BR112020001269B1 - Método para inspecionar contêineres para contaminações e estruturas de contêiner tridimensionais - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a um dispositivo e um método para inspecionar contêineres (10) quanto a impurezas (12) e estruturas tridimensionais de contêineres compreendendo uma fonte de radiação (14). A fonte de radiação é projetada para emitir radiação (18) que irradia através de um contêiner a ser examinado. O dispositivo também compreende um elemento de detecção (20) projetado para detectar a radiação emitida pela fonte de radiação e irradiada através do contêiner. O dispositivo compreende ainda um elemento de avaliação projetado para avaliar a radiação detectada pelo elemento de detecção em termos de sujeira e danos ao contêiner. A fonte de radiação tem uma pluralidade de zonas de radiação espacialmente separadas (16.1, 16.2, 16.3). As zonas de radiação da fonte de radiação são projetadas para emitir radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou de intensidade diferente.
Description
[0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo e um método para inspecionar contêineres quanto a impurezas e estruturas de contêiner tridimensional. O dispositivo compreende uma fonte de radiação que é desenhada para emitir radiação. A radiação emitida radia através de um contêiner a ser examinado. O dispositivo ainda compreende uma unidade de detecção que é desenhada para detectar a radiação que foi emitida pela fonte de radiação e radiou através do contêiner. O dispositivo ainda compreende uma unidade de avaliação que é desenhada para avaliar a radiação detectada pela unidade de detecção em termos de contaminantes no contêiner e danos a ele.
[0002] A presente invenção destina-se em particular ao uso em sistemas de envase automático nos quais os contêineres são transportados em altas velocidades. Em particular, a invenção destina- se à inspeção de contêineres vazios. Nos sistemas de envase automático, os contêineres vazios são examinados quanto a possíveis impurezas ou corpos estranhos antes de serem preenchidos. Para este fim, os contêineres são guiados convencionalmente através um elemento de inspeção que compreende uma fonte de luz para luz visível e uma câmera semicondutora. A luz brilha através dos contêineres e eles são inspecionados sob diferentes ângulos de visão. Durante a inspeção, são estabelecidas diferenças no brilho, em que as diferenças existentes no brilho são identificadas como impurezas ou contaminantes no contêiner e o contêiner é posteriormente separado. Os contêineres separados dessa maneira podem ser alimentados a um sistema de limpeza ou reciclados.
[0003] Contêineres, como por exemplo contêineres de vidro transparente, têm frequentemente ornamentos ou elementos decorativos dispostos na superfície do contêiner. Tais elementos decorativos também são chamados de relevos. Durante a detecção de impurezas, surge o problema de que tais elementos decorativos podem produzir diferenças locais no brilho que podem ser erroneamente identificadas como impurezas. Isso pode levar a que os contêineres sejam separados por engano.
[0004] O objeto da presente invenção é, portanto, aumentar a confiabilidade de um dispositivo para inspecionar contêineres quanto a impurezas e estruturas de contêiner tridimensional, em particular, para ser capaz de confiavelmente distinguir elementos decorativos de impurezas e contaminantes.
[0005] De acordo com a invenção, um dispositivo para inspecionar contêineres quanto a impurezas e estruturas de contêiner tridimensional é proposto que compreende uma fonte de radiação. A fonte de radiação é desenhada para emitir radiação que radia através de um contêiner a ser examinado. O dispositivo ainda compreende uma unidade de detecção que é desenhada para detectar a radiação que foi emitida pela fonte de radiação e radiou através do contêiner. O dispositivo ainda compreende uma unidade de avaliação que é desenhada para avaliar a radiação detectada pela unidade de detecção em termos de contaminantes no contêiner e danos a ele. A unidade de detecção é ainda desenhada para criar ambas uma imagem de contraste de brilho e uma imagem de contraste de cor dos contêineres. A unidade de avaliação é ainda desenhada para comparar a imagem de contraste de brilho e a imagem de contraste de cor entre si.
[0006] A fonte de radiação tem várias zonas de radiação espacialmente separadas. As zonas de radiação da fonte de radiação são desenhadas para emitir radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou de diferente intensidade.
