CH652506A5 - Verfahren und inspektionsgeraet zum inspizieren eines gegenstandes, insbesondere einer flasche. - Google Patents

Verfahren und inspektionsgeraet zum inspizieren eines gegenstandes, insbesondere einer flasche. Download PDF

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CH652506A5
CH652506A5 CH4456/81A CH445681A CH652506A5 CH 652506 A5 CH652506 A5 CH 652506A5 CH 4456/81 A CH4456/81 A CH 4456/81A CH 445681 A CH445681 A CH 445681A CH 652506 A5 CH652506 A5 CH 652506A5
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Hayo Giebel
Heinz Gutschale
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Kronseder Maschf Krones
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art sowie auf ein Inspektionsgerät zur Durchführung des Verfahrens.
Bei einem solchen aus der DE-OS 29 38 235 bekannten Verfahren und Inspektionsgerät werden z.B. Flaschen mit Hilfe einer Lichtstrahlung auf Fremdkörper, Beschädigungen und auch ihre Kontur untersucht. Die von dem fotoelektrischen Bildwandler erzeugten Videosignale werden mit Hilfe des Analog-Digital-Umformers in digitale Signale umgeformt, die in einem Register zeitweilig gespeichert werden. Ein Ausgangssignal des Registers wird mit einem augenblicklichen Ausgangssignal des Analog-Digiatal-Umformers verglichen, um eine Intensitätsänderung zwischen zwei benachbarten Bildpunkten des Videosignals festzustellen. Durch die Verarbeitung des Videosignals derart, dass jeweils Intensitätsänderungen zwischen benachbarten Bildpunkten festgestellt werden, sind die Einflüsse von z.B. aufgrund unterschiedlicher Einfarbung von Flaschen bedingten unterschiedlichen Durchschnittshelligkeiten auszuschalten. Wenn ein solches Verfahren zum selbsttätigen Untersuchen von Flaschen auf Fremdkörper oder Beschädigungen in einer Getränkeabfüll-anlage benutzt wird, hat sich gezeigt, dass es insbesondere bei hohen Durchlaufgeschwindigkeiten der zu untersuchenden Flaschen nicht mit der erforderlichen Genauigkeit arbeitet, so dass entweder Flaschen mit nicht tragbaren Fehlerstellen durchgelassen oder aber auch eine grosse Zahl solcher Flaschen als fehlerhaft ausgeschieden werden, die den gestellten Güteanforderungen noch genügen würden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der im Anspruch 1 genannten Art so weiterzubilden, dass mit einer hohen Zuverlässigkeit die jeweils vorgegebenen Güteanforderungen genau eingehalten werden. Ausserdem soll ein sogenanntes intelligentes Inspektionsgerät zur Durchführung des Verfahrens geschaffen werden.
Bei einem Verfahren der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren und dem zur Durchführung des Verfahrens vorgesehenen intelligenten Inspektionsgerät werden mit Hilfe eines adaptiven Schwellwertreglers nur solche Intensitätsänderungen des zuvor beipiels-weise mit 8 Bit codierten digitalisierten Bildsignals als ein Fehlerstellenanfang und ein Fehlerstellenende registriert, die einen bestimmten Schwellwertpegel überschreiten. Dieser Schwellwertpegel wird dabei nach Massgabe der Durchschnittshelligkeit des Bildes des Gegenstandes eingestellt. Aus jeder dieser Fehlerstellen werden bestimmte Kenngrössen, wie z.B. die mittlere relative Schwärzung, die maximale relative Schwärzung, die Breite der Fehlerstelle und/oder die Gesamtausdehnung der Fehlerstelle ermittelt. Die so ermittelten Kenngrössen werden entsprechend ihrer Grösse bzw. ihres Wertes in vorzugsweise drei unterschiedliche Klassen eingeteilt. Durch Aufsummieren dieser in den drei unterschied
liehen Klassen auftretenden unterschiedlichen Kenngrössen wird eine Häufigkeitsverteilung über das gesamte Bild des Gegenstandes festgestellt. Die so festgestellte Häufigkeitsverteilung wird mit einer vorgegebenen Häufigkeitsverteilung korreliert, um eine Entscheidung über die Güte des untersuchten Gegenstandes zu treffen.
