BG113533A - Устройство за откриване и метод - Google Patents

Устройство за откриване и метод Download PDF

Info

Publication number
BG113533A
BG113533A BG113533A BG11353322A BG113533A BG 113533 A BG113533 A BG 113533A BG 113533 A BG113533 A BG 113533A BG 11353322 A BG11353322 A BG 11353322A BG 113533 A BG113533 A BG 113533A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
image
receiving space
radiation source
detection device
image capture
Prior art date
Application number
BG113533A
Other languages
English (en)
Other versions
BG67595B1 (bg
Inventor
Christoph Riegl
RIEGL Christoph
Helmut Harrer
Harrer Helmut
Robert Lemaire
Lemaire Robert
Stefan Perzl
PERZL Stefan
Martin Gwiasda
GWIASDA Martin
Original Assignee
Md Elektronik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Md Elektronik Gmbh filed Critical Md Elektronik Gmbh
Publication of BG113533A publication Critical patent/BG113533A/bg
Publication of BG67595B1 publication Critical patent/BG67595B1/bg

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/952Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3563Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/30Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/72Investigating presence of flaws
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/58Testing of lines, cables or conductors
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/0002Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004Industrial image inspection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/90Determination of colour characteristics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/20Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only
    • H04N23/23Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from infrared radiation only from thermal infrared radiation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33Transforming infrared radiation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806Specially adapted optical and illumination features
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/02Mechanical
    • G01N2201/023Controlling conditions in casing
    • G01N2201/0231Thermostating
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06Illumination; Optics
    • G01N2201/061Sources
    • G01N2201/06166Line selective sources
    • G01N2201/06173IR sources from heated molecular species
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10052Images from lightfield camera

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Настоящото изобретение се отнася до устройство за оптично откриване (100, 200, 300, 400) на проверяван обект (КЕ), по-специално на оголен кабелен край (КЕ), имащ източник на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) със стена (102, 202, 302, 402, 502, 602), която включва приемно пространство (103, 203, 303), където източникът на излъчване (101, 301, 401, 501, 601) е оформен да излъчва най-малко инфрачервено лъчение (IR) в нагрято състояние, като стената (102, 202, 302, 402, 502, 602) има поне един входящ отвор (104, 204, 304, 504) за вмъкване на проверявания обект (КЕ) в приемното пространство (103, 203, 303) и поне един отвор за запис на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3) за записване на изображения на проверявания обект (КЕ); и едно устройство за заснемане на изображение (107, 207, 307, 425-1, 425-2, 425-3), което е проектирано през поне един отвор за запис на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3) за заснемане на изображения на проверявания обект (КЕ). Освен това, настоящото изобретение се отнася до съответен метод.

Description

УСТРОЙСТВО ЗА ОТКРИВАНЕ И МЕТОД
Техническа област
Изобретението се отнася до устройство за откриване за оптично откриване на проверяван обект и съответен метод.
Ниво на техниката
Настоящото изобретение ще бъде описано главно във връзка с автоматичната проверка на краищата на кабела. От само себе си се разбира, че настоящото изобретение може да се използва и за проверка на други обекти.
Електрическите кабели днес се използват в различни приложения. Кабелите обикновено се сглобяват в производство, тоест се нарязват на подходяща дължина и се снабдяват с конектори. Готови, кабелите могат лесно да бъдат инсталирани в приложението.
При сглобяването на такива кабели следва да се следи, че електрическите контакти са свързани чисто към съответния проводник и че никакви примеси, например остатъци от оплетен екран, не могат да причинят късо съединение.
Описание на изобретението
Следователно задача на настоящото изобретение е да позволи едно лесно проверяване на кабели в кабелен монтаж.
Задачата се решава с предмета на независимите претенции. Благоприятните разработки на изобретението са посочени в зависимите претенции, описанието и придружаващите фигури. По-специално, независимите претенции от една категория претенции могат също да бъдат развити аналогично на зависимите претенции от друга категория претенции.
Едно устройство за откриване, съгласно изобретението, за оптично откриване на един проверяван обект, по-специално отрязан край на кабелен край, има един източник на излъчване с една стена, която включва едно приемно пространство, като източникът на излъчване е проектиран да излъчва най-малко инфрачервено лъчение при нагряване, като стената има поне един входящ отвор за вмъкване на проверявания обекта в приемното пространство и поне един отвор за заснемане на изображение на проверявания обект. Освен това, устройството за откриване, съгласно изобретението има устройство за заснемане на изображение, което е проектирано да записва изображения на проверявания обекта през поне единия отвор за заснемане на изображение.
Един метод, съгласно изобретението за оптично откриване на един проверяван обект, по-специално отрязан край на кабела, има следните стъпки: вмъкване на проверявания обект в един нагрят източник на излъчване с една стена, която обхваща едно приемно пространство, при което източникът на излъчване е проектиран да излъчва най-малко инфрачервено лъчение в едно нагрято състояние, при което стената има поне един входящ отвор за вмъкване на проверявания обект в приемното пространство и поне един отвор за заснемане на изображение за заснемане на изображението на проверявания обект. Освен това методът, съгласно изобретението включва запис на изображението на проверявания обект през поне един отвор за заснемане на изображение.
Екранираните кабели с обвивка често се обработват при индустриален кабелен монтаж. Екраниращият материал или оплетеният екран трябва да бъде отрязан и оформен по време на производството, по-специално обърнат отвътре навън на 180°,така че електрическите контакти да могат да бъдат свързани към съответните проводници.
По време на тези етапи на обработка, например, отделни проводници на екрана или металното фолио могат да се разхлабят и да залепнат за продуктите поради статични натоварвания. Тези фрагменти от екраниращи проводници и остатъци от фолио могат също да доведат до непредвидими къси съединения между вътрешния и външния проводник. Друга причина за възможни къси съединения е недостатъчното преоформяне на екраниращите проводници. Една така получена издатина на екраниращия проводник представлява несъответствие, което също може да доведе до контакт между вътрешния и външния проводник в следващите етапи на обработка.
По-специално при моторните превозни средства, дефектните кабели представляват значителен риск за безопасността. По тази причина се извършва контрол на качеството в кабелния възел, с който се откриват дефектни кабели.
Временно могат да възникнат къси съединения на дефектни кабели и съответно не винаги могат да бъдат открити чрез електрически тест. В допълнение към електрически тест за къси съединения, може да се извърши и оптически тест. Един такъв оптически тест може да се използва, за да се гарантира, че няма замърсяване на оголения край на кабела, по-специално остатъци от фолио, фрагменти на екраниращи проводници или несъответствия на екраниращия проводник, които могат да причинят късо съединение.
Устройството за откриване, съгласно изобретението поддържа такава оптична проверка на оголен край на кабела.
За тази цел устройството за откриване осигурява източник на излъчване, поспециално метален източник на излъчване, в който проверявания обект, по-специално оголеният край на кабела се осветява е инфрачервено излъчване, така че устройството за заснемане на изображение може да записва изображения на проверявания обект.
