CS90092A3 - Opto-electronic method of checking dimensions of a prismatic object - Google Patents

Description

ÍH604 PRAHA 1, Žitná 25 -1-

M t0 OPTOELEKTROŇICKÝ ZP9SOB KONTROLY RofcíOblast techniky

ATICK&HQ

Vynález se. týká optoelektronic céíw .záůsi bu kontrolý^ozměgů prismatického předmětu obdélníkového průřezu na dopravníku pohy-bujícím se určenou rychlostí podél osy OX rovnoběžné se zmíněnýmprismat!ckým předmětem»

Dosavadní stav techniky V současné době obecně platí, že průmysl stále zvyšuje au-tomatizaci jednotlivých etap hromadné výroby» Tato automatizace^která umožňuje dosahovat velkých rychlostí, výroby, vyžaduja záro-ven zavedení stále přesnější kontroly, zejména kontroly rozměrůvýrobků během výroby jak pro rozhodnutí, zda výrobek je dobrý ne-bo vadný tak pro sledování postupu výrobku ve výrobní lince»

Tato potřeba kontroly jé plně provedena při výrobě izolač-ních desek vyráběných z nerostné vlny» Po vyrobení hmoty, ze kte-ré je konečná deska, vytvořena, tato. hmota je nesena ve tvaru1 spo-jité vrstvy na dopravníku za účelem provedení různých etap zpra-cování, mezi. kterými je také řada řezů jak podélných, tak příč-ných, vzhledem, ke směru pohybu vrstvy, za účelem získání koneč-ných desek obvykle tvaru rovnoběžnostěnu žádaných rozměrů. Obec-ně je. řádová velikost rozměrů pro konečnou délku od 1 do 4 m,pro konečnou tlouštku od 1 do 40 cm a pro konečnou šířku od 0,3.do 2,5 nu . Dosud byla v. tomto oboru měření rozměrů prováděna na koncivýrobní linky a přerušovaným,způsobem» t -Ukazuje se však užitečným mít-možnost kontroly rozměrů ja-kož i rychlosti pohybu v jednom nebo několika stadiích odřezá- K 'vání. To. by , zaručovalo stálou jakost konečných výrobků a z ji š-Ju-tovalo by výrobky nesplňující normy a uchovalo by "historii" vý-roby každého výrobku pro dodatečnou kontrolu. Navíc by to umož-nilo zajistit na základě, těchto údajů regulaci výroby, napříkladřízení operace, odřezávání.

Je tedy třeba plynulé měření bez dotyku,, aby se neporušilageometrie měřeného předmětu a aby výsledky měření byly známé vreálném čase a aby je bylo možno uchovat pro potřebu jejich zpra-cování výpočtem.

Dosud široce, používané zařízení pro optickou kontrolu je li- neární kamera zvaná kamera. CCD, (Charge Coupled Device) obsahují- cí objektiv a čidlo opatřené sloupcem.vedle sebe.uspořádaných prvků citlivých na světlo, což jsou pixely, z nichž každý přijímá -2- určité množství.světelné energie, které přemění na elektrický ná-boj přímo úměrný intenzitě přijatého světla a době vystavení. Získá se žádané měření s kmitočtem obrazu, závislým na počtu "vy-tištěných” pixelů a na vzdálenosti kamery od předmětu, v analogo-vém tvaru, který může být digitalizován metodami zpracování in-formací . . Výše zmíněné izolační desky před nebo po kterékoli operaci v řezání postupuji na dopravníku ve dráze obvykle tvořené alespoňjedním přímočarým úsekem, kterážto dráha je dobře vymezena samot-ným dopravníkem. Tyto desky však nemají předem určenou polohu ab- v solutně pevnou vzhledem k dopravníku, ne bot na něm mohou být vy-středěny rozličným způsobem a mohou mít různé formáty. Tyto des-ky nemají tedy předem určenou polohu vzhledem k jakémukoli detek-torovému zařízení pevně .umístěnému v blízkosti. Keni tedy možnépoužít jednu kameru CCE jako takovou, nebot aby tato mohla vyhod-notit rozměr nějakého předmětu, musí mít možnost přesné referenčnípolohy (k předmětu. Úkolem předloženého vynálezu tedy je vytvořit způsob měřenípoužívající zmíněný typ.zařízení pro optickou detekci a umožňují-cí plynule určit rozměry, to je délku, šířku a tlouštku, a, případ-ně rychlost pohybu prismatického předmětu, aby byly splněný výšeuvedené, požadavky,-, přičemž na začátku’není známa ani. přesná polo-ha předmětu vzhledem k. detekčnímu zařízení ani rozměry předmětus požadovanou přesnosti.

