CN102459746A - 用于织物中缺陷位置识别和标记的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于识别塑料织物(10)中的缺陷的装置(1)，该塑料织物由单轴拉伸的聚合物细带、特别是聚烯烃细带、优选聚丙烯细带构成，其中为了监控对该塑料织物(10)的缺陷段(12)而言特有的不规则性而设置用于拍摄该塑料织物的图像的检查摄影机(100)，以及设置分析单元(101)，该分析单元(101)根据该检查摄影机(100)拍摄的图像检测该塑料织物(10)的网络图像内的不规则性并且在识别到表示该塑料织物(10)的缺陷段的网络图像不规则性时触发缺陷信号(102)，该缺陷信号例如激励闪光灯或喇叭、或者可以馈送给上一级机器控制设备(103)。此外还设置有加标签装置(110)用于将标签(111)固定在该塑料织物(10)上，其中该加标签装置(110)直接或间接由所述缺陷信号(102)激励，以在缺陷段(12)上固定至少一个标签(111)。

Description

用于织物中缺陷位置识别和标记的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于识别塑料织物中的缺陷的装置，该塑料织物由单轴拉伸(verstreckten)的聚合物细带、特别是聚烯烃细带、优选聚丙烯细带构成，所述细带必要时利用热塑性塑料特别是聚烯烃单侧或双侧涂覆，其中为了监控对该塑料织物的缺陷段而言特有的不规则性而设置用于拍摄该塑料织物的图像的检查摄影机、以及分析单元，该分析单元根据该检查摄影机拍摄的图像检测该塑料织物的网络图像内的不规则性并且在识别出表示该塑料织物的缺陷段的网络图像不规则性时触发缺陷信号，该缺陷信号例如激励闪光灯或喇叭或者可以馈送给上一级机器控制设备。此外还提供了一种用于监控该塑料织物的缺陷位置的检查系统以及用于该塑料织物的缺陷位置标记或缺陷位置监控的方法的变型。

背景技术

目前有很多粉状或可倾倒的消费品被填充、储存在由塑料织物构成的袋中并在其中运输。关键在于，使用的塑料袋应达到用于各自使用目的的相应质量标准。

用于包装粉尘状物品例如水泥的塑料袋必须足够坚固并不透灰尘地被实施，以便在填充过程、储存以及运输期间避免污染或粉尘泄露并由此为环境保护做出贡献。此外用于包装流状化学品的塑料袋还必须满足操作安全的额外严格要求以及关于使用的材料抗影响天气的需求。

因此在制造例如制造塑料袋的塑料织物期间，质量保证已经变得越来越重要。

WO 2008/116653 A1公开了一种用于袋填充方法的质量保证措施，在该袋填充方法中将粉尘状或颗粒状松装物品填充入塑料袋中。在这种填充方法中考虑填充过程期间避免粉尘泄露的措施。此外还设定措施以避免由于过快填充导致在储存期间塑料袋中的填充物平面前期高于后期。当用于内容物的塑料袋的包装尺寸选择过大或者由于过快填充导致松装密度过小并因此填充袋形状稳定不足时，不能实现其例如在货板上的更可靠的储存。这可能导致劳动事故或由于已填充塑料袋倾倒或松装物品泄露造成污染。作为用于提高粉尘状松装物品的松装密度的应对措施建议一种塑料袋的特别慢的配料填充过程。

这种袋填充方法的缺点在于，所有用于质量保证的措施都设置在从塑料袋的填充过程的开端起。填充过程期间由于使用的塑料织物的材料缺陷可能导致袋裂缝或塑料袋可能不密封，在这种填充方法中需接受或假设会出现这种情况。作为解决方案只建议了用于提前识别这种损失情况从而例如可以及时关闭填充装置的措施。

此处完全没有考虑在填充之前、或者甚至更有利地在制造塑料织物期间就已经检查待填充塑料袋的材料质量。

WO 2005/035862 A1公开了一种用于处理通过扫描纺织品表面而获得的信号的方法。由所述信号导出用于预选参数的值，其中为所述参数的值而预定用于确定缺陷的极限值。根据已识别缺陷的特征例如可以由一台装置触发警报或停止驱动。