[0007] Para aumentar a precisão da inspeção, o dispositivo aproveita o efeito de que contaminantes e impurezas ou anéis de desgaste estão presentes como impurezas absorventes de luz. Essas impurezas de absorção de luz garantem que a radiação que irradia através do contêiner seja atenuada. Em outras palavras, o brilho da radiação que atinge as impurezas é reduzido. No entanto, uma dispersão de luz não é efetuada no caso de tais impurezas, com o resultado de que durante a geração de imagens dessas impurezas, em cada caso, apenas a luz de uma zona de radiação é detectada.
[0008] Em contraste, elementos decorativos, lascas no vidro ou gotas de água que estão localizados no contêiner a ser examinado se comportam de forma diferente. A refração de luz ocorre nestes artefatos, com o resultado que a radiação de diferentes zonas de radiação é direcionada na unidade de detecção nestes artefatos.
[0009] Se, convencionalmente, uma ou mais fontes de luz que emitem luz monocromática, isto é, luz de uma faixa de comprimento de onda, são usadas para a inspeção do contêiner, pode não ser possível distinguir contaminações de elementos decorativos. Através a dispersão da luz que ocorre nos elementos decorativos, nomeadamente um contraste de brilho local pode ser produzido por esses elementos decorativos, que se assemelham ao contraste de brilho que é gerado por uma contaminação. A presente invenção permite distinguir entre contaminações e elementos decorativos.
[0010] Através o uso de diferentes faixas de comprimento de onda da radiação que irradia através do contêiner a ser examinado, nomeadamente efeitos de dispersão local ocorrem em estruturas tridimensionais do contêiner, como por exemplo elementos decorativos, pelos quais as zonas de radiação espacialmente separadas da fonte de radiação podem ser reconhecidas. Aqui, aproveita-se o fato de que os elementos decorativos possuem estruturas que levam a uma forte dispersão da luz. Várias zonas de radiação são assim fotografadas nessas estruturas detalhadas, enquanto que esse não é o caso em áreas uniformemente desenhadas do contêiner e em contaminações. Como as zonas de radiação emitem radiação com diferentes faixas de comprimento de onda, radiação de diferentes comprimentos de onda, originando assim de diferentes zonas de radiação, pode ser detectada na área das estruturas tridimensionais do contêiner. As estruturas tridimensionais de contêineres representam extensas áreas de zonas de radiação em pequenas áreas de imagem na unidade de detecção. Os contêineres com impureza podem ser separados com segurança dessa maneira, enquanto os contêineres com elementos decorativos podem ser distinguidos.
[0011] Os contêineres podem ser alinhados corretamente em uma etapa subsequente do método. Quando apropriado, a saber, os contêineres devem adotar uma orientação especial em relação aos elementos decorativos para a aplicação de etiquetas. Através a detecção dos elementos decorativos, os contêineres podem ser alinhados nessa orientação especial por meio de um dispositivo rotativo.
[0012] Faixas de comprimento de onda de luz visível são preferivelmente usadas como diferentes faixas de comprimento de onda. Por exemplo, podem ser fornecidas zonas de radiação que compreendem as cores vermelho, verde e azul ou outras cores claramente distinguíveis. Nesse caso, um elemento decorativo aparece como uma estrutura na qual várias cores estão próximas, enquanto que esse não é o caso de contaminações. Portanto, um contraste de cores local é produzido no caso de elementos decorativos, enquanto apenas um contraste de brilho local, e nenhum contraste de cores local, é produzido no caso de contaminações. As zonas de radiação nesse caso produzem uma iluminação com código de cores e os elementos decorativos alteram o tom predominante localmente.
[0013] Alternativamente, em vez de diferentes faixas de comprimento de onda, diferentes intensidades também podem ser usadas para distinguir elementos decorativos, como relevos e contaminações. Por exemplo, várias zonas de radiação clara e escura podem ser fornecidas, que emitem luz alternadamente e emitem pouca ou pouca luz. Novamente, somente um contraste de brilho pode, portanto, ser estabelecido no caso de contaminações, enquanto que os elementos decorativos têm áreas escuras e brilhantes, próximas umas das outras devido à dispersão da luz nos elementos decorativos.