Източникът на излъчване има една стена, която включва едно приемно пространство. За да може да се вмъкне проверявания обект в приемното пространство, в стената е предвиден един входящ отвор, през който може да се подведе проверявания обект. Осигурен е и поне един отвор за заснемане на изображение. Отворът за заснемане на изображение прави възможно заснемането на изображения на проверявания обект в приемното пространство извън източника на излъчване.
За да се осигури една хомогенна осветеност на проверявания обект, източникът на излъчване може да бъде проектиран като метален обект, който излъчва инфрачервено лъчение при нагряване. Нагрятото тяло на източника на излъчване представлява т. нар. сив излъчвател, чието излъчвано инфрачервено лъчение се използва за осветяване на проверявания обект.
Източникът на излъчване излъчва широколентов спектър, който се излъчва в това число и през вътрешните повърхности на стената в приемното пространство към проверявания обект. Спектралният максимум на излъченото инфрачервено лъчение се измества от температурата на източника на излъчване. Следователно, спектралната мощност на излъчване, която получава устройството за заснемане на изображение, може да бъде контролирана или регулирана по този начин. Ако метален източник на излъчване се нагрее до температура по-ниска от приблизително 250°С, за откриване на проверявания обект се използва само или поне предимно компонентът на инфрачервеното излъчване в обхвата на дължината на вълната > 850nm.
За записване на изображения на проверявания обект, по-специално на отрязания край на кабела, се използва устройство за заснемане на изображение с достатъчна дълбочина на рязкост, което също има достатъчна чувствителност в подходящия инфрачервен спектър и чийто ъгъл на отваряне е адаптиран към измервателната задача, за да могат да бъдат записани изображенията на проверявания обект с достатъчно качество.
От само себе си се разбира, че устройството за заснемане на изображение за записване на изображение може да има съответен сензор за изображение, който е достатъчно чувствителен в инфрачервения спектър. Може да се осигури и подходяща оптика. Устройството за заснемане на изображения може да има например подходящи камерни модули.
Устройството за заснемане на изображение и източникът на излъчване могат да бъдат съпоставени един с друг по отношение на дължината на вълната на инфрачервеното излъчване.По-специално, например температурата на източника на излъчване може да бъде избрана по такъв начин, че максималната мощност на излъчване да се излъчва с дължина на вълната, която съответства на дължината на вълната на най-голямата чувствителност на сензора за изображение.
Устройството за откриване позволява едно хомогенно облъчване на проверявания обект, по-специално на кабелния край в приемното пространство и запис на изображения на проверявания обект при почти идеални условия на облъчване.
По-специално при кабели, диелектрикът обикновено има ниво на абсорбция в инфрачервения спектър, което се различава значително от това на металния проводник и оплетения екран или други екраниращи материали като метални фолиа. При такива кабели, металната оплетка, по-специално отделните изпъкнали проводници на оплетения екран, или други екраниращи материали се открояват ясно от диелектрика при облъчване с инфрачервена светлина.
Следователно устройството за откриване може да се използва за записване на изображения, при които както хлабавите или недопустими екраниращи проводници, така и остатъците от фолио върху оголените краища на кабела се открояват ясно от диелектрика.
Тъй като устройството за откриване използва само инфрачервеното излъчване, отразено от края на кабела за запис на изображение и по-специално на края на кабела, той не се облъчва и остава в устройството за откриване само за кратко време, без да има значително нагряване на края на кабела. Поспециално, времето на престой на края на кабела в приемното пространство на източника на излъчване е по-малко от времето, необходимо за постигане на топлинно равновесие между края на кабела и източника на излъчване. Времето на задържане може да бъде само няколко секунди и не трябва да е твърде дълго, за да се потисне изравняването на температурите на диелектрика (респективно пластмасовия материал на обвивката) на кабела и метално оплетения екраниращ проводник, т.е. да не изчезване контраста. Такова време на пребиваване, което е възможно най-кратко, отговаря на изискването за кратко време на процеса.
С устройството за откриване могат да се генерират изображения, при които материалът на диелектрика може да бъде ясно разграничен от материалите на екраниращите проводници или фолиото. Лошо разположените екраниращи проводници могат също лесно да бъдат разпознати в тези изображения, тъй като те се открояват с висок контраст от фона. Източникът на излъчване, който е изпълнен от един компонент, позволява облъчване в инфрачервения спектър, като в същото време изисква много малко работа по изграждане, поддръжка и настройка.
Плоското излъчване от източника на излъчване предотвратява пикове на отражение върху проверявания обект. Проверяваните обекти не се нагряват значително по време на самото изпитване и следователно не влияе отрицателно върху електрическите и механичните свойства например на кабелите.
Допълнителните изпълнения и разработки са резултат от зависимите претенции и от описанието с позоваване на фигурите.
В едно изпълнение, приемното пространство може да има странично напречно сечение, което по същество е цилиндрично или U-образно по надлъжна ос.
Цилиндричната или U-образната форма създава хомогенна повърхност за излъчване на инфрачервеното лъчение в надлъжна посока, което води до хомогенно облъчване на края на кабела от всички страни.
Околното лъчение около края на кабела също позволява ясно визуално разграничаване от силно предаващи или абсорбиращи материали.
Приемното пространство, което е удължено в странично напречно сечение, т.е. по-специално цилиндрично или U-образно, представлява по същество радиално затворена конструкция. С изключение на входящия отвор и поне единия отвор за запис на изображение, приемното пространство е заобиколено от стената и по този начин представлява един почти идеален ламбертов повърхностен излъчвател, който реализира хомогенно облъчване на края на кабела от всички страни или ъгли. По този начин се избягват засенчващи ефекти, причинени от огледални отражения в края на кабела или от неблагоприятно положение на камерата.
В едно друго изпълнение, входящият отвор може да бъде разположен върху повърхност на източника на излъчване, лежаща под предварително определен ъгъл, по-специално под ъгъл 90° спрямо надлъжната ос.
Входящият отвор се намира в единия край на цилиндричното или Uобразно приемно пространство. Приемното пространство може да бъде оформено например, като цилиндър, отворен в единия край в надлъжна посока. С други думи, повърхностната нормала на повърхността, върху която е разположен входящия отвор, може да бъде успоредна или под съответен ъгъл спрямо надлъжната ос на приемното пространство.
Входящият отвор служи за вмъкване на проверявания обект, поспециално на края на кабела. Ако краят на кабела е вмъкнат в надлъжна посока на приемното пространство, по-специално успоредно на надлъжната ос на приемното пространство, може да се определи чрез дължината на приемното пространство в надлъжна посока коя част от края на кабела е осветена.
Следователно дължината на приемното пространство може да бъде оразмерена по такъв начин, че съответната част от края на кабела да бъде облъчена хомогенно, в резултат на което се осигурява високо качество на записите на изображението.
В други изпълнения, приемното пространство може също да бъде проектирано да бъде отворено от двете страни в надлъжна посока. Това дава възможност да се открие не само края на поверявания обект, както и поспециално краищата на кабела.
