CN103221151A - 用于对来自松散物料的物体进行单粒分选的方法和装置 - Google Patents

用于对来自松散物料的物体进行单粒分选的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103221151A
CN103221151A CN2011800565302A CN201180056530A CN103221151A CN 103221151 A CN103221151 A CN 103221151A CN 2011800565302 A CN2011800565302 A CN 2011800565302A CN 201180056530 A CN201180056530 A CN 201180056530A CN 103221151 A CN103221151 A CN 103221151A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
light belt
image
sorting
propagation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011800565302A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103221151B (zh
Inventor
D·基尔曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steiner Co., Ltd.
Original Assignee
Steinert Elektromagnetbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steinert Elektromagnetbau GmbH filed Critical Steinert Elektromagnetbau GmbH
Publication of CN103221151A publication Critical patent/CN103221151A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103221151B publication Critical patent/CN103221151B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G06T7/0004—Industrial image inspection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/3416—Sorting according to other particular properties according to radiation transmissivity, e.g. for light, x-rays, particle radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
    • B07C5/3425—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour of granular material, e.g. ore particles, grain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C2501/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material to be sorted
    • B07C2501/0036—Sorting out metallic particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C2501/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material to be sorted
    • B07C2501/0054—Sorting of waste or refuse

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明涉及一种方法，其借助用于对来自在输送装置（1）上的松散物料（3）的物体（3.1）进行单粒分选的装置和分开成各个部分的可控制的排料单元（2），其中，有利地使用物体（3.1）的高度分布和光源（4）的传播作为分选判据，其中，将光带（4.1）横向于松散物料（3）的输送方向投射在输送装置的平面上，使物体（3.1）在光带（4.1）下运动通过，光的第一部分（4.1.1）被反射，第二部分（4.1.2）在射入点（3.1.1）重新进入、散射和在射出点（3.1.2）上重新射出，通过摄像机（9）检测散射的传播（B），并且在各缓冲存储的行（BZ）中识别各连续的区域，并且测量值经受评定和被组合以形成特征值，并且根据预先设定的分选参数控制排料单元（2）。

