本發(fā)明專利技術(shù)涉及用于檢測(cè)被固定地布置在加工機(jī)器(10)上的容器的檢測(cè)裝置(1)。檢測(cè)裝置(1)包括具有第一光學(xué)部件(3)的相機(jī)(2)，該相機(jī)(2)被耦合到圖像處理單元。相機(jī)(2)以相對(duì)于要檢測(cè)的容器(20)位置固定的方式來(lái)安裝，容器(20)位于加工機(jī)器(10)上的檢測(cè)位置。檢測(cè)裝置(1)具有兩個(gè)可移動(dòng)地安裝的光學(xué)元件(6)，其中包括第一個(gè)位置固定定位的光學(xué)元件(3)以及第二個(gè)可移動(dòng)地安裝的光學(xué)元件(6)，其被可操作地連接到相機(jī)(2)，用于在容器開口的方向上的至少一個(gè)視角以及在待檢測(cè)的容器(20)的、偏離容器開口的方向上的至少一個(gè)視野進(jìn)行圖像拍攝。此外還公開了容器的制造系統(tǒng)，其包括根據(jù)本發(fā)明專利技術(shù)的檢測(cè)裝置，以及公開了可借助該檢測(cè)裝置執(zhí)行的相應(yīng)的檢測(cè)方法，該檢測(cè)方法可用于在加工后測(cè)試容器的質(zhì)量。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】本專利技術(shù)涉及可以為容器檢測(cè)缺陷的檢測(cè)設(shè)備。此外，本專利技術(shù)涉及加工這類容器并包括根據(jù)本專利技術(shù)的檢測(cè)設(shè)備的生產(chǎn)裝置。最后，本專利技術(shù)包括通過(guò)其可以檢測(cè)容器的檢測(cè)方法。容納食物、化學(xué)品、藥品和其它物品的如罐和瓶的容器，必須在其被填充和投入市場(chǎng)之前檢測(cè)損傷位置，以確保一方面在灌裝過(guò)程中的順利運(yùn)行，以及另一方面確保容器的內(nèi)容物不會(huì)腐壞或因容器的質(zhì)量而受到影響，以及可靠地防止液體泄漏。如罐等的容器經(jīng)常借助已知的成型方法在開口區(qū)域成形，以使得形成在瓶頸的卷曲(Bordclung )..該卷曲特別適合將用于密封的封閉膜或其它的封閉元件(例如閥)在其上被固定。其中必須的是，卷曲不具有損傷位置。為了在早期階段確定成形過(guò)程是否在罐上留下了損傷，或同樣具有隆起形式的開口增厚、在其上面可以例如放有瓶蓋的瓶頸是否被損傷，通常的方式是，瓶或罐在制成后立即被檢測(cè)。已知的生產(chǎn)方法使用圖像拍攝技術(shù)，通過(guò)該技術(shù)可能的是，使用圖像拍攝的方法在正面拍攝易碎的瓶或罐的頸部。然而，對(duì)于瓶或罐已知的是，當(dāng)其來(lái)自先前的處理系統(tǒng)，從裝置被釋放，并處于攝像頭通過(guò)的水平位置。此時(shí)，瓶或罐僅通過(guò)重力固定到杯形的融納物，使它們?cè)谥挝恢锰幰院艿偷木榷ㄎ唬⑾鄬?duì)于其縱向軸線的位置直徑依賴性地放到移動(dòng)的傳送帶上，而這對(duì)于高分辨率的圖像拍攝是不利的。即使需要高的分辨率的、最小的損傷(如在漆中的劃痕或在凸緣的微小的凹陷)可導(dǎo)致液體從未嚴(yán)格密封的容器溢出，或讓例如氧氣進(jìn)入容器內(nèi)并通過(guò)氧化使內(nèi)容物產(chǎn)生不利的改變。已知的圖像拍攝方法的目的是，展示正面拍攝的瓶頸；而通過(guò)卷曲邊緣或瓶頸的突起物所產(chǎn)生的下陷部分(Hinterschnitt)導(dǎo)致位于瓶開口平面下方的區(qū)域無(wú)法被成像或不能被充分成像，并因此不能被控制。基于該現(xiàn)有技術(shù)得出了提供被改進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備以檢測(cè)容器的新的要求，其可實(shí)現(xiàn)提供被改進(jìn)的圖像質(zhì)量以發(fā)現(xiàn)在容器上的缺陷。該目的將通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的檢測(cè)設(shè)備得到解決。此外，還需要設(shè)計(jì)出一種得到改進(jìn)的生產(chǎn)裝置，其可以分別加工被制成的容器，并且其還允許拍攝具有得到改進(jìn)的圖像拍攝質(zhì)量的瓶的在線圖像(Inline-Bilder)，其中理想的是，不僅得到容器頸部平面的頂視圖，而是盡可能拍攝全面的圖像。