WO 2005/085813 A1涉及一种用于监控纺织机器上的活动的货物轨道的装置，其中设置行传感器用于沿其宽度扫描货物轨道。行传感器例如CCD光电行传感器的传感器信号在此由电子电路处理为触发动作的可配置输出信号。这种输出信号适于触发例如用于货物轨道的驱动的停止或者光警报或声音警报的发起。

DE 43 12 452 A1公开了一种用于借助成像传感器光学地确定纺织品表面的质量确定参数的方法。为此由行摄影机分段检测纺织品表面，并且分析关于周期性结构化的网络或网眼货物的网眼和细条或纬线和经线的均匀性、定向以及数量的数字记录。

DE 33 04 817 A1公开了一种方法用于在使用图像滤波以提高待检查织物的感测为正常的全局纹理和感测为具有缺陷的局部偏差之间的对比度的情况下自动识别纺织织物中的缺陷。为此使用至少两个适于识别直线轮廓元件的空间滤波器用于图像变换。在此存储通过数字图像滤波获得的缺陷信号并由后面连接的处理器进行分析。

塑料包装袋的制造商或零售商越来越多地面临问题，即自动填充设备的操作人员在抽样性质的货物输入控制中寻找有缺陷的袋，并且由此抱怨数百或数千塑料袋上的整个货板或装料，并必须由供货人取回。在此造成的经济损失是巨大的。

已经在制造塑料织物期间提前识别材料中的缺陷位置并通过颜色标记手动进行缺陷位置标记的单个袋生产者的第一方式是不成熟的。通过具有塑料织物的轨道速度达300米/分钟的快速运转的现代处理机器在实践中不能通过操作人员实现缺陷位置的无缝纯光学控制。例如在随后的袋制造处理步骤中再次成型为织物软管或被封闭的平轨上的缺陷位置的颜色标记因此可能随后出现在所述织物软管的内侧上并在随后的光学质量控制中由此被忽略。同样的情况同样适用于颜色标记，该颜色标记在塑料轨道按顺序印刷时同样大多不能再次被识别。此外根据客户需求要区别缺陷位置的何等大小可以被分类。沿塑料织物段的多个延米出现的大面积或长的缺陷位置被操作人员提前识别为小面积的缺陷位置。用于识别具有缺陷的塑料织物段的可信监控系统至今仍未公知，该监控系统的缺陷位置识别灵敏度优选按照客户需求可调，能标记所有出现的缺陷位置并在塑料织物的一个或多个随后处理步骤之后还能再识别所述缺陷位置。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题在于避免现有技术中公知的缺点并提供一种用于塑料织物的缺陷位置识别的装置。本发明要解决的另外的技术问题还在于提供一种用于在使用这种缺陷位置识别装置的情况下进行缺陷位置监控的检查系统。

根据本发明，上述技术问题在用于缺陷位置识别的装置中通过权利要求1的特征部分中给出的特征得以解决。本发明特别具有优点的实施方式和改进方案即从属权利要求的主题。

用于识别塑料织物中的缺陷的装置，该塑料织物由单轴拉伸的聚合物细带、特别是聚烯烃细带、优选聚丙烯细带构成，所述细带必要时利用热塑性塑料、特别是聚烯烃单侧或双侧涂覆，为了监控对该塑料织物的缺陷段而言特有的不规则性而包括用于拍摄该塑料织物的图像的检查摄影机和根据由该检查摄影机拍摄的图像检测该塑料织物的网络图像内的不规则性并在识别出表示该塑料织物的缺陷段的网络图像不规则性时触发缺陷信号的分析单元。该缺陷信号例如激励闪光灯或喇叭或者可以馈送给上一级机器控制设备。

根据客户需求，可以在触发缺陷信号时也设想例如由声音警报信号和信号向上一级机器控制设备的转发构成的组合。

具有优点的是，根据本发明的织物缺陷识别装置配备用于调节分析单元的缺陷位置识别的灵敏度的用户界面(英文：User-Interface)，该分析装置可以单独地为用户实现：确定该塑料织物的待标记为具有缺陷的段的选择。