[0014] Para um tipo de contêiner a ser examinado, uma padronização de acordo com o tipo de contêiner pode ser realizada. Diferentes tipos de contêineres têm, por exemplo, cores e transparências diferentes. Para levar em consideração uma distorção de cor e redução de brilho devido às propriedades do contêiner, é realizada uma padronização. Durante a padronização, pelo menos um contêiner é cuidadosamente limpo e uma imagem do contêiner é detectada pela unidade de detecção. A imagem detectada é então padronizada para o sinal de saída, assim, às cores usadas originalmente e ao brilho usado originalmente.
[0015] O contêiner a ser examinado pode ser colocado entre a fonte de radiação e a unidade de detecção. Durante essa iluminação de campo claro, a imagem detectada na unidade de detecção é produzida pela absorção e dispersão da luz no e no contêiner. Alternativamente, o contêiner pode ser deslocado em relação ao eixo da unidade de detecção de fonte de radiação. Neste último caso, há uma iluminação em campo escuro, e a imagem detectada na unidade de detecção é produzida exclusivamente pela dispersão da luz no e no contêiner.
[0016] Também é concebível uma combinação de iluminação de campo claro e campo escuro. O contêiner a ser examinado é preferencialmente colocado no caminho óptico entre uma primeira fonte de luz e a unidade de detecção. A primeira fonte de luz é de preferência uma fonte de luz que é desenhada para determinar os contrastes de brilho. A primeira fonte de luz pode ser desenhada como uma fonte de luz monocromática com brilho relativamente alto. Além disso, uma ou mais segunda (s) fonte (s) de luz podem ser arranjadas em offset, pelo que é realizada uma iluminação de campo escuro em relação à segunda fonte de luz. A segunda fonte de luz é preferencialmente desenhada como uma fonte de luz que possui várias zonas de radiação para possibilitar a detecção de uma imagem de contraste de cores. Por exemplo, segundas fontes de luz podem ser colocadas acima e abaixo do contêiner a ser examinado. Desta maneira, uma iluminação combinada de campo claro e escuro pode ser alcançada, em que a iluminação de campo claro pode ser usada essencialmente para produzir a imagem de contraste de brilho e a iluminação de campo escuro pode ser usada essencialmente para produzir a imagem de contraste de cor.
[0017] O termo "faixas de comprimento de onda" denota os comprimentos de onda que são emitidos por uma zona de radiação. Este é um espectro de comprimento de onda estreito. As zonas de radiação individuais emitem preferencialmente radiação de essencialmente um comprimento de onda, com o resultado de que um claro contraste pode ser detectado em elementos decorativos.
[0018] Além dos elementos decorativos, outras estruturas tridimensionais de contêineres também podem ser distinguidas das impurezas. Por exemplo, gotículas de água ou, no caso de contêineres de vidro, lascas no vidro podem ser distinguidas de contaminações. Em geral, todas as estruturas que causam uma dispersão da luz local podem ser diferenciadas das contaminações, que produzem apenas uma diferença local no brilho da radiação que irradia.
[0019] A fonte de radiação pode ser desenhada como um iluminante plano, que emite substancialmente monocromática, por exemplo, luz visível branca. Um filme colorido pode ser instalado entre a fonte de radiação e os contêineres a serem examinados. As zonas de radiação individuais são realizadas através o filme colorido. O filme colorido tem correspondentemente várias áreas coloridas, por exemplo, nas sete cores do arco-íris vermelho, laranja, amarelo, verde, azul claro, índigo e violeta, através as quais as zonas de radiação individuais são formadas.
[0020] Alternativamente, a fonte de radiação pode compreender vários elementos de iluminação que são desenhados para emitir radiação de diferentes faixas de comprimento de onda. Os elementos de iluminação podem preferencialmente ser LEDs, LCDs ou OLEDs de cores diferentes. Os elementos de iluminação individuais podem, neste caso, ser acionados, quando apropriado, dependendo da forma do contêiner, de modo que as zonas de radiação desejadas sejam formadas. Para formar zonas de radiação com radiação homogênea, um difusor pode ser disposto entre os vários elementos de iluminação e os contêineres a serem examinados.