這個(gè)目的將通過(guò)具有權(quán)利要求7所述特征的裝置的生產(chǎn)裝置來(lái)解決。還存在的目的是，實(shí)現(xiàn)被改進(jìn)的檢測(cè)方法，該方法可使得能夠直接在生產(chǎn)中可再生產(chǎn)地實(shí)現(xiàn)精確的且可靠的容器的容器質(zhì)量。該目的是通過(guò)具有權(quán)利要求10所述的特征的檢測(cè)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所述設(shè)備和方法的相應(yīng)的改進(jìn)在其各自的從屬權(quán)利要求中被實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本專利技術(shù)的檢測(cè)裝置的一種實(shí)施方案用于檢測(cè)被固定地布置在加工機(jī)器上的容器。此處的“容器”在下文中被理解為，例如具有噴霧器(Spray)的或可由其它液體所填充的，以及另外在如牽引機(jī)器(Einziehmaschine)的加工機(jī)器中被重新成形的罐。這些罐主要是由金屬所制造。然而，“容器”還可以被理解為瓶(Flasche)、玻璃瓶或塑料瓶，以及如花瓶和類似物的其它容器。就“加工”而言，其可被理解為成形，正如施加表面涂層、表面的整平，或在玻璃加工的情況下如對(duì)應(yīng)被形成到容器的半成品和預(yù)成型件的拋光或任何其它類型的后處理。本專利技術(shù)的檢測(cè)設(shè)備用于通過(guò)圖像拍攝查出該類型的容器的表面損傷；此處，損傷可意為漆涂層中的劃痕損傷，而且還意為凹痕、破裂的材料顆粒、裂紋或裂縫以及容器內(nèi)側(cè)和外側(cè)的其他損傷。檢測(cè)裝置具有固定在支架上的相機(jī)，其上連接有光學(xué)器件，例如一個(gè)或更多個(gè)透鏡或其他合適的光學(xué)器件。這種相機(jī)對(duì)于專業(yè)人員是已知的。該相機(jī)具有常規(guī)的圖像處理單元。該圖像處理單元可以通過(guò)專業(yè)人員已知的方式來(lái)與其它的數(shù)據(jù)處理或圖像處理單元連接，例如為了對(duì)所獲得的圖像進(jìn)行放大、儲(chǔ)存或建立與數(shù)據(jù)處理單元的比較，其中，還可包括與數(shù)據(jù)庫(kù)的耦合，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)有理想的、相應(yīng)的沒有損傷的容器的參考圖像，以使在檢測(cè)損傷和隨后的圖像比較時(shí)可實(shí)現(xiàn)直接從生產(chǎn)裝置或與生產(chǎn)裝置耦合的傳送設(shè)備移除有損傷的容器。相機(jī)和被布置的照明設(shè)備由被連接到支架上的保持設(shè)備所保持。以其光學(xué)器件所定義的相機(jī)具有在待檢測(cè)的容器的方向上的圖像拍攝軸線，其中所述待檢測(cè)的容器明確地位于所謂的“檢測(cè)位置”上在該位置上，待檢測(cè)的容器的中心縱向軸線與相機(jī)的拍攝軸線對(duì)齊。檢測(cè)設(shè)備還具有可相對(duì)于支架移動(dòng)，因此是移動(dòng)式的部件。其包括固定管(Halterohr)，在該固定管內(nèi)部設(shè)置有第二光學(xué)器件。固定管被設(shè)置為在相機(jī)和容器之間的區(qū)域中與拍攝軸線為同軸的，以及在容器方向上軸向平行地移動(dòng)。可移動(dòng)的固定管的開口橫截面大于容器的待檢測(cè)部分的最大外圓周。在待檢測(cè)的容器位于檢測(cè)位置上時(shí)，檢測(cè)設(shè)備將轉(zhuǎn)換到圖像拍攝的狀態(tài)，其中固定管在容器上活動(dòng)，以使得至少容器的待檢測(cè)部分被固定管所包圍。因此，照明設(shè)備的光線束經(jīng)過(guò)容器的待檢測(cè)部分，并從此處通過(guò)第二個(gè)光學(xué)器件到達(dá)相機(jī)的第一光學(xué)器件。本專利技術(shù)的實(shí)施方案中的保持設(shè)備可以是由金屬材料、金屬合金、塑料或纖維復(fù)合材料制成的套管，其中套管的中心縱向軸線與相機(jī)的拍攝軸線對(duì)齊，并因此也與在檢測(cè)位置上的容器的中心縱向軸線對(duì)齊。