CN115508301A - 检测装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种检测装置和方法，该检测装置用于光学检测待测对象、尤其是线缆的被剥皮的线缆端部，该检测装置具有：辐射源，该辐射源具有包括容纳空间的壁，其中，辐射源被构造用于，在加热状态下至少辐射红外辐射，其中，壁具有用于将待测对象导入容纳空间中的至少一个导入开口和用于记录待测对象的图像的至少一个图像记录开口；和图像检测设备，其被构造用于，通过至少一个图像记录开口记录待测对象的图像。此外，本发明涉及一种相应的方法。

Description

检测装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于对待测对象进行光学检测的检测装置和相应的方法。
背景技术
本发明主要结合线缆端部的自动检查进行描述。不言而喻，本发明也可以用于其他物体的检查。
电缆如今被用于各种应用。在此，线缆通常在生产中装配，即切割成相应的长度并配备连接器。线缆可以很容易地在应用中完成装配地制造。
在这种线缆的线缆装配时，必须确保电触点干净地与相应的导体连接，并且没有会导致短路的杂质(例如屏蔽编织物的残留物)。
发明内容
因此，本发明的目的是能够简单地检查线缆组件中的线缆。
该目的通过本发明的主题来实现。本发明的有利改进方案在本发明、说明书和附图中详细说明。特别地，一个方面的设计方案也可以与另一个方面的设计方案类似地进行改进。
根据本发明的检测装置具有辐射源，该检测装置用于对待测对象、尤其是线缆的被剥皮的线缆端部进行光学检测，该辐射源具有包括容纳空间的壁，其中，该辐射源被构造为在加热状态中至少辐射红外辐射，并且其中，壁具有用于将待测对象导入容纳空间中的至少一个导入开口和用于记录待测对象的图像的至少一个图像记录开口。此外，根据本发明的检测装置具有图像检测设备，该图像检测设备被构造用于，通过至少一个图像记录开口记录待测对象的图像。
根据本发明的用于光学检测待测对象、特别是线缆的被剥皮的线缆端部的方法具有以下步骤：将待测对象导入到具有壁的经加热的辐射源中，该壁包括容纳空间，其中，辐射源被构造为，在加热状态下至少辐射红外辐射，其中，壁具有至少一个用于将待测对象导入容纳空间的导入开口和至少一个用于记录待测对象的图像的图像记录开口。此外，根据本发明的方法具有通过至少一个图像记录开口记录待测对象的图像。
屏蔽护套线缆通常在工业线缆组装过程中进行加工。屏蔽材料或屏蔽编织物必须在生产过程中切割和成型，尤其是翻转180°，以便电触点可以与相应的导体连接。
例如，在这些加工步骤中，单独的屏蔽线或金属箔可能会松动并且由于静电而粘附在产品处。这些屏蔽线碎片和薄膜残留物还可能导致内导体与外导体之间不可预测的短路。可能发生短路的另一个原因是屏蔽线的变形不足。由此产生的屏蔽线突出代表错位，这也可能导致在后续处理步骤中内导体与外导体之间的接触。
尤其是在机动车辆中，有缺陷的线缆代表严重的安全风险，因此，在线缆组装中执行质量控制，利用该质量控制应检测有缺陷的线缆。
在有缺陷的线缆处可能会暂时发生短路，因此电气检查不能始终检测到。除了短路的电气检查外，还可以进行光学检查。利用这种光学检查可以确保被剥皮的线缆端部没有杂质，尤其是可能触发短路的薄膜残留物、屏蔽线碎片或屏蔽线错位。
根据本发明的检测装置支持被剥皮的线缆端部的这种光学检查。
为此，检测装置提供辐射源、尤其是金属辐射源，在该辐射源中，待测对象、尤其是线缆的被剥皮的线缆端部被红外辐射照亮，从而图像检测设备可以记录待测对象的图像。
辐射源具有包括容纳空间的壁。为了能够将待测对象导入容纳空间中，在壁中设置导入开口，待测对象可以被引导穿过该导入开口。此外，设置至少一个图像记录开口。图像记录开口使得可以从辐射源的外部记录容纳空间中的待测对象的图像。
为了保证待测对象的均匀照明，辐射源可以被实施为金属物体，其在加热状态中辐射红外辐射。辐射源的加热体代表所谓的灰色辐射器，其发射的红外辐射用于照亮待测对象。
辐射源发射宽带光谱，除其他外，该光谱经由壁的内表面朝向待测对象发出到容纳空间中。发出的红外辐射的光谱最大值在此随辐射源的温度变动。因此，可以通过这种方式开环控制或闭环控制图像检测设备接收到的光谱辐射功率。如果将金属辐射源加热到低于约250℃的温度，则仅使用或至少主要使用波长范围>850nm的红外辐射分量来检测待测对象。
为了记录待测对象的图像，尤其是被剥皮的线缆端部的图像，考虑具有足够景深的图像检测设备，该设备在适当的红外光谱中也具有足够的灵敏度，并且其孔径角适合测量任务，以便可以以足够的质量记录待测对象的图像。
不言而喻，用于记录图像的图像检测设备可以具有在红外光谱中足够灵敏的相应的图像传感器。此外，可以设置相应的光学器件。例如，图像检测设备可以具有相应的摄像机模块。
图像检测设备和辐射源可以在红外辐射的波长方面相互匹配。例如尤其可以选择辐射源的温度，使得利用与图像传感器的最大灵敏度的波长对应的波长发出最大辐射功率。