Description

用于对来自松散物料的物体进行单粒分选的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种方法和一种装置，用于对来自松散物料的物体进行单粒分选（Einzelkornsortierung），所述松散物料特别是在输送装置上的破碎的矿物矿石、来自废物的切碎的和未切碎的塑料、切碎的木料，所述输送装置包括将分选以后被识别的松散物料分开成各个部分的可控制的排料单元。
背景技术
这样的方法和分选装置在处理技术中是已知的。
除了在其中待分选的材料由X射线透射和紧接着按照作为分选判据的射出的射线的特性被分选的系统之外，还已知这种系统，即其将可见光的强度和光谱组成用作为所谓色选（Farbsortierung）。
这样按照EP 0 737 112 B1/DE 694 30 386 T2，借助于
-输送装置，其包括用于待输送的和待分选的颗粒的统一的对比的背景和在其上安装的被控制的照明装置，
-位置传感器，用于借助用于将观察面划分成包括一定像素的行的矩阵中的逻辑电路确定颗粒的位置，其包括第一控制器，
-图像探测器，用于检测彩色图像，
-图像处理器，用于接收观察面的数据，和
-分离装置，其由第二控制器激活
在其颜色的辨别信号的基础上分选废料颗粒。
该系统基于传感器辅助的分选技术的证明可行的技术流程，如数据检测-数据计算-分选判定-对输送装置的控制。该解决方案在颜色作为分选判据时只适合于废料的分选。如果来自污染物或材料的层覆盖可用作为分选判据的材料颜色，则不可使用这些系统。
在来源
“http://www.besttoratec.com/sorter/Helius_Laser-Sorter.htm”中已描述一种作为照明装置的线激光器，但不用于3D（3维）识别，而是作为彩色摄像机的发射体用。
此外由来源“http://www.sick.fi/ch/products/maschinevision/ruler/de.toolboxpar.0008.file.tmp/Produktinformation_Ruler.pdf”在第3页上已知利用激光宽度作为“激光散射光”（Laserstreulicht）用于分选目的。
据此，在木料业的分选应用中应该评定物体的形状特性和表面特性。除物体外形的测量之外，在此可以同时产生灰度图像和具有表面信息的图像（称为激光散射光效应或管效应）。在切削木料分选的实例中，测量切削木料的可从一开始在几何上确定的形状，其中，只可以识别缺陷，例如木节孔和树脂瘿。利用所述信息，将切削木料然后按照所述的质量特征-不按照不可确定的形状-分选。
在这样的使用中，虽然切削木料经受高速测定，但不是按照分选判据经受分选物体的不可确定地出现的形状的识别。
此外由US 2010 0 290 032 A1已知为了塑料、材料、食品、纸、玻璃、金属的分选，借助于旋转的镜轮使用被导向的在红外光谱中的激光，但所述激光不能持久地在全部位置实施测定，因为信息依次通过镜面输送给在那里的点传感器。该解决方案只允许按光谱组成的识别。
对US 6 914 678 B1的展望公开了一种灯，用于特别是在废物中的塑料种类的自动识别和分选，所述灯发射红外光或可见光。使用偏转红外光或可见光的反射镜，并且使用摄像机作为识别装置。虽然可以在此同时识别多个波长，但是只有反射光的非红外光谱或可见光谱组成才是可能的，并且只识别光谱差异。
在另一领域中，例如识别有机体例如人或动物的组织中的差别，按照WO 2006/038 876 A1使用具有快速变换的波长的不可见的激光如“单片激光（monolithische Laser）”作为按照干涉仪的方法用来产生O（optical）C（coherence）T（thomography）图像的系统。该系统用于通过波长的调制识别间距。它在材料检测中也可用于探测材料中的裂纹或不均匀性。通过利用偏转反射镜可调制的点激光不能识别表面，而只能识别内部的结构。
发明内容
现有技术的分析教导，为了识别物体，一方面作为分选判据使用表面的颜色，而另一方面探测物体的内部结构。如果来自污染物或材料的层覆盖可用作分选判据的材料颜色，则不可使用这些系统。
与此不同，本发明的目的在于，在基本上保留传感器辅助的分选技术的技术流程下，提供一种方法和一种装置，其可有效地用于对来自松散物料的物体进行单粒分选，所述松散物料特别是破碎的矿物矿石、来自废物的切碎的和末切碎的塑料、切碎的木料，但也宽泛地是金属的和矿物的成分，并且利用多维的分选判据，如分选物体的高度分布和光源在分选物体的不能从一开始确定的多边形表面上的传播，并且使用已知的摄像机。
按照本发明方法，为了识别材料区别，这样利用在待分选的物体的材料表面中的光传播的特征，即为此将线激光器的光横向于输送方向投射在输送装置如输送带或溜槽（Rutsche）的平面上，使处在该平面上的待分选的物体在光下面运动通过，由物体的表面反射光的一部分，另一部分按照物体表面的拓扑特性进入上面的多边形材料几何形状中、被散射和在射入点的旁边重新射出，并且在激光线的可确定的宽度内可见地检测这样的反射的传播。在这种情况下利用物理知识，即透光的物体具有激光线的宽的反射并且不透光的物体具有窄的反射。
因此所述方法的按照本发明的核心集中到以下步骤，即
-使用在输送装置上的待分选的物体的高度分布和在时间上恒定地发光的光带在单个物体的不能事先确定的多边形表面上的传播作为分选判据，
