CH704499B1 - Verfahren und Gerät zum optischen Prüfen extrudierter Güter. - Google Patents

Abstract

Das Gerät zum Prüfen der Oberfläche extrudierter Güter weist eine Führungsvorrichtung (2), die das extrudierte Gut (3) kontinuierlich führt, eine Sensorvorrichtung (4), die das extrudierte Gut visuell inspiziert, und eine Auswertevorrichtung (5) auf, die von der Sensorvorrichtung zur Verfügung gestellte Bilddaten auswertet. Die Auswertevorrichtung (5) ist befähigt, Hell-Dunkel-Kontraste und/oder Farbkontraste in den Bilddaten zu erfassen und durch Vergleich mit Normwerten Unregelmässigkeiten in der Beschaffenheit des extrudierten Guts festzustellen.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zum Prüfen der Oberfläche von extrudierten Gütern, insbesondere Kabeln.

[0002] Die Qualitätsprüfung von Kabeln geschieht in der Praxis oft immer noch manuell. Ein Kabel wird nach der Herstellung an einer prüfenden Person vorbeigezogen, welche das Kabel durch Handschuhe gleiten lässt und eine eventuelle Unregelmässigkeit im Kabel bemerkt und entsprechende Massnahmen trifft. Es ist offensichtlich, dass das nicht befriedigend ist.

[0003] Aus der DE 10 120 430 sind eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zur automatischen Oberflächeninspektion von Profilen mit elektronischen Kameras bekannt. Dabei wird das Profil unter einem bestimmten, vorgegebenen Winkel von einem Lichtring aus LEDs beleuchtet und das entstehende Bild mit einer ebenfalls unter einem bestimmten, vorgegebenen Winkel zur Profiloberfläche geneigten Zeilenkamera aufgenommen. Die vorgegebenen Beleuchtungs- und Aufnahmerichtungen sollen eine vorteilhafte elektronische Auswertung von Oberflächenaufnahmen ermöglichen.

[0004] Es besteht aber eine Reihe von Nachteilen und nicht behobenen Schwierigkeiten, insbesondere betreffend erreichbarer Aufnahmegeschwindigkeit, betreffend Unterscheidung von Fehlern und Artefakten, betreffend Vorgehen im Falle gefundener Fehler etc.

[0005] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Ansätze zur Verfügung zu stellen, die eine Automatisierung der Prüfung von extrudierten Gütern (insbesondere von auch im gebrauchsfertigen Zustand in einem «endlosen», kontinuierlich hergestellten Strang anfallenden Gütern, bspw. Kabeln) ermöglichen. Insbesondere sollen ein Prüfgerät für extrudierte Güter und ein entsprechendes Prüfverfahren zur Verfügung gestellt werden.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst, wie sie in den Patentansprüchen definiert wird.

[0007] Ein Prüfgerät gemäss der Erfindung weist folgende miteinander zusammenwirkende Einheiten auf: Eine Führungsvorrichtung, die das extrudierte Gut kontinuierlich und mit einer kontrollierten und/oder gemessenen Geschwindigkeit führt; Eine Sensorvorrichtung, die das extrudierte Gut visuell inspiziert; Eine Auswertevorrichtung, die von der Sensorvorrichtung zur Verfügung gestellte Bilddaten auswertet.

[0008] Die Sensorvorrichtung weist mindestens eine Kamera auf, die so angeordnet ist, dass das von der Führungsvorrichtung geführte Gut einen Aufnahmebereich der Kamera durchquert. Die Kamera ist zur Erfassung von elektronischen Bilddaten eingerichtet, die der Auswertevorrichtung zugeführt werden. Die Auswertevorrichtung ist befähigt, Hell-Dunkel-Kontraste und/oder Farbkontraste in den Bilddaten zu erfassen und gemäss Erfindung durch Vergleich mit Normwerten Unregelmässigkeiten in der Beschaffenheit des extrudierten Guts festzustellen.

[0009] Der Vergleich mit den Normwerten kann bspw. durch Differenzbildung geschehen, wobei dann jedem Hell/Dunkel- und/oder Farbwert ein entsprechender numerischer Wert zuordenbar ist.

[0010] Der Normwert kann vorgängig durch eine Referenzmessung ermittelt werden, oder er kann einem laufend oder am Anfang einer jeden Messung ermittelten Durchschnittswert entsprechen.

[0011] Anschliessend an den Vergleich mit Normwerten kann bspw. ein Vergleich des entstandenen Abweichungsbildes mit einem Schwellwert durchgeführt werden. Dadurch kann ein Schwarzweissbild gewonnen werden, das als Fehlerbild dient. Es besteht die Option, das Schwarzweissbild weiter zu bearbeiten, um bspw. sehr kleine Fehler und Artefakte auszuschliessen. Reale Fehler weisen eine minimale Fläche auf. Eine solche weitere Bearbeitung kann zum Beispiel mit Hilfe morphologischer Operationen geschehen, wie sie an sich aus der Bildverarbeitung bekannt sind.

[0012] Sofern – was einer bevorzugten Ausführungsform aller Aspekte der Erfindung entspricht – die Sensorvorrichtung eine Zeilenkamera (oder mehrere Zeilenkameras) aufweist, werden vorzugsweise nacheinander aufgenommene Zeilen sukzessive zu einem Bild zusammengefügt, wobei bei sehr langen extrudierten Gütern das Bild als Endlos-Bild aufgenommen werden kann.

[0013] Falls hingegen die Sensorvorrichtung eine oder mehrere Flächenkameras aufweist, können nacheinander aufgenommene 2D-Aufnahmen aneinandergefügt werden, wie das an sich für gänzlich andere Anwendungen – bspw. Panorama-Aufnahmen – bekannt ist.

[0014] Im nachfolgenden Text werden die Daten, die durch das sukzessive Zusammenfügen nacheinander aufgenommener Zeilen bzw. durch das Zusammenfügen nacheinander erhaltener Aufnahmen gewonnen wurden, «Primärbild» genannt. Mit «Bild» wird generell ein das extrudierte Gut darstellender, auf Basis des Primärbildes gewonnener Datensatz bezeichnet, also das Primärbild selbst oder ein vom Primärbild durch Datenverarbeitungsschritte gewonnenes Bild.

[0015] Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird – ggf. vorgängig zum Vergleich mit den Normwerten – die Auswertevorrichtung das aufgenommene Primärbild vorbereiten, um regelmässige Muster wie Streifungen, Bandierungen, Seilungen etc. zu eliminieren, so dass ein zeilenweiser Vergleich mit den Normwerten ermöglicht wird. Eine solche Vorbereitung des Bilds entspricht mathematisch einer Abbildung vom Primärbild mit dem entsprechenden gestreiften, bandierten, geseilten oder mit einem anderen regelmässigen, periodischen Muster oder Oberflächenverlauf ein entsprechendes vorverarbeitetes Bild ohne diese periodischen Muster, also einer Umkehroperation des Versehens des Guts mit einer Musterung oder einer periodischen Struktur (Bandierung, Seilung).