通过单独调节缺陷位置识别的灵敏度的可能性可以根据用户愿望或者根据塑料织物以后的使用目的而满足极其不同的质量需求。

合乎目的的是，在根据本发明的织物缺陷识别装置中设置用于在塑料织物上固定标签的加标签装置，其中该加标签装置直接或间接由所述缺陷信号激励，以在缺陷段上固定至少一个标签。

特别是在快速运转的塑料织物制造机器的情况下，有利的是：例如通过上一级机器控制设备的缺陷信号被激励的加标签装置位置固定地自动标记具有标签的缺陷段。

在根据本发明的织物缺陷识别装置的合乎目的的实施变型方案中，根据塑料织物的缺陷段长度由加标签装置将多个标签固定在这种缺陷段上，优选分别将标签固定在缺陷段的开始端和末端上，特别是以相等的距离沿所述缺陷段固定多个标签。

再次根据客户需求或者根据由塑料织物制成的后来的最终产品，可以合乎目的地沿缺陷段固定多个标签。当例如由织物制造用于包装化学品的不允许具有织物缺陷的塑料袋时，可能需要：袋长度在识别为具有缺陷的段的开始端之前已经被设置了用于标记该段的第一标签，以可靠防止具有缺陷的织物材料用于制造塑料袋。同样的情况按意义地也适用于识别为具有缺陷的段的末端，在那里根据质量需求同样需要给已经再次无缺陷制造的织物的一个或多个袋长度设置标签作为安全系数。在更长的缺陷位置的情况下，当例如塑料织物的细带沿多个延米扭转地相叠设置时，为了满足最高质量标准需要将大量标签以规则的距离沿塑料织物的缺陷位置固定并由此标记该整个段。由此确保地实现：在例如其长度的连续织物轨道被划分为完全相等的短段的多个随后的生产步骤之后稍后也可以识别缺陷位置并将其从产品中分离出来。

在本发明的一个具有优点的改进方案中，设置用于辨识塑料织物中借助标签标记的缺陷位置的装置，其包括用于检测塑料织物上的标签位置的标签传感器、和计算单元，该计算单元借助由标签传感器检测的标签位置辨识塑料织物的缺陷段。

具有优点的是，根据本发明的织物缺陷辨识装置包括分离站，该分离站分离塑料织物的由计算单元辨识的缺陷段。

在根据本发明的织物缺陷辨识装置的合乎目的的实施方式中，标签传感器在电感基体上工作并由此检测设置有导电层的标签。

当标签与塑料织物已经一起受压时，或当标签在塑料织物例如折叠为袋的多个制造步骤之后位于折叠袋的下侧或内侧时，这种设置有导电层的标签提供了也由电感标签传感器来检测的安全性。

具有优点的是，根据本发明的织物缺陷辨识装置的标签传感器检测标签，所述标签为多层构造并包括塑料载体层、施加在该塑料载体层上的导电层、以及粘合层，优选弥散基体(Dispersionsbasis)上的丙烯酸胶粘剂。

具有优点的是，由标签传感器检测这种标签，其塑料载体层的层厚在120和50μm之间并且其导电层的层厚小于0.1μm。

在塑料回收机器中，由此处通常为材料输入控制而设置的金属探测器不能检测这种标签。此处不期待通过少部分的标签组成部分而损害回收的塑料材料的质量。此外具有优点的是，极小面积的标签用于标记织物缺陷段是足够的。

在根据本发明的织物缺陷辨识装置的一个变型方案中，标签传感器实施为光学标签传感器，该光学标签传感器检测由不透光材料、优选由不透光塑料构成的标签。

此处值得注意的是：选择这样的光学标签传感器，其发射光的波长不会被塑料织物的材料吸收或只有部分被吸收。可能通过塑料织物的材料或者通过例如已经在织物上施加的印刷油墨导致的、发射光的高消光大多会导致光学标签传感器的标签不能足够可信地被检测。

特别具有优点的是，在使用塑料标签时不会在塑料织物上设置干扰材料。由此可以期待对于废弃塑料的随后回收不会损害材料质量。

在本发明的一种改进构成中，设置用于塑料织物的缺陷位置监控的检查系统，该塑料织物由单轴拉伸的聚合物细带、特别是聚烯烃细带、优选聚丙烯细带构成，所述细带必要时利用热塑性塑料、特别是聚烯烃单侧或双侧涂覆，该检查系统包括织物缺陷识别装置和织物缺陷辨识装置。

