mesure optique des œufs transportés par ce dernier.

[27] Ce procédé de détection autorise des cadences extrêmement rapides, typiquement supérieures à 90 000 œufs à l’heure tout en renforçant la fiabilité des mesures optiques réalisées.

[28] Selon un mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, ce capteur de position étant agencé pour détecter les extrémités avant et arrière d’un contenant en déplacement le long de ladite ligne de traitement, on mesure l’intervalle de temps séparant la détection par ce capteur desdites extrémités et on calcule une longueur mesurée du contenant par le produit de cet intervalle de temps par la vitesse d’entrainement de ce contenant le long de ladite ligne de traitement.

De manière avantageuse, ce capteur de position est agencé pour détecter ces extrémités d’un contenant lorsqu’elles passent au droit de ce capteur lors du transport du contenant le long de la ligne de traitement.

[29] Alternativement, ce capteur de position étant agencé pour détecter les extrémités avant et arrière d’un contenant en déplacement le long de ladite ligne de traitement, on pourrait également déterminer le nombre de points codeur écoulés entre la détection de ces extrémités avant et arrière par ledit capteur et convertir ce nombre de points codeur en longueur mesurée dudit contenant.

La distance parcourue par la bande du convoyeur pendant un tour codeur étant connue, le nombre de points codeur ainsi déterminé peut aisément être traduit ou converti en distance.

Rappelons que le nombre de points codeur par tour codeur est lié à la résolution de ce codeur.

Le codeur émet avantageusement un signal électrique donnant le nombre de points codeur réalisés entre la détection des deux extrémités avant et arrière.

De manière avantageuse, cette mesure de la longueur du contenant est ainsi indépendante de la vitesse d’entraînement du convoyeur.

[30] Selon un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, lors de l’étape de comparaison, on tient compte d’une plage de tolérance préalablement déterminée.

[31] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, lors de l’étape de comparaison, la valeur de longueur mesurée étant inférieure à la longueur réelle du contenant, éventuellement en tenant compte d’une plage de tolérance préalablement déterminée, on en déduit un mouvement d’avancement dudit contenant pendant l’étape de mesure ou la valeur de longueur mesurée étant supérieure à la longueur réelle du contenant, éventuellement en tenant compte d’une plage de tolérance préalablement déterminée, on en déduit une retenue dudit contenant pendant l’étape de mesure.

[32] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, ledit contenant est transporté à une vitesse constante V par un convoyeur rectiligne.

Dans la mesure où chaque contenant se déplace en translation, en particulier à vitesse constante sur un convoyeur rectiligne ce qui, à grande cadence, a l’avantage d’éviter les à-coups, les œufs restent stables dans leur alvéole respective du contenant et par conséquent, présentent un positionnement optimal pour leur injection subséquente.

A titre d’exemple, il s’agit d’un convoyeur à bande sans fin.

[33] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, ladite mesure desdits œufs est une mesure de mirage dans laquelle on soumet chaque œuf d’au moins une rangée du contenant à un éclairage par un faisceau de lumière focalisé dans l’œuf et on détecte la lumière passant à travers chaque œuf correspondant.

De préférence, à partir du traitement de la lumière ainsi détectée, on détermine la ou les alvéoles du contenant dans lesquelles un œuf est manquant.

Les sources de lumières mises en œuvre pour émettre les faisceaux de lumière sont avantageusement des lasers, et encore mieux des diodes électroluminescentes (LEDs) émettant dans l’infrarouge, et de manière préférentielle émettant à une longueur d’onde de 850 nm. Cette longueur d’onde est, en effet, non dangereuse pour les yeux des opérateurs.

De préférence, on traite automatiquement la lumière détectée.

[34] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, chaque faisceau de lumière étant émis par une source lumineuse agencée le long de ladite ligne de traitement, ledit capteur de position a été préalablement placé en amont desdites sources lumineuses le long de ladite ligne de traitement en étant agencé pour détecter un éventuel glissement dudit contenant pendant sa mesure.

[35] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, chaque contenant est agencé sur ledit convoyeur rectiligne de sorte que son extrémité avale est perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire au bord latéral du convoyeur rectiligne.

[36] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, ayant détecté un mouvement intempestif dudit contenant, on déclenche un signal d’alarme et éventuellement les mesures réalisées sur ledit contenant sont ignorées.