-将光带投射在一个平面上，并且在此产生的光的第一部分由物体的表面反射，而第二部分按照单个物体的表面的拓扑特性或多边形特性在射入点上进入相应的上面的多边形材料几何形状中、接着被散射和在射出点上重新射出，其中光在材料表面的下面经过一个行程，
-这样的反射的和散射的传播，在沿光带每一段具有一定步距的光栅中、光学地和关于位置和关于时间作为多个依次被接收的行的数字信号、按照激光三角法原理或按照多角法（Polygonierung）原理被检测、被分辨和在测量点的高度上被确定，
-将光带的被检测的/能被检测的传播被接收地和被缓冲存储地显示于图像中，并且在各缓冲存储的行中，测量值的连续的区域作为属于相应的实际物体的物体图像被识别，并且在缓冲存储的图像中识别各实际物体的边界，
-将实际物体的物体图像的全部测量值的数据组合以形成物体图像的特征值，并且根据用于各特征值的预先设定的分选参数来控制输送装置的排料单元。
由摄像机按照使用的和按照本发明这样利用的激光三角法的原理以被确定大小的频率局部分辨地检测激光线的宽度。
该激光三角法表示，按照三角学的原理关于在参考系中的位置，确定和测量在松散物料的不能从一开始在形状上确定的颗粒上的固定点，更确切地说是，经由各个准三角点及其准方位角的宽度和长度的尺寸。
摄像机按行和关于时间经由接口以摄像机图像的形式接收检测的激光宽度。该图像借助于软件在计算机单元中被评定。
所述软件根据调节的分选参数控制排料单元、如上述的输送装置，所述排料单元将松散物料流分开成至少两个部分。
因此，所述方法局部分辨地确定激光线的宽度和另外确定测量点的高度作为分选判据，在所述高度上确定激光线的宽度。
该组合出人意料地特别是在具有矿物成分的松散物料中能够实现例如具有石英和长石成分的松散物料的单粒分选。
另一方面，该方法也可用于具有废料成分的松散物料，如发光的金属，所述金属比塑料产生较窄的反射。
相比于在开头分析的例如色选的缺点，按照本发明的优点是，可以将待分选的物体的表面的依赖穿透深度的透光性用作分选判据。在此也可确定物体的表面不能从一开始确定的拓扑特性。
因此然后可以根据其形状分开例如不同地构造的矿物、例如石英到长石或不同地成形的废料件。
因此这一起包括“产品历史”的特征作为分选判据，即只用颜色在许多情况下不能分选，例如从在破碎机中使用的金属废料中分选安全气囊盒（Airbagkartuschen），因为两者是同一种颜色的。在此安全气囊盒根据在车辆中的功能方式具有总是相同的直至类似的形状，所述形状不同于其他的废料件，并且在破碎机中的使用中不被决定性改变。
在这里按照本发明使用的激光三角法的附加的优点是，待分选物料可以由输送带用传感器唯一地确定界限，因为所述待分选物料在任何情况下向上伸出超过输送带。相反地，在例如颜色识别中必须产生输送带颜色和物体颜色的可分辨性。这并不总是能无附加费用地实现的，因为通常输送带适应材料流的颜色。
相比于已知的方法和装置，本发明这样突出，即其借助于由所谓光晕效应（Lichthofeffekt）和高度三角测量的新组合结合出的效应，实现多于待分开的物体的仅光谱差异，用于更有效的为了识别的分选。
进一步扩充地，所述方法流程的特征在于以下具体步骤，所述方法流程借助待分选的物体在输送装置上的高度分布的、和光源的光带在单个物体的不能事先确定的多边形的表面上的传播的这种分选判据和借助用于控制排料单元的机构，
a）将光源的在时间上恒定地发光的光带横向于松散物料的输送方向投射在输送装置的平面上，
b）使处在该平面上的和待分选的各实际物体在光带下面运动通过，
c）同时，由光带产生的光的第一部分由物体的表面反射，而第二部分按照单个物体的表面的拓扑特性或多边形特性在射入点上进入相应的上面的多边形材料几何形状中、接着被散射并且在射出点上重新射出，其中，光在材料表面下经过一个行程，
d）这样的反射的和散射的传播，在具有一定步距的光栅中借助摄像机光学地被检测并且关于位置和关于时间作为多个依次被接收的行的数字信号被缓冲存储，其中，光带的传播由摄像机按照激光三角法原理或按照多角法原理在至少100Hz的频率下检测，以最大10mm/像素被分辨，优选以0.1mm/像素至10mm/像素被分辨，并且在测量点的高度上被确定，并且将光带的被检测的/能被检测的传播至少按行和至少关于时间被接收地和被缓冲存储地显示于图像中，在所述缓冲存储的行中，通过在缓冲存储的图像中通过图像处理方法识别各实际物体的边界，借助能调节的用于各测量值的阈值识别出各连续的区域作为属于相应的实际物体的物体图像，
e）物体图像的全部测量值的数据连续地经受统计评定并且被组合以形成物体图像的特征值并从而也被组合以形成各实际物体的特征值，并且
f）根据预先设定的用于特征值的分选参数来控制输送装置的排料单元，所述排料单元将松散物料分开成松散物料的各实际物体的至少两个部分。
所述方法可以如下符合目的地使用和扩充，
-使用线激光器作为光源和使用激光线作为光带，
-沿光带每一段的步距可以为0.1mm至10mm，
-在0.1mm/像素至10mm/像素的范围内实现光带的分辨，
-通过图像处理方法在缓冲存储的图像中识别所属的物体图像和/或
-将表面传感器用于按照激光三角法原理工作的摄像机。
为了符合目的地实现所述方法，使用程序作为用于控制所述方法的计算机单元的软件，所述软件具有至少一个以下功能，如
-在具有沿光带的确定的步距的光栅中光学地检测由物体的表面反射的或散射的光的传播，
-作为数字信号按照多个依次被接收的行关于位置和关于时间地进行缓冲存储，
-识别在这些缓冲存储的行中的各连续的区域，并且借助于能调节的用于各测量值的阈值评定作为物体图像，和控制排料单元以便将物体分开成各个部分。