该检测装置能够对容纳空间中的待测对象、尤其是线缆端部进行均匀的辐射，并在几乎理想的辐射条件下记录待测对象的图像。
尤其是在线缆中，在红外光谱中电介质的吸收水平通常与金属导体和屏蔽编织物或其他屏蔽材料(例如金属膜)的吸收水平显著不同。在这样的线缆中，金属屏蔽编织物、尤其是屏蔽编织物的各个突出的线，或其他屏蔽材料在用红外光照射时从电介质中清楚地突出。
因此，利用检测装置可以记录图像，其中松散的或不允许的屏蔽线和被剥皮的线缆端部处的薄膜残留物从电介质中清楚地突出。
由于在检测装置中仅使用从线缆端部反射的红外辐射进行图像记录，并且尤其是线缆端部没有发生照射，因此仅在检测装置中停留很短的时间，而线缆端部没有产生明显的发热。线缆端部在辐射源的容纳空间中的停留时间尤其小于线缆端部与辐射源之间达到热平衡所需的持续时间。停留时间只能是几秒钟，并且不应太长，以抑制线缆的电介质(或护套的塑料材料)和金属屏蔽编织物线的温度均衡，即防止对比消失。这种尽可能短的停留时间满足了对短处理时间的需求。
利用检测装置可以生成图像，其中可以清楚地区分电介质的材料与屏蔽线或膜的材料。在这些图像中也可以很容易地识别错位的屏蔽线，因为它们以高对比度从背景中突出。由单个组件制成的辐射源可以在同时很少的构造、维护和调整成本的情况下在红外光谱中进行辐射。
辐射源的平面辐射防止待测对象处的反射峰。待测对象在检查时不会明显受热，因此不会对例如线缆的电气和机械性能产生负面影响。
另外的实施方式和改进方案由本发明和参照附图的描述中得出。
在一个实施方式中，容纳空间可以具有沿纵向轴线基本上呈圆柱形或U形的侧向横截面。
在纵向方向上，通过圆柱形或U形为红外辐射的辐射形成均匀的表面，这导致从所有侧面对线缆端部的均匀辐射。
因此，线缆端部周围的环境辐射也可以在视觉上与传输或吸收强的材料清楚地区分开来。
在侧向横截面中长形的，即尤其是圆柱形或U形地设计的容纳空间，代表基本上径向封闭的结构。除了导入开口和至少一个图像记录开口之外，容纳空间被壁包围，并且因此代表几乎理想的朗伯表面发射器，它实现了从所有侧面或角度对线缆端部的均匀照射。因此避免了由线缆端部处的镜面反射或不利的摄像机位置引起的光晕效应。
在另一个实施方式中，导入开口可以布置在辐射源的与纵向轴线成预定的角度、尤其是90°角的表面上。
导入开口位于圆柱形或U形的容纳空间的端部处。容纳空间例如可以构造为在纵向方向的端部处敞开的圆柱体。换言之，导入开口所在的表面的表面法线可以构造为与容纳空间的纵向轴线平行或成相应的角度。
导入开口用于导入待测对象，尤其是线缆端部。如果线缆端部沿容纳空间的纵向方向导入，尤其是平行于容纳空间的纵向轴线导入，则可以经由容纳空间在纵向方向上的长度来确定线缆端部的哪部分被照亮。
因此，可以确定容纳空间的长度尺寸，使得线缆端部的相关部分被均匀地照射，由此确保图像记录的高质量。
在实施方式中，容纳空间也可以设计为在纵向方向上的两侧敞开。这使得不仅可以检测待测对象的端部，例如尤其是线缆的线缆端部。
如果容纳空间沿纵向轴线在两侧敞开，则也可以将待测对象穿过容纳空间放置，并且可以在任意位置处对沿检查物体的待测点进行光学检测。
在另一个实施方式中，至少一个图像记录开口可以径向地布置在壁的容纳空间处，该壁包围容纳空间。
换言之，如果至少一个图像记录开口布置在壁中，则使得图像检测设备的一个或多个图像轴线正交于纵向轴线定向，该纵向轴线通过至少一个图像记录开口进入容纳空间。
在实施方式中，一个或多个图像轴线也可以具有与容纳空间的纵向轴线的预定的角度，尤其在多个图像轴线的情况下也可以具有不同的角度。这样的设计方案使得记录角度能够适应不同的待测对象或不同的检查任务。
在另一个实施方式中，检测装置可以具有至少一个加热元件，该加热元件与辐射源热耦合并且被构造用于将辐射源加热到预定的温度，其中，该加热元件尤其具有热阻。
加热元件加热辐射源的主体，尤其是金属主体，使得其发出期望的光谱范围内的红外辐射。在实施方式中，加热元件可以具有一个或多个热阻。不言而喻，加热元件可以与相应的能量源耦合。
在实施方式中，可以检测辐射源的温度，尤其借助于温度传感器检测。可替换地，可以在光谱范围内检测由辐射源发出的红外辐射的最大值，该光谱范围是辐射源的温度的特征。
在实施方式中，加热元件可以是非接触式加热元件，例如加热元件可以具有感应加热辐射源的感应加热元件。
加热元件能够对辐射源进行恒定的调温，从而能够恒定地发出红外辐射以辐射待测对象。
在另一个实施方式中，壁可以具有三个图像记录开口，这些图像记录开口尤其彼此分别以120°的角度径向布置在壁中。在一个实施方式中，图像检测设备可以具有三个图像记录器，它们尤其彼此分别以120°的角度布置在相应的图像记录开口处，其中，图像记录器的图像轴线分别通过相应的图像记录开口在容纳空间中对齐，尤其在容纳空间的纵向轴线上对齐。
可以在辐射源中设置多个、尤其是三个图像记录开口。这些图像记录开口尤其可以围绕纵向轴线均匀地径向分布。因此，图像记录开口中的两个和相应的图像记录器、尤其是图像传感器，例如辐射热的FPA(焦平面阵列)图像传感器或相机，可以彼此分别以120°的角度布置，从而围绕待测对象布置。