[0016] Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Bild des extrudierten Guts – es kann das Primärbild und/oder das vorverarbeitete Bild und/oder ein durch einen zeilenweisen Vergleich mit den Normwerten erhaltenes Abweichungsbild und/oder ein durch andere Verarbeitungsschritte auf Basis des Primärbilds gewonnenes Bild – abgespeichert, vorzugsweise in komprimierter Form.

[0017] Gemäss diesem dritten Aspekt der Erfindung werden also nicht nur einzelne Informationen – wie die Protokollierung eines gefundenen Fehlers – abgespeichert, sondern das – eventuell vorverarbeitete – Bild des ganzen extrudierten Guts. Das Abspeichern erfolgt so, dass ein für das extrudierte Gut auf seiner ganzen Länge repräsentatives Bild aus den abgespeicherten Daten rekonstruierbar ist. Dies erfolgt auf Basis der Erkenntnis, dass auch scheinbar unauffällige Bilddaten, die dem extrudierten Gut eine regelmässige Oberfläche bescheinigen, technisch wertvolle Informationen enthalten.

[0018] Diese an sich im Nachhinein einfach scheinende Massnahme bringt gewichtige Vorteile mit sich, nämlich die Rückverfolgbarkeit von Fehlern und die Möglichkeit, die Qualität des extrudierten Guts zum Zeitpunkt des Prüfungsverfahrens einwandfrei zu dokumentieren. Insbesondere durch die unmittelbare Abspeicherung des Primärbildes kann bspw. im Falle von später festgestellten Fehlern einwandfrei belegt werden, ob diese schon zum Zeitpunkt der Prüfung bestanden oder nicht. Auch können durch das Abspeichern der Bilddaten auch zu einem Zeitpunkt, in dem das extrudierte Gut selbst längst nicht mehr zur Verfügung steht, Vergleiche mit anderen Proben vorgenommen und Produktionsparameter optimiert werden.

[0019] Zusätzlich zum Datenspeicher kann eine Datenschnittstelle vorhanden sein, über welche aktuelle und/oder archivierte Daten abgeholt werden können, für eine nachträgliche Auswertung und/oder als Information darüber, wo im produzierten extrudierten Gut Schwachstellen vorhanden sein können (es kann bspw. vorgesehen sein, dass einem Grossabnehmer des extrudierten Guts die transportfertigen Einheiten (bspw. Kabelrollen) des Guts zur Verfügung gestellt werden, zusammen mit Datenfiles, die die abgespeicherten Bilddaten und damit präzise Informationen darüber enthalten, wo eventuelle Schwachstellen sind.

[0020] Zusammen mit den – ggf. komprimierten – Bilddaten kann eine Positionsinformation abgespeichert werden, die gleich auch zur Adressierung der Bilddaten verwendbar ist. Die Positionsinformation kann alternativ dazu auch aus dem Bild selbst rekonstruierbar sein (bspw. als Pixelkoordinate). Das ist insbesondere dann ohne weiteres machbar, wenn die Führungsgeschwindigkeit des extrudierten Guts im Bereich der Sensorvorrichtung sehr konstant kontrollierbar ist.

[0021] Auch weitere Daten können optional zusammen mit den ggf. komprimierten Bilddaten abgespeichert werden, bspw. Parameter oder Messdaten, die im Zusammenhang mit der Herstellung des extrudierten Guts stehen (bspw. Temperaturen, Drücke, Geschwindigkeiten, Materialzusammensetzungen etc.) und einer bestimmten Position entlang der Länge des extrudierten Guts zuordenbar sind. Andere Beispiele von verwendbaren weiteren Daten sind Parameter oder Messdaten, die im Zusammenhang mit dem Prüfgerät selbst stehen, also bspw. Daten über von der Sensorvorrichtung verwendete Lichtquellen, Führungsgeschwindigkeiten etc.

[0022] Besonders vorteilhaft ist die Verwendung mindestens einer Zeilenkamera in Kombination mit dem Abspeichern des ggf. komprimierten Bildes des extrudierten Guts. Durch die Verwendung der Zeilenkamera(s) entsteht ein Endlos-Bild ohne aufwändige vorgängige Bildverarbeitungsschritte zum Zusammenfügen von aufeinanderfolgenden Bildern, und das Kompressionsverfahren und der Speicherungsvorgang können direkt an die Bildaufnahme anschliessen, – es kann also quasi in Echtzeit abgespeichert werden, ohne dass ein Arbeitsspeicher der Auswertevorrichtung gleichzeitig das ganze Bild oder einen substantiellen Teil davon erfassen muss.

[0023] Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung weist die Auswertevorrichtung Mittel zur optischen Texterkennung (Optical Character Recognition, OCR) auf. Dies kann für mindestens einen der folgenden Zwecke genutzt werden: Verarbeitung der im Text enthaltenen Information: Der Text kann bspw. in der Datenbank gespeichert werden. Er kann Informationen über das extrudierte Gut enthalten, die dann sofort abrufbar sind. Je nach Textinhalt kann auch – via die Steuerung der Anlage – die Produktion abhängig vom Textinhalt gesteuert werden. Ausblenden des Textbildes, um keine falschen Fehler-Zuordnungen zu erzeugen. Die zum erkannten Text gehörenden Bildausschnitte werden bspw. durch Färb- oder Grauwerte ersetzt, die der Umgebung angehören. Beurteilen der Druckqualität: Durch einen Vergleich des Textbildes mit einem Idealwert (dieser entspricht dem Text in der gewählten Schrift in gestochen scharfer Form) kann ermittelt werden, ob der Text beim Aufdruck bspw. verschmiert wird. Bei ungenügender Qualität kann ein Produktionsparameter nachgeregelt werden und/oder es kann eine Warnung an den Benutzer herausgegeben werden.

[0024] Gemäss einer Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung eine Schnittstelle zu einer Steuerung der Anlage auf, die das extrudierte Gut herstellt.

[0025] Somit kann – dies im Unterschied zum Stand der Technik – quasi online, in Echtzeit auf eventuelle Fehler im Produktionsprozess reagiert werden. Diese im Nachhinein einfach scheinende Massnahme war bisher nicht in Erwägung gezogen worden; vielmehr wurde die Qualitätskontrolle von extrudierten Gütern – insbesondere Kabeln – erst ab Rolle vorgenommen, also in einem zur Herstellung separaten Stadium und bspw. in anderen Räumlichkeiten. Zur Erfindung gemäss ihrem fünften Aspekt gehört demnach auch eine Anlage zur Herstellung eines extrudierten Guts. Eine solche weist auf: Ein Extrusionsgerät zum Herstellen des extrudierten Guts (ggf. zusammen mit weiteren Gerätschaften), ein Transportgerät zum laufenden Transportieren des extrudierten Guts, ein Prüfgerät der in diesem Text beschriebenen Art mit einer Führungsvorrichtung (die mit dem Transportgerät identisch sein kann, im Transportgerät integriert sein kann oder so mit diesem zusammenwirkt, dass das von Transportgerät kommende Gut durch die Führungsvorrichtung weitergeführt wird), einer Sensorvorrichtung, die das extrudierte Gut visuell inspiziert, und einer Auswertevorrichtung, die von der Sensorvorrichtung zur Verfügung gestellte Bilddaten auswertet, eine Anlagesteuerung zum Steuern des Extrusionsgeräts und des Transportgeräts und ggf. weiterer Gerätschaften, wobei die Anlagesteuerung in Kommunikationsverbindung mit der Auswertevorrichtung steht.