在所述各功能中，用于使用光源的数据或特征、各步距和各行、测量点的高度和在图像中关于时间的接收、缓冲存储和显示被确定大小或被数字化集成，所述光源例如是具有线激光器的光带的线激光器，更确切地说是用于确保由权利要求1至7得出的方法要求和相关的装置特征。
与之相应地，使用用于实施该方法的装置，其包括：
a）输送装置，该输送装置包括用于传感器辅助地接收信号的第一机构，以便借助所述第一机构控制排料单元，
b）光源，用于产生光带，所述光源能实施为包括不运动的用于光束整形（Strahlformung）的光学元件的线激光器，所述光带能实施为在图像曝光时连续发光的激光线，
c）用于在光带的能确定的宽度内检测被反射的传播的第二机构，
d）第三机构，用于缓冲存储多个依次被接收的行的、关于位置的和关于时间的数字信号和在图像中显示，
e）第四机构，用于借助能调节的用于物体的测量值的阈值作为用于分选参数的信号识别各连续的区域，借助于该第四机构能控制第一机构，其中
f）第一至第四机构分别具有至少一个下述元件：
-传感器，
-用于光栅的结构单元，
-计算机单元，用于接收数值、处理/评定数据的数值以及输出信号和使用程序，和/或
-摄像机。
附图说明
借助附图作为实施例说明本发明。在附图中：
图1在包括各重要的特征的工作原理示意图中示出所述方法；和
图2在示意图中示出用于实施所述方法的装置。
具体实施方式
按照图1示出，光带4.1作为用作线激光器的光源4的激光线是如何横向于包含不完全吸收光辐射的物体的松散物料3的、用箭头表示的输送方向被投射在输送装置1的平面上。在此期间，使处在该平面上的和待分选的物体3.1在光带4.1下面运动通过。
在此，由各物体3.1的一个表面反射由光带4.1产生的光的第一部分4.1.1。第二部分4.1.2按照单个物体3.1的表面的在这里不可见的拓扑特性或多边形特性在射入点3.1.1上进入相应的上面的多边形材料几何形状中并接着被散射，以便在射出点3.1.2上重新射出。也就是，光在材料表面之下经过一个行程，而且正如现有技术没有教导的。
在测量点M的高度h上确定光带的该如此反射的和散射的传播B。此外该传播B在具有确定的步距BW的光栅R中沿光带4.1光学地由摄像机9按照激光三角法原理或按照多角法原理在至少100Hz的频率下检测，以最大10mm/像素、优选以0.1mm/像素至10mm/像素被分辨，并且关于位置和关于时间地作为多个依次被接收的行BZ的数字信号被缓冲存储和被显示于图像10中，所述步距优选为每一段0.1mm至10mm。
在这些缓冲存储的行BZ中，借助可调节的用于测量值的阈值将各连续的区域识别为物体3.1。然后，物体3.1的全部测量值的数据连续地经受统计评定并且被组合以形成物体3.1的特征值。在此识别属于实际的物体3.1的物体图像，其方式为，通过图像处理方法在缓冲存储的图像10中识别各实际的物体3.1的边界。
根据各特征值的预先设定的分选参数，控制输送装置1的排料单元2，该排料单元将松散物料3分开成至少两个部分，例如松散物料3的物体3.1的可用产品和杂质。
所述装置按图2具有输送装置1，包括用于传感器辅助地控制排料单元2的第一机构5。光源4、例如线激光器产生作为激光线的光带4.1。第二机构6在光带4.1的可确定的宽度内检测反射的和散射的传播B（图1），并且第三机构7在图10中缓冲存储多个依次被接收的行的、关于位置和关于时间的数字信号。第四机构8用来借助用于物体3.1的测量值的可调节的阈值作为分选参数的信号来识别各连续的区域，借助于该第四机构可控制第一机构5。
为了实施，第一至第四机构5、6、7、8可以分别具有至少一个下述元件，如传感器11、用于光栅R的结构单元12、用于显示图像10的显示器13和用于使用程序的计算机单元14。
由开头评价的现有技术、因此也从US 2010 0290 032 A1和US 6914 678 B1中得出的不利效应与由其得出的本发明的新任务提出和公开的发明内容以及上述实施例的对比，可出人意料地看到，通过本发明：
-在曝光的过程中，产生在可见光谱中的具有恒定波长的连续发光的激光束，
-借助于按照激光三角法原理工作的摄像机、亦即2D图像传感器，几乎同步检测整个激光线的传播，为此在摄像机图像中使用亮度差别，并且
-在重新射出后在表面上和在表面之下实现激光的几何偏转，从而
-作为显得突出的总效应，利用作为所谓光晕效应的、按行的高度识别和对激光宽度的识别，以便在松散物料的材料流中区分各物体并同时找出在输出带与物体之间的高度差。
因此本发明有利地不同于现有技术，现有技术为了识别物体基本上教导，作为分选判据一方面使用表面的颜色而另一方面探测物体的内部结构。
由于本发明为即使是任意的松散物料的不能事先确定的表面的传感器辅助单粒分选提供经济上有利的解决方案，确保了广泛的商业应用和工业利用，所述单粒分选经由借助电子的多角法对在各颗粒上的位置点的确定而进行。
附图标记清单
1 输送装置
2 排料单元
3 松散物料
3.1 松散物料3的实际物体
3.1.1 射入点
3.1.2 射出点
4 光源、线激光器
4.1 光带、激光线
4.1.1 光的反射的第一部分
4.1.2 光的散射的第二部分
5 用于控制排料单元2的第一机构
6 第二机构
7 第三机构
8 第四机构
9 摄像机
10 图像
11 传感器
12 用于光栅R的结构单元
13 显示器
14 计算机单元
B 反射的和散射的传播
BW 反射的和散射的步距
BZ 被接收的和被缓冲存储的行
H 测量点M的高度
M 测量点
R 光栅