每个图像记录器生成二维图像，从而检测待测对象周围的180°检查区域，尤其是待测的线缆端部周围。利用单个图像只能确保180°范围内的杂质(例如错位的屏蔽线)不会被线缆本身覆盖。图像记录器的120°布置导致相邻的图像记录器记录的图像之间的探测区域与每个单独的图像记录器的180°检查区域部分重叠。
因此，利用三个图像记录器，可以实现360°全方位图像采集以及冗余从而可靠地检查错位的屏蔽线或可靠地探测线缆端部的绝缘体或电介质上的颗粒，例如屏蔽线碎片。
不言而喻，必须分别充分地选择图像记录器的景深，以便由待测对象记录的图像具有足够的清晰度以探测杂质。
作为三个图像记录器的替代方案，单个图像记录器可以围绕辐射源移动到相应的图像记录开口以便记录图像。
在一个实施方式中，检测装置可以具有评估设备，该评估设备与图像检测设备耦合并且被构造用于，从图像检测设备接收用于待测对象的各至少一个图像，并且检查待测对象在至少一个预定的区域中是否具有杂质。
图像检测设备可以将记录的图像传输到评估设备。然后可以在评估设备中分析图像，以检测待测对象的杂质。
在一个实施方式中，评估设备可以被构造用于驱控图像检测设备并且通过图像检测设备触发图像的记录。评估设备例如尤其可以构造为控制设备或控制计算机，其与图像检测设备耦合并且具有相应的计算机程序，在由控制设备的处理器执行该计算机程序时，实施图像检测设备的控制和检测的图像的评估。
为了检查待测对象处图像是否存在杂质，评估设备可以检查预定的图像区域。预定的图像区域尤其可以是那些应该没有杂质的图像区域。在一个实施方式中，评估设备可以评估这样的预定的图像区域是否具有均匀的亮度，即在整个表面上具有大致相同的灰度值级别或亮度。灰度值级别或亮度中的强烈跳跃表明该在区域中存在杂质。
在另外的实施方式中，评估设备可以在检查预定的区域之前实施物体识别，以便检测待测对象的轮廓。这使得即使待测对象不能总是在容纳空间中的相同位置处准确地定位，也可以实施检查。
在图像检测设备从不同方向检测待测对象的多个图像的实施方式中，可以单独分析图像。可替换地，也可以将图像组合成一种全景图像并作为单个图像进行分析。这样的全景图像显示了待测对象的360°全方位视图。
在另一个实施方式中，评估设备可以具有用于接收触发信号的触发接口，并且被构造为在接收到触发信号时驱控图像检测设备以记录至少一个图像。
触发接口用于将评估设备与外部设备、例如生产设施耦合。评估设备的生产设施可以经由触发接口通知存在待测对象、尤其是线缆端部，用于在容纳空间中检查。
评估设备然后可以相应地驱控图像检测设备并且评估检测的图像。
在实施方式中，检测设备可以集成到自动化的生产过程中。例如，在这样的过程中，自动化的过程控制，例如可编程逻辑控制器(SPS)可以控制和监控生产设施中的各个过程。
因此，这样的自动化的过程控制也可以控制待测对象的导入、图像记录和存储、图像评估和测试对象评估以及从辐射源执行测试对象。为了记录和检查图像，自动化的过程控制可以经由触发接口与评估设备耦合。
在示例性的用于线缆检查的过程中，待测线缆被移动到其中布置有辐射源的检查室或检查盒的前面。然后将线缆导入检查盒，在那里定位，并在不同时间开始图像检测。如果经由运行的图像处理程序将一个或多个图像以及被检查的线缆分类为有故障，则可以将相应的线缆从检查盒中引出并移动到整个过程的末尾处，在那里可以将其移除然后切割。相反，如果线缆被评定为良好，则将其引导到下一个生产步骤用于进一步的处理。
检测装置也可以经由触发接口在动态的检查过程中使用，其中不使用自动化的过程控制。在这种情况下，可以经由触发接口将用于图像采集的触发信号发送给图像检测设备。触发信号例如可以经由光栅产生，当相应的线缆通过时，该光栅会导致图像检测设备中延时的图像的记录。
在另一个实施方式中，评估设备可以被构造用于，在待测对象不在容纳空间中的情况下，从图像检测设备接收至少一个图像，并且当待测对象在容纳空间中时，接收至少一个图像。评估设备还可以被构造用于，从接收到的图像中计算差异图像，并且基于差异图像检查待测对象是否具有杂质。
两个图像之间的差异图像，其中，一个图像中待测对象不在容纳空间中，而另一图像中待测对象在容纳空间中，能够使相应的图像的背景均匀化。待测对象的特征因此更清晰可见，并且可以在进一步的分析中更好地评估。
不言而喻，在从不同方向记录待测对象的多个图像时，可以为每个图像形成相应的差异。
在另一个实施方式中，评估设备可以被构造为，为了检查至少一个预定的区域，对用于预定的区域的像素的灰度值求和，并且当总和在预定的值范围之外时确定杂质。
为了检查图像是否有杂质，可以在图像中定义不允许杂质存在的预定的区域。因此，评估设备在相应的图像区域中检查这种杂质的存在或不存在。
如上所述，线缆的电介质和导体通常在红外光谱中具有高的对比度。在一个可能的实施方式中，各个像素的灰度值因此可以在这样的区域中相加。如果相应的图像区域的累积的灰度值超出定义的值范围，则将待测对象被评估为有缺陷。例如，如果屏蔽线在相应的区域中并因此使其“变暗”，就会给出该值范围。
