SENSOR CONTADOR DE HUEVOS.

Dispositivo para el conteo de objetos movidos, en especial huevos,

que comprende un sistema digital de registro de imagen con un sensor óptico multilineal (10), por ejemplo, un sensor CCD, que presenta una pluralidad de líneas con una pluralidad respectivamente de detectores, - estando prevista una pluralidad de primeros detectores (10), de los que i. cada uno presenta una zona de detección delimitada localmente, ii. que pueden registrar una radiación óptica, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de la zona de detección y iii. están dispuestos uno al lado de otro en una primera línea, - estando acoplada una unidad (50) de evaluación a los primeros detectores y configurada para procesar las señales de los primeros detectores y determinar sobre la base de la señal de cada primer detector la existencia de un objeto en la zona de detección del primer detector, - y estando prevista una pluralidad de segundos detectores (10), de los que i. cada uno presenta una zona de detección delimitada localmente, ii. que pueden detectar una radiación óptica, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de la zona de detección y iii. están dispuestos uno al lado de otro en una segunda línea de forma contigua y en paralelo a la primera línea, - estando acoplado el dispositivo (50) de evaluación a los segundos detectores y configurado para procesar las señales de los segundos detectores y determinar sobre la base de la señal de cada detector la existencia de un objeto en la zona de detección del segundo detector, caracterizado porque - el dispositivo (50) de evaluación está configurado para determinar mediante la comparación de las señales de detector de los primeros detectores contiguos y de los segundos detectores contiguos al menos una sección del contorno del objeto en vertical a la dirección de detección y determinar, por una parte, mediante la comparación de dos secciones, determinadas en intervalos separados de tiempo, del contorno del objeto, una dirección del movimiento del objeto relativamente respecto a los detectores y determinar, por la otra parte, si ha entrado un nuevo objeto en la zona de detección y - porque el dispositivo (50) de evaluación comprende un dispositivo contador configurado para aumentar en uno un contador si un nuevo objeto se ha movido en una dirección de entrada hacia la zona de detección de los detectores y ha sido identificado, - estando configurado el dispositivo contador para reducir en uno el contador si un objeto, que se ha movido hacia la zona de detección de los detectores y ha sido identificado, se ha movido en contra de su dirección de entrada desde la zona de detección

La invención se refiere a un dispositivo para el conteo de objetos, en especial de huevos, que comprende una pluralidad de primeros detectores, de los que cada uno presenta una zona de detección delimitada localmente, así como pueden captar una radiación electromagnética, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de la zona de detección y están dispuestos uno al lado de otro en una primera línea, y comprende una unidad de evaluación que está acoplada a los primeros detectores y está configurada para procesar las señales de los primeros detectores y determinar sobre la base de la señal de cada primer detector la existencia de un objeto en la zona de detección del primer detector. Otro aspecto de la invención es un procedimiento para el conteo de objetos.

El conteo de objetos es necesario en una pluralidad de campos de aplicación, por ejemplo, para controlar los procesos de producción o los procesos de transporte. El objetivo de los dispositivos contadores o procedimientos de conteo es comprobar la cantidad de productos individuales que se fabrica o existe en un período de tiempo determinado, en una superficie determinada y/o mediante una cantidad determinada de unidades productivas. A tal efecto, los productos se pasan por delante de un dispositivo contador estacionario, por ejemplo, un dispositivo de transporte, o el dispositivo contador se mueve a lo largo de los productos.

Una aplicación típica de este tipo de dispositivos contadores de objetos es el conteo de huevos dentro

o fuera de una nave de aves ponedoras. En el caso de esta aplicación, el conteo es necesario, por una parte, para poder supervisar y controlar el transporte de los huevos puestos desde la zona de postura o desde las zonas de recogida dispuestas a continuación de la zona de postura y, por la otra parte, la cantidad de los huevos puestos, en especial cuando está clasificada según los animales, unidades, hileras u otras unidades agrupadas, brinda información sobre el rendimiento de postura y permite definir irregularidades eventuales, por ejemplo, enfermedades.