Ако приемното пространство е отворено от двете страни по надлъжната ос, проверяваният обект може също да бъде поставен в приемното пространство и проверяваните точки по протежение на обекта, могат да бъдат оптически записани във всяко положение.
В едно друго изпълнение, поне единият отвор за заснемане на изображение може да бъде разположен радиално върху приемното пространство в стената, която обгражда приемното пространство.
С други думи, поне единият отвор за заснемане на изображение е разположен в стената така, че оста, респективно осите на изображението на устройството за заснемане на изображение е, респективно са ориентирани ортогонално на надлъжната ос през поне единия отвор за заснемане на изображение в приемното пространство.
В други изпълнения, оста на изображението респективно осите на изображението могат също да имат предварително определен ъгъл, по-специално също различни ъгли в случай на няколко оси на изображението спрямо надлъжната ос на приемното пространство. Такова изпълнение позволява ъгълът на запис да бъде адаптиран към различни проверявани обекти или към различни проверявани задачи.
В едно друго изпълнение, устройството за откриване може да има поне един нагревателен елемент, който е термично свързан към източника на излъчване и е проектиран да загрява източника на излъчване до предварително определена температура, като нагревателният елемент има по-специално един терморезистор.
Нагревателният елемент загрява тялото на източника на излъчване, поспециално металното тяло, по такъв начин, че излъчва инфрачервено лъчение в желания спектрален диапазон. В изпълненията, нагревателният елемент може да включва един или повече терморезистори. От само себе си се разбира, че нагревателният елемент може да бъде свързан към съответен източник на енергия.
В изпълненията, температурата на източника на излъчване може да бъде открита, по-специално чрез температурен сензор. Като алтернатива, максимумът на инфрачервеното лъчение, излъчвано от източника на излъчване, може да бъде открит в спектралния диапазон, който е характерен за температурата на източника на излъчване.
В изпълненията, нагревателният елемент може да бъде безконтактен нагревателен елемент, например нагревателният елемент може да има индуктивен нагревателен елемент, който индуктивно нагрява източника на излъчване.
Нагревателният елемент позволява постоянен температурен контрол на източника на излъчване и по този начин постоянно излъчване на инфрачервено лъчение за облъчване на проверявания обект.
В едно друго изпълнение, стената може да има три отвора за заснемане на изображение, които са разположени по-специално радиално в стената под ъгъл от 120° един спрямо друг. В едно изпълнение, устройството за заснемане на изображения може да има три записващи устройства, които са разположени по-специално под ъгъл от 120° едно спрямо друго при всеки един съответен отвор за заснемане на изображение, като осите на устройствата за изображения са центровани през съответния отвор за заснемане на изображение в приемното пространство, поспециално по надлъжната ос на приемното пространство.
В източника на излъчване могат да бъдат предвидени няколко, поспециално три отвора за заснемане на изображение. Те могат по-специално да бъдат разпределени равномерно радиално около надлъжната ос. Два от отворите за заснемане на изображения и съответните устройства за заснемане на изображения, по-специално сензори за изображения, например болометрични FPA-(Focal Plan Аггау)сензори за изображения или камери, могат следователно да бъдат разположени под ъгъл от 120° един спрямо друг и по този начин около поверявания обект.
Всяко записващо устройство генерира двуизмерно изображение и по този начин улавя 180° проверявана зона около проверявания обект, поспециално около края на кабела, който трябва да бъде проверен. Едно изображение може да гарантира само в рамките на 180°, че замърсяването, като неправилно поставен екраниращ проводник, не е покрито от самия кабел. Едно разполагане на 120° на записващите устройства във връзка със 180° проверявана зона на всяко отделно записващо устройство води до частично припокриваща се зона за откриване между изображенията, записани от съседни устройства.
Следователно, с три записващи устройства е възможно цялостно 360° получаване на изображение, както и дублиране и по този начин надеждна проверка за дефектни екраниращи проводници или надеждно откриване на частици, като счупени парчета екраниращ проводник, върху изолатора или върху диелектрика на кабелния край.
От само себе си се разбира, че дълбочината на фокусиране на записващите устройства трябва да бъде избрана така, че да бъде достатъчна във всеки отделен случай, така че записаните изображения на проверявания обект да имат достатъчна фокусировка, за да се открият замърсявания.
Алтернативно на трите записващи устройства, едно записващо устройство може да бъде преместено около източника на излъчване до съответния отвор за заснемане на изображение, за да се запише едно изображение.
В едно изпълнение, устройството за откриване може да има устройство за оценка, което е свързано с устройството за заснемане на изображение и е проектирано да получава поне едно изображение от устройството за заснемане на изображение за проверявания обект, за да се провери дали проверявания обект има замърсявания в поне една предварително определена област.
Устройството за заснемане на изображения може да предава записаните изображения към устройството за оценка. След това изображенията могат да бъдат анализирани в устройството за оценка, за да се открие замърсяване на проверявания обект.
В едно изпълнение, устройството за оценка може да бъде проектирано да управлява устройството за заснемане на изображение и да задейства записването на изображения от устройството за записване на изображение. По-специално, устройството за оценка може да бъде реализирано, например, като управляващо устройство или управляващ компютър, който е свързан към устройството за заснемане на изображение и има съответна компютърна програма, която, когато се изпълнява от един процесор на управляващото устройство, контролира заснемането от устройството за заснемане на изображението и оценява получените изображения.
За да провери изображенията за наличие на замърсяване върху тествания обект, устройството за оценка може да изследва определени области на изображението. Предварително определените области на изображението могат да бъдат по-специално онези области на изображението, които трябва да бъдат свободни от замърсяване. В едно изпълнение, устройството за оценка може да оцени дали такава предварително определена област на изображението има хомогенна яркост, тоест има приблизително същото ниво на сивата стойност или яркост в цялата област. Рязък скок в нивото или яркостта на сивото показва, че има замърсяване в района
В допълнителни изпълнения, устройството за оценка може да извърши разпознаване на обект, преди да изследва предварително определена област, за да открие очертанията на проверявания обект. Това прави възможно провеждането на проверката, дори ако проверявания обект не може винаги да бъде позициониран точно на една и съща позиция в приемното пространството.
В едно изпълнение, при което устройството за заснемане на изображения заснема множество изображения на проверявания обект от различни посоки, изображенията могат да бъдат анализирани поотделно. Алтернативно изображенията могат също да бъдат комбинирани във вид на панорамно изображение и анализирани като едно изображение. Такова панорамно изображение показва 360° кръгов изглед на проверявания обект.
В едно друго изпълнение, устройството за оценка може да има интерфейс за задействане за получаване на задействащ сигнал и да бъде проектирано при получаване на задействащия сигнал да активира устройството за заснемане на изображения, за да се запише най-малко едно изображение.
Интерфейсът за задействане се използва за свързване на устройството за оценка към външни устройства, например в производствено предприятие. Производствената система може да използва интерфейса за задействане, за да информира устройството за оценка, че проверяваният обект, по-специално кабелния край, присъства в приемното пространство.