利用这种根据本发明的用于缺陷位置监控的检查系统可以完整监控复杂的多级制造过程、例如由塑料织物构成的折叠塑料袋的制造。由织物缺陷识别装置例如直接在制造织物之后识别塑料织物的缺陷段并立刻以标签进行标记。随后可以实施大量其它制造步骤，如例如需要这些制造步骤以制造塑料织物袋。由织物缺陷辨识装置在随后的制造步骤中辨识相应标记的缺陷位置并在分离站从运转生产中分离出来。

代替自有的分离站也可以设想：塑料织物的缺陷段由操作人员从运转生产中手动分离出来。此外一旦辨识出缺陷位置了，例如由织物缺陷辨识装置发送警报信号。

根据本发明的、用于优选连续运动的塑料织物的缺陷位置标记的方法的特征在于下列工作步骤：

-检查该塑料织物，

-检测塑料织物的网络图像中的不规则性，

-在检测到表示该塑料织物的缺陷段的网络图像不规则性时，将至少一个标签固定在该塑料织物的缺陷段上。

根据本发明的、用于特别是根据用于缺陷位置标记的方法标记的塑料织物的缺陷位置监控方法的特征在于下列工作步骤：

-探测该塑料织物中的标签，

-根据探测到的标签的位置辨识该塑料织物的缺陷段，以及

-手动或借助由计算单元控制的分离站分离辨识为具有缺陷的段。

用于缺陷位置标记的方法的工作步骤和随后用于缺陷位置监控的方法的工作步骤的顺序保证了塑料织物的整个制造方法的过程监控。

附图说明

本发明的其它特征由实施例的下列描述并参考附图得出。

图1在示意图中示出根据本发明的用于塑料织物的缺陷位置监控的检查系统的实施。

具体实施方式

根据各自客户或产品需求，塑料织物这一概念包括塑料织物的每个可设想的制造或储存形式，例如作为卷绕货物、但是也作为塑料织物的叠层的单个段的堆叠。

由检查系统的织物缺陷识别装置1通过检查摄影机100或分析单元101检测塑料织物10的缺陷段12。

检查摄影机100为此产生塑料织物10的优选连续运动的轨道的持续记录，并发送这些记录到分析单元101。例如由细带裂缝或者由多重叠置的细带导致的塑料织物10的网络图像内的不规则性由分析单元101检测为缺陷段12，所述分析单元接着触发例如可以是闪光灯、喇叭信号或类似警报信号的缺陷信号102。此外缺陷信号102也可以发送到例如接着激励加标签装置110的机器控制设备103，然后由加标签装置110将标签111固定在缺陷段12上用于其随后的辨识。

也可以设想组合发出声音和/或光学警报信号并同时将缺陷信号102为调节目的而转发到上一级机器控制设备103上。

塑料织物10的这种设置有一个或者在需要的情况下相应设置有多个标签111的缺陷段13可以在随后的生产过程中简单地区分于塑料织物10的无缺陷段11。因此可以把设置有标签111的塑料织物10例如放置在仓库中并在随后的时间点上再次引入到其它制造过程130。其它制造过程130可以包括一个或多个处理步骤，特别是塑料织物的印刷、层压、成型和/或软管成型。

其中可以轻易辨识出已经设置有标签111的缺陷段13的标记织物10在经过其它制造过程130的一个或多个步骤后，例如在塑料织物10的印刷或切割后，由织物缺陷辨识装置2的标签传感器200检测。例如在电感基体上工作的标签传感器200在塑料织物10上的标签位置上识别设置有导电层的标签111。连接在标签传感器200上的计算单元201根据由标签传感器200确定的标签位置辨识塑料织物的缺陷段13，所述缺陷段在分离站210从运转生产中分离出来。由此可以使用纯无缺陷段11用于塑料织物10的继续加工。

对于具有在电感基体上工作的标签传感器200的实施的替换，也可以使用光学标签传感器。在此也可以使用虽然不透光但无需导电层而制造的标签111。

根据客户需求也可以在根据本发明的用于塑料织物的缺陷位置监控的检查系统中使用标签传感器的其它按意义的实施方式。

Claims (11)