Claims (9)

1.用于对来自松散物料（3）的物体（3.1）进行单粒分选的方法，其中，
-使用在输送装置（1）上的待分选的物体（3.1）的高度分布和在时间上恒定地发光的光带（4.1）在单个物体（3.1）的不能事先确定的多边形表面上的传播作为分选判据，
-将光带（4.1）投射在一个平面上，并且在此产生的光的第一部分（4.1.1）由物体（3.1）的表面反射，而第二部分（4.1.2）按照单个物体（3.1）的表面的拓扑特性或多边形特性在射入点（3.1.1）上进入相应的上面的多边形材料几何形状中，接着被散射和在射出点（3.1.2）上重新射出，其中，光在材料表面的下面经过一个行程，
-这样的反射的和散射的传播（B）在沿光带（4.1）每一段具有一定步距（BW）的光栅（R）中、光学地和关于位置和关于时间作为多个依次被接收的行（BZ）的数字信号、按照激光三角法原理或按照多角法原理被检测、被分辨和在测量点（M）的高度（h）上被确定，
-将光带（4.1）的被检测的/能被检测的传播（B）被接收地和被缓冲存储地显示于图像（10）中，并且在各缓冲存储的行（BZ）中，各测量值的连续的区域作为属于相应的实际物体（3.1）的物体图像被识别，并且在缓冲存储的图像（10）中识别各实际物体的边界，
-将实际物体（3.1）的物体图像的全部测量值的数据组合以形成物体图像的特征值，并且根据用于各特征值的预先设定的分选参数来控制输送装置（1）的排料单元（2）。
2.按照权利要求1所述的方法，其中，为了对来自松散物料的物体（3.1）进行单粒分选，所述松散物料特别是包括在输送装置（1）上的破碎的矿物矿石、切碎的和未切碎的来自废物的塑料、切碎的木料，实施以下步骤：
a）将光源（4）的在时间上恒定地发光的光带（4.1）横向于松散物料（3）的输送方向（1）投射在输送装置（1）的平面上，
b）使处在该平面上的和待分选的各物体（3.1）在光带（4.1）下运动通过，
c）由光带（4.1）产生的光的第一部分（4.1.1）由物体（3.1）的表面反射，而第二部分（4.1.2）按照单个物体（3.1）的表面的拓扑特性或多边形特性在射入点（3.1.1）上进入相应的上面的多边形材料几何形状中，被散射并且在射出点（3.1.2）上重新射出，
d）反射的和散射的传播（B）在沿光带（4.1）每一段具有一定步距（BW）的光栅（R）中借助摄像机（9）光学地被检测并且关于位置和关于时间作为多个依次被接收的行（BZ）的数字信号被缓冲存储，其中，光带（4.1）的传播（B）由摄像机（9）按照激光三角法原理或按照多角法原理在至少100Hz的频率下检测，以最大10mm/像素被分辨和在测量点（M）的高度（h）上被确定，并且将光带（4.1）的被检测的/能被检测的传播（B）至少按行和至少关于时间被接收地和被缓冲存储地显示于图像（10）中，
e）在这些缓冲存储的行（BZ）中，通过在缓冲存储的图像（10）中识别各实际物体的边界，借助能调节的用于各测量值的阈值识别出各连续的区域作为属于相应的实际物体（3.1）的物体图像（3.1.4），
f）实际物体（3.1）的物体图像的全部测量值的数据连续地经受统计评定并且被组合以形成物体图像的特征值并从而也被组合以形成物体（3.1）的特征值，并且
g）根据预先设定的分选参数来控制输送装置（1）的排料单元（2），所述排料单元将松散物料（3）分开成松散物料（3）的物体（3.1）的至少两个部分。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用线激光器作为光源（4）和使用激光线作为光带（4.1）。
4.按照权利要求1至3之一项所述的方法，其特征在于，沿光带（4.1）每一段的步距（BW）为0.1mm至10mm。
5.按照权利要求1至4之一项所述的方法，其特征在于，在0.1mm/像素至10mm/像素的范围内实现光带（4.1）的分辨。
6.按照权利要求1至5之一项所述的方法，其特征在于，通过图像处理方法在缓冲存储的图像（10）中识别所属的物体图像。
7.按照权利要求1至6之一项所述的方法，其特征在于，将表面传感器用于按照激光三角法原理工作的摄像机（9）。
8.按照权利要求1至7之一项所述的方法，其特征在于，将程序作为软件用于控制所述方法的计算机单元（14），该程序具有以下功能中的至少一个：
-在具有沿光带（4.1）的确定的步距的光栅中光学地检测由物体（3.1）的表面反射的或散射的光的传播，
-作为数字信号按照多个依次被接收的行关于位置和关于时间地进行缓冲存储，
-识别在这些缓冲存储的行（BZ）中的各连续的区域，并且借助于能调节的用于各测量值的阈值评定作为物体图像，和控制排料单元（2）以便将物体（3.1）分开成各个部分，
在所述各功能中，用于使用光源（4）的数据或特征、各步距（BW）和各行（BZ）、测量点（M）的高度（h）和在图像（10）中关于时间的接收、缓冲存储和显示被确定大小或被数字化集成，所述光源例如是具有线激光器的光带（4.1）的线激光器。
9.用于实施按照权利要求1至8所述的方法的装置，其包括：
a）输送装置（1），该输送装置包括用于传感器辅助地接收信号以便控制排料单元（2）的第一机构（5），
b）光源（4），用于产生光带（4.1），所述光源能实施为包括不运动的用于光束整形的光学元件的线激光器，所述光带能实施为在图像曝光时连续发光的激光线，
c）用于在光带（4.1）的能确定的宽度（B）内检测被反射的传播的第二机构（6），
d）第三机构（7），用于缓冲存储多个依次被接收的行（BZ）的关于位置的和关于时间的数字信号和在图像（10）中显示，
e）第四机构（8），用于借助能调节的用于物体（3）的测量值的阈值作为用于分选参数的信号识别各连续的区域，借助于该第四机构能控制第一机构（5），其中
f）第一至第四机构（5、6、7、8）分别具有至少一个下述元件：
-传感器（11），
-用于光栅（R）的结构单元（12），
-计算机单元（14），用于接收数值、处理/评定数据的数值以及输出信号和使用程序，
-摄像机（9）。
CN201180056530.2A 2010-11-25 2011-11-24 用于对来自松散物料的物体进行单粒分选的方法和装置 Active CN103221151B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010052338.0 2010-11-25
DE102010052338A DE102010052338A1 (de) 2010-11-25 2010-11-25 Verfahren und Einrichtung zur Einzelkornsortierung von Schüttgütern beliebiger Art
PCT/DE2011/002027 WO2012089185A1 (de) 2010-11-25 2011-11-24 Verfahren und einrichtung zur einzelkornsortierung von objekten aus schüttgütern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103221151A true CN103221151A (zh) 2013-07-24
CN103221151B CN103221151B (zh) 2014-10-22