套管的外圓周小于固定管的開口橫截面，以使得當(dāng)撤銷圖像拍攝狀態(tài)時(shí)，固定管部分地或完全地圍繞著套管。然后，下一個(gè)待檢測(cè)的容器可順利地占據(jù)檢測(cè)的位置。在與相機(jī)耦合的第一光學(xué)器件，通常情況是透鏡或透鏡組合(Anordnung vonLinsen)時(shí)，第二個(gè)光學(xué)器件可為具有中心透孔的鏡、特別是凹形彎曲鏡或拋物鏡。這種被布置在固定管中的鏡有利地使得能夠完全圍繞容器(包括其側(cè)壁)進(jìn)行成像。該鏡具有透孔，并且在圖像拍攝時(shí)借助可移動(dòng)的支撐物在容器上被推到所需的程度。由此，其拱形結(jié)構(gòu)被布置為使相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)可以通過(guò)鏡拍攝下陷部分和壁。可選的是，作為另外的光學(xué)器件，內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)被布置在固定管中，其由支撐物相對(duì)于固定管的中心縱軸平行地且中心地保持在固定管中。內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)端部被分配到相機(jī)上。其沒有與相機(jī)連接，而是通過(guò)第一器件連接到相機(jī)的圖像拍攝區(qū)域，透鏡被分別設(shè)置到內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)的端部的端面上，因此實(shí)現(xiàn)了內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)到相機(jī)的圖像傳輸。內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)的第二端部被定向到面向內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)的容器開口的、位于檢測(cè)位置的容器的方向上，以使第二端部能夠進(jìn)入容器的內(nèi)部。有利的是，本檢測(cè)裝置適合于被在線地集成到生產(chǎn)過(guò)程中，以及在加工線或流程的末尾以完成容器圖像的拍攝作為最后的加工步驟的結(jié)束，而同時(shí)容器還被配置來(lái)被固定在加工機(jī)器上。因此可實(shí)現(xiàn)的是，可完成展示了容器上的最小的損傷的、高分辨率的、準(zhǔn)確的圖像。用于生產(chǎn)容器的生產(chǎn)裝置，其至少包括用于加工容器的加工機(jī)器，其具有移動(dòng)被固定布置在傳送設(shè)備上的容器的、移動(dòng)的傳送設(shè)備。此外，被固定布置在傳送設(shè)備上的容器經(jīng)過(guò)加工機(jī)器(如成形設(shè)備)中的多個(gè)加工站，而不需要容器改變位置。此外，根據(jù)本專利技術(shù)的生產(chǎn)裝置包括檢測(cè)設(shè)備，通過(guò)所述檢測(cè)設(shè)備，如上面所描述的容器質(zhì)量在加工后可被檢測(cè)。其中“容器質(zhì)量”意味著，不存在表面上的損傷，其中損傷可表現(xiàn)為由裂紋到劃痕直至材料斷裂和凹陷。在根據(jù)本專利技術(shù)的生產(chǎn)裝置中，檢測(cè)設(shè)備借助于支架集成，使得相機(jī)與相應(yīng)的圖像處理設(shè)備以及同相機(jī)連接的光學(xué)部件通過(guò)適當(dāng)?shù)姆绞侥軌蛉嬷谱鞒霾恢谷萜黝i部的俯視圖的圖像，而且還可能是包括了在頸部后方的下陷部分以及內(nèi)壁區(qū)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.07.27 DE 102010032410.81.