Obwohl das erfindungsgemässe Verfahren und auch das Inspektionsgerät zur Durchführung des Verfahrens mit unterschiedlichen elektromagnetischen oder akustischen Strahlungen zum Inspizieren verschiedenster Gegenstände verwendet werden können, dienen sie vorzugsweise zur Untersuchung von Flaschen auf Fremdkörper oder Beschädigungen mit Hilfe einer Lichtstrahlung.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild des Inspektionsgerätes, Fig. 2 schematisch die Ausrichtung einer zu inspizierenden Flasche mit zwei zu erkennenden Fehlerstellen,
Fig. 3 den Intensitätsverlauf des Bildsignals in X-Richtung,
Fig. 4 ein Blockschaltbild der in Fig. 1 gezeigten Bildwandler,
Fig. 5 ein Blockschaltbild der in Fig. 1 gezeigten Bildverarbeitungsrechenwerke,
Fig. 6 ein Blockschaltbild der in Fig. 1 gezeigten Konturprüfungsrechenwerke,
Fig. 7 ein Blockschaltbild der in Fig. 1 gezeigten Histogrammrechenwerke und
Fig. 8 ein Blockschaltbild des in Fig. 1 gezeigten Entscheidungsnetzwerkes.
Das nachfolgend beschriebene Inspektionsgerät zur Durchführung des Verfahrens dient zum Inspizieren von Flaschen, wobei vier Bildwandler 4,8,12 und 16 für vier unterschiedliche Ansichten der Flaschen vorgesehen sind. So dienen die Bildwandler 4 und 8 zur Erstellung von zwei um 90 Grad zueinander versetzten Seitenansichten für die Wand der Flasche, der Bildwandler 12 zum Inspizieren des Bodens der Flasche und der Bildwandler 16 zum Inspizieren der Mündung der Flasche. Jedem Bildwandler ist ein Bildverarbeitungsrechenwerk 5,9,13 und 17 nachgeschaltet, das seine Ausgangssignale jeweils an Histogrammrechenwerke 6,10,14 und 18 sowie an Konturprüfungsrechenwerke 7,11,15 und 19 gibt. Diese zuletzt genannten Rechenwerke geben ihre Ausgangssignale an ein Entscheidungsnetzwerk 3, das mit einer Ausstosseinheit für bestimmte Güteanforderungen nicht erfüllende Flaschen versehen ist. Die jeweils gewünschten Güteanforderungen werden dem Entscheidungsnetzwerk über ein Toleranzgrenzeneingabefeld 1 eingegeben. Die vom Entscheidungsnetzwerk getroffenen Entscheidungen werden an einem Anzeigefeld 2 angezeigt und einem z.B. mit diesem kombinierten Fehlersummierer statistisch erfasst.
Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, sind die zu inspizierenden Flaschen jeweils so ausgerichtet, dass eine Y-Achse die Flaschenvertikale und auch die Ausrichtung der fotoelektrischen Elemente im Bildwandler in Form einer vertikalen Zeile angibt. Eine X-Achse gibt die Transportrichtung der Flasche an. Die Bodenansicht der Flasche wird mit Hilfe eines rotierenden Spiegels erstellt, wobei eine rechteckige Abbildung der Kreisfläche auf dem Bildwandler erfolgt, und die Y-Achse den Radius sowie die X-Achse die Rotationsbewegung des Spiegels angeben. Bei der Erstellung der Mündungsansicht der Flasche liegt die Y-Achse quer zur Transportrichtung der Flasche, während die X-Achse die Transportrichtung der Flasche angibt.
Wie in Fig. 2 schematisch angegeben ist, weist die Flasche in Richtung der Achse A-A' zwei zu erfassende Fehlerstellen
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auf, wobei die eine Fehlerstelle ein z.B. durch einen Farbspritzer gegebener Fremdkörper und die andere Fehlerstelle ein Reibungsverschleiss ist.