След това устройството за оценка може да управлява съответно устройството за заснемане на изображения и да оценява заснетите изображения.
В изпълненията, устройството за откриване може да бъде интегрирано в автоматизиран производствен процес. В такъв процес, например, автоматизирано управление на процеса, например програмируем логически контролер (PLC), може да контролира и наблюдава отделните процеси в производственото предприятие.
Следователно такъв автоматизиран контрол на последователността може също така да контролира въвеждането на проверявания обект, получаването и съхранението на изображението, оценката на изображението и оценката на проверявания обект, както и отстраняването на проверявания обект от източника на излъчване. За да се записват и проверяват изображенията, автоматизираният контрол на последователността може да бъде свързан към устройството за оценка чрез интерфейса за задействане.
В един примерен процес на проверка на кабели, проверяваният кабел се премества пред тестова камера или тестова кутия, в която е разположен източникът на излъчване. След това кабелът се вкарва в тестовата кутия, позиционира се там и придобиването на изображение започва по различно време. Ако изображението или изображенията и по този начин проверяваният кабел са класифицирани като дефектни от работещата програма за обработка на изображения, съответният кабел може да бъде изваден от тестовата кутия и преместен до края на цялостния процес, където може да бъде отстранен и след това отрязан нагоре. Ако, от друга страна, кабелът е оценен като добър, той се отвежда към следващата производствена стъпка за по-нататъшна обработка.
Устройството за откриване може да се използва и чрез интерфейса за задействане в динамичен тестов процес, при който не се използва автоматизиран контрол на последователността. В този случай тригерен сигнал за придобиване на изображение може да бъде предаден към устройството за заснемане на изображение чрез интерфейса за задействане. Сигналът за задействане може да бъде генериран, например, чрез светлинна бариера, която предизвиква запис на изображения със забавено време в устройството за заснемане на изображение, когато съответният кабел преминава.
В едно друго изпълнение, устройството за оценка може да бъде проектирано да получава най-малко едно изображение от устройството за заснемане на изображение, без проверяваният обект да е в приемното пространство, и да получава поне едно изображение, когато проверяваният обект е в приемното пространство. Устройството за оценка може също да бъде проектирано така, че да изчислява различно изображение от получените изображения и въз основа на разликите в изображението да проверява дали проверяваният обект има замърсяване.
Формирането на разликата между две изображения, когато проверяваният обект не е в приемното пространство в едно от изображенията, а проверяваният обект е в приемното пространство в другото изображение, позволява фонът на съответното изображение да бъде хомогенизиран. По този начин характеристиките на проверявания обект са по-ясно видими и могат да бъдат по-добре оценени при понататъшен анализ.
От само себе си се разбира, че когато няколко изображения на проверявания обект се записват от различни посоки, за всяко от изображенията може да се образува съответна разлика.
В друго изпълнение, устройството за оценка може да бъде проектирано да сумира сиви стойности на пикселите за определената област, за да провери поне една определена област и да определи замърсяването, ако сумата е извън определен диапазон от стойности.
За да се проверят изображенията за замърсяване, могат да се дефинират определени зони в изображението, в които не трябва да има замърсяване. Следователно устройството за оценка проверява наличието или отсъствието на такива примеси в съответните области на изображението.
Както беше обяснено по-горе, диелектрикът и проводниците на кабелите обикновено показват висок контраст в инфрачервения спектър. В едно възможно изпълнение сивите стойности на отделните пиксели в такава област могат да бъдат сумирани. Ако кумулативната стойност на сивото на съответната област на изображението е извън определения диапазон от стойности, проверяваният обект се оценява като дефектен. Така е например, ако в съответната зона има екраниращ проводник и така го „затъмни“.
Кратко описание на фигурите
Благоприятните примерни изпълнения на изобретението са обяснени по-долу с позоваване на придружаващите фигури. Показано е:
Фигура 1 един разрез на схематично представяне на изпълнение на устройство за откриване,съгласно изобретението;
Фигура 2 един разрез на схематично представяне на друго изпълнение на устройството за откриване, съгласно изобретението;
Фигура 3 един разрез на схематично представяне на друго изпълнение на устройството за откриване, съгласно изобретението;
Фигура 4 един разрез на схематично представяне на следващо изпълнение на устройството за откриване, съгласно изобретението;
Фигура 5 един изглед в перспектива на едно изпълнение на един източник на излъчване, съгласно изобретението;
Фигура 6 един изглед в перспектива на едно друго изпълнение на един източник на излъчване, съгласно изобретението; и
Фигура 7 една блок-схема на едно изпълнение на един метод, съгласно изобретението.
Подробно описание
Фигура 1 показва един страничен разрез на устройството за откриване 100, в който равнината на сечение пресича устройството за откриване 100 по надлъжната ос 106.
Устройството за откриване 100 има един източник на излъчване 101, в който лежи проверявания кабелен край КЕ. Предвидено е също едно устройство за заснемане на изображение 107, което служи за заснемане на изображения на кабелния край КЕ. Кабелният край КЕ има обвивка МА, която на секции е обхваната от един обърнат оплетен екран на един екраниращ проводник S. Преди да бъде обърнат отвътре навън, оплетеният екран е положен около диелектрик D, който обхваща 12 жилото на кабела L. От само себе си се разбира, че тази структура на кабелния край КЕ е само пример и други кабели и кабелни краища могат също да се използват с устройството за откриване 100.
Устройството за заснемане на изображение 107, показано схематично, е проектирано като камера. Разбира се устройството за заснемане на изображение 107 може да е от всякакъв тип подходящо записващо устройство на изображения. Поспециално, устройството за записване на изображение 107 може да има една или повече камери или камерни модули, които записват изображенията на кабелния край КЕ. Устройството за записване на изображение 107 може също да има поддържащи елементи като огледала или лещи.
Източникът на излъчване 101 е под формата на цилиндрично тяло с една стена 102, която обгражда полуцилиндрично приемно пространство 103, затворено в единия край. Приемното пространство 103 в надлъжна посока 106 на източника на излъчване 101 е отворено от един входящ отвор 104 от лявата страна в изображението на фигура 1.
Стената 102 се състои от един материал или най-малко има материал от вътрешната страна, като например покритие, което излъчва инфрачервено лъчение IR при нагряване. Такъв материал може да бъде, например метален материал. За да се провери един обект, стената 102 се нагрява, така че инфрачервеното лъчение IR се излъчва от вътрешните стени на стената 102 в приемното пространството 103.
През входящия отвор 104 на източника на излъчване 101 проверяваният обект, тук кабелния край КЕ, може да бъде вмъкнат в приемното пространство 103. Както е показано на фигура 1, кабелният край КЕ може да бъде подравнен по надлъжната ос 106 и позициониран в приемното пространство 103 по определен и възпроизводим начин. Кабелният край КЕ има приблизително постоянно разстояние от вътрешните повърхности на стената 102 в радиална посока. По този начин се осигурява хомогенно осветяване на кабелния край КЕ.