一種檢測(cè)設(shè)備(I)，其用于檢測(cè)被固定地布置在加工機(jī)器(10)上的容器，所述檢測(cè)設(shè)備包括相機(jī)(2)，所述相機(jī)(2)具有第一光學(xué)器件(3)并與圖像處理單元相耦合，并且所述相機(jī)(2)以相對(duì)于位于所述加工機(jī)器(10)上的檢測(cè)位置中的待檢測(cè)的容器(20)被位置固定地布置， 其中，所述檢測(cè)設(shè)備(I)具有第二可移動(dòng)地安裝的光學(xué)元件(6,6')， 以及其中，用于在容器開口的方向上的至少一個(gè)視角和在所述待檢測(cè)的容器(20)的、偏離所述容器開口的方向上的至少一個(gè)視角進(jìn)行圖像拍攝的第一位置固定地定位的光學(xué)元件(3)和第二可移動(dòng)地安裝的光學(xué)元件(6,6')與所述相機(jī)(2)可操作地連接。2.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)設(shè)備(I)， 其中在所述待檢測(cè)的容器(20)的方向上的所述第二可移動(dòng)地安裝的光學(xué)元件(6，6')能夠特別地軸向平行于所述待檢測(cè)的容器(20)移動(dòng)。3.如權(quán)利要求1或2所述的檢測(cè)設(shè)備(I)，其中所述第二可移動(dòng)地安裝的光學(xué)元件(6，6' )被布置在可移動(dòng)的部件中，所述可移動(dòng)的部件包括至少一個(gè)第一保持設(shè)備，所述第一保持設(shè)備優(yōu)選為固定管(7)。4.如權(quán)利要求1到3中至少一項(xiàng)所述的檢測(cè)設(shè)備(I)，其中所述相機(jī)(2)具有由第二保持設(shè)備(4)所包括的至少一個(gè)照明設(shè)備(5)，所述第二保持設(shè)備(4)特別是套管(4)，其中所述套管(4)特別由金屬材料、金屬合金材料、塑料材料或纖維復(fù)合材料制成并具有中心的縱向軸線，并且其中所述套管(4)的外直徑比所述固定管(7)的開口橫截面小，以使得所述套管(4)可至少部分地容納在所述固定管(7)內(nèi)。5.如權(quán)利要求4所述的檢測(cè)設(shè)備(I)，其中所述相機(jī)(2)具有沿著拍攝軸線(A-A)在位于檢測(cè)位置上的所述待檢測(cè)的容器(20)的方向上的所述第一光學(xué)部件(3)，其中在所述檢測(cè)位置上，所述拍攝軸線(A-A)與所述待檢測(cè)的容器(20)的中心縱向軸線對(duì)齊，并且其中所述固定管(7)被布置為在所述相機(jī)(2)和所述容器(20)之間的區(qū)域中與所述拍攝軸線(A-A)同軸，并能夠在所述容器(20)的方向上軸向平行地移動(dòng)，并且所述固定管(7)的開口橫截面大于所述容器(20)的待檢測(cè)部分的最大外直徑，以使得在圖像拍攝狀態(tài)下至少所述容器(20)的待檢測(cè)部分能夠容納在所述固定管(7)中，并且為提供在所述第二光學(xué)元件(6，6')和所述相機(jī)之間的可操作的連接，光線束從所述照明設(shè)備(5)到達(dá)所述容器(20)的所述待檢測(cè)部分，并從此處經(jīng)過(guò)所述第二光學(xué)器件(6,6')到達(dá)到所述相機(jī)(2)的所述第一光學(xué)器件(3)。6.如權(quán)利要求3到5中至少一項(xiàng)所述的檢測(cè)設(shè)備(I)，其中所述第二光學(xué)器件是 -鏡(6)，特別是具有透孔(6“)的凹形彎曲鏡或拋物鏡，和/或 -內(nèi)窺鏡(6'), 其中所述內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng))通過(guò)所述固定管(7)中的支撐物(7)而保持平行于并集中于所述固定管(X)的中心縱向軸線，并且所述內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)(6')的第一端部被分配到所述相機(jī)(2)，以及所述相機(jī) (2)的拍攝區(qū)域能夠借助所述第一光學(xué)組件(3)設(shè)置在所述內(nèi)窺鏡光學(xué)系統(tǒng)出')的第一端部的端面上，并且其中位于所述檢測(cè)位置上的容器將其容器開口分配到所述內(nèi)窺...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：安東·施密特，邁克爾·K·弗雷德里希，奧利弗·青德，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：摩爾赫爾蘭公司，
類型：
國(guó)別省市：
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