[0021] A fonte de radiação é de preferência uma fonte de radiação eletromagnética, por exemplo, uma fonte de radiação para a luz na faixa visível. As zonas de radiação emitem preferencialmente luz visível que pode ser claramente distinguida uma da outra, por exemplo, luz vermelha, verde e azul. Outras cores, como por exemplo amarelo também são concebíveis. A fonte de radiação pode ainda ser desenhada para emitir luz UV ou infravermelha ou uma combinação dos mesmos. A radiação infravermelha pode ser vantajosamente usada no caso de contêineres coloridos, em particular no caso de garrafas de vidro marrom.
[0022] A fonte de radiação pode ser operada de maneira pulsada e controlada de modo que os pulsos de radiação sejam emitidos somente quando um contêiner a ser examinado estiver localizado na frente da fonte de radiação. Alternativamente, a fonte de radiação pode ser operada continuamente.
[0023] A presente invenção pode ser usada para a inspeção de contêineres feitos de qualquer material transparente desejado. A invenção pode ser particularmente vantajosa no caso de contêineres feitos de vidro ou plástico transparente como, por exemplo, PET. Em particular, a invenção pode ser aplicada à inspeção de garrafas de vidro na indústria de bebidas.
[0024] As zonas de radiação da fonte de radiação podem ser desenhadas de modo a que ocorra um contraste máximo entre contaminações e estruturas de vidro tridimensionais, como por exemplo gravações. Para esse fim, devem ser fornecidas pelo menos duas zonas de radiação horizontal ou pelo menos duas zonas de radiação vertical. As zonas de radiação podem ser desenhadas em forma de tira ou circular, podem ter uma curvatura ou uma estrutura poligonal. As zonas de radiação podem ter substancialmente qualquer forma adequada que permita distinguir entre contaminações e elementos decorativos.
[0025] A unidade de detecção é preferencialmente uma câmera colorida habitual no comércio, em particular uma câmera semicondutora. Câmeras de infravermelho e UV também podem ser usadas. Para evitar ou reduzir o desfoque de movimento, câmeras com obturador com baixo tempo de exposição podem ser usadas. Isso é particularmente vantajoso se a fonte de radiação for operada continuamente.
[0026] A unidade de detecção preferivelmente detecta uma foto de cada contêiner a ser examinado. Uma alta velocidade pode ser garantida por este meio. Alternativamente, a unidade de detecção pode detectar várias imagens de cada contêiner a ser examinado. As imagens podem ser detectadas com um atraso de tempo, por exemplo, com um atraso de tempo de 100 μs a 1000 μs, de preferência 500 μs. As imagens com atraso de tempo são preferencialmente detectadas dependendo da velocidade de transporte dos contêineres a serem examinados. Como estruturas tridimensionais de contêineres, como por exemplo elementos decorativos, produzem dispersão da luz, imagens com atraso de tempo podem permitir que o contraste de cores local que ocorre na área de elementos decorativos seja melhor reconhecido. Também é concebível fornecer várias unidades de detecção que são, em cada caso, desenhadas para detectar pelo menos uma imagem do contêiner a ser examinado. As unidades de detecção são preferencialmente dispostas de modo que possam produzir imagens do contêiner a serem examinadas de diferentes direções.
[0027] Se várias imagens do contêiner a serem detectadas forem produzidas, a fonte de radiação pode ser acionada entre as diferentes imagens, com o resultado de que as zonas de radiação são modificadas entre as imagens. Assim, um padrão de cor individual pode ser gerado para cada imagem. Por exemplo, as cores emitidas pelas zonas de radiação podem ser alteradas. Alternativa ou adicionalmente, a forma das zonas de radiação pode variar. Por exemplo, zonas de radiação em forma de faixa vertical podem ser usadas no caso de uma primeira imagem, enquanto zonas de radiação em forma de faixa horizontal podem ser usadas no caso de uma segunda imagem. Como resultado, diferentes elementos de estrutura tridimensional, por exemplo, porções alinhadas vertical ou horizontalmente dos elementos decorativos, podem ser destacados de maneira ideal.