Podstata vynálezu

Vynález řeší úkol tím, že vytváří optoelektronický způsobplynulé kontroly rozměrů prismatického předmětu obdélníkovéhoprůřezu na dopravníku pohybujícím se.určenou rychlostí podél osyOX rovnoběžné se zmíněným, prismatickým předmětem,, jehož, podstataspočívá v tom, že a) zaměří se dvě navzájem nerovnoběžné plochyprismatického předmětu ve směrech ΟΤ,ΟΖ navzájem kolmých a získa-jí, se v daném okamžiku dvě úhlové míry závislé na poloháchtří hran. výmezu jí cích zmíněné dvě plochy, b) určí se poloha hra-ny společné zmíněným dvěma plochám vzhledem k jednomu z obou smě-rů ΟΤ,ΟΖ, cl určí se přesná poloha hrany společné směrům ΟΤ,ΟΖiteracemi ze dvou úhlových měření of a z předchozích odhadů, ite-race se zastaví když rozdíl dvou po sobě.následujících aproximacízmíněné polohy podél každého ze směrů ΟΤ,ΟΖ je menší než zadanápřesnost.

Podle výhodného provedení předloženého vynálezu po příčném -3- odříznutí prismatického předmětu se určí třetí rozměr, takto vy-tvořeného rovnoběžnostěnu z dodatečného úhlového měření y a z ur-čení přesné polohy společné hrany.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu seurčí úhlové, míry οζ,£> a případně .V první a druhou lineární kame-rou, CCD- a popřípadě, třetí lineární kamerou CCD, ...... Podle dalšího .výhodného provedení předloženého vynálezu je rovnoběžnostěn, pravoúhlý,.

Podle dalšího.výhodného provedení předloženého vynálezu prv-ní a druhá lineární kamera jsou uspořádány s rovinami, měření sou-,místným^, kolmými na osu OX dopravníku pro měření tlouštky a. Šířkyprismatického předmětu a třetí lineární kamera s rovinou měřenírovnoběžnou a osou. GX dopravníku pro měření délky rovnoběžno-stěnu popřípadě, rychlosti, jeho pohybu, --------Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu se úhlová, měření Α,β popřípadě y zpracují kalkulátorem, ke kterémujsou-připo jeny parní a druhá lineární kamera popřípadě třetí sli-ne ár ní-kamer a·.· - ···... . ..podle dalšího,výhodného provedení předloženého vynálezu^se-soubor výše uvedených kroků provádí a.kmitočtem. 100 Hz,-* .....- Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu, se hodnoty získané pro každý-rozměr zpracují statisticky-v reálnémČase.mezi dvěma seriemi úhlových měření a odlehlé hodnoty se- vyloučí,--·................·.-.. - ,...· .. ... ..Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu se statistické zpracování:provede kmitočtem. 1 Hz. -

Podle dalšího .výhodného, provedení předloženého vynálezu, se iterace-od kroku c) provádějí se-souřadnicemi, bodu &amp; náležející-mi hraně společné, dvěma plochám prismatického. předmětu, vycháze-jí ce .z jeho jedné.aproximativní souřadnice YQ a z uhlových, měře-ní ct,(i první lineární, kamery pro. tlouštku a druhé lineární kame-ry pro šířku.tak, že inicializační etapa iteraci se provede-s bo-dem o-souřadnicích Za=f<Tn) pro n=0, potom sé provede kaž-dá iterace zvýšením indexu.n výpočtem souřadnic bodu A^: f Zr.=Zn-l· a potom výpočtem souřadnic bodu . ..... "^n+l=^n * ^h+l= potom-se pro každý výpočet souřadnic bodů a A^^ pro pevné nprovede zkouška rozdílů, absolutních hodnot | Yn~Yn_Ja vzhledem k zadaným mezním spodním hodnotám dYmirt a

Azmin> kde -4- souřadnice bodu A jsou posledně vypočítané souřadnice* - Podle dalšího, výhodného provedení předloženého vynálezu. poměr mezi spodní mezní hodnotoua střední měřenou šířkoumlS -3 prismatického. předmětu je mezi 5·1θ”4 a 10<. ....... Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu poměr mezi spodní mezní hodnotou A2^ a střední tlouštkou pris-mat ického předmětu je mezi 5.10”^ a 10”^· .......Podle dalšího - výhodného provedení předloženého vynálezu je rychlost dopravníku nulová* . Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu sepříčné odříznutí prismatického předmětu spuštěním přímé pily pro-vede plynule ve spojení se řízením rychlosti a/nebo délky prisma-tického předmětu. Přehled .obrázků na výkresech

Vynález je znázorněn na výkresech, kde obr.l je schéma vý-robní linky pro výrobu izolačních desek znázorňující umístěnílineárních kamer CCD použitých v rámci předloženého vynálezu!obr.2.je schéma zařízení pro kontrolu rozměrů izolační deskyv pohybu podle-vynálezu, obr.3 je průmět izolační desky do ro-viny-kolmé ke směru.jejího pohybu, obr.4 je grafické znázorněnípostupných aproximací na poloze hrany izolační desky v roviněstejné jako v obr.3, a obr.5 je zjednodušené vývojové schémaiteračního postupu. Přiklad provedení vynálezu . - ......V obr.l je.znázorněn zjednodušený.přiklad výrobní linky pro výrobu izolačních desek ze skelné vlny. Skelná vlna je impregno-vána pojivém, ukládána na dopravník 1 a unášena jím jako spoji-tá vrstva g, která napřed prochází sušárnou 2 umožňující zesítě-ní pojivá. Potom je spojitá vrstva 2 podrobena podélným odříznu-tím ..vzhledem k ose pohybu kotoučovými pilami za účelem získání velmi čistých okrajů a vhodné šířky každé izolační desky.Potom. se.izolační, deska odřízne napříč k ose pohybu přímou pilouX k získání, konečných desek £ žádaných rozměrů. v v