[37] Selon encore un autre mode de réalisation de ce procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant, la distance séparant deux contenants immédiatement consécutifs en déplacement le long de ladite ligne de traitement est également déterminée au moyen dudit capteur de position pour contrôler si au moins une distance d minimale entre lesdits contenants est respectée.

On s’assure ainsi d’un contrôle un à un des contenants en mouvement le long de ladite ligne de traitement de sorte que des mesures optiques ne peuvent être attribués qu’à un seul contenant à la fois. Ce procédé se révèle donc plus sûr dans le traitement des données à des cadences élevées.

[38] De préférence, on détermine l’intervalle de temps séparant la détection de l’extrémité arrière d’un premier contenant et la détection de l’extrémité avant d’un contenant immédiatement consécutif sur ladite ligne de traitement, le premier contenant étant placé en aval de ce contenant dans le sens de déplacement sur ladite ligne de traitement.

[39] De manière avantageuse, on compare cette distance ainsi déterminée entre lesdits deux contenants immédiatement consécutifs avec une valeur de référence et si cette distance ainsi déterminée est inférieure à ladite valeur de référence, on émet une alarme.

Eventuellement on stoppe le déplacement de ces contenants le long de cette ligne de traitement pour permettre le retrait d’un desdits contenants, de préférence, celui qui est placé en amont le long de ladite ligne de traitement.

[40] La présente invention concerne également un programme d'ordinateur comprenant des instructions adaptées à la mise en œuvre de chacune des étapes du procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant tel que décrit précédemment, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.

[41] Bien entendu, l’expression "programme d'ordinateur" est synonyme des termes "programme" et "logiciel". De même, le terme "ordinateur" s'entend de tout dispositif programmable.

Un tel programme d’ordinateur est téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support lisible par ordinateur et/ou est exécutable par un processeur.

[42] Notamment, ce programme d’ordinateur comprend des instructions adaptées à la mise en œuvre de chacune des étapes du procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par un contenant dans lequel pendant une étape de mesure d’au moins certains œufs contenus dans ledit contenant, ladite étape de mesure étant sensible à la position desdits œufs, on détermine au moyen d’un unique capteur de position la longueur dudit contenant en cours de mesure, on compare la longueur ainsi mesurée dudit contenant avec sa longueur réelle et on en déduit l’absence ou l’existence d’un déplacement intempestif pendant l’étape de mesure , lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.

[43] La présente invention concerne aussi une installation de contrôle et/ou de mesure d’œufs placés dans un contenant en déplacement sur une ligne de traitement.

Selon l’invention, cette installation de contrôle et/ou de mesure comprend un capteur de position et une unité de traitement comportant un processeur pour traiter des signaux acquis par ledit capteur de position, ladite unité de traitement comprenant un ensemble d’instructions logicielles qui lorsqu’elles sont exécutées par ledit processeur, permettent de mettre en œuvre un procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par ledit contenant transporté le long d’une ligne de traitement, dans lequel pendant une étape de mesure d’au moins certains œufs contenus dans ledit contenant, ladite étape de mesure étant sensible à la position desdits œufs, on détermine au moyen d’un unique capteur de position la longueur dudit contenant en cours de mesure, on compare la longueur ainsi mesurée dudit contenant avec sa longueur réelle et on en déduit l’absence ou l’existence d’un déplacement intempestif pendant l’étape de mesure.

[44] A titre d’exemple, il peut s’agir d’une installation de contrôle au vol, sans contact, d’œufs placés dans le contenant laquelle est particulièrement adaptée pour le traitement à haute cadence d’objets, sur une ligne automatique industrielle de traitement d’objets ayant un contenu fragile.

[45] Elle autorise avantageusement des cadences élevées de traitement automatique typiquement supérieures à 90 000 œufs à l’heure, voire supérieures à 110 000 œufs à l’heure.

[46] De préférence, cet ensemble d’instructions logicielles est également configuré de sorte que lorsqu’elles sont exécutées par ledit processeur, elles permettent de mettre en œuvre un procédé de détection d’un déplacement intempestif réalisé par ledit contenant transporté le long d’une ligne de traitement, dans lequel la distance séparant deux contenants immédiatement consécutifs en déplacement le long de ladite ligne de traitement est déterminée au moyen dudit capteur de position pour contrôler si au moins une distance d minimale entre lesdits contenants est respectée.