[0028] A unidade de avaliação é vantajosamente desenhada para converter a imagem do contêiner a ser examinado detectado pela unidade de detecção em uma imagem no espaço de cores HSV. A imagem detectada pela unidade de detecção é preferencialmente uma imagem no espaço de cores RGB. O espaço de cores HSV produz uma imagem de matiz ou matiz H, uma imagem de valor ou valor V e uma imagem de saturação ou saturação S. A imagem de valor corresponde à imagem de um dispositivo de inspeção convencional com uma fonte de radiação monocromática e permite concluir que existem contrastes de brilho locais. Esses contrastes de brilho podem representar contaminações, mas também elementos decorativos tridimensionais. O sinal de matiz pode ser usado para uma avaliação mais aprofundada. Por exemplo, os contrastes de brilho local podem ser verificados, verificando nesta área local a presença de contrastes de cores. Métodos adequados de filtro e classificação são usados para a avaliação.
[0029] Se um contraste de brilho for observado localmente e, ao mesmo tempo, não houver contraste de cores nessa área, a presença de uma contaminação nessa área é detectada pela unidade de avaliação. Se um contraste de brilho local coincidir com um contraste de cores local, a presença de uma estrutura de contêiner tridimensional, como por exemplo uma gravação nesta área é detectada pela unidade de avaliação. A saturação pode ainda ser usada para avaliar a significância do sinal de contraste da cor.
[0030] Estruturas que causam um contraste de cores local, mas substancialmente nenhum contraste de brilho local ou apenas um pequeno contraste de brilho local, podem ser identificadas pela unidade de avaliação. Por exemplo, lascas nas gotas de vidro ou água podem causar um contraste de cores local, enquanto a luz que brilha pode irradiar por essas áreas substancialmente sem perda de brilho.
[0031] A unidade de avaliação pode controlar a separação dos contêineres, dependendo da avaliação do sinal detectado. Os contêineres são preferencialmente separados quando uma contaminação foi detectada e foi verificado que essa não é uma estrutura tridimensional de contêiner, como por exemplo um elemento decorativo. Portanto, um contêiner é preferencialmente separado quando um contraste de brilho local é estabelecido pela unidade de avaliação, enquanto não há contraste de cores local. Os contêineres também podem ser separados quando houver um contraste de cores local, mas nenhum contraste de brilho local. Nesse caso, pode ser um chip no copo. Se o contêiner a ser examinado não tiver relevos ou outras estruturas tridimensionais, um contêiner também poderá ser separado se um contraste de brilho local e um contraste de cores local forem detectados.
[0032] A invenção ainda se refere a um método para inspecionar contêineres para contaminações e estruturas de contêiner tridimensional. O método compreende as seguintes etapas:
[0033] fornecer uma fonte de radiação, caracterizado pelo fato de que a fonte de radiação é desenhada para emitir radiação que radia através de contêiner a ser examinado, caracterizado pelo fato de que a fonte de radiação tem várias zonas de radiação espacialmente separadas, e em que as zonas de radiação são desenhadas para emitir radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou intensidade,
[0034] fornecer uma unidade de detecção que é desenhada para detectar a radiação que foi emitida pela fonte de radiação e radiou através do contêiner,
[0035] fornecer uma unidade de avaliação que é desenhada para avaliar a radiação detectada pela unidade de detecção em termos de contaminantes no contêiner e danos a ele,
[0036] emitir, através as zonas de radiação da fonte de radiação, radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou de diferente intensidade, em que a radiação radia através do contêiner a ser examinado,
[0037] detectar, através a unidade de detecção, a radiação, em que a radiação foi emitida pelas zonas de radiação da fonte de radiação e radiou através do contêiner a ser examinado, e
[0038] avaliar, através a unidade de avaliação, a radiação detectada pela unidade de detecção em termos de contaminação de e danos ao contêiner a ser examinado.
[0039] No método de acordo com a invenção, uma imagem de contraste de brilho e uma imagem de contraste de cor são criadas por meio da unidade de detecção. Então, uma comparação da imagem de contraste de brilho e da imagem de contraste de cor é realizada pela unidade de avaliação.
[0040] A avaliação pode ser realizada de modo que seja referida como uma contaminação em uma garrafa quando um contraste é estabelecido na imagem de contraste de brilho em uma área das fotos e nenhum contraste é detectado na imagem de contraste de cor na mesma área.