Ако кабелния край КЕ е позициониран в приемното пространството 103, устройството за заснемане на изображение 107 може да запише едно или повече изображения на кабелния край КЕ. След това заснетите изображения могат да бъдат анализирани, за да се определи дали кабелния край КЕ има дефекти в обработката или замърсяване.
В устройството за откриване 100 източникът на излъчване 101 има един отвор за заснемане на изображение 105, разположен в радиална посока, т.е.
перпендикулярно над надлъжната ос 106. Устройството за заснемане на изображение 107 улавя изображенията на кабелния край КЕ отвън през отвора за заснемане на изображение 105.
За да може да се улови и анализира кабелният край КЕ напълно, т.е. от всички посоки, поне в периферната посока на кабелния край КЕ, кабелният край КЕ може да се завърти в приемното пространство 103 и устройството за заснемане на изображение 107 може да заснеме допълнителни изображения на кабелния край КЕ при предварително определени ъгли на въртене. Алтернативно, устройството за заснемане на изображение 107 може да запише целия процес на обръщане като видеозапис. След това видеозаписът може да бъде анализиран вместо отделни изображения.
Алтернативно или в допълнение към завъртането на кабелния край КЕ в приемното пространство, в стената 102 могат да бъдат предвидени и допълнителни отвори за запис на изображение. Например, могат да бъдат осигурени два противоположно лежащи отвора за запис на изображения. Ако изображението на кабелния край КЕ се запише през отвора за заснемане на изображение 105, може да се запише един участък от кабелния край КЕ на 180°. Следователно, един допълнителен участък от 180° от кабелния край КЕ може да бъде записан през допълнителен отвор за запис на изображение, който е срещу отвора за заснемане на изображение 105. По този начин целият кабел може да бъде записан с помощта на две изображения, които се записват през противоположни отвори за запис на изображение и след това се анализират.
Фигура 2 показва един разрез на едно схематично представяне на едно следващо устройство за откриване 200. Устройството за откриване 200 се основава на устройството за откриване 100 и следователно също има източник на излъчване 201, в който една стена 202 обгражда едно приемно пространство 203. В стената 202 са предвидени един входящ отвор 204 и един отвор за заснемане на изображение 205 и едно устройство за заснемане на изображение 207 е разположено в отвора за заснемане на изображение 205. Горните обяснения за устройството за откриване 100 се прилагат също аналогично към устройството за откриване 200. Освен това, характеристиките, обяснени по-долу във връзка с устройството за откриване 200, могат също да бъдат комбинирани с устройството за откриване 100.
Съгласно изобретението, устройство за откриване 200 доразвива устройството за откриване 100 по такъв начин, че върху външните повърхности на стената 202 са предвидени нагревателни елементи 210-1,210-2,210-3. Нагревателните елементи 21014
1, 210-2, 210-3 се захранват с електрическа енергия от източник на енергия 211 и така загряват източника на излъчване 201.
Нагревателните елементи 210-1, 210-2, 210-3 могат да бъдат под формата на нагревателни резистори, които например се нагряват при подаване на електрическа енергия и предават топлинната енергия към източника на излъчване 201, така че той излъчва инфрачервено лъчение IR.
За по-добро предаване на енергията, нагревателните елементи 210-1, 210-2, 210-3 в едно изпълнение могат да бъдат подредени в съответни вдлъбнатини (не са изрично показани) и могат да бъдат закрепени в стената 202.
За да може да се контролира температурата на източника на излъчване 201, устройството за откриване 200 може да има температурни сензори, като източника на енергия 211 може да контролира подаването на енергия към нагревателните елементи 210-1, 210-2, 210- 3 в зависимост от установената температура. Така наречените РТСсензори, известни също като PTC- термистори или PTC резистори, могат да се използват като температурни сензори. Алтернативно, температурата на източника на излъчване 201 може да бъде открита чрез измерване на излъченото инфрачервено лъчениеIR.
В едно друго изпълнение, източникът на излъчване 201 може да се нагрява безконтактно. Например, може да бъде осигурен поне един индуктивен нагревателен елемент, който може да загрява източника на излъчване 201.
Фигура 3 показва един разрез на едно допълнително устройство за откриване 300. Устройството за откриване 300 се основава на устройството за откриване 100 и следователно също има един източник на излъчване 301, в който една стена 302 обгражда едно приемно пространство 303. В стената 202 са предвидени един входящ отвор 304 и един отвор заснемане на изображение 305 и едно устройство за заснемане на изображение 307 е разположено в отвора за заснемане на изображение 305. Горните обяснения за устройството за откриване 100 също се прилагат аналогично за устройството за откриване 300. Освен това, характеристиките, обяснени по-долу във връзка с устройството за откриване 300, могат също да бъдат комбинирани с устройството за откриване 100 и/или с устройството за откриване 200.
Съгласно изобретението, устройството за откриване 300 доразвива устройството за откриване 100 по такъв начин, че е предвидено едно устройство за оценка 315, което е свързано с устройството за заснемане на изображението 307.
Устройството за оценка 315 получава поне едно изображение от устройството за заснемане на изображението 307 за кабелния край КЕ и използва полученото изображение, за да провери дали кабелният край КЕ има грешки при обработка или замърсяване в една или повече предварително определени зони.
За тази цел, в едно изпълнение, устройството за оценка 315 може да получи изображение на приемното пространство 303 без кабелния край КЕ да е в приемното пространство 303 и да получи едно изображение, когато кабелният край КЕ е в приемното пространство 303. Устройството за оценка 315 може да изчисли различното изображение от двете изображения и въз основа на различното изображение може да провери дали кабелния край КЕ има замърсяване. Чрез изчисляване на различното изображение всички нехомогенности на задния план се елиминират при анализа.
За да провери за грешки в обработката, устройството за оценка 315 може да сумира сивите стойности на пикселите за съответната област и да определи грешка при обработка, ако сумата е извън предварително определен диапазон от стойности.
Устройството за оценка 315 може да изведе резултата от теста чрез изходен интерфейс 318 под формата на тестов сигнал 319. Тестовият сигнал 319 може да бъде под формата на един специален сигнал, който може да идентифицира положителен или отрицателен резултат от теста, например висок/нисък, 0/1, да/не. Изходният интерфейс 318 може алтернативно да бъде реализиран като цифров комуникационен интерфейс. В такова изпълнение тестовият сигнал 319 може да бъде под формата на цифров сигнал за данни, който в допълнение към резултата от теста може да има допълнителна информация, например също изображения, записани от кабелния край КЕ.
Устройството за оценка 315 може също да има един задействащ интерфейс 316. Устройството за оценка 315 може да получи един тригерен задействащ сигнал 317 или задействащ сигнал 317 чрез задействащия интерфейс 316. Когато задействащият сигнал 317 е получен, устройството за оценка 315 може да управлява устройството за заснемане на изображението 307, за да записва изображенията на кабелния край КЕ.