Del documento US4868901 se conoce un dispositivo contador, compuesto de una pluralidad de pares de emisión y detección situados por pares, así como en hilera uno al lado de otro. La hilera se extiende en sentido transversal sobre una cinta transportadora, sobre la que los huevos se transportan por delante del dispositivo contador. Debido a las diferentes propiedades de reflexión de la superficie de la cinta transportadora y la superficie de un huevo dispuesto encima se puede definir con este dispositivo contador conocido la existencia de un huevo en la zona de uno de los detectores. Varias mediciones realizadas en intervalos discretos de tiempo permiten asignar a un huevo individual las secciones superficiales determinadas con los detectores en distintos momentos y de este modo definir el recorrido completo de un huevo por debajo del dispositivo contador. De este modo mediante el aumento y la disminución consecutiva correspondiente de la cantidad de detectores, que registran la superficie del huevo, se puede definir el supuesto recorrido de un huevo y por consiguiente realizar un conteo de los huevos.

Un problema en el transporte de objetos, en especial objetos redondeados como los huevos, radica en que durante los procesos de aceleración del dispositivo de transporte, estos se pueden mover de manera independiente, por ejemplo, pueden rodar en contra de la dirección de transporte. En especial, cuando el dispositivo de transporte se detiene a menudo debido a procesos de control o similares y se vuelve a poner en marcha, los objetos redondeados se pueden mover también en contra de la dirección de transporte a través del dispositivo contador. Sin embargo, el dispositivo contador ya conocido no es capaz de diferenciar los objetos que se mueven hacia éste en la dirección de transporte o en contra de la dirección de transporte, por lo que en estos movimientos en sentido opuesto se produce regularmente un error de conteo.

Por tanto, se necesita un dispositivo contador que obtenga una seguridad mayor en el resultado del conteo, en especial también cuando los objetos se muevan temporalmente en contra de la dirección de transporte.

Del documento JP2003346124 se conoce una solución en este sentido.

Los requisitos relativos al control de los procesos de producción aumentan de manera continua y en especial en los sectores, en los que los animales están vinculados a la producción, existen requisitos elevados sobre el control del proceso de producción por razones de protección de animales. Por tanto, no sólo se necesita un dispositivo contador que obtenga un conteo fiable de los productos, sino también un dispositivo contador que registre datos adicionales más allá del propio proceso de conteo y permita sacar conclusiones sobre el proceso de producción y fallos eventuales de producción, por ejemplo, enfermedades de los animales. Por un dispositivo contador o un dispositivo para el conteo se debe entender, por tanto, en esta descripción y en las reivindicaciones adjuntas un dispositivo que es adecuado para el conteo de objetos, pero que también pudiera estar configurado para registrar otros datos sobre los objetos contados. Asimismo, por un procedimiento de conteo o un procedimiento para el conteo se debe entender un procedimiento que, por una parte, cuenta objetos y, por la otra parte, puede estar configurado con el fin de poder ejecutar otros pasos para el registro de datos sobre los objetos contados, más allá del conteo de los objetos.

La necesidad descrita arriba se satisface según la invención mediante un dispositivo contador o un procedimiento de conteo según la reivindicación 1 ó 15.

La invención permite comprobar de un modo simple y fiable la dirección del movimiento de un objeto relativamente respecto al dispositivo contador. A tal efecto, el dispositivo contador según la invención pone a disposición al menos otra hilera de detectores dispuesta de modo que un objeto, que se va a contar, recorre de manera consecutiva la zona de detección de la primera y la segunda línea de detectores durante un movimiento relativo o transporte regular. La forma de realización del dispositivo contador según la invención posibilita que durante la detección, que se realiza en intervalos discretos de tiempo, con la primera y la segunda línea se identifique un objeto y se reconozca su contorno al menos parcialmente, así como mediante la comparación de al menos dos detecciones realizadas entre sí en un intervalo de tiempo se compruebe de manera inequívoca la dirección del movimiento del objeto. Por tanto, el dispositivo contador según la invención es capaz de contar objetos de manera fiable, incluso si estos se mueven temporalmente en contra de la dirección relativa real del movimiento entre el dispositivo contador y los objetos, al no sólo poder detectar e identificar el objeto, sino poder determinar además la dirección del movimiento del objeto.