[0026] Fakultativ kann die Anlage noch eine Gut-Speichervorrichtung aufweisen, bspw. eine Vorrichtung zum Aufrollen des extrudierten Guts auf Speicherrollen. Diese ist in Transportrichtung dem Prüfgerät nachfolgend angeordnet.

[0027] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die fünf vorstehend aufgezählten Aspekte und die vor- und nachstehend beschriebenen Ausführungsformen und Merkmalskombinationen, sie erstreckt sich auch auf Kombinationen davon. Insbesondere ist jeder der fünf Aspekte mit jedem anderen Aspekt kombinierbar, und zwar in beliebigen Permutationen – jeder Aspekt ist für sich allein realisierbar, aber auch mit jedem anderen Aspekt und jeder Kombination anderer Aspekte kombinierbar. Besonders bevorzugt ist eine Kombination aller fünf Aspekte der Erfindung.

[0028] Nachfolgend werden noch vorteilhafte Merkmale der Vorrichtungen eines erfindungsgemässen Prüfgeräts diskutiert; diese Merkmale sind mit jedem der vorstehend erwähnten Aspekte der Erfindung kombinierbar.

[0029] Mindestens eine Kamera der Sensorvorrichtung kann eine Zeilen- oder Flächenkamera sein, die einen ein- bzw. zweidimensionalen Array von Pixelsensoren aufweist. Es kann vorgesehen sein, dass die Sensorvorrichtung so ausgebildet ist, dass sie insgesamt einen ganzen Umfang des extrudierten Guts visuell inspizieren kann. So kann die Sensorvorrichtung bspw. mindestens zwei, noch besser mindestens drei Kameras aufweisen, die um das extrudierte Gut herum verteilt angeordnet sind, bspw. in regelmässigen Abständen. Da jede Kamera etwas weniger als eine Hälfte des extrudierten Guts sieht, kann mit drei Kameras in gleichmässigem Abstand – oder auch in einer leicht vom regelmässigen Abstand abweichenden Anordnung – der ganze Umfang des extrudierten Guts abgedeckt werden. Anstelle von Anordnungen um das extrudierte Gut herum kann eine Inspektion des extrudierten Guts im ganzen Umfangbereich auch durch optische Abbildungsverfahren, die den Umfang auf den Aufnahmebereich mindestens einer Kamera abbilden, erwirkt werden.

[0030] Bevorzugt weist die Sensorvorrichtung auch eine Lichtquelle auf, durch die das extrudierte Gut im Aufnahmebereich der mindestens einen Kamera beleuchtbar ist.

[0031] Eine solche Lichtquelle kann von an sich bekannter Art sein, bspw. mindestens ein Blitzlicht (vorzugsweise mit der Kamera synchronisierbar), mindestens einen gepulsten oder kontinuierlich Licht aussendenden Laser, mindestens eine LED oder ein anderes elektrolumineszierendes Element, mindestens eine Entladungslichtquelle und/oder mindestens eine Glühlampe etc. als Lichterzeuger aufweisen. In an sich bekannter Art kann die Lichtquelle weiter auch noch passiv-optische Komponenten wie Diffusor (refraktive, diffraktive und/oder reflektierende) Kollimationsmittel etc. und/oder Farbstoffe (z.B. im Falle einer Entladungslichtquelle) aufweisen. Zum Beispiel kann die Lichtquelle eine Mehrzahl von Punkt-Lichterzeugern (z.B. LEDs) sowie ein Milchglas aufweisen.

[0032] Sofern die Lichtquelle gepulst ist, weist die Sensorvorrichtung vorzugsweise ein Synchronisationsmittel zum Synchronisieren von Lichtquelle(n) und Kamera(s) auf. Besonders bevorzugt sind Lichtquellen, die zum Aufnahmezeitpunkt eine grosse Lichtstärke zur Verfügung stellen könne, dazu gehören lichtstarke Laser oder elektrolumineszierende Elemente, insbesondere gepulste Lichtquellen.

[0033] Gemäss einer speziellen Ausführungsform ist die Lichtquelle so relativ zum geführten Kabel angeordnet, dass ein Spiegelbild der Lichtquelle auf der Oberfläche des extrudierten Guts durch die Kamera erfassbar ist, d.h. dass durch die Oberfläche des extrudierten Guts direkt reflektiertes Licht in die Kamera gelangt.

[0034] Durch dieses Vorgehen wird – alternativ zum Vorgehen gemäss dem vierten Aspekt der Erfindung – das Problem angegangen, dass Beschriftungen oder andere absichtlich an der Oberfläche angebrachte, nicht kontinuierliche Zeichnungen des extrudierten Guts als Unregelmässigkeiten erfasst werden können, wenn das nicht durch spezielle Massnahmen ausgeschlossen wird. Es hat sich nämlich gezeigt, dass durch das Vorgehen gemäss der ersten besonders bevorzugten Ausführungsform helle Beschriftungen oder Kennzeichnungen auf dunkler Ummantelung unterdrückt werden: Während das von der Oberfläche des Guts diffus ausgestrahlte Licht unterschiedlich intensiv ist, je nachdem, ob es von einem Punkt der Beschriftung ausgesandt wird oder nicht, ist das bei reflektiertem Licht kaum der Fall: die Unterschiede werden unterdrückt.

[0035] Eine mögliche Anordnung der Lichtquellen und Kameras in dieser «Direktreflektion»-Ausführungsform sieht vor, dass sowohl die Lichtquelle als auch (die) mindestens eine Kamera in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, welche Ebene senkrecht zum extrudierten Gut platziert sind. Gemäss einer dazu alternativen Anordnung befinden sich Lichtquelle und Kamera(s) auf unterschiedlichen Ebenen, wobei dann die Kamera das extrudierte Gut aus einem schrägen Blickwinkel erfasst.

[0036] Im Falle einer solchen «Direktreflexions»-Anordnung wirkt die Lichtquelle vorzugsweise als Linienlichtquelle. Bspw. kann sie eine Reihe von gerichteten Punktlichtquellen mit einem Milchglas oder eine Fluoreszenzröhre etc. umfassen.