Задействащият сигнал 317 може да произхожда например от така наречения програмируем логически контролер (SPS) или може да бъде генериран динамично, например от сензори, по-специално светлинни бариери, когато кабелния край КЕ е вмъкнат в приемното пространство 303.
Фигура 4 показва едно друго устройство за откриване 400 в един разрез, перпендикулярен на надлъжната ос 406 на източника на излъчване 401, като равнината на сечението е на нивото на отворите за заснемане на изображение 405-1, 405-2, 405-3 на източника на излъчване 401. Устройството за откриване 400 се основава на устройството за откриване 100 и следователно също има един източник на излъчване 401, в който една стена 402 обгражда едно приемно пространство 403. Характеристиките, обяснени по-долу във връзка с устройството за откриване 400, могат също да бъдат комбинирани с устройството за откриване 100 и/или с устройството за откриване 200 и/или с устройството за откриване 300.
Устройството за откриване 400 доразвива устройството за откриване 100 съгласно изобретението с това, че в стената 402 са предвидени три отвора за заснемане на изображение 405-1,405-2,405-3. Отворите за заснемане на изображение 405-1,4052, 405-3 са разположени всеки под ъгъл от 120° един спрямо друг около надлъжната ос 406 и за всеки от отворите за заснемане на изображение 405-1, 405-2, 405- 3 има съответно устройство за изображение под формата на камера 425-1, 425-2, 425-3.
Разположението на устройството за откриване 400 прави възможно едновременното откриване и анализиране на проверявания обект, по-специално на кабелен край от три различни посоки. Секциите, които правят трите снимки, се припокриват една с друга в страничните ръбове. По този начин може да се извърши дублирана проверка на проверявания обект за тези зони и качеството на проверката може да се повиши.
Фигура 5 показва изглед в перспектива на един източник на излъчване 501 съгласно изобретението. Източникът на излъчване 501 е проектиран като твърдо метално тяло, което има шестоъгълно напречно сечение в изглед отгоре.
Приемното пространство 503 е образувано от канал, който е разположен в центъра на шестоъгълното напречно сечение и също има шестоъгълно напречно сечение. Страните на приемното пространство 503 са подредени в съответствие с външните страни на източника на излъчване 501 и надлъжната ос на приемното пространство 503 е перпендикулярна на шестоъгълните напречни сечения. При източника на излъчване 501, дебелината на металното тяло съответства приблизително на разликата между радиуса на обиколката на шестоъгълното напречно сечение на металното тяло и радиуса на обиколката на шестоъгълното напречно сечение на приемното пространство 503. В това изпълнение стената 502 около приемното пространство 503 е масивна.
Източникът на излъчване 501 има три отвора за заснемане на изображения 5051, 505-2, 505-3, проектирани като радиални отвори, всеки от които е разположен централно в един от сегментите на шестоъгълното напречно сечение, като сегмент без отвор лежи между два сегмента снабдени с отвор. В сегментите, които нямат радиален отвор, аксиалните отвори са разположени успоредно на надлъжната ос 506. Масата на източника на излъчване 501 може да бъде намалена чрез тези отвори, в резултат на което се намалява енергията, необходима за нагряване на източника на излъчване 501. Освен това, гореспоменатите нагревателни елементи, например, могат да бъдат въведени в тези отвори.
Източникът на излъчване 501 може да бъде фрезован например от съответен твърд материал и следователно е много лесен за производство.
От само себе си се разбира, че източникът на излъчване, съгласно изобретението може също да има напречно сечение, което се отклонява от шестоъгълна форма. Например, като алтернатива може да се избере кръгло или квадратно напречно сечение.
Фигура 6 показва изглед в перспектива на един допълнителен източник на излъчване 601. Източникът на излъчване 601 също има шестоъгълно напречно сечение в изглед отгоре и е конструиран по същество аналогично на източника на излъчване 501.
Въпреки това, за разлика от източника на излъчване 501, източникът на излъчване 601 има едно приемно пространство 603 със значително по-голям диаметър, тъй като стените 602 са значително по-тънки в източника на излъчване 601, отколкото в източника на излъчване 501. Следователно източникът на излъчване 501 прави възможно въвеждането на по-големи проверявани обекти в приемното пространството 603 и тяхното осветяване.
При едно приемно пространство 603 в задния му край на фигура 6 има три закрепващи елемента 630-1, 630-2, 630-3, които стърчат перпендикулярно от стената 602 в приемното пространство 603. Тези закрепващи елементи 630-1, 630-2, 630-3 са изпълнени като уши, всеки от които има отвор за закрепване на източника на излъчване 601. От само себе си се разбира, че в допълнителни изпълнения, закрепващите елементи 630-1, 630-2, 630-3 могат също да бъдат разположени от външната страна на източника на излъчване 601.
Отворите за заснемане на изображение 605-1, 605-2, 605-3 в стената 602 имат напречно сечение, което се стеснява конично в приемното пространството за 603. Това напречно сечение може да служи за механичен монтаж или като механичен лагер за закрепване на камери. Всяка от тези камери може да има аналог, съответстващ на съответните отвори за заснемане на изображение 605-1, 605-2, 605-3, който аналог се захваща плътно в съответния отвор за заснемане на изображение 605-1, 605-2, 605-3. Това позволява на камерите да се позиционират много лесно.
За по-голяма яснота, референтните номера на свързаните с устройството фигури от 1 до 6 са запазени в следващото описание на фигура 7, свързана с метода.
Фигура 7 показва блок-схема на едно изпълнение на метод, съгласно изобретението за оптично откриване на проверяван обект КЕ, по-специално на оголен край на кабелен край КЕ.
Методът има вмъкване S1 на проверявания обект КЕ в един нагрят източник на излъчване 101,201,301,401,501,601 с една стена 102,202,302,402,502,602, която обхваща едно приемно пространство 103,203,303, при което източникът на излъчване 101,201, 301,401, 501,601 е проектиран да излъчва най-малко инфрачервено лъчение IR в едно нагрято състояние, при което стената 102, 202, 302, 402, 502, 602 има поне един входящ отвор 104, 204, 304, 504 за вмъкване на проверявания обект КЕ в приемното пространство 103,203, 303 и поне един отвор за заснемане на изображение 105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3 за заснемане на изображения на проверявания обект КЕ. По-нататък методът има запис S2 на изображението на проверявания обект КЕ през поне един отвор за заснемане на изображение 105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 6053.
В едно друго изпълнение, проверяваният обект КЕ се въвежда в приемното пространство 103, 203, 303 през един входящ отвор 104, 204, 304, 504, който е на една надлъжна ос 106, 306 на приемното пространство 103, 203, 303 и което по-специално може да има цилиндрично или U-образно странично напречно сечение, под предварително определен ъгъл, по-специално ъгъл от 90° спрямо повърхността на разположения източник на излъчване 101, 201, 301, 401, 501, 601. Проверяваният обект КЕ следователно се въвежда в приемното пространство 103, 203, 303 по или успоредно на неговата надлъжна ос 106, 306. Изображенията могат да бъдат записани през поне един отвор за заснемане на изображение 105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1,505-2,505-3,605-1,605-2,605-3, който е разположен радиално върху приемното пространство 103, 203, 303.