Por un detector se debe entender en este sentido cualquier tipo de sensor que sea capaz de detectar la existencia de un objeto en una zona delimitada de detección. En este caso resultan adecuados los detectores que funcionan especialmente sin contacto, por ejemplo, receptores de radiación, que funcionan en la gama de luz visible o infrarroja. Los detectores pueden funcionar conjuntamente, dado el caso, con dispositivos emisores correspondientes, por ejemplo, emisores de luz o similares, para posibilitar de este modo una iluminación limitada temporalmente de la zona de detección, pero también pueden funcionar con la luz ambiente u otra radiación existente o propiedades medibles del objeto que se va a contar.

Los primeros y los segundos detectores están dispuestos uno al lado de otro en una primera o segunda línea. En este caso no es necesario que los detectores estén dispuestos a distancias iguales entre sí ni que los detectores estén orientados exactamente de manera lineal o exactamente en vertical respecto a la dirección relativa del movimiento entre el dispositivo contador y los objetos. En su lugar, resulta suficiente para la realización de la invención que los detectores se extiendan en una hilera de forma lineal o desplazada entre sí en sentido transversal u oblicuo relativamente respecto a esta dirección del movimiento para de este modo cubrir una zona, a través de la que han de pasar los objetos que se van a contar.

La unidad de evaluación puede estar dispuesta directamente junto al dispositivo contador o separada de éste. La unidad de evaluación puede estar subdividida en varias unidades individuales... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para el conteo de objetos movidos, en especial huevos, que comprende un sistema digital de registro de imagen con un sensor óptico multilineal (10), por ejemplo, un sensor CCD, que presenta una pluralidad de líneas con una pluralidad respectivamente de detectores,

- estando prevista una pluralidad de primeros detectores (10), de los que

i. cada uno presenta una zona de detección delimitada localmente,

ii. que pueden registrar una radiación óptica, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de la zona de detección y

iii. están dispuestos uno al lado de otro en una primera línea,

- estando acoplada una unidad (50) de evaluación a los primeros detectores y configurada para procesar las señales de los primeros detectores y determinar sobre la base de la señal de cada primer detector la existencia de un objeto en la zona de detección del primer detector,

- y estando prevista una pluralidad de segundos detectores (10), de los que

i. cada uno presenta una zona de detección delimitada localmente,

ii. que pueden detectar una radiación óptica, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de la zona de detección y

iii. están dispuestos uno al lado de otro en una segunda línea de forma contigua y en paralelo a la primera línea,

- estando acoplado el dispositivo (50) de evaluación a los segundos detectores y configurado para procesar las señales de los segundos detectores y determinar sobre la base de la señal de cada detector la existencia de un objeto en la zona de detección del segundo detector,

caracterizado porque

- el dispositivo (50) de evaluación está configurado para determinar mediante la comparación de las señales de detector de los primeros detectores contiguos y de los segundos detectores contiguos al menos una sección del contorno del objeto en vertical a la dirección de detección y determinar, por una parte, mediante la comparación de dos secciones, determinadas en intervalos separados de tiempo, del contorno del objeto, una dirección del movimiento del objeto relativamente respecto a los detectores y determinar, por la otra parte, si ha entrado un nuevo objeto en la zona de detección y

- porque el dispositivo (50) de evaluación comprende un dispositivo contador configurado para aumentar en uno un contador si un nuevo objeto se ha movido en una dirección de entrada hacia la zona de detección de los detectores y ha sido identificado,

- estando configurado el dispositivo contador para reducir en uno el contador si un objeto, que se ha movido hacia la zona de detección de los detectores y ha sido identificado, se ha movido en contra de su dirección de entrada desde la zona de detección.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque una cantidad determinada de primeros y segundos detectores está dispuesta en una primera o segunda línea y existe una interfase para acoplar el dispositivo a otro dispositivo con primeros y segundos detectores de modo que las primeras y las segundas líneas de ambos dispositivos queden dispuestas como una prolongación entre sí.

3. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los detectores están configurados para detectar en la gama infrarroja de ondas y porque al menos una fuente de radiación infrarroja está disponible para iluminar las zonas de detección.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque para cada detector está disponible una fuente de radiación infrarroja para iluminar las zonas de detección del detector.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo de evaluación está configurado para evaluar a la vez varios objetos registrados en las zonas de detección de los detectores.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por un dispositivo de almacenamiento, en el que están almacenados al menos un contorno, con preferencia varios contornos ya conocidos de uno o varios objetos, y por un dispositivo de comparación para comparar el contorno de un

objeto, registrado por los detectores, con el contorno/los contornos almacenados e identificar así el objeto.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los primeros y/o los segundos detectores están configurados para determinar una intensidad de la luminosidad y/o un valor cromático a partir de la zona de detección.

8. Dispositivo según la reivindicación precedente, caracterizado porque el dispositivo de evaluación está configurado para determinar por medio de la intensidad de la luminosidad y/o del valor cromático una característica superficial del objeto, en especial un grado de suciedad.

9. Dispositivo según una de las dos reivindicaciones precedentes, caracterizado por un dispositivo de almacenamiento, en el que están almacenados al menos un valor umbral, preferentemente varios valores umbrales ya conocidos o distribuciones de la intensidad de la luminosidad y/o de los valores cromáticos dentro del contorno del objeto, y por un dispositivo de comparación para comparar el valor local registrado o determinado por los detectores o una distribución de la intensidad de la luminosidad y/o de los valores cromáticos de un objeto con el valor umbral/los valores umbrales almacenados o distribuciones de la intensidad de la luminosidad y/o de los valores cromáticos e identificar así el objeto al pasar a un nivel superior y/o inferior un valor umbral o al coincidir el modelo de distribución almacenado y registrado.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por un dispositivo de autodiagnóstico y corrección que está configurado para reconocer una avería de un detector individual y provocar que el dispositivo de evaluación no tenga en cuenta los valores de medición de un detector reconocido de este modo.

11. Dispositivo según la reivindicación precedente, caracterizado porque el dispositivo de autodiagnóstico y corrección está configurado para emitir una señal de alarma en caso de superarse una cantidad predeterminada de detectores averiados.

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo de evaluación está configurado para calcular el volumen y/o el peso del objeto por medio de los contornos determinados de un objeto y por medio de los valores de referencia almacenados y ya conocidos y emitir los valores o almacenarlos en un dispositivo de almacenamiento.

13. Dispositivo de transporte de objetos, en especial huevos, que se controla según las necesidades y comprende

- un dispositivo (20, 21, 30-32) de transporte para transportar los objetos,

- un dispositivo contador, según una de las reivindicaciones precedentes, que está dispuesto de manera que cuenta los objetos alimentados al dispositivo de transporte y

- un control que está configurado para provocar un transporte de los objetos a través del dispositivo de transporte si se ha contado una cantidad predeterminada de objetos mediante el dispositivo contador.

14. Dispositivo para el transporte y el conteo y/o la supervisión de la calidad de huevos que comprende

- una cinta transportadora continua accionada (20) para el transporte de los huevos,

- un dispositivo contador, según una de las reivindicaciones precedentes 1 a 12, que comprende varias líneas de detector con una pluralidad de detectores para registrar el contorno y la distribución de la intensidad de la luminosidad y/o del color de cada huevo, que está dispuesto de manera que cuenta y analiza los huevos transportados sobre la cinta transportadora, y

- una interfase para la emisión y/o un dispositivo de almacenamiento para almacenar la cantidad de los huevos transportados en varias categorías de peso determinadas previamente.