[0041] A avaliação pode ainda ser realizada de modo que seja referida como uma gravação em alto relevo quando um contraste é detectado ambas na imagem de contraste de brilho e na imagem de contraste de cor em uma área das fotos.
[0042] A avaliação pode ainda ser realizada de modo que seja referida como uma gota de água ou uma lasca no vidro quando nenhum contraste é detectado na imagem de contraste de brilho em uma área das fotos, mas um contraste é detectado na imagem de contraste de cor na mesma área. A distinção pode então ser feita entre uma lasca no vidro e uma gota de água com base no formato, tamanho e simetria do contraste na imagem de contraste de cor.
[0043] A presente invenção é descrita em mais detalhes abaixo através os desenhos em anexo. Nas figuras mostra-se:
[0044] Figura 1 o dispositivo de inspeção de acordo com a invenção,
[0045] Figura 2 várias modalidades da fonte de radiação e as zonas de radiação,
[0046] Figura 3 um contêiner com uma decoração de contas de vidro,
[0047] Figura 4 um contêiner com gota de águas,
[0048] Figura 5 um contêiner com uma lasca no vidro,
[0049] Figura 6 uma representação ilustrativa da detecção de uma contaminação absorvente de luz, e
[0050] Figura 7 uma representação ilustrativa da detecção de uma estrutura de contêiner tridimensional.
[0051] A Figura 1 representa o dispositivo de inspeção de acordo com a invenção. No dispositivo de inspeção, contêineres 10 como, por exemplo, garrafas de vidro são examinadas quando a impurezas e contaminantes. Ao mesmo tempo, é garantido que os elementos decorativos como, por exemplo, gravações em alto relevo não são identificadas como contaminações. O contêiner 10 representado na Figura 1 tem uma contaminação 12.
[0052] Uma fonte de radiação 14 é fornecida para a identificação da contaminação 12. A fonte de radiação 14 tem várias zonas de radiação 16. A fonte de radiação 14 pode ser desenhada como uma fonte de radiação plana, irradiando homogeneamente. Neste caso, um filme colorido está localizado entre a fonte de radiação 14 e o contêiner 10. As zonas de radiação 16 são realizadas através o filme colorido. Por exemplo, uma zona de radiação vermelha 16.1, uma zona de radiação verde 16.2 e uma zona de radiação azul 16.3 podem ser fornecidas. Alternativamente, a fonte de radiação 14 tem uma pluralidade de LEDs de cores diferentes acionáveis através os quais as zonas de radiação 16 podem ser percebidas.
[0053] As zonas de radiação 16 emitem radiação na direção do contêiner 10 a ser examinado. A radiação é preferivelmente luz visível 18. A luz 18 radia através do contêiner 10 e é detectada por uma unidade de detecção 20. A unidade de detecção 20 é preferivelmente uma câmera semicondutora.
[0054] A luz 18 que atinge a contaminação 12 é atenuada. Neste local, a unidade de detecção 20 detecta, assim, uma imagem do contêiner 10 com brilho localmente reduzido no local da contaminação 12, isto é, com um contraste de brilho local.
[0055] A imagem do contêiner 10 detectada pela unidade de detecção 20 é transmitida para uma unidade de avaliação. A unidade de avaliação converte a imagem do contêiner 10 em uma imagem no espaço de cores HSV. É obtida uma imagem de matiz, uma imagem de saturação e uma imagem de valor da imagem original.
[0056] Para a avaliação, a unidade de avaliação verifica se a imagem de valor possui contraste local de brilho, ou seja, locais com brilho localmente reduzido. No caso em que existem contrastes de brilho locais, está presente uma contaminação 12 ou uma estrutura tridimensional do contêiner, como um elemento decorativo. Uma estrutura de contêiner tridimensional se espalha, ou seja, a luz 18 que procede da fonte de radiação 14 através do contêiner 10 para a unidade de detecção 20.