За да се стимулира източникът на излъчване 101, 201, 301, 401, 501, 601 да излъчва инфрачервено лъчение IR, методът може да включва нагряване на източника на излъчване 101, 201, 301,401, 501, 601 с поне един нагревателен елемент 210-1,2102, 210-3. Един такъв нагревателен елемент 210-1, 210-2, 210-3 може да бъде термично свързан към източника на излъчване 101, 201, 301, 401, 501, 601 и по-специално може да има едно термично съпротивление. Алтернативно, нагревателният елемент 210-1, 210-2, 210-3 може да загрява източника на излъчване 101, 201, 301, 401, 501, 601 без контакт, по-специално индуктивно.
При заснемане S2 на изображения, в едно изпълнение, три изображения могат да бъдат направени през три отвора за заснемане на изображение 105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3, разположени в стената 102, 202, 302, 402, 502, 602. Отворите за заснемане на изображение 105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3 могат да са разположени радиално на ъгъл от 120° един спрямо друг в стената 102, 202, 302, 402, 502, 602.
Методът може също да включва откриване на грешки при обработката в поне една предварително определена област на проверявания обект КЕ въз основа на записаните изображения.
За да се открият грешките при обработката, може да се запише поне едно изображение, без проверявания обект КЕ да е в приемното пространството 103, 203, 303. Освен това може да бъде записано поне едно изображение, ако проверяваният обект КЕ е в приемното пространството 103, 203, 303. След това от получените изображения може да бъде изчислено изображение на разликата и въз основа на изображението на разликата може да се провери дали обектът КЕ, който трябва да се проверява има замърсяване.
За да се открият грешки при обработката в поне една определена област, например сивите стойности на пикселите за поне една определена област, стойностите могат да бъдат сумирани и замърсяването може да се определи, ако сумата е извън определен диапазон от стойности.
Тъй като устройствата и методите, описани подробно по-горе, са примерни изпълнения, те могат да бъдат модифицирани до голяма степен по обичайния начин от специалист в областта, без да се излиза от обхвата на изобретението. По-специално, механичните устройства и съотношенията на размерите на отделните елементи един към друг са само примерни.
СПИСЪК НА ОЗНАЧЕНИЯТА
100, 200, 300, 400 устройство за откриване
101, 201, 301, 401, 501, 601 източник на излъчване
102, 202, 302, 402, 502, 602 стена
103, 203, 303 приемно пространство
104, 204, 304, 504 входящ отвор
105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3 отвор за заснемане на изображение
505-1, 505-2, 505-3 отвор за заснемане на изображение
605-1, 605-2, 605-3 отвор за заснемане на изображение
106, 306 надлъжна ос
107, 207, 307 устройство за заснемане на изображения
210-1, 210-2, 210-3 нагревателен елемент
211 източник на енергия
315 устройство за оценка
316 задействащ интерфейс
317 задействащ сигнал
318 изходен интерфейс
319 тестов сигнал
425-1, 425-2, 425-3 камера
530-1, 530-2, 530-3 отвори
630-1, 630-2, 630-3 закрепващ елемент
IR инфрачервено излъчване
КЕ кабелен край
МА обвивка
DI диелектрик
L жило на кабел
S екраниращ проводник
S1, S2 стъпки на метода

Claims (15)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400) за оптично откриване на един проверяван обект (КЕ), по-специално на един оголен кабелен край (КЕ) на един кабел, съдържащо:
    един източник на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) с една стена (102, 202, 302, 402, 502, 602), която включва едно приемно пространство (103, 203, 303), при което източникът на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) е изпълнен да излъчва наймалко инфрачервено лъчение (IR) в нагрято състояние, при което стената (102, 202, 302, 402, 502, 602) има поне един входящ отвор (104, 204, 304, 504) за въвеждане на проверявания обект (КЕ) в приемното пространство (103, 203, 303) и най-малко един отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3) за запис на изображението на проверявания обект (КЕ); и едно устройство за заснемане на изображение (107, 207, 307, 425-1, 425-2, 425-3), което е проектирано през поне един отвор за заснемане на изображение (105,205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3) за заснемане на изображението на проверявания обект (КЕ).
  2. 2. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно претенция 1, при което приемно пространство (103, 203, 303) по продължение на една надлъжна ос (106, 306) има странично напречно сечение, което е по същество цилиндрично или U-образно.
  3. 3. Устройство за откриване (100, 200, 300,400), съгласно претенция 1 или 2, при което входящият отвор (104, 204, 304, 504) е разположен върху повърхност, лежаща под предварително определен ъгъл, по-специално ъгъл от 90°, спрямо надлъжна ос (106, 306) на източникът на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601); и/или при което най-малко един отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3 ) е разположен радиално в приемно пространство (103, 203, 303).
  4. 4. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно една от претенции 1 до 3, имащо поне един нагревателен елемент (210-1, 210-2, 210-3), който е термично свързан към източника на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601)ие проектиран да нагрява източника на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) до предварително определена температура, при което нагревателният елемент (210-1, 210-2, 210-3) поспециално има едно термично съпротивление.
  5. 5. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно една от претенции 1 до 4, при което стената (102, 202, 302, 402, 502, 602) има три отвора за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 6053), които са разположени по-специално радиално под ъгъл от 120° един спрямо друг в стената (102, 202, 302, 402, 502, 602).
  6. 6. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно претенция 5, при което устройството за заснемане на изображение (107,207, 307, 425-1,425-2,425-3) има три записващи устройства, които по-специално са разположени под ъгъл от 120° едно спрямо друго при всеки един съответен отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3), при което осите на записващите устойства са центровани през съответния отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 6053) в приемно пространство (103, 203, 303), по-специално по надлъжната ос (106, 306) на приемното пространство (103, 203, 303).
  7. 7. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно една от претенции 1 до 6, имащо едно устройство за оценка (315), което е свързано с устройството за заснемане на изображение (107,207, 307,425-1, 425-2,425-3) и е проектирано да получава поне едно изображение от устройството за заснемане на изображение (107, 207, 307, 425-1, 425-2, 425-3) за проверявания обект (КЕ), за да се провери дали проверяваният обект (КЕ) има замърсявания в най-малко една предварително определена област.
  8. 8. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно претенция 7, при което устройството за оценка (315) има един интерфейс (316) за получаване на задействащ сигнал (317) и е проектирано при получаване на задействащия сигнал (317) да управлява устройството за заснемане на изображения (107,207, 307,425-1,425-2,4253), за да се запише поне едно изображение.