[0037] Als Alternative zur vorstehend geschilderten «Direktreflexions»-Ausführungsform kann (die) mindestens eine Kamera auch so angeordnet sein, dass das Spiegelbild der Beleuchtung im Kamerabild nicht sichtbar ist, sondern nur eine diffuse Reflexion auf der Oberfläche des extrudierten Guts. So können beispielsweise Lichtquelle und Kamera(s) auf unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein, und die Kamera kann senkrecht auf die Oberfläche des extrudierten Guts ausgerichtet sein.

[0038] Dieses alternative Verfahren führt zu guten Bildern der Oberfläche des extrudierten Guts, auf denen allerdings auch eine eventuelle helle Schrift gut erkennbar ist. Diese Variante ist deshalb geeignet für Fälle, in denen: das extrudierte Gut auf der Oberfläche keine Schrift und keine andere unregelmässige Zeichnung aufweist, oder in denen die Auswertevorrichtung Mittel zum Unterscheiden von Schriften/Zeichnungen einerseits und Fehlstellen andererseits aufweist. Solche Mittel können bspw. gemäss dem vierten Aspekt der Erfindung eine Texterkennungs-(OCR-)Einheit beinhalten.

[0039] Als weitere Alternative ist gar keine separate, aktive Lichtquelle vorhanden, sondern es wird das ohnehin vorhandene Raumlicht ausgenutzt.

[0040] In jeder Variante kann die Kamera (und ggf. auch die Lichtquelle) anstatt im sichtbaren Teil des Spektrums auch im Infraroten oder eventuell im Ultravioletten operieren. Es können – je nach Beschaffenheit des extrudierten Guts – auch Fluoreszenzeigenschaften des extrudierten Guts ausgenutzt werden.

[0041] Gemäss einer speziellen Ausführungsform, die mit jeder der vorstehend diskutierten Varianten kombinierbar ist, kann die Anordnung der Kamera(s) auf eine optimale Performance hin optimiert sein. Bei der Diskussion dieser Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass die Kamera mindestens einen linearen Array von Pixeln (zur Aufnahme mindestens einer Bildzeile) umfasst.

[0042] Bei grossen Führungsgeschwindigkeiten des extrudierten Guts – Geschwindigkeiten von mehr als 500 m/min sind realistisch – sind hohe Zeilenraten notwendig, wenn die nötige Pixelauflösung erreicht werden soll. Beispiel: Bei einer Geschwindigkeit des extrudierten Guts von υG = 11.5 m/s und einer – wünschenswerten – Pixelauflösung von a = 50 µm ergibt sich eine Zeilenrate von υG/a=230 kHz, was heute nur mit teuren Spezialkameras erreicht werden kann.

[0043] Gemäss der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird nun die Kamera schräg zur Führungsrichtung des extrudierten Guts gestellt. Zwischen einer Bewegungsrichtung des extrudierten Guts und einer Zeilenrichtung der Kamera besteht also ein von 90° substantiell verschiedener Winkel α, vorzugsweise ein Winkel von weniger als 45°, besonders bevorzugt ein Winkel von 30° oder weniger. Dies ist im Allgemeinen ohne weiteres möglich, ist doch die Zeilenlänge einer heute off-the-shelf erhältlichen Kamera deutlich grösser, als was für das Abdecken der Breite eines durchschnittlichen Kabels benötigt wird.

[0044] Die für eine Pixelauflösung a notwendige Zeilenrate sinkt durch das Schrägstellen proportional zu sin(α) ab, d.h. sie beträgt ungefähr υG*sind(α)/a. Bei einem Winkel von 30° ist die notwendige Zeilenrate folglich nur noch halb so hoch wie bei 90°, und sie kann mit kleineren Winkeln noch markant weiter reduziert werden. Der Winkel kann je nach Anwendung gewählt werden (wobei der Winkel vorzugsweise der Auswertevorrichtung bekannt ist), wobei er von den Parametern «Dicke des extrudierten Guts», «Führungsgeschwindigkeit», «erreichbare Zeilenrate der Kamera», und «gewünschte Auflösung» sowie allenfalls auch «Stabilität der x-y-Position des extrudierten Guts» (wenn die z-Richtung der Bewegungsrichtung entspricht) in der Führungsvorrichtung abhängt.

[0045] Unter «Zeilenrichtung» wird in diesem Text eine Zeilenrichtung der Kamera «modulo optische Abbildung durch die Kamera oder vorgeschaltete Optik» verstanden, d.h. die Zeilenrichtung gemäss der hier vorliegenden Definition ist die Richtung derjenigen Linie in einer Ebene des extrudierten Objekts, die auf eine Zeile der Kamera abgebildet wird.

[0046] Das Prüfgerät kann zusätzlich noch eine Abstimmvorrichtung zur Abstimmung der Kamera und/oder der Auswertevorrichtung mit der Führungsvorrichtung aufweisen, so dass das Gerät auch bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten des extrudierten Guts oder bei einer leicht schwankenden Geschwindigkeit präzise arbeiten kann.

[0047] Weiter kann das Prüfgerät noch eine Signalisierungsvorrichtung aufweisen, welche auf Basis von vorgegebenen Regeln Signale oder einen Alarm generiert, zum Informieren anderer Geräte/Module und/oder des Benutzers. Zusätzlich kann eine Signalisierungsschnittstelle vorhanden sein, über welche gegebenenfalls die anderen Geräte/Module gesteuert und/oder geregelt werden können, und/oder über welche ein geräteexternes Alarmgerät aktiviert werden kann.

[0048] Als weitere Alternative oder Ergänzung kann eine Ausgabevorrichtung für den Benutzer (bspw. in Form eines Bildschirms etc.) vorhanden sein.

[0049] Eine vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemässen Prüfgeräts ist die Inspektion von extrudierten Gütern und die zuverlässige Erkennung von Fehlern, die bei der Extrusion oder bei der Handhabung der Güter entstanden sind. Zusätzlich kann das Gerät auch dafür vorgesehen und eingerichtet sein, für die berührungslose Längen- und/oder Durchmessermessung verwendet zu werden. Die gewonnenen und ggf. archivierten Daten können, wie teilweise in der Diskussion des dritten und des fünften Aspekts bereits erwähnt, nebst der vorstehend geschilderten Alarmierung auch für folgende Zwecke verwendet werden: Nachregelung von Produktionsparametern (Temperatur, Geschwindigkeit, Mischverhältnisse etc.), auch bei laufender Produktion, Erfassung der Produktionsqualität und Unterscheidung zwischen brauchbarer Ware und Ausschuss; Dokumentation und Rückverfolgbarkeit von Fehlern; Qualitätskontrolle und Ausscheidung von ungenügenden extrudierten Gütern vor der Auslieferung an einen Abnehmer; Durchführung eines Farbvergleichs, dies kann wie nachstehend erläutert auch im Falle der Aufnahme von Graustufenbildern geschehen; Erfassen von Oberflächeneigenschaften wie der Rauigkeit; gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung wird bspw. vorgeschlagen, den Rugotest optisch mit einer Kamera vorzunehmen, Die Qualitätsinformation kann zusammen mit dem Produkt an den Abnehmer ausgeliefert werden.