附图说明
下面参考附图解释本发明的有利的实施例。图中示出：
图1示出了根据本发明的检测装置的实施方式的示意图的剖视图；
图2示出了根据本发明的检测装置的另一个实施方式的示意图的剖视图；
图3示出了根据本发明的检测装置的另一个实施方式的示意图的剖视图；
图4示出了根据本发明的检测装置的另一个实施方式的示意图的剖视图；
图5示出了根据本发明的辐射源的实施方式的透视图；
图6示出了根据本发明的辐射源的另一个实施方式的透视图；和
图7示出了根据本发明的方法的实施方式的流程图。
附图仅是示意图并且仅用于解释本发明。相同或具有相同效果的元件通常设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了检测装置100的侧剖视图，其中剖面沿纵向轴线106切割检测装置100。
检测装置100具有辐射源101，待测的线缆端部KE位于辐射源101中。此外，设置图像检测设备107，用于记录线缆端KE的图像。线缆端部KE有护套MA，它部分地被屏蔽线S的翻转的屏蔽编织物包围。在被翻过来之前，屏蔽编织物被放置在电介质D周围，电介质D包围导体L。不言而喻，线缆端部KE的这种结构仅是示例性的，并且其他线缆和线缆端部也可以与检测装置100一起使用。
示意性地示出的图像检测设备107被构造为摄像机。不言而喻，图像检测设备107可以具有任何类型的合适的图像记录器。图像检测设备107尤其可以具有一个或多个摄像机或摄像机模块，其记录线缆端部KE的图像。图像检测设备107还可以具有例如镜子或透镜的支持性元件。
辐射源101被构造为具有壁102的圆柱体，其围绕一端封闭的半圆柱体的容纳空间103。在图1的图示中，容纳空间103沿辐射源101的纵向方向106向左侧在导入开口104处是敞开的。
壁102由材料组成或至少在内部具有材料，例如作为涂层，其在加热状态中发射红外辐射IR。这种材料例如可以是金属材料。为了检查物体，加热壁102，使得红外辐射IR从壁102的内壁辐射到容纳空间103中。
待测对象，此处为线缆端部KE，可以通过辐射源101的导入开口104导入容纳空间103中。如图1所示，线缆端部KE可以在纵向轴线106上对齐并且以限定且可再现的方式定位在容纳空间103中。在此，线缆端部KE在径向方向上与壁102的内表面具有大致恒定的距离。因此确保了线缆端部KE的均匀照明。
如果线缆端部KE位于容纳空间103中，则图像检测设备107可以记录线缆端部KE的一个或多个图像。然后可以分析记录的图像，以确定线缆端部KE是否具有加工缺陷或杂质。
在检测装置100中，辐射源101具有布置在径向方向上、即垂直于纵向轴线106上方的图像记录开口105。图像检测设备107通过图像记录开口105从外部记录线缆端部KE的图像。
为了能够完整地记录和分析线缆端部KE，即从各个方向，至少在线缆端部KE的圆周方向上，线缆端部KE可以在容纳空间103中旋转，并且图像检测设备107可以在预定的旋转角度记录线缆端部KE的另外的图像。可替换地，图像检测设备107可以将整个转动过程记录为视频记录。然后可以分析视频记录而不是单个图像。
作为线缆端部KE在容纳空间中的旋转的替代或补充，也可以在壁102中设置另外的图像记录开口。例如，可以设置两个彼此相对置的图像记录开口。如果通过图像记录开口105记录线缆端部KE的图像，则可以记录线缆端部KE的180°部段。因此，可以通过与图像记录开口105相对置的另一个图像记录开口记录线缆端部KE的另一个180°部段。因此，可以借助于两个图像检测整个线缆并且然后进行分析，这两个图像通过相对置的图像记录开口记录。
图2示出了另一个检测装置200的示意图的剖视图。检测装置200基于检测装置100并且因此还具有辐射源201，其中壁202围绕容纳空间203。导入开口204和图像记录开口205设置在壁202中，并且图像检测设备207布置在图像记录开口205处。以上对检测装置100的解释也类似地适用于检测装置200。此外，下面结合检测装置200解释的特征也可以与检测装置100组合。
根据本发明，检测装置200改进检测装置100，使得加热元件210-1、210-2、210-3设置在壁202的外表面上。加热元件210-1、210-2、210-3由能量源211提供电能，从而加热辐射源201。
加热元件210-1、210-2、210-3例如可以被构造为加热阻，其在被提供电能时加热并将热能传递到辐射源201，从而发射红外辐射IR。
为了更好的能量传输，在实施方式中，加热元件210-1、210-2、210-3可以布置在相应的凹槽(未明确示出)中，该凹槽可以附接在壁202中。
为了能够控制辐射源201的温度，检测装置200可以具有温度传感器，其中，能量源211能够根据检测到的温度控制对加热元件210-1、210-2、210-3的能量供应。例如所谓的PTC传感器，也被称为正温度系数电阻或PTC电阻，可用作温度传感器。可替换地，可以经由所辐射的红外辐射IR的测量来检测辐射源201的温度。