Family

ID=45974182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180056530.2A Active CN103221151B (zh) 2010-11-25 2011-11-24 用于对来自松散物料的物体进行单粒分选的方法和装置

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9424635B2 (zh)
EP (1) EP2643103B1 (zh)
CN (1) CN103221151B (zh)
AU (1) AU2011352482B2 (zh)
BR (1) BR112013012542B1 (zh)
CA (1) CA2816162C (zh)
DE (2) DE102010052338A1 (zh)
RU (1) RU2526103C1 (zh)
WO (1) WO2012089185A1 (zh)
ZA (1) ZA201302782B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106610370A (zh) * 2016-12-15 2017-05-03 大连文森特软件科技有限公司 基于ar增强现实技术的未知矿石识别系统
CN106769855A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 大连文森特软件科技有限公司 基于ar增强现实技术的合金金属识别系统
CN108369067A (zh) * 2015-12-22 2018-08-03 安赛乐米塔尔公司 用于确定输送机上的给料的质量的方法和系统
CN109692822A (zh) * 2019-03-12 2019-04-30 湖北中武电技术有限公司 一种激光物料分选设备及方法
CN109863388A (zh) * 2016-10-24 2019-06-07 陶朗分选有限责任公司 一种用于检测钻石标记的方法和系统
CN112287748A (zh) * 2019-07-24 2021-01-29 开必拓数据股份有限公司 基于自我学习技术的移动物品分类系统及方法
CN113118060A (zh) * 2021-04-21 2021-07-16 唐山默盾科技有限公司 一种大粒度煤的自动分选检测装置及其方法