In Fig. 3 ist ein Intensitäts verlauf des Bildsignals in X-Richtung längs der Achse A-A' dargestellt, wobei deutlich die linke und rechte Kontur der Flasche durch einen starken Intensitätsabfall bzw. Intensitätsanstieg von der bzw. auf die Hintergrundhelligkeit zu erkennen sind. Ausserdem sind neben den üblichen Intensitätsschwankungen des Bildsignals deutlich die durch die beiden zu erfassenden Fehlerstellen bedingten Intensitätsänderungen des Bildsignals zu erkennen.
Wie sich aus diesem schematisch dargestellten Bildsignal erkennen lässt, genügt es nicht, die absoluten Helligkeiten zu messen, da die Grundfärbung des Flaschenglases die Sicherheit der Fehlererkennung negativ beeinflusst. Eine Auswertung der Gradienten allein ist besonders in Konturnähe ungünstig. Als optimale Lösung werden die in Y-Richtung aufgenommenen Bildpunkte vorübergehend gespeichert und dann für jeden Y-Wert in X-Richtung Nachbarschaftsoperationen durchgeführt, das heisst die Intensitäten zwischen zwei in X-Richtung benachbarten Bildpunkten miteinander verglichen. Dabei wird ein durch die Grundhelligkeit des Flaschenglases bestimmter adaptiver Schwellwert festgelegt, um Fehlerstellen angebende Intensitätsschwankungen gegenüber den üblichen Intensitätsschwankungen der Helligkeit hervorheben zu können. Aus diesen Fehlerstellen angebenden Intensitätsschwankungen werden die folgenden Kennwerte berechnet: Die Breite der Fehlerstelle, die relative maximale Amplitude, das in Fig. 3 durch die schraffierte Fläche jeweils angegebene Intensitätsintegral sowie die mittlere relative Schwärzung, die durch das Intensitätsintegral dividiert durch die Breite gegeben ist. Eine Korrelation der Orte der Fehlerstellen in Y-Richtung lässt vertikale Unregelmässigkeiten, wie Glaspressnähte, erkennen, die nicht als Fehlerstellen ermittelt werden sollen.
Der in Fig. 4 näher dargestellte Bildwandler weist als Kernstück einen Fotodiodenzeilenabtaster 24, z.B. einen sogenannten CCD-Line-Scan-Sensor mit 256 Fotodioden auf. Sein Ausgangssignal gelangt über einen Videosignalverstärker 25 an eine Signalaufbereitungsschaltung 26, in der durch Potentialklemmung ein Bezugspegel für den Schwarzwert des Bildsignals hergestellt wird. Wesentlich für dasVerfahren ist die Verarbeitung aller Bildpunkte in digitaler Form, wobei nicht nur eine rein binäre Schwarz-Weiss-Unterscheidung, sondern vielmehr eine echte Quantisierung in einem Analog-Digital-Umformer 27 ausgeführt wird, wobei die digitalen Signale mit 8 Bit codiert sind, was 256 Graustufen entspricht.
Eine Pegelwandler-CCD-Ansteuerschaltung 23 erhält Taktsignale von einem Bildpunkttaktgenerator 20, der auch einen Bildpunktzähler 21 beaufschlagt, dessen jeweiliger Zählerstand die Y-Koordinate angibt. Ein Zeilenzähler 22 gibt mit seinem Zählerstand die jeweilige X-Koordinate an.
Beim in Fig. 5 gezeigten Bildverarbeitungsrechenwerk ist das wesentliche Bauteil ein adaptiver Schwellwertregler 33, der sicherstellt, dass innerhalb der Flaschenkontur nur solche Intensitätsänderungen ausgewertet werden, die auch tatsächliche Fehlerstellen angeben. Die Grundhelligkeit des Flaschenglases sowie Abschattungen in Konturnähe durch die Lichtbrechung werden dagegen beseitigt. Der Schwellwertregler 33 erhält seine Eingangsinformation von einem Mittelwertakkumulator 28, der die Helligkeit über eine senkrechte Abtastzeile integriert und damit wie ein Belichtungsmesser für die Helligkeit des Flaschenbildes wirkt, so dass der Schwellwert im Schwellwertregler 33 entsprechend eingestellt wird. Das Ausgangssignal des Mittelwertakkumulators 28 wird in einer Schaltung 29 mit einem Korrekturfaktor entsprechend der Bildwandlerkennlinie modifiziert.