在进一步的实施方式中，辐射源201可以非接触地被加热。例如，可以设置至少一个感应加热元件，其可以加热辐射源201。
图3示出了另一个检测装置300的剖面图。检测装置300基于检测装置100并且因此还具有辐射源301，其中壁302围绕容纳空间303。导入开口304和图像记录开口305设置在壁202中，并且图像检测设备307布置在图像记录开口305处。以上对检测装置100的解释也类似地适用于检测装置300。此外，下面结合检测装置300解释的特征也可以与检测装置100和/或检测装置200组合。
根据本发明，检测装置300改进检测装置100，使得设置与图像检测设备307耦合的评估设备315。
评估设备315从图像检测设备307接收至少一个图像用于线缆端部KE，并根据接收到的图像检查线缆端部KE是否在一个或多个预定的区域中具有处理错误或杂质。
为此，在一个实施方式中，评估设备315可以在线缆端部KE不在容纳空间303中的情况下接收容纳空间303的图像，并且当线缆端部KE在接纳空间303中时接收图像。评估设备315可以从这两个图像中计算差异图像，并且基于该差异图像可以检查线缆端部KE是否具有杂质。通过差异图像的计算，可以从分析中消除背景的任何不均匀性。
为了检查处理错误，评估设备315可以将用于相应区域的像素的灰度值相加，如果总和在预定的值范围之外，则确定处理错误。
评估设备315可以经由输出接口318以检查信号319的形式输出检查的结果。检查信号319可以被构造为可以识别正的或负的检查结果的专用信号，即例如高/低、0/1、是/否。输出接口318可替换地被构造为数字通信接口。在这样的实施方式中，检查信号319可以被构造为数字数据信号，除了检查结果之外，该数字数据信号还可以具有另外的信息，例如还有从线缆端部KE记录的图像。
评估设备315还可以具有触发接口316。评估设备315可以经由触发接口316接收触发信号317或激发信号317。在接收触发信号317时，评估设备315可以驱控图像检测设备307用于记录线缆端部KE的图像。
当线缆端部KE导入到容纳空间303中时，触发信号317可以例如来自所谓的可编程逻辑控制器(SPS)或者可以动态地例如通过传感器、尤其是光栅产生。
图4在垂直于辐射源401的纵向轴线406的剖视图中示出了另一个检测装置400，其中，该截面位于辐射源401的图像记录开口405-1、405-2、405-3的高度上。检测装置400基于检测装置100并且因此还具有辐射源401，其中壁402围绕容纳空间403。下面结合检测装置400解释的特征也可以与检测装置100和/或检测装置200和/或检测装置300组合。
根据本发明，检测装置400改进检测装置100，使得在壁402中设置了三个图像记录开口405-1、405-2、405-3。图像记录开口405-1、405-2、405-3各自围绕纵向轴线406以彼此成120°的角度布置，并且对于每个图像记录开口405-1、405-2、405-3以摄像机425-1、425-2、425-3的形式设置相应的图像检测设备。
检测装置400的布置使得可以从三个不同方向同时检测和分析待测对象，尤其是线缆端部。在此，记录三张图片的部分分别在侧面的边缘处相互重叠。因此，可以针对这些区域对待测对象进行冗余检查，并且可以提高检查的质量。
图5示出了根据本发明的辐射源501的透视图。辐射源501被构造为在俯视图中具有六边形横截面的实心金属体。
容纳空间503由布置在六边形横截面的中心并且也具有六边形横截面的通道形成。在此，容纳空间503的侧面与辐射源501的外侧齐平布置，并且容纳空间503的纵向轴线垂直于六边形截面。在辐射源501中，金属体的厚度大约对应于金属体的六边形横截面的圆周半径与容纳空间503的六边形横截面的圆周半径之间的差。在本实施方案中，容纳空间503周围的壁502实施为实心的。
辐射源501具有构造为径向孔的三个图像记录开口505-1、505-2、505-3，每个都位于六边形横截面的一个区段的中心，其中，每个没有孔的区段都位于具有孔的两个区段之间。在不具有径向孔的区段中，轴向孔平行于纵向轴线506布置。通过这些孔可以减少辐射源501的质量，从而减少用于加热辐射源501所需的能量。此外，例如可以将上述加热元件引入这些孔中。
辐射源501例如可以由相应的固体材料铣削而成，因此非常容易制造。
不言而喻，根据本发明的辐射源也可以具有不同于六边形形状的横截面。例如，可以可替换地选择圆形或方形的横截面。
图6示出另一个辐射源601的透视图。辐射源601在平面图中也具有六边形横截面并且基本上类似于辐射源501构造。
然而，与辐射源501相比，辐射源601具有直径明显更大的容纳空间603，因为壁602的侧壁实施为在辐射源601中比在辐射源501中明显更薄。辐射源501因此使得能够将较大的待测对象导入容纳空间603并进行照射。
在图6中的容纳空间603的后端处布置有从壁602垂直突出到容纳空间603中的三个紧固元件630-1、630-2、630-3。这些紧固元件630-1、630-2、630-3被实施为接片，每个接片具有用于固定辐射源601的孔。不言而喻，在另外的实施方式中，紧固元件630-1、630-2、630-3也可以布置在辐射源601的外侧上。