[0050] Die Qualitätskontrolle kann unter anderem die Kontrolle folgender Eigenschaften oder von Kombinationen davon umfassen: Erfassen von Knoten im extrudierten Gut; Messung der Oberflächengüte (d.h. Erfassen von Knicken, Einschlüssen, Ausbrüchen oder anderen Fehlern); Messung des Durchmessers und/oder der Rundheit; Messung der Länge; Messung der Farbe; Messung der Oberflächenrauigkeit; Messung des Glanzes; Qualitätskontrolle der Bedruckung.

[0051] Nachfolgend werden noch weitere Aspekte der Erfindung erwähnt, jeweils bezogen auf ein Gerät zum Prüfen der Oberfläche extrudierter Güter, aufweisend eine Führungsvorrichtung, die das extrudierte Gut kontinuierlich führt, eine Sensorvorrichtung, die das extrudierte Gut visuell inspiziert, und eine Auswertevorrichtung, die von der Sensorvorrichtung zur Verfügung gestellte Bilddaten auswertet: Durchführung einer Farbprüfung mittels einer monochromen Kamera. Durch Vergleich mit einem Graustufenbild einer Referenz – aufgenommen mit derselben Lichtquelle, die bspw. in einem bestimmten, vorgegebenen Frequenzbereich ein Emissionsmaximum aufweist – ist es möglich, anhand eines Graustufenbilds eine Farbprüfung vorzunehmen. Durchführung eines Rugotests anhand des aufgenommenen Bildes. Durch Vergleich mit einem Bild einer Referenz ist es möglich, anhand eines aufgenommenen Bildes einen Rauhigkeitsvergleich vorzunehmen.

[0052] Gegenstand der Erfindung sind auch Verfahren zum Prüfen von extrudierten Gütern.

[0053] Nachfolgend werden Aspekte, Prinzipien und Ausführungsformen der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen diskutiert. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen identische oder analoge Elemente. Es zeigen: – Fig. 1<sep>Vorrichtungen (Module) eines erfindungsgemässen Prüfgeräts, – Fig. 2<sep>ein extrudiertes Gut mit Streifenmuster, – Fig. 3<sep>ein geseiltes extrudiertes Gut, – Fig. 4<sep>ein mit einem Band umwickeltes extrudiertes Gut, – Fig. 5<sep>Schritte eines Verfahrens zur Vorverarbeitung des Bilds eines gestreiften extrudierten Guts, – Fig. 6<sep>Schritte eines Verfahrens zur Vorverarbeitung des Bilds eines geseilten extrudierten Guts, – Fig. 7<sep>ein Fehlererkennungsverfahren, ausführbar mit einem erfindungsgemässen Prüfgerät, – Fig. 8<sep>eine Anordnung einer Zeilenkamera mit zur Transportrichtung senkrecht ausgerichteter Kamera-Zeile, – Fig. 9 und 10<sep>eine Anordnung mit schräg gestellter Zeilenkamera respektive eine Darstellung, in der die dadurch realisierbare Performance-Optimierung dargestellt wird, – Fig. 11 und 12<sep>eine erste Anordnung von Lichtquellen und Kamera für ein Direktreflexionsverfahren, – Fig. 13<sep>eine zweite Anordnung von Lichtquellen und Kamera für ein Direktreflexionsverfahren, – Fig. 14<sep>einen möglichen Aufbau für die Diffusreflexion, – Fig. 15<sep>eine Anordnung von Kameras für die Rundumsicht des extrudierten Guts, und – Fig. 16<sep>ein Schema der Bild-Vorverarbeitung bei Verwendung von OCR.

[0054] Das Prüfgerät 1 gemäss Fig. 1weist eine in der Figur nur sehr schematisch dargestellte Führungsvorrichtung 2 auf, die das extrudierte Gut 3 im Bereich der Sensorvorrichtung 4 kontinuierlich und in genau vorgegebener und/oder genau erfassbarer Geschwindigkeit führt. Die Sensorvorrichtung 4 weist wie nachfolgend noch eingehender beschrieben mindestens eine Kamera, bspw. Zeilenkamera, und vorzugsweise mindestens eine Lichtquelle auf.

[0055] Die Auswertevorrichtung 5 ist bspw. als Computer, Softwaremodul eines Computers oder als sonstige Vorrichtung mit Mikroprozessor und entsprechender Programmierung ausgestaltet, das schliesst auch eingebettete Systeme («embedded Systems») ein, die in vielen Situationen besonders bevorzugt sind. Die Auswertevorrichtung weist beispielsweise in an sich bekannter Art Ein- und Ausgabemittel wie bspw. Tastatur, Bildschirm, Computermaus etc. auf. Der Computer kann eigens für die Anwendung als Auswertevorrichtung konfiguriert sein oder ein auch für andere Zwecke verwendbarer Computer sein. Die Auswertevorrichtung wirkt vorzugsweise mit einer Signalisierungsvorrichtung 7 zusammen, über die Resultate der Auswertung oder auch Alarmsignale ausgegeben werden können; die Signalisierungsvorrichtung kann als von der Auswertevorrichtung physisch verschiedene Einheit vorhanden sein, oder sie kann in die Auswertevorrichtung integriert sein (bspw. kann die Ausgabe ggf. über den Bildschirm des Computers erfolgen).

[0056] Die primären, von der Sensorvorrichtung 4 zur Verfügung gestellten Bilddaten und/oder die vorverarbeiteten und/oder die Resultate der Auswertung der Bilddaten werden in der dargestellten Ausführungsform kontinuierlich in einer Datenbank 8 abgelegt. Dabei ist vorzugsweise der Datenbank eine Kompressionseinheit 9 vorgeschaltet, die die Datenmenge reduziert. Besonders vorteilhaft ist, wenn mindestens das Primärbild komprimiert in der Datenbank abgelegt wird. In der Figur ist sowohl ein Abspeichern – nach Kompression – der primären Bilddaten als auch das Abspeichern von vorverarbeiteten Daten und/oder Auswerteresultaten durch Pfeile illustriert; selbstverständlich kann bei Vorhandensein einer Datenbank 8 auch nur das eine oder nur das andere ausgeführt werden.

[0057] Weiter weist das Prüfgerät 1 eine Schnittstelle 11 auf, über die sie Informationen an die nicht dargestellte Anlagesteuerung übermitteln kann und ggf. auch Informationen von dieser empfangen kann.

[0058] Vorzugsweise besteht auch eine Kommunikationsverbindung zwischen der Auswertevorrichtung 5 und der Führungsvorrichtung 2; bspw. kann die Führungsvorrichtung – bzw. ein Steuerungsmodul derselben – durch die Auswertevorrichtung oder durch eine mit der Auswertevorrichtung in Kommunikationsverbindung stehende gemeinsame Steuerung gesteuert werden. Vorzugsweise ist die Geschwindigkeit, mit der das Gut 3 an der Sensorvorrichtung 4 vorbeigeführt wird, mit hoher Präzision konstant und/oder der Auswertevorrichtung jederzeit bekannt.