Obwohl die Bildpunkte spaltenweise, das heisst in Y-
3
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Richtung, vom Bildwandler angegeben werden, ist eine Ver- Die von den Schaltungen 34 und 35 abgegebenen Impulse arbeitung der Bildpunkte in X-Richtung vorteilhafter, da der dienen zum Einspeichern der jeweiligen X- und Y-Koordina-Intensitätsverlauf in X-Richtung homogener als in Y-Rich- ten in Speicher 45 und 46 für die linke und rechte Kontur der tung ist, was im wesentlichen durch die Konturänderung der Flasche.
Flasche zur Flaschenmündung hin bedingt ist. Ausserdem 5 Bei dem in Fig. 6 dargestellten Konturprüfungsrechen-verläuft auch der bei den meisten Flaschen auftretende Rei- werk wird mit Hilfe eines beim Transport der Flasche erzeug-bungsverschleiss im wesentüchen in X-Richtung, so dass die- ten Flaschentaktes eine Ablaufsteuerung 52 angesteuert, die ser nicht als ein einzelner Fehlerpunkt erkannt wird, wie es bei für jede Y-Koordinate aus den Konturspeichern 45 und 46 einer Auswertung in Y-Richtung der Fall wäre. Zur Feststel- die jeweiligen X-Koordinaten über einen Multiplexer 53 aus-lung von Intensitätsänderungen in X-Richtung sind daher 10 liest, diese mit Hilfe von Differenzierern 54 und 55 zweimal mehrere Zeilenspeicher erforderlich, die als Adresse alle die differenziert, wonach in einem Vergleicher 57 die so erhaltene jeweilige Y-Koordinate von dem Bildpunktzähler 21 erhal- Krümmung durch Vergleich mit den in einem Speicher 56 ten. Mit Hilfe dieser Zeilenspeicher 30,32 sind Nachbar- nach Y-Koordinaten gespeicherten Konturkrümmungstole-
schaftsoperationen in X-Richtung möglich, z.B. eine Sub- ranzen prüft, ob die ermittelte Kontur innerhalb dieser Tole-traktion mit Hilfe eines Subtrahierers 31, eine Summation 15 ranzen hegt oder nicht, wobei jede Konturüberschreitung in bzw. Integration oder eine Maximumfindung. einem Überschreitungsspeicher 58 gespeichert wird.
Im Subtrahierer 31 wird der Intensitätsunterschied des ge- Auch bei dem in Fig. 7 dargestellten Histogrammrechenrade abgetasteten Bildpunktes zu dem jeweils vorangegange- werk wird eine Ablaufsteuerung 68 mit Hilfe des Flaschentak-nen Bildpunkt bei gleicher Y-Koordinate ermittelt, wodurch tes gesteuert. Die Ablaufsteuerung steuert wiederum einen sich der sogenannte Gradient ergibt. Der adaptive Schwell- 20 Démultiplexer 69, der Daten aus einem Histogrammspeicher wertregier 33 erhält als weitere Eingangsgrössen den äugen- 67 ausliest. Der Histogrammspeicher 67 speichert Häufig-blicklichen Gradienten, den alten Gradienten, die alte keiten der mit Hilfe der arithmetischen Baueinheiten 39 bis 42
Schwelle, den jeweiligen Zustand: Konturanfang, Kontur- festgestellten Kenngrössen Ml, M2, M3 und M4. Diese ende, Fehlerstellenanfang, Fehlerstellende, sowie wahlweise Kenngrössen sind: M1 die mittlere relative Schwärzung, M2 den zuvor bereits erwähnten Korrekturfaktor für die Bild- 25 die maximale relative Schwärzung, M3 die Breite der Fehlerwandlerkennlinie. Mit Hilfe von Schaltungen 34 und 35 für stelle und M4 die Ausdehnung der Fehlerstelle. Die vom in den Konturanfang und das Konturende werden diese durch Fig. 5 gezeigten Bildverarbeitungsrechenwerk ausgegebenen Vergleich der Intensität mit der Hintergrundhelligkeit ermit- Grössen der einzelnen Kenngrössen werden bei dem hier er-telt. Mit Hilfe von Schaltungen 36,37 werden ein Fehler- läuterten Ausführungsbeispiel des Inspektionsgerätes in drei
Stellenanfang und Fehlerstellenende festgestellt, indem der 30 Klassen mittels fehlerspezifisch normierten Schwellen S1, S2 Gradient mit dem adaptiven Schwellwert verglichen wird, und S3 eingeteilt. Die in der nachfolgenden Tabelle angegebe-wobei als Fehlerstellenanfang ein einmaliger grosser positiver nen Felder H11 bis H34 geben jeweils die Häufigkeit an, mit Gradient oder ein zweimaliger kleinerer positiver Gradient der die angegebenen Kenngrössen die vorstehend genannten gewertet wird. Für ein Fehlerstellenende gilt sinngemäss der Schwellen überschritten haben.