壁602中的图像记录开口605-1、605-2、605-3各自具有在容纳空间603中锥形的横截面。该横截面可以用作机械支架或用于待安装的摄像机的机械轴承。这样的摄像机可以各自具有对应于相应的图像记录开口605-1、605-2、605-3的配对件，其以形状配合的方式接合在相应的图像记录开口605-1、605-2、605-3中。因此，摄像机可以很容易地精确定位。
为了清楚起见，在与方法相关的图7的以下描述中，保留图1至图6与装置相关的附图标记。
图7示出了根据本发明的方法的实施方式的流程图，该方法用于光学地检测待测对象KE，尤其是线缆的被剥皮的线缆端部KE。
该方法具有将待测对象KE导入S1到具有壁102、202、302、402、502、602的经加热的辐射源101、201、301、401、501、601中，该壁包括容纳空间103、203、303，其中，辐射源101、201、301、401、501、601被构造为，在加热状态下发射至少红外辐射IR，其中，壁102、202、302、402、502、602具有用于将待测对象KE导入容纳空间103、203、303的至少一个导入开口104、204、304、504和用于记录待测对象KE的图像的至少一个图像记录开口105、205、305、405-1、405-2，405-3、505-1、505-2、505-3、605-1、605-2、605-3。该方法还具有通过至少一个图像记录开口105、205、305、405-1、405-2、405-3、505-1、505-2，505-3、605-1、605-2、605-3记录S2待测对象KE的图像。
在一个实施方式中，待测对象KE可以通过导入开口104、204、304、504导入容纳空间103、203、303中，导入开口布置在辐射源101、201、301、401、501、601的与容纳空间103、203、303的纵向轴线106、306成预定的角度、尤其是90°角的平面上，容纳空间尤其可以具有圆柱形或U形的侧横截面。待测对象KE因此在容纳空间103、203、303的纵向轴线106、306上或平行于该纵向轴线导入容纳空间中。图像可以通过至少一个图像记录开口105、205、305、405-1、405-2、405-3、505-1、505-2、505-3、605-1、605-2、605-3记录，这些图像记录开口径向布置在容纳空间103、203、303处。
为了激发辐射源101、201、301、401、501、601发射红外辐射IR，该方法可以具有利用至少一个加热元件210-1、210-2、210-3加热辐射源101、201、301、401、501、601。这样的加热元件210-1、210-2、210-3可以与辐射源101、201、301、401、501、601热耦合并且尤其可以具有热阻。可替换地，加热元件210-1、210-2、210-3可以无接触地、尤其感应地加热辐射源101、201、301、401、501、601。
在一个实施方式中，在图像的记录S2时，可以通过三个布置在壁102、202、302、402、502、602中的图像记录开口105、205、305、405-1、405-2、405-3、505-1、505-2、505-3、605-1、605-2、605-3记录三个图像。图像记录开口105、205、305、405-1、405-2、405-3、505-1、505-2、505-3、605-1、605-2、605-3在此可以径向各相对彼此以120°的角度布置在壁102、202、302、402、502、602中。
该方法还可以具有基于被记录的图像识别待测对象KE在至少一个预定的区域中的处理错误。
为了识别处理错误，尤其可以在待测对象KE不在容纳空间103、203、303中的情况下，记录至少一个图像。此外，如果待测对象KE在容纳空间103、203、303中，则可以记录至少一个图像。然后可以从接收到的图像中计算差异图像，并且基于差异图像可以检查待测对象KE是否具有杂质。
为了识别至少一个预定的区域中的处理错误，例如可以对用于至少一个预定的区域的像素的灰度值进行求和，当总和在预定的值范围之外时，则可以确定杂质。
由于以上详细描述的装置和方法是实施例，因此本领域技术人员可以在不脱离本发明的范围的情况下以通常的方式对它们进行很大程度的修改。特别地，各个元件彼此之间的机械布置和尺寸比仅是示例性的。
参考标号列表
100，200，300，400 检测装置
101，201，301，401，501，601 辐射源
102，202，302，402，502，602 壁
103，203，303 容纳空间
104，204，304，504 导入开口
105，205，305，405-1，405-2，405-3 图像记录开口
505-1，505-2，505-3 图像记录开口
605-1，605-2，605-3 图像记录开口
106，306 纵向轴线
107，207，307 图像检测设备