[47] De manière avantageuse, cette installation de contrôle et/ou de mesure d’œufs placés dans un contenant en déplacement sur une ligne de traitement, comprend un dispositif de mirage des œufs dudit contenant comportant au moins une unité de mesure à travers laquelle des œufs dudit contenant défilent par rangées successives, ladite unité de traitement traitant des signaux acquis par chaque unité de mesure.

[48] De préférence, cet unique capteur de position est placé en amont de ladite au moins une unité de mesure le long de ladite ligne de traitement en étant agencé pour détecter un éventuel glissement dudit contenant en cours de mesure.

[49] Avantageusement, les contenants d’incubation étant transportés par un convoyeur le long de ladite ligne de traitement, cette installation de contrôle comporte une unité de commande contrôlant la vitesse de transport des contenants par le convoyeur, laquelle est configurée pour définir une vitesse de transport constante des contenants le long d’un chemin de convoyage.

Un déplacement à vitesse constante des contenants garantit notamment la stabilité des œufs dans leur alvéole et par conséquent, une orientation optimale de ces œufs pour leur traitement ultérieur sur d’autres postes d’une ligne de traitement à haute cadence.

[50] De préférence, le capteur de position est une cellule photoélectrique.

[51] Cette installation de contrôle peut comporter de plus une pluralité de sources lumineuses pour illuminer chacune un œuf d’au moins une rangée d’alvéoles d’un contenant, des détecteurs pour recevoir chacun la lumière passant à travers un œuf ainsi illuminé et une unité de traitement pour traiter le signal lumineux ainsi détecté par les détecteurs. Avantageusement, ces sources lumineuses sont des sources laser équipées de moyens de focalisation pour former un faisceau optique concentré dans leur œuf respectif. A titre purement illustratif, il peut s’agir de diodes lasers (LED) émettant dans l’infrarouge.

[52] Cette installation de contrôle au vol peut également comporter un module de communication pour adresser des données ou informations obtenues par traitement des signaux optiques d’un contenant donné à un poste distant tel qu’un dispositif d’injection in ovo des œufs de ce contenant.

Brève description des dessins

[53] D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels :

Fig. 1

[54] [Fig. 1] est une représentation schématique partielle d’une installation de contrôle au vol d’œufs disposés dans des paniers transportés par un convoyeur linéaire selon un mode de réalisation particulier de la présente invention ;

Fig. 2

[55] [Fig. 2] montre les principales étapes de détection d’un éventuel glissement d’un panier transporté par le convoyeur linéaire de l’installation de contrôle de la Fig. 1 ;

Fig. 3

[56] [Fig. 3] est une vue en perspective du dispositif de mirage de l’installation de contrôle de la Fig. 1 ;

Description des modes de réalisation

[57] Fes dessins et la description ci- après contiennent, pour l’essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.

[58] Tout d’abord, on note que les figures ne sont pas à l’échelle. [59] Les Figures 1 à 3 illustrent de manière schématique et partielle une installation pour le contrôle au vol d’œufs disposés dans des paniers

1 en défilement selon un mode de réalisation particulier de la présente invention

[60] Cette installation comporte un convoyeur rectiligne 2 pour transporter des paniers 1 suivant un chemin de convoyage définissant un axe de déplacement 3 de ces paniers 1.

[61] Ce convoyeur rectiligne 2 qui est de type à bande sans fin, comporte une unité de commande (non représentée) contrôlant la vitesse de transport des paniers 1.

[62] De manière avantageuse, ces paniers 1 sont déplacés à vitesse constante pour éviter la génération d’à-coups susceptibles d’induire des mouvements des œufs et/ou des chocs aux embryons de ces œufs.

[63] Ces paniers 1 en défilement qui présentent une forme générale "rectangulaire", comprennent une pluralité d’alvéoles, ou cellules, dans chacune desquelles est normalement reçu un œuf.

[64] Ces œufs sont préférablement orientés dans leur alvéole en vue de leur injection in ovo, c’est-à-dire que leur extrémité la plus étroite est disposée vers le bas pour que la chambre à air soit disposée vers le haut. Les risques sont ainsi moindres d’endommager l’embryon de l’œuf par l’aiguille d’injection. L’œuf est, de préférence, orienté verticalement dans son alvéole.