negative Gradient. Da der Konturanfang nicht als ein Fehler- 35 Stellenanfang gewertet werden soll, wird das erste auftretende Fehlerstellenende, also das Ende der linken Randabschattung s 1 abgewartet. Im Falle eines Fehlerstellenanfangs werden mit §2 Hilfe eines Start-Signals verschiedene arithmetische Bauein- S3 heiten zur Ermittlung von bestimmten Kenngrössen ange- 40 steuert. Diese Baueinheiten sind ein Anfangsintensitätsspei- Ein Häufigkeitskorrelator 70 untersucht die Beziehungen eher 39, ein Intensitätsintegrierer 40, ein Maximumdetektor der im Histogrammspeicher 67 gespeicherten Häufigkeiten 41 und ein Breitenzähler 42. Bis zum Auftreten eines Fehler- Hj ! bis H34 und ermittelt aus diesen eine oder mehrere Fehlerstellenendes arbeiten die Baueinheiten 40,41 und 42, während klassen B bis F. Diese Fehlerklassen sind: B mindestens ein die Baueinheit 39 die Intensität nur beim Fehlerstellenanfang 45 Reibungsverschleiss, C mindestens ein Kratzer, D mindestens festhält. eine starke vertikale Fehlerstelle, E mindestens ein Farbsprit-
Beim Fehlerstellenende wird ein Stop-Signal erzeugt. zer oder Punkte und F Etiketten- oder Mörtelreste. Eine Feh-
Wenn gleichzeitig auch das Konturende mit Hilfe der Schal- lerklasse A bedeutet eine unrichtige Kontur, wobei dieses die tung 35 festgestellt wird, wird das ermittelte Fehlerstellenende Fehlerklasse A angebende Signal vom Überschreitungsspei-als rechte Randabschaltung erkannt, und über eine Torschal- 50 eher 58 aus dem in Fig. 6 gezeigten Konturprüfungsrechen-tung 38 wird ein Löschimpuls an die arithmetischen Bauein- werk abgegeben wird.
heiten 39,40,41 und 42 gegeben. Handelt es sich dagegen um Die vorstehend gezeigte Häufigkeitstabelle kann für verein echtes Fehlerstellenende ohne Konturende, so werden vor schiedene Vertikalbereiche mehrfach angelegt werden, um der Erzeugung des Löschimpulses mit Hilfe eines Speicher- z.B. die vom Reibungsverschleiss bevorzugt betroffenen Be-impulses die folgenden Werte in Register 47,48,49,50 und 51 55 reiche einer Flasche anders zu bewerten. Hierzu sind ein Verübernommen: Das Register 47 speichert die Y-Koordinate, gleicher 65 und ein Multiplexer 66 vorgesehen. Der Verglei-das Register 51 speichert die X-Koordinate, das Register 50 eher wird dabei von dem die jeweilige Y-Koordinate angebenspeichert die Breite der Fehlerstelle, das Register 49 speichert den Register 47 angesteuert. Mit Hilfe von Quantisierern 61, den Maximalwert der Fehlerstelle bezogen auf die Anfangsin- 62,63 und 64 wird die Klasseneinteilung mit Hilfe der tensität, also die maximale relative Schwärzung, und das Re- 60 Schwellen S1, S2 und S3 vorgenommen. Ein Dividierer 59 gister 48 speichert das relative Intensitätsintegral, wobei ein teilt das korrigierte relative Intensitätsintegral durch die zuge-Subtrahierer 44 vom Intensitätsintegral eine Trapezfläche ab- ordnete Breite der Fehlerstelle und bestimmt damit die mitzieht, die in einer Integral-Korrekturstufe 43 aus der Anfangs- fiere relative Schwärzung der Fehlerstelle. Ein Vertikalkorre-intensität, der Endintensität und der Breite gebildet wird, wie lator 60 bestimmt anhand seiner Eingangsgrössen X, Y und dieses aus Fig. 3 der Zeichnung zu erkennen ist. Mit Hilfe die- 65 der Breite die jeweilige Gesamtausdehnung der Fehlerstelle, ser Korrektur wird ein Messfehler eliminiert, der durch gross- Das in Fig. 8 dargestellte Entscheidungsnetzwerk weist flächige Schwankungen der Grundhelligkeit infolge einer un- ein Vergleichsnetzwerk 71 auf, das die Ergebnisse der in Fig. 7 terschiedlichen Glasstärke entstehen würde. gezeigten Histogrammrechenwerke und Konturprüfungsre-