210-1，210-2，210-3 加热元件
211 能量源
315 评估设备
316 触发接口
317 触发信号
318 输出接口
319 检查信号
425-1，425-2，425-3 摄像机
530-1，530-2，530-3 开口
630-1，630-2，630-3 紧固元件
IR 红外辐射
KE 线缆端部
MA 护套
DI 电介质
L 导体
S 屏蔽线
S1，S2 方法步骤。

Claims (15)

1.一种检测装置(100，200，300，400)，用于光学检测待测对象(KE)、尤其是线缆的被剥皮的线缆端部(KE)，所述检测装置具有：
辐射源(101，201，301，401，501，601)，所述辐射源具有包括容纳空间(103，203，303)的壁(102，202，302，402，502，602)，其中，所述辐射源(101，201，301，401，501，601)被构造用于在加热状态下至少辐射红外辐射(IR)，其中，所述壁(102，202，302，402，502，602)具有用于将所述待测对象(KE)导入所述容纳空间(103，203，303)中的至少一个导入开口(104，204，304，504)和用于记录所述待测对象(KE)的图像的至少一个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)；和
图像检测设备(107，207，307，425-1，425-2，425-3)，所述图像检测设备被构造用于，通过所述至少一个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)记录所述待测对象(KE)的图像。
2.根据权利要求1所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述容纳空间(103，203，303)具有沿纵向轴线(106，306)基本上呈圆柱形或U形的侧向的横截面。
3.根据权利要求1或2所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述导入开口(104，204，304，504)布置在所述辐射源(101，201，301，401，501，601)的与所述纵向轴线(106，306)成预定的角度、尤其是90°角的表面上；和/或其中，所述至少一个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)径向布置在所述容纳空间(103，203，303)处。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的检测装置(100，200，300，400)，所述检测装置具有至少一个加热元件(210-1，210-2，210-3)，所述加热元件与所述辐射源(101，201，301，401，501，601)热耦合并且所述加热元件被构造用于，将所述辐射源(101，201，301，401，501，601)加热到预定的温度，其中，所述加热元件(210-1，210-2，210-3)尤其具有热阻。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述壁(102，202，302，402，502，602)具有三个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)，所述图像记录开口尤其彼此分别以120°的角度径向布置在所述壁(102，202，302，402，502，602)中。
6.根据权利要求5所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述图像检测设备(107，207，307，425-1，425-2，425-3)具有三个图像记录器，所述图像记录器尤其彼此分别以120°的角度布置在所述图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)的相应的图像记录开口处，其中，所述图像记录器的图像轴线分别通过相应的图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)在所述容纳空间(103，203，303)中对齐，尤其是在所述容纳空间(103，203，303)的所述纵向轴线(106，306)上对齐。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的检测装置(100，200，300，400)，所述检测装置具有评估设备(315)，所述评估设备与所述图像检测设备(107，207，307，425-1，425-2，425-3)耦合并且所述评估设备被构造为，从用于所述待测对象(KE)的所述图像检测设备(107，207，307，425-1，425-2，425-3)分别接收至少一个图像，并且检查所述待测对象(KE)在至少一个预定的区域中是否具有杂质。