[0059] Anhand der Fig. 2 bis 7 sowie 16 werden nachstehend Details der Bildverarbeitungsschritte verschiedener Ausführungsformen beschrieben. Dabei wird davon ausgegangen, dass das primäre Bild ein durch eine Zeilenkamera gewonnenes Grauwert-Bild ist. Eine Anpassung der Lehre auf Farbbilder ist ohne weiteres möglich, wobei dann mindestens Verfahrensschritte wie «Vergleich durch Differenzbildung» und «Bestimmung von Durchschnittwerten» jeweils für mehrere Farben durchzuführen sind.

[0060] In Fig. 2 ist schematisch ein Beispiel eines extrudierten Guts mit einem schraubenlinienartig umlaufenden Streifen gezeigt. Fig. 3 zeigt ein geseiltes, d.h. aus mehreren extrudierten Adern durch Zusammendrehen erhaltenes, bspw. noch als Ganzes mit einem Kunststoffmantel ummanteltes Gut. Fig. 4 zeigt ein mit einem Band umwickeltes extrudiertes Gut (ein sogenannt bandiertes Gut). Das umwickelnde Band überlappt sich jeweils ein wenig, weshalb der Durchmesser am Rand des Bandes, bei der Überlappung, leicht erhöht ist.

[0061] Diese drei Typen von extrudierten Gütern sind Beispiele von Gütern mit periodischen Mustern, die in Vorverarbeitungsschritten gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung eliminiert werden.

[0062] Die Elimination einer Schraubenlinienzeichnung (in den Figuren als «Spiralisierung bezeichnet, mit Spiralisierung ist nicht das Vorhandensein einer Spirale im mathematischen Sinn gemeint, sondern eine Zeichnung in der Form einer Helix oder «zylindrischen Spirale») ist in Fig. 5gezeichnet. In einem ersten Schritt wird im primären Bild die Schraubenlinie durch ein Bildverarbeitungsmodul erkannt und die Steigung im Verhältnis zur Achse des Guts (und Transportrichtung) bestimmt. Die Steigung kann auch – alternativ zur Bestimmung mit Bildverarbeitung – bekannt und als Parameter in der Vorverarbeitungs-Software einprogrammierbar sein, da sie für einen bestimmten Typus extrudierten Guts im Allgemeinen nicht variiert.

[0063] Das primäre Bild 31 wird um die Steigung 20 der Schraubenlinienzeichnung geschert (21), wodurch das primäre Bild 31 auf ein sekundäres Bild 32 abgebildet wird, in dem die Zeichnung senkrecht zur Achse des extrudierten Guts ausgerichtet ist. Anschliessend erfolgt durch Normierung auf mittlere Grauwerte in Querrichtung 22 (also in Richtung senkrecht zur Achse) ein Entfernen der Zeichnung. Das dadurch entstehende Mittelwertbild 33 wird zurückgeschert (23), wodurch man das vorverarbeitete Bild 34 erhält. Die anschliessende Weiterverarbeitung erfolgt analog zur Verarbeitung eines primären Bilds ohne periodisches Muster. Ein analoges Vorgehen lässt sich auf Bilder mit bekannter oder messbarer, nicht-konstanter Steigung des Musters anwenden.

[0064] Geseilte oder bandierte Güter weisen zusätzlich zum periodischen Muster einen nicht konstanten, sich periodisch ändernden Durchmesser auf. Für solche und andere Güter mit periodisch wiederkehrendem Muster (inklusive Gütern mit Schraubenlinienzeichnung) kann das Vorverarbeitungsverfahren gemäss Fig. 6 angewandt werden. In einem ersten Schritt (41) werden mittels Bildverarbeitung die Perioden gefunden. Dann wird durch Vergleich 43, bspw. Differenzbildung, mit einem durchschnittlichen Grauwert 42 einer Periode ein normiertes sekundäres Bild 32 gewonnen. Der durchschnittliche Grauwert 42 einer Periode wird bspw. durch Mittelung über viele Perioden gewonnen.

[0065] Anschliessend an die Differenzbildung (oder auch vorgängig dazu) wird der Bildrand geglättet, d.h. das sekundäre Bild wird durch eine stetige Operation 44 auf ein vorverarbeitetes Bild 33 abgebildet, dessen Ränder gerade verlaufen. Diese Operation kommt einer Normierung des sekundären Bildes auf einen einheitlichen Durchmesser gleich.

[0066] Anstelle der Mittelung über die Grauwerte einer Periode kann auch das Verfahren gemäss Fig. 5mit dem Schritt der Glättung des Bildrandes 44 kombiniert werden, wobei aber das Verfahren gemäss Fig. 6 universeller anwendbar ist.

[0067] Bei der Prüfung geseilter (oder auch bandierter) oder anderer mehradriger extrudierter Güter (insbesondere mehradriger Kabel) kann eine mehrstufige Prüfung erfolgen. In einer ersten Stufe wird das noch nicht mit den anderen Kabeladern zusammengebrachte Kabel geprüft. Eine zweite Prüfung findet am fertigen, mehradrigen, ummantelten Kabel statt. Zusätzlich oder anstelle der ersten oder zweiten Prüfung kann auch eine Prüfung des noch nicht ummantelten, mehradrigen Kabels vorgenommen werden, bspw. im Falle eines geseilten Kabels.

[0068] In Fig. 7 wird ein Verfahren für die Erkennung und Lokalisierung von Fehlern auf der Oberfläche des extrudierten Guts in Übersichtsform dargestellt. Sofern einer der vorstehend erwähnten Spezialfälle vorliegt, wird zunächst das primäre Bild 31 vorverarbeitet und periodische Strukturen werden entfernt. Anschliessend wird wenn nötig das Bild des extrudierten Guts zentriert, um minimale Schwankungen abzugleichen, die in der relativen Position zwischen der Sensorvorrichtung und dem geführten Gut bestehen können. Anschliessend erfolgt ein Vergleich mit einem Normwert, nämlich eine Hintergrundsubtraktion 53. Diese ist bspw. die Subtraktion oder Division des durch Mittelung über eine Länge gewonnenen Durchschnitts, wobei der Durchschnittswert von der Position in Querrichtung abhängt. Wenn z Koordinate parallel zur Längsrichtung darstellt und x die Querrichtung darstellt, ist das Bild in Funktion von x und z vorhanden. Die angewandte Operation ist hier also oder , wobei BD(x, z) das durch Differenzbildung gewonnene Bild, B(x, z) das zu verarbeitende Bild und den durch Mittelung über z gewonnenen Hintergrund darstellt. Durch dieses Vorgehen wird nebenbei auch eine längs verlaufende Zeichnung – wie sie bspw. bei Erdungskabeln vorkommt – eliminiert.