1.用于识别塑料织物(10)中的缺陷的装置(1)，该塑料织物由单轴拉伸的聚合物细带、特别是聚烯烃细带、优选聚丙烯细带构成，所述细带必要时利用热塑性塑料、特别是聚烯烃单侧或双侧涂覆，其中为了监控对该塑料织物(10)的缺陷段(12)而言特有的不规则性而设置用于拍摄该塑料织物的图像的检查摄影机(100)、以及分析单元(101)，该分析单元根据该检查摄影机(100)拍摄的图像检测该塑料织物(10)的网络图像内的不规则性并且在识别到表示该塑料织物(10)的缺陷段(12)的网络图像不规则性时触发缺陷信号(102)，该缺陷信号例如激励闪光灯或喇叭、或者可以馈送给上一级机器控制设备(103)，其特征在于，设置有加标签装置(110)用于将标签(111)固定在该塑料织物(10)上，其中该加标签装置(110)直接或间接由所述缺陷信号(102)激励，以在缺陷段(12)上固定至少一个标签(111)。

2.根据权利要求1所述的织物缺陷识别装置(1)，其特征在于用于调节该分析单元(101)的缺陷位置识别的灵敏度的用户界面(User-Interface)，该分析装置能够为用户单独实现：确定该塑料织物(10)的待标记为具有缺陷的段(12)的选择。

3.根据权利要求1或2所述的织物缺陷识别装置(1)，其特征在于，根据该塑料织物(10)的缺陷段(12)的长度，该加标签装置(110)将多个标签(111)固定在该段(12)上，优选分别将标签(111)固定在缺陷段(12)的开始端和末端上，特别是以相等的距离沿所述缺陷段(12)固定多个标签(111)。

4.用于辨识借助标签(111)标记的、塑料织物(10)中的缺陷位置的装置(2)，其特征在于用于检测该塑料织物上的标签的位置的标签传感器(200)、和根据由该标签传感器(200)检测的标签位置辨识该塑料织物(10)的缺陷段(13)的计算单元(201)。

5.根据权利要求4所述的织物缺陷辨识装置(2)，其特征在于分离该塑料织物的由所述计算单元(201)辨识的缺陷段(13)的分离站(210)。

6.根据权利要求4或5所述的织物缺陷辨识装置(2)，其特征在于，该标签传感器(200)在电感基体上工作并由此检测设置有导电层的标签(111)。

7.根据权利要求6所述的织物缺陷辨识装置(2)，其特征在于，该标签传感器(200)检测标签(111)，所述标签为多涂层构造并包括优选由聚乙烯构成的塑料载体层、施加在该塑料载体层上的导电层、以及粘合层、优选弥散基体上的丙烯酸胶粘剂。

8.根据权利要求7所述的织物缺陷辨识装置(2)，其特征在于，该标签传感器(200)为光学标签传感器，该光学标签传感器检测由不透光材料、优选由不透光塑料构成的标签(111)。

9.用于塑料织物(10)的缺陷位置监控的检查系统，该塑料织物由单轴拉伸的聚合物细带、特别是聚烯烃细带、优选聚丙烯细带构成，所述细带必要时利用热塑性塑料、特别是聚烯烃单侧或双侧涂覆，其特征在于根据权利要求1-3之一所述的织物缺陷识别装置(1)和根据权利要求4-8之一所述的织物缺陷辨识装置(2)。

10.用于优选连续运动的塑料织物(10)的缺陷位置标记的方法，其特征在于检查该塑料织物(10)，检测所述塑料织物(10)的网络图像中的不规则性，和在检测到表示该塑料织物(10)的缺陷段(12)的网络图像不规则性时将至少一个标签(111)固定在该塑料织物(10)的缺陷段(12)上。

11.用于特别根据权利要求10所述方法进行缺陷位置标记的塑料织物(10)的缺陷位置监控的方法，其特征在于探测该塑料织物(10)中的标签，根据探测到的标签的位置辨识该塑料织物(10)的缺陷段(13)、以及手动或借助由计算单元(201)控制的分离站(210)分离辨识为具有缺陷的段(13)。

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