  9. 9. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно една от претенциите 7 или 8, при което устройството за оценка (315) е проектирано да получи от устройството за заснемане на изображение (107, 207, 307, 425-1, 425-2, 425-3), най-малко едно изображение, без проверявания обект (КЕ) да лежи в приемното пространство (103, 203, 303) и да получи най-малко едно изображение, когато проверяваният обект (КЕ) лежи в приемното пространство (103, 203, 303), при което устройството за оценка (315) също е проектирано да изчисли една разлика на получените изображения и основавайки се на разликата да провери дали проверявания обект (КЕ) има замърсяване.
  10. 10. Устройство за откриване (100, 200, 300, 400), съгласно една от претенциите 7 до 9, при което устройството за оценка (315) е проектирано да проверява поне една предварително определена област за сумиране на сивите стойности на пикселите за предварително определената площ и за определяне на замърсяването, ако сумата е извън определен диапазон от стойности.
  11. 11. Метод за оптично откриване на проверяван обект (КЕ), по-специално на оголен кабелен край (КЕ) на кабел, включващ:
    вмъкване (S1) на проверявания обект (КЕ) в един нагрят източник на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) с една стена (102, 202, 302, 402, 502, 602), която обхваща едно приемно пространство (103, 203, 303), при което източникът на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) е проектиран да излъчва най-малко инфрачервено лъчение (IR) в едно нагрято състояние, при което стената (102,202,302,402, 502,602) има най-малко един входящ отвор (104, 204,304,504) за вмъкване на проверявания обект (КЕ) в приемното пространство (103, 203, 303) и най-малко един отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3) за заснемане на изображението на проверявания обект (КЕ); и запис (S2) на изображението на проверявания обект (КЕ) през поне един отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1,405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 6051,605-2,605-3).
  12. 12. Метод, съгласно предходната претенция, при който проверяваният обект (КЕ) се въвежда в приемното пространство (103, 203, 303) през един входящ отвор (104, 204, 304, 504) който е на една надлъжна ос (106,306) на приемното пространство (103,203, 303) и което по-специално има цилиндрично или U-образно странично напречно сечение, под предварително определен ъгъл, по-специално ъгъл от 90° спрямо повърхността на разположения източник на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601 ); и или при което изображенията са записани през поне един отвор за заснемане на изображение (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 6053), който е разположен радиално на приемното пространство (103, 203, 303).
  13. 13. Метод, съгласно всяка една от предходните претенции, свързани с метода, включващ нагряване на източника на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) до предварително определена температура с поне един нагревателен елемент (210-1,210
    2, 210-3), който е термично свързан към източника на излъчване (101, 201, 301, 401, 501, 601) и по-специално има едно термично съпротивление.
  14. 14. Метод, съгласно всяка една от предходните претенции, свързани с метода, при който съответно три изображения са записани през три отвора за заснемане на изображения (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 6053), оформени в стената (102, 202, 302, 402, 502, 602), при което отворите за заснемане на изображения (105, 205, 305, 405-1, 405-2, 405-3, 505-1, 505-2, 505-3, 605-1, 605-2, 605-3) са разположени по-специално радиално във всеки случай под ъгъл от 120° един спрямо друг в стената (102, 202, 302, 402, 502, 602).
  15. 15. Метод, съгласно всяка една от предходните претенции, свързани с метода, включващ идентифициране на замърсяване в поне една предварително определена област на проверявания обект (КЕ) въз основа на записаните изображения;
    при което, за да се идентифицира замърсяването се записва поне едно изображение, без проверявания обект (КЕ) да се намира в приемното пространството (103,203,303), и се записва поне едно изображение, когато проверявания обект (КЕ) е в приемното пространството (103, 203, 303), където от получените изображения се пресмята разликата в изображение и на базата на разликата се проверява дали проверявания обект (КЕ) има замърсяване; и или при което, за да се идентифицира замърсяване в поне една определена област, поспециално стойностите на сивите пиксели за поне една определена област се сумират и замърсяването се определя, ако сумата е извън определен диапазон от стойности.
BG113533A 2021-06-07 2022-05-18 Устройство и метод за оптично откриване на проверяван обект BG67595B1 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEDE102021114526.0 2021-06-07
DE102021114526.0A DE102021114526A1 (de) 2021-06-07 2021-06-07 Erfassungsvorrichtung und Verfahren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG113533A true BG113533A (bg) 2022-12-15
BG67595B1 BG67595B1 (bg) 2023-12-15

Family

ID=84102069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG113533A BG67595B1 (bg) 2021-06-07 2022-05-18 Устройство и метод за оптично откриване на проверяван обект

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220390389A1 (bg)
CN (1) CN115508301A (bg)
BG (1) BG67595B1 (bg)
CZ (1) CZ2022215A3 (bg)
DE (1) DE102021114526A1 (bg)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH082562Y2 (ja) 1990-02-26 1996-01-29 三菱重工業株式会社 炉内蛇行検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN115508301A (zh) 2022-12-23
CZ2022215A3 (cs) 2023-01-18
BG67595B1 (bg) 2023-12-15
US20220390389A1 (en) 2022-12-08
DE102021114526A1 (de) 2022-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2924779C (en) Systems and methods for automatically inspecting wire segments
US9874436B2 (en) Hole inspection method and apparatus
CA2647978C (en) Testing apparatus and method for detecting a contact deficiency of an electrically conductive connection
US8405719B2 (en) Apparatus and method for measurement of corona discharge of power facilities by UV sensor with optic lens
JP2011128136A (ja) 被覆電線検査装置およびそれを備えた電線処理機
JP2010190785A (ja) 反射特性測定装置、反射特性測定装置の校正基準装置、および反射特性測定装置の校正基準板の劣化測定装置
JP2011209112A (ja) 被検査物の外観検査方法及びその外観検査装置
KR100902636B1 (ko) 적외선 카메라 모듈 테스트 장치
CN112129772A (zh) 缺陷检测系统以及方法
EP4130721A1 (en) Foreign substance detection device and detection method
US7898654B2 (en) Equipment and method for detecting foreign matters
BG113533A (bg) Устройство за откриване и метод
KR101770232B1 (ko) 미지의 정도의 방출을 가지는 이동 오브젝트의 온도를 무접촉으로 결정하는 방법 및 디바이스
JP3935048B2 (ja) 被覆電線検査装置
EP3156780B1 (en) Test probes for smart inspection
JP5621686B2 (ja) ハーネス部品の膜厚検査方法及びハーネス部品の膜厚検査装置
US20020109837A1 (en) Method for managing examination of foreign matters in through holes
KR20190119372A (ko) 시모스 이미지 센서의 검사 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
JP7466921B2 (ja) 巻線の検査方法、検査装置
JPH07117391B2 (ja) 照明ランプにおける端子のカシメ部の検査装置
CN115901808A (zh) 检查装置、检查系统及检查方法
RU2419100C2 (ru) Испытательная аппаратура и способ обнаружения контактного дефекта токопроводного соединения
JPH0758311B2 (ja) 半導体装置の検査方法
JPS60198473A (ja) 端子圧着電線の端子圧着状態検査装置
JP2010075378A (ja) 検査装置