15. Procedimiento para el conteo de objetos movidos, en especial huevos, en el que se usa un sistema digital de registro de imagen con un sensor óptico multilineal, por ejemplo, un sensor CCD, que presenta una pluralidad de líneas con una pluralidad respectivamente de detectores, con los siguientes pasos:

- registro de una radiación óptica, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de una zona de detección delimitada localmente de una pluralidad de primeros detectores que están dispuestos uno al lado de otro en una primera línea,

- determinación de la existencia de un objeto en la zona de detección de al menos uno de los primeros detectores por medio de la radiación óptica captada a partir de la zona de detección,

- registro de una radiación óptica, en especial luz en la gama visible o infrarroja, a partir de una zona de detección delimitada localmente en cada caso de una pluralidad de segundos detectores que están dispuestos uno al lado de otro en una segunda línea de forma contigua y en paralelo a la primera línea,

- determinación de la existencia de un objeto en la zona de detección de al menos uno de los segundos detectores por medio de la radiación óptica captada a partir de la zona de detección,

caracterizado porque

- se comparan las señales de detector de los primeros detectores contiguos y de los segundos detectores contiguos y se determina al menos una sección del contorno del objeto en vertical a la dirección de detección y

- se comparan dos contornos o secciones del contorno del objeto, registrados y determinados en intervalos separados de tiempo, y a partir de la disposición de los contornos (secciones) y del tiempo entre las mediciones se determina, por una parte, una dirección del movimiento del objeto relativamente respecto a los detectores y se determina, por la otra parte, si en el caso de los contornos/secciones de contorno determinados en intervalos separados de tiempo se trata del mismo objeto o de objetos diferentes, y

- elevación en uno de un contador si un objeto, no determinado hasta el momento, se ha movido en una dirección predeterminada de entrada hacia la zona de detección de los detectores y ha sido identificado y

- reducción en uno del contador si un objeto, determinado y contado previamente, se ha movido en contra de la dirección de entrada desde la zona de detección.

16. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado porque mediante una o varias fuentes de radiación infrarroja se ilumina la zona de detección de los detectores.

17. Procedimiento según una de las dos reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el contorno de un objeto, registrado por los detectores, se compara con contornos almacenados y ya conocidos.

18. Procedimiento según una de las tres reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los primeros y/o los segundos detectores determinan una intensidad de la luminosidad y/o un valor cromático a partir de la zona de detección.

19. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado porque por medio de la intensidad de la luminosidad y/o del valor cromático se determina una característica superficial del objeto, en especial un grado de suciedad o un tipo de suciedad del objeto.

20. Procedimiento según una de las dos reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un valor local o determinado, registrado por los detectores, o una distribución de la intensidad de la luminosidad y/o de los valores cromáticos de un objeto se comparan con valores umbrales o distribuciones de la intensidad de la luminosidad y/o de los valores cromáticos almacenados.

21. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes 15 a 20, caracterizado porque se reconoce una avería de un detector individual y en vez de las señales de un detector, reconocido de esta forma, se usan las señales de un detector contiguo a éste.

22. Procedimiento según la reivindicación precedente, caracterizado porque al superarse una cantidad predeterminada de detectores averiados se emite una señal de alarma.

23. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes 15 a 22, caracterizado porque por medio de los contornos determinados de un objeto y por medio de valores de referencia, almacenados y ya conocidos, se calcula el volumen y el peso del objeto y se emiten o almacenan los valores calculados.

24. Procedimiento para el control según las necesidades de un dispositivo de transporte de objetos, en especial huevos, con los siguientes pasos:

- alimentación de los objetos a un dispositivo de transporte,

- conteo de los objetos, alimentados al dispositivo de transporte, con un procedimiento según unas de las reivindicaciones precedentes 15 a 23 y

- transporte de los objetos mediante el dispositivo de transporte si se ha contado una cantidad predeterminada de objetos.

25. Procedimiento para el transporte y el conteo y/o la supervisión de la calidad de huevos, que comprende

- transporte de los huevos sobre una cinta transportadora,

- conteo de los objetos con un procedimiento de conteo según una de las reivindicaciones precedentes 15 a 23,

- registro del contorno, la distribución de la intensidad de la luminosidad y/o del color de cada huevo e identificación del huevo por medio de este contorno y de la distribución de la intensidad de la luminosidad y/o del color,

- cálculo del peso del huevo a partir del contorno registrado del huevo y/o

- cálculo del porcentaje de suciedad superficial del huevo a partir de la distribución de la intensidad de la luminosidad y/o del color y

10 -emisión y/o almacenamiento de la cantidad en varias categorías de peso, determinadas previamente, y/o del grado de suciedad de los huevos transportados.