[0069] Das erhaltene Bild BD(x, z) bzw. Q(x, z) ist ein Bild der Abweichungen von der Norm. Die Absolutwerte Abs[BD(x, z )] bzw. die Werte Abs[Q(x, z)-1] werden anschliessend mit einem Schwellwert 56 verglichen (55), um irrelevante, minimale Abweichungen (das «Rauschen») zu eliminieren. Beispielsweise wird jedem Punkt (x,z) ein Wert von «0» oder «1» zugewiesen, wobei «1» «auf dem oder über dem Schwellwert» und «0» «unter dem Schwellwert» bedeutet. Es ergibt sich also eine «Schwarzweiss-Bitmap», wobei unter «Schwarzweiss-Bitmap» hier unabhängig von einer gewählten Darstellung eine Abbildung verstanden wird, mit der jedem Punkt (x, z) ein vorzugsweise diskreter Zahlenwert (i.A. 0 oder 1) oder ein logischer Wert zuordenbar ist.

[0070] Daran anschliessend werden im gezeichneten Beispiel noch morphologische Operationen vorgenommen, um grössere zusammenhängende Bereiche zu erhalten, um also Rauschen in Funktion der Position x, z und sehr kleine, möglicherweise auf Artefakte zurückzuführende Fehlerbereiche zu eliminieren. Morphologische Operationen in der digitalen Bildverarbeitung sind an sich bekannt, bspw. Die «opening»-Operation, die kleine Bereiche mit positivem (Fehler-) Signal eliminiert und die «closing»-Operation die kleine Lücken schliesst. Im vorliegenden Beispiel können bspw. sowohl eine closing- als auch eine opening-Operation angewandt werden.

[0071] Das Bild der Fehlers 35 kann abgespeichert werden; ausserdem können wie vor- und nachstehend diskutiert entsprechende Massnahmen im Zusammenhang mit einer Alarmierung und/oder der Anlagesteuerung eingeleitet werden.

[0072] Anhand der Fig. 8 bis 10 wird noch ein Prinzip diskutiert, welches in Kombination mit der Erfindung oder auch für sich allein bei der Prüfung von extrudierten Gütern oder anderen in grosser Geschwindigkeit transportierten, endlosen, bspw. translationssymmetrischen oder periodisch ausgebildeten Gegenständen angewandt werden kann. Dabei geht es um die erwähnte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, in welcher die Zeilenkamera 61 so gestellt wird, dass die Führungsrichtung (die Achse) des extrudierten Guts und die Zeilenrichtung der Kamera einen von 90° verschiedenen Winkel zueinander einnehmen. Fig. 8und 9 zeigen jeweils im oberen bzw. unteren Bildteil eine Seitenansicht und bzw. eine Darstellung von oben des extrudierten Guts 3 mit Kamera 61. Fig. 8zeigt die für die Erfindung verwendbare Konfiguration mit senkrecht zur Führungsrichtung gestellter Kamera-Zeile 61.1. Fig. 9 zeigt die entsprechende Konfiguration mit schräg gestellter Kamerazeile 61.1. Wie in Fig. 10illustriert, wird durch diese Konfiguration ein grösserer Anteil der Zeilenbreite ausgenutzt. Die Zeilenrate kann in der gezeichneten Anordnung auf einen Drittel reduziert werden, weil das Verhältnis d/p ungefähr 3 beträgt.

[0073] Fig. 11 und 12 zeigen eine erste Anordnung von Lichtquellen 62, Kamera 61 und zu prüfendem Gut 3. In dieser Anordnung gelangt von den Lichtquellen erzeugtes Licht in die Kamera, wenn es auf der Oberfläche des zu prüfenden Guts direkt reflektiert wird. Eine solche Anordnung hat sich als besonders geeignet erwiesen für die Unterdrückung von heller Schrift auf dunkler Ummantelung. In dieser Konfiguration erübrigt sich also unter Umständen ein Texterkennungsmodul, sofern die unter Umständen störende Schrift in heller Farbe vorliegt.

[0074] Das Licht wird im gezeigten Beispiel mittels Punktlichtquellen (bspw. LEDs) und einem Lichtdiffusor 63 – bspw. Milchglas – erzeugt. Alternativ dazu kann auch eine linienförmige Lichtquelle verwendet werden. Gut geeignet sind insbesondere auch gepulste Lichtquellen, die mit der Kamera synchronisiert sind.

[0075] In der Anordnung gemäss Fig. 11und 12 sind die Lichtquellen 62 und die Kamera 61 in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Fig. 13zeigt eine ebenfalls auf dem Prinzip der Direktreflexion beruhende Anordnung mit schrägem Blickwinkel, d.h. Lichtquellen 62, 63 und Kamera 61 sind auf verschiedenen Ebenen aber immer noch so, dass die Kamera das Spiegelbild der Lichtquellen auf dem extrudierten Gut sieht.

[0076] Fig. 14 zeigt eine Anordnung, die auf dem Prinzip der diffusen Reflexion beruht. Die Optik der Kamera 61 ist so ausgerichtet, dass sie das Spiegelbild der Lichtquellen 62 nicht erfassen kann. In der gezeichneten Ausführungsform blickt die Kamera senkrecht auf das extrudierte Gut, während das Licht flach von der Seite appliziert wird.

[0077] In dieser Variante führt das Prüfungsverfahren zu guten Bildern der Kabeloberfläche, in denen jedoch auch helle Schriften gut zu erkennen sind. Es ist also ein zusätzlicher Aufwand zu betreiben, wenn Schriften automatisch von Fehlern unterschieden werden sollen.

[0078] Während in der vorstehenden Beschreibung der Einfachheit halber jeweils nur eine einzige Kamera 61 gezeigt wird und somit das extrudierte Gut nur von einer Seite her inspizierbar ist, bietet das Verfahren in all seinen Ausführungsformen natürlich die Möglichkeit, das extrudierte Gut von allen Seiten her zu inspizieren.

[0079] Eine erste diesbezügliche Möglichkeit sind Mittel zur optischen Umlenkung von Licht «von der Hinterseite auf die Vorderseite», so dass eine einzige Kamera direkt oder via die optischen Umlenkmittel (Konstruktionen mit Spiegeln, Linsen etc.) den ganzen Umfang des extrudierten Guts erfassen kann.

[0080] Gemäss einer besonders bevorzugten Alternative dazu ist eine Mehrzahl von Kameras vorhanden, die das extrudierte Gut umgeben. In Fig. 15 ist eine entsprechende Konfiguration gezeichnet, in der drei Kameras in bspw. gleichmässigem Abstand um das Gut herum verteilt werden. Jede Kamera kann etwas weniger als die Hälfte des Umfangs erfassen, so dass in der Summe der ganze Umfang erfasst wird.