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9147014B2 (en) 2011-08-31 2015-09-29 Woodtech Measurement Solutions System and method for image selection of bundled objects
US9329142B2 (en) * 2013-12-10 2016-05-03 Key Technology, Inc. Object imaging assembly
US20190306385A1 (en) 2014-01-31 2019-10-03 Digimarc Corporation Concerning digital marking and reading of plastic items, useful in recycling
US11962876B2 (en) 2014-01-31 2024-04-16 Digimarc Corporation Recycling methods and systems, and related plastic containers
DE202015100383U1 (de) 2014-02-12 2015-02-09 Imro Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zur Aussonderung von Partikeln mit ausgewählten Stoffeigenschaften aus einem Materialgutstrom
SG10201402681QA (en) * 2014-05-27 2015-12-30 Generic Power Pte Ltd Methods of inspecting a 3d object using 2d image processing
CN104384600A (zh) * 2014-11-18 2015-03-04 苏州禾盛新型材料股份有限公司 Pcm生产剪切过程中不良品的自动检测分堆装置
NL2014986B1 (en) * 2015-06-18 2017-01-23 Filigrade B V Waste separation method.
US12103045B2 (en) * 2015-07-16 2024-10-01 Sortera Technologies, Inc. Removing airbag modules from automotive scrap
US11964304B2 (en) 2015-07-16 2024-04-23 Sortera Technologies, Inc. Sorting between metal alloys
US10625304B2 (en) 2017-04-26 2020-04-21 UHV Technologies, Inc. Recycling coins from scrap
US11278937B2 (en) 2015-07-16 2022-03-22 Sortera Alloys, Inc. Multiple stage sorting
US10722922B2 (en) 2015-07-16 2020-07-28 UHV Technologies, Inc. Sorting cast and wrought aluminum
US12017255B2 (en) 2015-07-16 2024-06-25 Sortera Technologies, Inc. Sorting based on chemical composition
US11969764B2 (en) 2016-07-18 2024-04-30 Sortera Technologies, Inc. Sorting of plastics
US12109593B2 (en) 2015-07-16 2024-10-08 Sortera Technologies, Inc. Classification and sorting with single-board computers
CN106526647B (zh) * 2015-09-09 2019-12-03 同方威视技术股份有限公司 放射源检测方法和系统
JP6726753B2 (ja) * 2016-09-23 2020-07-22 株式会社アーステクニカ 選別装置及び選別方法
JP6869878B2 (ja) * 2017-12-05 2021-05-12 キヤノン株式会社 識別装置、識別システム、および選別システム
US10898928B2 (en) * 2018-03-27 2021-01-26 Huron Valley Steel Corporation Vision and analog sensing scrap sorting system and method
JP2021522070A (ja) * 2018-04-26 2021-08-30 ソルテラ・アロイズ・インコーポレイテッド スクラップからのコインのリサイクル
US11769241B1 (en) * 2019-07-30 2023-09-26 Digimarc Corporation Information-client server built on a rapid material identification platform
FR3112295B1 (fr) 2020-07-10 2022-07-29 Pellenc Selective Tech Dispositif d'inspection d'objets en flux défilant et machine comprenant un tel dispositif
CN111957600B (zh) * 2020-08-06 2021-09-28 北京霍里思特科技有限公司 多光谱融合的物料识别系统、智能分选设备及分选方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0550944A1 (en) * 1992-01-10 1993-07-14 Toyo Glass Company Limited Apparatus for sorting opaque foreign article from among transparent bodies
JP2000288481A (ja) * 1999-04-09 2000-10-17 Nkk Plant Engineering Corp プラスチック分別装置
CN1981291A (zh) * 2004-06-30 2007-06-13 通明国际科技有限公司 基于激光的用于处理目标表面材料的方法和系统以及由此产生的物品
EP1830176A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-05 FOSS Analytical AB Device and method for optical measurement of small particles such as grains from cereals and like crops

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5520290A (en) 1993-12-30 1996-05-28 Huron Valley Steel Corporation Scrap sorting system
US5699161A (en) 1995-07-26 1997-12-16 Psc, Inc. Method and apparatus for measuring dimensions of objects on a conveyor
US5917927A (en) * 1997-03-21 1999-06-29 Satake Corporation Grain inspection and analysis apparatus and method
WO2000057160A2 (en) * 1999-03-19 2000-09-28 Tiedemanns-Joh. H. Andresen Ans, Trading As Tite Ch Autosort Inspection of matter
US6380503B1 (en) 2000-03-03 2002-04-30 Daniel G. Mills Apparatus and method using collimated laser beams and linear arrays of detectors for sizing and sorting articles
GB0416766D0 (en) * 2004-07-28 2004-09-01 Cnh Belgium Nv Apparatus and method for analysing the composition of crop in a crop-conveying machine
EP1789783A1 (en) 2004-09-07 2007-05-30 Petromodel EHF Apparatus and method for analysis of size, form and angularity and for compositional analysis of mineral and rock particles
SE0402435L (sv) * 2004-10-08 2006-04-09 Trajan Badju Förfarande och system för alstring av tredimensionella bilder
ES2648217T3 (es) 2007-04-26 2017-12-29 Sick Ivp Ab Método y aparato para determinar la cantidad de luz dispersada en un sistema de visión artificial
US8827082B2 (en) 2007-08-02 2014-09-09 Montrose Technologies Inc. Apparatus for inspecting and sorting articles traveling on a conveyor
US7858893B1 (en) * 2007-11-14 2010-12-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Sorting of agricultural process streams
NO329603B1 (no) * 2007-11-22 2010-11-22 Integrated Optoelectronics As Fremgangsmate og system for maling og bestemmelse / gjenkjenning av ulike materialer
DE102007063041A1 (de) 2007-12-28 2009-07-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Laserlicht-Schnittanordnung und Laserlicht-Schnittverfahren zur Bestimmung des Höhenprofils eines Objekts
US8253054B2 (en) * 2010-02-17 2012-08-28 Dow Agrosciences, Llc. Apparatus and method for sorting plant material
DE102010030908B4 (de) * 2010-07-02 2014-10-16 Strube Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Klassifizierung in Saatgutpartien enthaltener Objekte, Sortierverfahren und zugehörige Vorrichtungen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0550944A1 (en) * 1992-01-10 1993-07-14 Toyo Glass Company Limited Apparatus for sorting opaque foreign article from among transparent bodies
JP2000288481A (ja) * 1999-04-09 2000-10-17 Nkk Plant Engineering Corp プラスチック分別装置
CN1981291A (zh) * 2004-06-30 2007-06-13 通明国际科技有限公司 基于激光的用于处理目标表面材料的方法和系统以及由此产生的物品
EP1830176A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-05 FOSS Analytical AB Device and method for optical measurement of small particles such as grains from cereals and like crops