[65] Les paniers 1 sont alimentés sur le convoyeur rectiligne 2 à intervalle minimal régulier en étant alignés sur une file. Ils présentent ainsi un espacement d minimal entre eux.

[66] Le long du chemin de convoyage défini par le convoyeur rectiligne

2 sont disposés de manière fixe, un dispositif de mirage 4 et en amont de ce dispositif de mirage, un capteur de position 5.

[67] Le dispositif de mirage 4 comprend des émetteurs 6 et des récepteurs 7 agencés pour assurer le contrôle d’un même rangée d’œufs d’un panier 1. Ces émetteurs 6 et récepteurs 7 sont placés en ligne transversalement à la direction d’avancement des paniers 1.

[68] Chaque émetteur 6 est formé d’une diode électroluminescente (LED) émettant à une longueur d’onde de 850 nm. Chaque récepteur 7 est un récepteur infrarouge.

[69] De manière connue, ces émetteurs 6 et récepteurs 7 sont protégés des projections et déchets susceptibles de tomber des paniers 1 par des écrans de protection transparent pour la longueur d’onde considérée (non représentées).

[70] Pour chaque œuf à mirer d’une rangée d’alvéoles d’un panier, un émetteur 6 et un récepteur 7 sont disposés en regard l’un de l’autre, l’émetteur 6 étant placé au-dessus de l’œuf tandis que le récepteur 7 est placé sous l’œuf pour recevoir la lumière passant à travers un œuf illuminé par l’émetteur 6 correspondant. Ce dispositif de mirage 4 comporte également une unité de traitement (non représentée) pour traiter le signal lumineux ainsi détecté par chaque récepteur 7.

[71] Ce dispositif de mirage 4 permet de déterminer les œufs absents dans chaque panier 1.

[72] Un capteur 5 de position qui est placé en amont de ce dispositif de mirage 4, permet de détecter les positions avant et arrière d’un panier 1 transporté par le convoyeur 2. Ce capteur 5 de position est agencé par rapport au dispositif de mirage 4 de sorte que la position arrière du panier 1 est détectée tandis que ce dernier est en cours de traitement par le dispositif de mirage 4.

[73] La Figure 2 illustre les principales étapes de détection d’un éventuel glissement d’un panier 1 transporté par le convoyeur linéaire 2 de l’installation de contrôle de la Fig. 1.

[74] On détermine au moyen de l’unique capteur 5 de position la longueur du panier en cours de mesure sur le dispositif de mirage 4, puis on compare la longueur ainsi mesurée de ce panier 1 avec sa longueur réelle, ou encore théorique, et on en déduit l’absence ou l’existence d’un déplacement intempestif pendant l’étape de mesure de mirage.

[75] Pour mesurer la longueur du panier 1, on détecte avec le capteur 5 de position les extrémités avant et arrière du panier 1 transporté par le convoyeur linéaire 2 et on mesure l’intervalle de temps séparant la détection par ce capteur 5 de ces extrémités.

[76] On calcule une longueur mesurée de ce panier 1 par le produit de cet intervalle de temps par la vitesse d’entrainement V du panier 1 par le convoyeur 2.

[77] Pour l’étape de comparaison, on tient avantageusement compte d’une tolérance sur la longueur du panier 1.

[78] Si lors de l’étape de comparaison, la valeur de longueur mesurée est inférieure à la longueur réelle du contenant, éventuellement en tenant compte de cette tolérance, on en déduit un mouvement d’avancement du panier 1 pendant l’étape de mesure de mirage, ou

[79] Si lors de l’étape de comparaison, la valeur de longueur mesurée est supérieure à la longueur réelle du contenant, éventuellement en tenant compte de cette tolérance, on en déduit une retenue dudit contenant pendant l’étape de mesure de mirage, ou encore

[80] Si lors de l’étape de comparaison, la valeur de longueur mesurée est égale ou sensiblement égale à la longueur réelle du contenant, alors on en déduit l’absence de glissement du panier 1 pendant l’étape de mesure de mirage. [81] Bien entendu, la présente invention n’est pas limitée à la seule application décrite ci-dessus, à savoir un procédé de contrôle d’une mesure de mirage mais trouve des applications dans tous les domaines techniques nécessitant la connaissance du positionnement d’un objet en déplacement sur un tronçon de convoyeur pendant une mesure de ce dernier, qui serait sensible à la position de cet objet.