Ml
M2
M3
M4
H„
h12
H,3
H,4
h2I
h22
H23
h24
h31
h32
h33
H34
chenwerke für alle vier Ansichten erhält. Mit Hilfe des T'ole-ranzgrenzeneingabefeldes 1 erfolgt eine manuelle digitale Vorgabe der Toleranzgrenzen für jede Fehlerklasse aller Ansichten. Im Vergleichsnetzwerk 71 wird eine Überschreitung einer oder mehrerer Toleranzgrenzen festgestellt und am Anzeigefeld 2 z.B. mit Hilfe von Signallampen angezeigt. Das Anzeigefeld 2 kann Fehlersummierer enthalten, die über vorgegebene Zeiträume eine Fehlerstatistik bilden. Mit Hilfe einer Oderverknüpfung 72 wird ein einziges Ausstossignal an
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eine Ausstosseinheit 73 gegeben, wobei in einer zugeordneten Verzögerungsstufe eine Laufzeitanpassung zwischen dem Ausstossignal und dem Transportweg der betreffenden auszu-stossenden Flasche bis zu einer Ausstossweiche erfolgt.
Selbstverständlich können die in den einzelnen Figuren in Form von Blockschaltbildern dargestellten Rechenwerke und Signalverarbeitungseinrichtungen durch einen einzigen Rechner z.B. mit digitalen Mikroprozessoren realisiert werden.
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7 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Inspizieren eines Gegenstandes, insbesondere einer Flasche, der von einer Strahlung durchstrahlt wird, die empfangen und in ein elektrisches Bildsignal umgewandelt wird, das in ein digitales Signal umgeformt wird, wo- 5 bei Fehlerstellen des Gegenstandes durch Intensitätsänderungen zwischen den digitalen Signalen zweier benachbarter Bildpunkte festgestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) nur einen bestimmten Schwellwertpegel überschreitende Intensitätsänderungen als ein Fehlerstellenanfang und i0 ein Fehlerstellenende registriert werden,
(b) für jede dieser Fehlerstellen bestimmte Kenngrössen ermittelt werden,
(c) die Kenngrössen entsprechend ihrer Grösse in unterschiedliche Klassen eingeteilt werden,
(d) die Häufigkeitsverteilung des Auftretens der Kenngrössen in den unterschiedlichen Klassen durch Aufsummieren festgestellt wird und
(e) die festgestellte Häufigkeitsverteilung mit vorgegebenen Häufigkeitsverteilungen korreliert wird, um über die Güte des Gegenstandes zu entscheiden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der bestimmte Schwellwertpegel aufgrund der Helligkeit des Bildes des Gegenstandes eingestellt wird, die durch Integration der Helligkeit über eine vertikale Bildpunktzeile ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kenngrössen in drei unterschiedliche Klassen eingeteilt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch 30 gekennzeichnet, dass die Häufigkeitsverteilung für verschiedene Vertikalbereiche, die z.B. vom Reibungsverschleiss besonders betroffen sind, des Gegenstands unterschiedlich bewertet festgestellt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch 35 gekennzeichnet, dass es für vier unterschiedliche Ansichten, nämlich zwei um etwa 90 Grad versetzte Seitenansichten, eine Bodenansicht und eine Öffnungsansicht, durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildsignale in Vertikalrichtung, das 40 heisst in Y-Richtung, gleichzeitig erzeugt und in Horizontalrichtung, das heisst in X-Richtung, durch Vergleich der Intensitätsänderung zwischen benachbarten Bildpunkten verarbeitet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch 45 gekennzeichnet, dass aus den Bildsignalen durch Feststellen der Intensitätsänderungen zwischen Hintergrund und Gegenstand auch dessen Kontur ermittelt und mit bestimmten Konturwerten verglichen wird.