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108369067A (zh) * 2015-12-22 2018-08-03 安赛乐米塔尔公司 用于确定输送机上的给料的质量的方法和系统
CN108369067B (zh) * 2015-12-22 2020-09-18 安赛乐米塔尔公司 用于确定输送机上的给料的质量的方法和系统
CN109863388A (zh) * 2016-10-24 2019-06-07 陶朗分选有限责任公司 一种用于检测钻石标记的方法和系统
US10942128B2 (en) 2016-10-24 2021-03-09 Tomra Sorting Gmbh Method and system for detecting a diamond signature
CN112525856A (zh) * 2016-10-24 2021-03-19 陶朗分选有限责任公司 用于检测钻石标记的方法和装置以及计算机可读介质
CN106610370A (zh) * 2016-12-15 2017-05-03 大连文森特软件科技有限公司 基于ar增强现实技术的未知矿石识别系统
CN106769855A (zh) * 2016-12-15 2017-05-31 大连文森特软件科技有限公司 基于ar增强现实技术的合金金属识别系统
CN109692822A (zh) * 2019-03-12 2019-04-30 湖北中武电技术有限公司 一种激光物料分选设备及方法
CN112287748A (zh) * 2019-07-24 2021-01-29 开必拓数据股份有限公司 基于自我学习技术的移动物品分类系统及方法
CN112287748B (zh) * 2019-07-24 2023-09-15 开必拓数据股份有限公司 基于自我学习技术的移动物品分类系统及方法
CN113118060A (zh) * 2021-04-21 2021-07-16 唐山默盾科技有限公司 一种大粒度煤的自动分选检测装置及其方法

Also Published As

Publication number Publication date
BR112013012542A2 (pt) 2016-08-09
WO2012089185A1 (de) 2012-07-05
CA2816162C (en) 2014-07-15
AU2011352482A1 (en) 2013-06-06
AU2011352482B2 (en) 2014-09-04
CN103221151B (zh) 2014-10-22
EP2643103A1 (de) 2013-10-02
EP2643103B1 (de) 2016-09-07
DE112011104177A5 (de) 2013-10-31
US20130229510A1 (en) 2013-09-05
ZA201302782B (en) 2014-07-30
CA2816162A1 (en) 2012-07-05
RU2526103C1 (ru) 2014-08-20
DE102010052338A1 (de) 2012-05-31
US9424635B2 (en) 2016-08-23
BR112013012542B1 (pt) 2021-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103221151B (zh) 用于对来自松散物料的物体进行单粒分选的方法和装置
JP6792101B2 (ja) 分類の方法および装置
US5598262A (en) Process and device for inspecting transparent material
RU2665329C2 (ru) Способ и устройство для наблюдения и анализа оптических особенностей стеклянных сосудов
AU646542B2 (en) Monitoring an apparatus which uses scanned radiation
US8422003B2 (en) Device and method for the classification of transparent component in a material flow
JP4824017B2 (ja) 物質の内部の光散乱によって物質の流れを検査するための装置及び方法
CN111684268A (zh) 食品检验辅助系统、食品检验辅助装置和计算机程序
US4600105A (en) Method and apparatus for sorting objects of ore by monitoring reflected radiation
JP2022130645A (ja) ケース入り物品検査システムおよび方法
US20140152808A1 (en) Method and device for the reliable detection of material defects in transparent material
CN110608681A (zh) 借助于激发荧光进行表面测量
CN109863388B (zh) 一种用于检测钻石标记的方法和系统
Koinig et al. Influence of reflective materials, emitter intensity and foil thickness on the variability of near-infrared spectra of 2D plastic packaging materials
EP2687838B1 (en) A device for monitoring a quality of moving linear textile material at an operating unit of a textile machine
JP2020159879A (ja) 検査方法、及び検査システム
WO2022263292A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur vollbehälterinspektion
CN105874318B (zh) 一种测量谷物光泽的方法及装置
AU2021306651B2 (en) Device for inspecting objects in a moving flow and machine comprising such a device
GB2251306A (en) Monitoring an apparatus which uses scanned radiation.
De Biasio et al. Towards High-Speed Raman Spectroscopy for Industrial Sorting Applications

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Cologne, Germany

Patentee after: Steiner Co., Ltd.

Address before: Cologne, Germany

Patentee before: Steinert Elektromagnetbau GmbH