[0057] Se houver um contraste de brilho, a unidade de avaliação compara a imagem de valor no local do contraste de brilho com a imagem de matiz neste site. Se neste local também for necessário reconhecer um contraste de cores na imagem de tonalidade, além do contraste de brilho, não será uma contaminação, pois as contaminações reduzem apenas o brilho. Nesse caso, é, portanto, uma estrutura tridimensional de contêiner, como uma decoração de vidro e o contêiner 10 não é separado. Se, no entanto, não houver contraste de cores local no local do contraste de brilho local, uma contaminação 12 é estabelecida e o contêiner 10 é separado.
[0058] A Figura 2 mostra várias modalidades da fonte de radiação 14 e das zonas de radiação 16. A Figura 2A mostra um iluminante plano 22 da fonte de radiação 14. Uma película colorida 24 está disposta em frente ao iluminante 22 entre a fonte de radiação 14 e o contêiner 10. A película colorida 24 tem várias áreas coloridas que correspondem às zonas de radiação 16. A Figura 2A neste caso mostra as zonas de radiação 16 que têm uma extensão substancialmente horizontal. Alternativamente, e mostrado na Figura 2B, as zonas de radiação 16 também podem ter uma extensão vertical. A Figura 2C mostra uma outra modalidade da fonte de radiação 14. De acordo com esta modalidade, a fonte de radiação 14 compreende uma pluralidade de LEDs 26, LCDs 26 ou OLEDs 26. Os LEDs 26 podem ser acionados e, por este meio, produzir as zonas de radiação 16. Por exemplo, é fornecida uma pluralidade de LEDs vermelhos, verdes e azuis 26.
[0059] Uma imagem do contêiner 10 é preferencialmente detectada pela unidade de detecção 20, que é então avaliada pela unidade de avaliação. Em alternativa, podem ser tiradas várias fotos do contêiner 10. Para estas figuras, a fonte de radiação 14 pode ser acionada de modo que diferentes zonas de radiação 16 sejam formadas para as figuras. Por exemplo, os LEDs 26 mostrados na Figura 2C podem produzir zonas de radiação horizontal 16 para uma primeira imagem e zonas de radiação vertical 16 para uma segunda imagem. As impurezas e os elementos tridimensionais do contêiner, como os relevos, que têm um alinhamento substancialmente horizontal ou vertical, podem ser detectados de maneira ideal.
[0060] A Figura 3 mostra um contêiner 10 com uma decoração de contas de vidro. A Figura 3 mostra contrastes de brilho na área de alguns elementos decorativos 28. Estes elementos decorativos 28 não são impurezas e, portanto, não devem levar à separação dos contêineres 10. A estrutura tridimensional dos elementos decorativos 28 resulta em fortes efeitos de dispersão da luz nas áreas de borda dos elementos decorativos 28. Quando zonas de radiação de cores diferentes 16 são usadas, um contraste de cor pode, portanto, ser estabelecido nas áreas de borda do elemento decorativo. elementos 28 na imagem de matiz. Assim, um elemento decorativo 28 pode, apesar do contraste de brilho produzido, ser distinguido de uma impureza e classificado como um artefato de contas de vidro.
[0061] A Figura 4 mostra um contêiner 10 com gota de águas 30. As gotas de água 30 produzem um pequeno contraste de brilho. Na área inferior das gotas de água 30, no entanto, elas produzem um contraste de cores. As gotículas de água 30 podem assim ser distinguidas das contaminações 12 usando tanto a imagem de valor quanto a imagem de matiz. Uma melhor filtragem de falhas devido a gotas de água 30 pode ser alcançada.
[0062] A Figura 5 mostra um contêiner 10 com uma lasca no vidro 32. Similarmente a uma gota de água 30, lascas no vidro 32 produzem frequentemente um pequeno contraste de brilho. No entanto, podem ser observados extensos contrastes de cores no caso de lascas no vidro 32. Assim, as lascas no vidro 32 também podem ser distinguidas das contaminações 12 usando tanto a imagem de brilho quanto a imagem de matiz.
[0063] A Figura 6 mostra um contêiner 10 com uma contaminação absorvente de luz 34. A luz 18, que é emitida por uma zona de radiação 16.2 da fonte de radiação 14, irradia através a contaminação que absorve a luz 34 e atinge a unidade de detecção 20. Durante a avaliação da imagem da unidade de detecção 20, é estabelecido que o a intensidade da luz 18 diminuiu através a contaminação absorvente de luz 34, mas não ocorreu dispersão da luz. No caso mostrado na Figura 6, a imagem da unidade de detecção 20, portanto, tem um contraste de brilho local na área da contaminação que absorve a luz 34. No entanto, nenhum contraste de cor local é observado nesta área.