8. Inspektionsgerät zur Durchführung des Verfahrens 50 nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einem fotoelektrischen Bildwandler, einen Analog-Digital-Umformer für die Ausgangssignale des Bildwandlers, einem Register zum zeitweiligen Speichern des Digitalsignals und einer Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des Ausgangssignals des Analog-Digi- 55 tal-Umformers mit einem Ausgangssignal des Registers, gekennzeichnet durch:
(A) einen adaptiven Schwellwertregler (33) für den Verfahrensschritt (a),
(B) einen Anfangsintensitätsspeicher (39), einen Intensi- 60 tätsintegrierer (40), einen Maximumdetektor (41) sowie einen Breitenzähler für den Verfahrensschritt (b),
(C) diesen jeweils nachgeschaltete Quantisierer (61-64) für den Verfahrensschritt (c),
(D) einen Histogrammspeicher (67) für den Verfahrensschritt (d) und
(E) einen Häufigkeitskorrelator (70) für den Verfahrensschritt (e).
9. Inspektionsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die Quantisierer (61—64) und den Histogrammspeicher (67) ein von einem Vergleicher für die Y-Koordinate der Bildsignale und vorgegebene Vertikalbereiche gesteuerter Multiplexer (66) geschaltet ist.
10. Inspektionsgerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Häufigkeitskorrelator (70) ein Vergleichernetzwerk (71) verbunden ist, das seinerseits mit einem Toleranzgrenzeneingabefeld (1) verbunden ist, und dass mit den Ausgängen des Vergleichernetzwerkes ein Anzeigefeld (2) und eine Ausstosseinheit (73) zum Ausstossen von eine bestimmte Sollgüte nicht erfüllenden Gegenständen.
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CH4456/81A 1980-07-30 1981-07-07 Verfahren und inspektionsgeraet zum inspizieren eines gegenstandes, insbesondere einer flasche. CH652506A5 (de)

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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4488648A (en) * 1982-05-06 1984-12-18 Powers Manufacturing, Inc. Flaw detector
EP0258071B1 (de) * 1982-05-27 1990-04-11 I 2S Verarbeitungs- und Steuerungsschaltungen zur Belichtung-Ablesung für Kameras
JPS5960345A (ja) * 1982-09-30 1984-04-06 Toshiba Corp X線欠陥装置
US4655349A (en) * 1984-12-27 1987-04-07 Brockway, Inc. System for automatically inspecting transparent containers for sidewall and dimensional defects
US4697088A (en) * 1985-06-24 1987-09-29 Beltronics, Inc. Method of and apparatus for discriminating sharp edge transitions produced during optical scanning of differently reflective regions
US4691231A (en) * 1985-10-01 1987-09-01 Vistech Corporation Bottle inspection system
US4649621A (en) * 1986-02-21 1987-03-17 Artos Engineering Company Wire processing apparatus having control means
US4817184A (en) * 1986-04-14 1989-03-28 Vartec Corporation Electronic inspection system and methods of inspection
US4974261A (en) * 1988-11-15 1990-11-27 Matsushita Electric Works, Ltd. Optical surface inspection method
JPH0776759B2 (ja) * 1989-01-19 1995-08-16 ザ・コカ‐コーラ・カンパニー 回収容器選別方法
JPH06103276B2 (ja) * 1990-10-09 1994-12-14 肇産業株式会社 表面検査装置
JPH05126750A (ja) * 1991-11-01 1993-05-21 Fuji Electric Co Ltd 円形容器内面検査装置
DE4200546A1 (de) * 1992-01-11 1993-07-15 Alfill Getraenketechnik Verfahren und vorrichtung zum behandeln von flaschen
US5453612A (en) * 1992-07-15 1995-09-26 Fuji Electric Co., Ltd. Container inner surface tester employing a television camera and digitized image to scan for defects
