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Tri visionique de la vendange SELECTIV' PROCESS VISION

  • Sélectiv' Process Vision, vue générale © Source Pellenc
  • Sélectiv' Process Vision © Source Pellenc

Le tri visionique permet un tri automatique de la vendange par analyse d’image qui a pour fonction d’éliminer les particules indésirables de la vendange avec une capacité qui atteint 12 t/h.

La particularité de cet équipement, Sélectiv' Process Vision de Pellenc, est de trier grain par grain et de manière visionique la vendange. Chaque grain ou déchet est identifié puis caractérisé par l’intelligence artificielle. Les déchets sont ensuite séparés de la vendange destinée à être vinifiée, par un système d’éjection pneumatique de haute résolution.
Le Sélectiv' Process Vision de Pellenc, permet à l’utilisateur de définir ses propres critères de tri en fonction de l’objectif qu’il souhaite atteindre et de la qualité initiale de la vendange. L‘utilisateur peut choisir d’éliminer uniquement les corps étrangers, les végétaux et les baies immatures, comme il peut vouloir également faire un tri entre deux catégories de baies (tri à la couleur entre baies mures et baies immatures par exemple).

Chaque élément est décrit dans le schéma ci-après.

Sélectiv' Process Vision, vue détaillée - Source Pellenc

Le système du Sélectiv' Process Vision de Pellenc est constitué de :

  • Une chaîne de traitement de la vendange qui assure :
         - Un débit régulier
         - Un étalement latéral et longitudinal et une stabilité dynamique des éléments de la vendange
         - Une séparation des jus et des petits objets indésirables lors de l’acquisition d’images par le système visionique.
  • Un système de vision artificielle composé d’un système d’éclairage et de caméras permettant l’acquisition d’images.
  • Un système d‘intelligence artificielle composé d’un PC industriel puissant qui interprète les images acquises pour identifier dans l’espace les éléments de la vendange et effectuer la sélection. Il pilote le dispositif d’éjection.
  • Un système d’éjection pneumatique composé d’une centaine de buses très haute fréquence disposées sur un barreau au dessus du flux de vendange. Celles-ci ayant pour but d’éjecter les objets discriminés dans un bac indépendant.

     
Le principe de fonctionnement du Sélectiv' Process Vision de Pellenc est basé sur la succession des étapes nécessaires au fonctionnement optimal de la machine :

  • Régulation du débit du flux de la récolte à trier
  • Etalement de la récolte à trier sur une seule couche et sur toute la largeur
  • Séparation des constituants de la récolte les uns par rapport aux autres  Déplacement parallèle des constituants de la récolte suivant un trajet rectiligne au moyen d’un tapis convoyeur à cordes
  • Eclairage des composants de la récolte à trier
  • Acquisition d’images des composants de la récolte dans leur mouvement de défilement au moyen d’un système de vision artificielle
  • Traitement des informations de vision, par un système d’intelligence artificielle programmé pour la reconnaissance des composants de la récolte, leur localisation spatiale, leur forme, et leur discrimination suivant des critères pré-établis (couleur,calibre intégrité)
  • Séparation pneumatique des baies et autres composants non souhaités de la récolte, commandé par le système d’intelligence artificielle
  • Réception et évacuation des baies et des composants de la récolte triés, dans ou sur différents dispositifs récepteurs dédiés

La table vibrante de répartition

La table vibrante de répartition a pour but principal d’étaler la vendange sur la largeur utile de la machine et de fragmenter les agglomérats de baies et déchets afin d’individualiser spatialement la totalité des objets.La table de répartition vibrante dispose d’une partie perforée pour égoutter la vendange et récupérer une nouvelle fois les jus.Elle est disposée au plus près des cordes pour une fragmentation des agglomérats en douceur.

Convoyeur bleu à rainures Sélectiv Process Vision © photo Frédérique Priou CA33

Le convoyeur bleu à rainures

Le convoyeur bleu à rainures permet la stabilisation latérale et longitudinale des objets. Il se compose de 99 rainures parallèles. Il permet de positionner les objets en face des buses d'éjection et de séparer les différents éléments transportés les uns des autres. Sa vitesse est rapide (2,4m/s).

Selectiv' Process Vision film © Pellenc

Le système de vision

Le système de vision est composé d’une caméra et un dispositif d’éclairage (2 halogènes focalisés). Il permet d’enregistrer des images en temps réel de tous les objets qui défilent. La vision ainsi que les buses décrites ci-après sont disposées juste à la sortie du convoyeur à cordes.
La caméra filme sur un rouleau bleu tournant à très grande vitesse pour éviter que les particules et le jus ne s’y collent. Les objets passent dans l’espace devant le fond bleu ainsi constitué.

Tableau de commande Selectiv Process Vision © photo Frédérique Priou CA33

Le système d'intelligence artificielle

Le système d'intelligence artificiel est entièrement automatisé et géré par un PC industriel. Il traite les images renvoyées par le système de vision. Il permet d’effectuer des tris en pilotant les électrovannes suivant des critères tels que la forme, la couleur, le calibre.
D’autre part, le système renvoie une information sur le débit à partir du taux d’occupation du convoyeur vu que la matière est en mono-couche. Cela permet d’asservir en débit les systèmes amont qui régulent le débit (convoyeur, table vibrante, remorque de transport à bec de déchargement, conquêt, vis, etc.).

  • Image saisie par la caméra © Pellenc
  • Image traitée © Pellenc

Image saisie par la caméra



 Image traitée

Selectiv Process Vision Interface tactile - source Pellenc

Les critères de tri sont paramétrés sur la machine à l’aide d’un écran tactile intégré. L’interface homme machine permet de rapidement ajuster les seuils de hiérarchisation des catégories de constituants de la vendange. 

 

Tri de la vendange par vision, barreau de buses du Sélectiv' Process Vision © photo Frédérique Priou CA33

Le barreau de buses est composé de 96 électrovannes pneumatiques rapides (quelques millisecondes) : il permet l’éjection des objets indésirables. Le temps de réponse est très faible et permet de trier les objets se suivant même de très près.
Un compresseur sans huile permet d’alimenter en air comprimé propre le barreau de buses par 2 piquages pour une pression homogène dans le barreau.

Raisin de qualité © Pellenc

Ce tri, permet de séparer les bons raisins destinés à être vinifiés d’un côté et les déchets de l’autre.

  

Les déchets sont éjectés © Pellenc

Dans les déchets, la machine permet d’éliminer des objets tels que verjus, raisins pourris ou immatures, feuilles, sarments, pétioles, pellicules de raisins, escargots, etc…Seuls les déchets sont soufflés, les bonnes baies tombent directement dans un bac ou dans un réceptacle de pompe à vendange.

L’utilisateur peut choisir facilement ses seuils de séparation suivant ses critères et ainsi faire une sélection plus ou moins fine (compromis qualité/rendement).

Sortie des déchets sous convoyeur à cordes du Sélectiv' Process Vision © photo Frédérique Priou CA33

Les déchets tombent dans une trémie équipée d’une vis réalisée en matière souple. La vendange triée est réceptionnée par gravité sur un convoyeur ou dans le réceptacle d’une pompe à vendange équipée ou non d’un fouloir .
Ce matériel peut être disposé sur une remorque permettant la circulation routière pour être déplacée de cave en cave.
Suivant une autre réalisation la machine peut être construite sur un châssis en poste fixe ou sur roulettes pour être à demeure dans la cave.

Sélectiv' Process Vision © Pellenc