8.根据权利要求7所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述评估设备(315)具有用于接收触发信号(317)的触发接口(316)并且所述评估设备被构造用于，在接收所述触发信号(317)时，驱控所述图像检测设备(107，207，307，425-1，425-2，425-3)以记录至少一个图像。
9.根据权利要求7或8所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述评估设备(315)被构造用于，在所述待测对象(KE)不在所述容纳空间(103，203，303)中的情况下，从所述图像检测设备(107，207，307，425-1，425-2，425-3)接收至少一个图像，并且当所述待测对象(KE)处于所述容纳空间(103，203，303)中时，接收至少一个图像，其中，所述评估设备(315)还被构造用于，从接收到的图像计算差异图像，并且基于所述差异图像检查所述待测对象(KE)是否具有杂质。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的检测装置(100，200，300，400)，其中，所述评估设备(315)被构造为，为了检查至少一个预定的区域，对用于所述预定的区域的像素的灰度值求和，并且当总和在预定的值范围之外时确定杂质。
11.一种用于光学检测待测对象(KE)、尤其是线缆的被剥皮的线缆端部(KE)的方法，所述方法具有：
将所述待测对象(KE)导入(S1)具有壁(102，202，302，402，502，602)的经加热的辐射源(101，201，301，401，501，601)中，所述壁包括容纳空间(103，203，303)，其中，所述辐射源(101，201，301，401，501，601)被构造用于，在加热状态下至少辐射红外辐射(IR)，其中，所述壁(102，202，302，402，502，602)具有用于将所述待测对象(KE)导入所述容纳空间(103，203，303)中的至少一个导入开口(104，204，304，504)和用于记录所述待测对象(KE)的图像的至少一个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)；和
通过所述至少一个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)记录(S2)所述待测对象(KE)的图像。
12.根据前一项权利要求所述的方法，其中，所述待测对象(KE)通过所述导入开口(104，204，304，504)被导入所述容纳空间(103，203，303)中，所述导入开口布置在所述辐射源(101，201，301，401，501，601)的与所述容纳空间(103，203，303)的所述纵向轴线(106，306)成预定的角度、尤其是90°角的表面上，并且所述容纳空间尤其具有呈圆柱形或U形的侧向的横截面；和/或其中，通过所述至少一个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)记录所述图像，所述图像记录开口径向布置在所述容纳空间(103，203，303)处。
13.根据前述方法相关的权利要求中任一项所述的方法，所述方法具有利用至少一个加热元件(210-1，210-2，210-3)将所述辐射源(101，201，301，401，501，601)加热到预定的温度，所述加热元件与所述辐射源(101，201，301，401，501，601)热耦合，并且所述加热元件尤其具有热阻。
14.根据前述方法相关的权利要求中任一项所述的方法，其中，通过布置在所述壁(102，202，302，402，502，602)中的三个图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)分别记录三个图像，其中，所述图像记录开口(105，205，305，405-1，405-2，405-3，505-1，505-2，505-3，605-1，605-2，605-3)尤其彼此分别以120°的角度径向布置在所述壁(102，202，302，402，502，602)中。
15.根据前述方法相关的权利要求中任一项所述的方法，所述方法具有基于被记录的图像识别所述待测对象(KE)在至少一个预定的区域中的杂质；
其中，为了识别所述杂质，在所述待测对象(KE)不在所述容纳空间(103，203，303)中的情况下，尤其记录至少一个图像，并且当所述待测对象(KE)处于所述容纳空间(103，203，303)中时，记录至少一个图像，其中，从接收到的图像计算差异图像，并且基于所述差异图像检查所述待测对象(KE)是否具有杂质；和或
其中，为了识别在所述至少一个预定的区域中的杂质，尤其对用于所述至少一个预定的区域的像素的灰度值求和，并且当总和在预定的值范围之外时确定杂质。
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