JP3212389B2 (ja) * 1992-10-26 2001-09-25 株式会社キリンテクノシステム 固体上の異物検査方法
US5354984A (en) * 1993-09-03 1994-10-11 Emhart Glass Machinery Investments Inc. Glass container inspection machine having means for defining the center and remapping the acquired image
US6122048A (en) * 1994-08-26 2000-09-19 Pressco Technology Inc. Integral field lens illumination for video inspection
US5592286A (en) * 1995-03-08 1997-01-07 Alltrista Corporation Container flange inspection system using an annular lens
US5699152A (en) * 1995-04-03 1997-12-16 Alltrista Corporation Electro-optical inspection system and method
US5805279A (en) * 1996-01-11 1998-09-08 Alltrista Corporation Method and apparatus for illuminating and imaging a can end coated with sealing material
DE19729638A1 (de) * 1997-07-10 1999-01-14 Sick Ag Verfahren zum Betrieb eines opto-elektronischen Sensors
JP6108068B2 (ja) * 2012-11-13 2017-04-05 東洋製罐株式会社 缶体検査装置及び方法
JP2020524123A (ja) * 2017-05-31 2020-08-13 ニプロ株式会社 ガラス容器の評価方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1056652A (en) * 1964-04-14 1967-01-25 Int Standard Electric Corp Flaw detection apparatus
US3739184A (en) 1971-06-11 1973-06-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method and apparatus for inspecting a bottle
US3746784A (en) 1971-08-16 1973-07-17 Ball Corp Electronic defect detecting apparatus
US3743431A (en) 1972-05-09 1973-07-03 Philco Ford Corp Radiation sensitive means for detecting flaws in glass
US3886356A (en) 1973-09-10 1975-05-27 Inex Inc Optical inspection apparatus
US3887284A (en) 1973-11-14 1975-06-03 Barry Wehmiller Co Scuffed container detector
US3920970A (en) 1974-04-30 1975-11-18 Intec Corp Laser scanner flaw detection system using baseline follower signal processing
US4002823A (en) * 1974-11-01 1977-01-11 Ball Corporation Method and apparatus for video inspection of articles of manufacture
DE2619615C2 (de) * 1976-05-04 1982-02-18 Kronseder, Hermann, 8404 Woerth Vorrichtung zum Erkennen und Ausscheiden von Behältern mit Scheuerstellen, insbesondere von Getränkeflaschen
DE2620046C3 (de) 1976-05-06 1979-03-29 Fa. Hermann Heye, 3063 Obernkirchen Abgleichverfahren und -vorrichtung zur Fehlerfeststellung bei einem Hohlkörper aus transparentem Material
US4143770A (en) * 1976-06-23 1979-03-13 Hoffmann-La Roche Inc. Method and apparatus for color recognition and defect detection of objects such as capsules
US4172524A (en) 1977-05-04 1979-10-30 The Upjohn Company Inspection system
GB1585919A (en) * 1977-08-11 1981-03-11 Ti Fords Ltd Bottle inspection apparatus
GB1600400A (en) * 1977-10-13 1981-10-14 Ti Fords Ltd Bottle inspection apparatus
US4237539A (en) * 1977-11-21 1980-12-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company On-line web inspection system
JPS5546172A (en) * 1978-09-29 1980-03-31 Kirin Brewery Co Ltd Detector for foreign material
US4223346A (en) 1979-04-05 1980-09-16 Armco Inc. Automatic defect detecting inspection apparatus
US4270863A (en) * 1979-11-01 1981-06-02 Owens-Illinois, Inc. Method and apparatus for inspecting objects for defects

Also Published As

Publication number Publication date
GB2080946B (en) 1984-05-02
FR2487981B1 (de) 1985-03-01
GB2080946A (en) 1982-02-10
FR2487981A1 (fr) 1982-02-05
US4428674A (en) 1984-01-31
JPS57118146A (en) 1982-07-22
DE3028942A1 (de) 1982-02-18

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