[0081] Fig. 16 zeigt noch schematisch die Anwendung eines Texterfassungssystems für die Prüfung von extrudierten Gütern. Das von der Sensorvorrichtung 4 erfasste Bild gelangt – vorzugsweise nach Durchführung der Bildverarbeitung 71 gemäss Fig. 7oder nach Durchführung mindestens einiger Schritte davon – in eine Texterkennungsstufe 72. Das Resultat – ein Text – wird abgespeichert (73), die entsprechenden Stellen im Bild werden vor der Weiterverarbeitung und/oder Abspeicherung des Fehlerbildes (35 in Fig. 7) eliminiert (74) und/oder es erfolgt durch Abgleich einer Soll-Schrift mit dem Bild eine Qualitätskontrolle 75 der Schrift. Bei ungenügender Qualität kann eine Ausgabe eines entsprechenden Signals (76) erfolgen, und/oder es können Produktionsparameter wie Farbmischverhältnisse, Temperaturen etc. angepasst werden.

Claims (27)

1. Gerät zum Prüfen der Oberfläche extrudierter Güter, aufweisend eine Führungsvorrichtung (2), die das extrudierte Gut (3) kontinuierlich und mit einer kontrollierten und/oder gemessenen Geschwindigkeit führt, eine Sensorvorrichtung (4), die das extrudierte Gut visuell inspiziert, und eine Auswertevorrichtung (5), die von der Sensorvorrichtung zur Verfügung gestellte Bilddaten auswertet, wobei die Auswertevorrichtung (5) befähigt ist, Hell-Dunkel-Kontraste und/oder Farbkontraste in den Bilddaten zu erfassen und durch Vergleich mit Normwerten Unregelmässigkeiten in der Beschaffenheit des extrudierten Guts festzustellen.

2. Gerät nach Anspruch 1, wobei jedem Hell/Dunkel- bzw. Farbwert ein numerischer Wert oder Vektor zuordenbar ist und der Vergleich mit Normwerten durch Differenzbildung oder Quotientenbildung geschieht.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differenzwert oder ein Quotient mit einem Schwellwert verglichen wird, um eine Schwarzweiss-Rastergrafik des Differenzwertes bzw. Quotienten zu erhalten.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Schwarzweiss-Rastergrafik eine morphologische Operation angewandt wird.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Normwerte durch eine Mitteilung über einen Bereich der Bilddaten gewonnen werden.

6. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Auswertevorrichtung (5) Mittel aufweist, ein von der Sensorvorrichtung (4) erfasstes Primärbild so aufzubereiten, dass periodische Muster und/oder Strukturen wie helikal verlaufende Streifen oder Streifenmuster, Seilungen oder Bandierungen auf einem sekundären Bild nicht mehr sichtbar sind.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbereitung des erfassten Primärbildes die Subtraktion eines Durchschnittswertes über eine Periode des Musters und/oder der Strukturen oder Division mit einem solchen Durchschnittwert umfasst, und/oder dass die Aufbereitung des erfassten Primärbildes einen Vergleich mittels Subtraktion eines mittleren Wertes in Querrichtung relativ zu einer Führungsrichtung oder mittels Division mit solchen mittleren Werten umfasst.

8. Gerät nach Anspruch 6, wobei die Aufbereitung des erfassten Primärbildes den Vergleich von Bildpunkten mit einem mittleren Wert in einer Querrichtung relativ zu einer Führungsrichtung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass vorgängig zum Vergleich eine Scherung des Bildes erfolgt.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Primärbild oder ein aus dem Primärbild durch Bildverarbeitung gewonnenes Sekundärbild auf einen einheitlichen Durchmesser normiert wird.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Vorrichtung ferner einen Datenspeicher aufweist und befähigt ist, die von der Sensorvorrichtung zur Verfügung gestellten Bilddaten und/oder auf Basis dieser Bilddaten durch Bildverarbeitung gewonnene verarbeitete Bilddaten so abzuspeichern, dass ein für das extrudierte Gut auf seiner ganzen Länge repräsentatives Bild aus den abgespeicherten Daten rekonstruierbar ist.

11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät befähigt ist, die abzuspeichernden Bilddaten vor dem Abspeichern zu komprimieren.

12. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Auswertevorrichtung Mittel zur optischen Texterkennung aufweist.

13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung ferner Mittel zum Ausblenden eines erkannten Texts aus den Bilddaten aufweist.

14. Gerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung befähigt ist, den erkannten Text an einen Datenspeicher weiterzugeben.

15. Gerät nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung Mittel zum Vergleich des Textbildes mit einem Idealwert aufweist.

16. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung ferner eine Schnittstelle zum Austauschen von Daten mit einer Steuerung einer Anlage aufweist, welche das extrudierte Gut herstellt oder bearbeitet.

17. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung mindestens eine Zeilenkamera (61) aufweist, mit der die Bilddaten erfassbar sind.

18. Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeilenkamera (61) relativ zu einer Führungsrichtung des extrudierten Guts so angeordnet ist, dass diejenige Linie in einer Ebene des extrudierten Objekts, die durch die Kameraoptik und eine eventuelle vorgeschaltete Optik auf die Zeile der Zeilenkamera abgebildet wird, in einem von 90° verschiedenen Winkel zur Führungsrichtung steht.

19. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung eine Mehrzahl von Kameras umfasst, die so angeordnet sind, dass ein ganzer Umfang des extrudierten Guts erfassbar ist.

20. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung mindestens eine Lichtquelle aufweist, die zur Beleuchtung des extrudierten Guts in einem Aufnahmebereich mindestens einer Kamera der Sensorvorrichtung angeordnet ist.

21. Gerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle gepulst und mit der Kamera synchronisiert ist.

22. Anlage zur Herstellung eines extrudierten Guts, aufweisend: – ein Extrusionsgerät zum Herstellen des extrudierten Guts, – ein Transportgerät zum laufenden Transportieren des extrudierten Guts, – ein Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 21, und – eine Anlagesteuerung zum Steuern des Extrusionsgeräts und des Transportgeräts, wobei die Anlagesteuerung in Kommunikationsverbindung mit der Auswertevorrichtung des Geräts steht.

23. Verfahren zum optischen Prüfen eines extrudierten Guts, wobei das extrudierte Gut mit einer kontrollierten und/oder gemessenen Geschwindigkeit geführt und dabei ein Bild der Oberfläche an einem stationären Ort erfasst wird und das Bild der Oberfläche mit einem Normwert verglichen wird, um Unregelmässigkeiten in der Beschaffenheit des extrudierten Guts festzustellen.

24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Bild so aufbereitet wird, dass periodische Muster und/oder Strukturen wie helikal verlaufende Streifen oder Streifenmuster, Seilungen oder Bandierungen auf einem sekundären Bild nicht mehr sichtbar sind.

25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, wobei das Bild der Oberfläche abgespeichert wird.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, wobei am Bild eine Texterkennung vorgenommen wird.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 26, wobei zum Zeitpunkt der Bilderfassung in Echtzeit Steuersignale an eine Anlage zur Herstellung des extrudierten Guts in Abhängigkeit der erfassten Bilddaten übermittelt werden.