[0064] A Figura 7 mostra o caso onde uma estrutura de contêiner tridimensional 36 está localizada no caminho óptico entre a fonte de radiação 14 e a unidade de detecção 20. A luz 18 proveniente das zonas de radiação 16.1, 16.2, 16.3 é dispersa pela estrutura tridimensional do contêiner 36. Na imagem da unidade de detecção 20, a luz 18 de várias zonas de radiação 16.1, 16.2, 16.3 pode, portanto, ser observada na área da estrutura tridimensional de contêiner 36. Em contraste com a contaminação de absorção de luz 34, como mostrado na Figura 6, um contraste de cor local que é usado para distinguir uma contaminação de absorção de luz 34 de uma estrutura de contêiner tridimensional 36 é portanto, observado na área da estrutura tridimensional de contêiner 36.
Claims (11)
1. Método para inspecionar contêineres para contaminações e estruturas de contêiner tridimensionaais, caracterizado pelo fato de que o método compreende as seguintes etapas: - fornecer uma fonte de radiação , em que a fonte de radiação é desenhada para emitir radiação que radia através de um contêiner a ser examinado, em que a fonte de radiação tem várias zonas de radiação espacialmente separadas, e em que as zonas de radiação são desenhadas para emitir radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou intensidade, - fornecer um elemento de detecção que é desenhado para detectar a radiação que foi emitida pela fonte de radiação e radiou através do contêiner, - fornecer um elemento de avaliação que é desenhado para avaliar a radiação detectada pelo elemento de detecção em termos de contaminantes no contêiner e danos a ele, - emitir, através das zonas de radiação da fonte de radiação, radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou de diferente intensidade, em que a radiação radia através do contêiner a ser examinado, - detectar, através o elemento de detecção, a radiação, em que a radiação foi emitida pelas zonas de radiação da fonte de radiação e radiou através do contêiner a ser examinado, e - avaliar, através o elemento de avaliação, a radiação detectada pelo elemento de detecção em termos de contaminação de e danos ao contêiner a ser examinado, em que ao mesmo tempo uma imagem de contraste de brilho e uma imagem de contraste de cor são criadas, e o elemento de avaliação realiza uma comparação da imagem de contraste de brilho e da imagem de contraste de cor.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliação determina que um contêiner está contaminado quando um contraste é detectado em uma área da imagem de contraste de brilho e nenhum contraste é detectado na mesma área na imagem de contraste de cor.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliação determina que um contêiner inclui uma gravação em alto relevo quando um contraste é detectado na mesma área da imagem de contraste de brilho e da imagem de contraste de cor .
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de avaliação determina que um contêineres apresenta uma gota de água ou uma lasca no vidro do contêiner quando nenhum contraste é detectado em uma área da imagem de contraste de brilho e um contraste é detectado na mesma área da imagem de contraste de cor.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que uma distinção é feita entre uma lasca no vidro e uma gota de água com base no formato, tamanho e simetria do contraste na imagem de contraste de cor.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as zonas de radiação da fonte de radiação são desenhadas para emitir luz visível, radiação infravermelha e/ou radiação ultravioleta.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma primeira zona de radiação da fonte de radiação é desenhada para emitir luz vermelha visível, uma segunda zona de radiação da fonte de radiação é desenhada para emitir luz verde visível e uma terceira zona de radiação da fonte de radiação é desenhada para emitir luz azul visível.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de radiação compreende um iluminante plano que é desenhado para emitir luz visível substancialmente branca e em que a fonte de radiação compreende ainda um filme colorido que é disposto entre o iluminante e o contêiner.
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de radiação compreende vários elementos de iluminação que emitem radiação de diferentes faixas de comprimento de onda ou de intensidade diferente.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte de radiação possui pelo menos duas zonas de radiação horizontal ou pelo menos duas zonas de radiação vertical.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de detecção detecta imagens de cada um dos contêineres a serem examinados.
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