Obr.l déle. znázorňuje umístění optických zařízení umožňují-cích měření rozměrů. Jsou použity tři lineární kamery CCD, z nichžprvní a, druhá lineární kamera 10,11 jsou umístěny přeď přímou pi-lou X a třetí lineární kamera 12 je umístěna za přímou pilou £ _ · - #· vzhledem ke směru pohybu spojité vrstvy 2. První a druhá lineární -5- kamera 10,11 umožňují měření tlouštky a Šířky spojité vrstvy 2,kterážto měření se přednostně provádějí před příčným, odříznutímpřímou pilou Ί. aby se zamezila případná nutnost vzetí v úvahuzměn orientace mezi spojitou vrstvou 2 a deskami &amp; a případnýchposuvů, do. stran vzhledem k dopravníku 1. Třetí linaární kamera12 měří délku.desky 8 a proto je umístěna za přímou pilou V obr.2 je. v trojrozměrných kartézských souřadnicích (QX2Z)bez respektování přesných rozměrů za účelem jasnosti obrázku zná-zorněna deska 8 uložená na dopravníku 1, přičemž styčný povrch me-zi, deskou 8 a dopravníkem 1 je v rovině (ΟΧΣ). Osa (OX) je osapřímočaré dráhy dopravníku a osa (0Σ) je kolmá k ose (OX)· .......Způsob podle vynálezu.používá, jak bylo uvedeno výše, tří lineárních kamer-CCD 10,11«12, které jsou připojeny ke kalkulá-toru 2. pro - zpracování dat získaných měřením· ......První-lineární kamera 10 měří . tlouštku a je umístěna po stra-ně, dopravníku 1 aby mohla vyhodnotit tlouštku výrobku. Rovina^.-měření,- která, prochází kamerou a obsahuje její optickou osu, je'"kolmá k-"okraji" výrobku i k ose (OX) pohybu desky 8. :Druhá a třetí kamera 11,12, které jsou umístěny nad rovinou(OXX) dopravníku 1, .umožňují vyhodnotit šířku a délku předmětuuloženého-na dopravníku 1.

Jejich měřicí roviny definované stejným způsobem jsou kol·mé k ose (OXj popřípadě k ose (OX)· V případě znázorněném na obr.ljsou roviny měření první lineární kamery 10 a druhé lineární ka-mery li soumístné. . . Jak bylo. uvedeno výše, lineární kamery 10,11,12 obsahujísloupce pixelů. Druhá lineární kamera 11 a třetí lineární kamera12 mají optická pole poměrně široká a každá obsahuje sloupec se 2000 až 3500 pixelů· První lineární kamera 10 měřící tlouštku ...... má.optické pole užší, nebot měří značně menší rozměry, a má slou-pec s asi-500 pixely. Zmíněné sloupce udávají počet pixelů, kte-ré přijaly určitou úroveň-světelného toku. ... V daném případě není užitečné rozlišovat úrovně šedé barvy.Desky ze skelné vlny jsou ve skutečnosti čiré ve srovnání s je-jich, tmavším okolím· Postačí tedy možnost zjištovat určitý počet"bílých* pixelů sdružených s přítomností desky 8 a určitý počet"černých" pixelů když. lineární kamera "vidí" pouze okolí. V praxi každá lineární kamera 10,11,12 vysílá při určitémzadaném kmitočtu, prohledávání.obrazu, analogový napětový signál -6- závislý na čase* Tyto signály se potom zpracovávají takto: prokaždý se určí prahová hodnota odpovídající úrovni středně Šedébarvy* Kolem této-prahové hodnoty se každý analogový signál digi-talizuje na binární černobílý signál, ze kterého se určí číselnáhodnota aby se nakonec získal určitý počet "černých" a "bílých" v pixelů.umožňujících vyhodnotit hledané rozměry. Čím.bude světelný kontrast mezi deskou £ a jejím.okolímvětší, tím snadnější bude identifikace tak zvaného "předního"pixelu, to je.prvního "bílého" pixelu, který udává obrys předmětu.Proto je možné s výhodou umístit v blízkosti dopravníku 1 projek-tory, které nejsou v obr.2 znázorněny. .. Ve.skutečnosti je možné snadno spojit počty pixelů "bílých"a "Černých", které každá lineární kamera 10,11,12 vysílá zadanýmkmitočtem prohledávání obrazu po digitalizaci analogového signá-lu s. odpovídajícími úhly &amp;,označené výrazem "úhly průřezu"předmětu, to znamená jeho tlouštky na jeho "okraji", jeho šířkya jeho délky na jeho horní ploše. Tyto úhly průřezu budou dáleuvažovány jako. optické rozměry vysílané' lineárními kamerami 10.11. ť·'. 12, je však zřejmé, že postup by byl stejným kdyby se při úvahách‘ ' v). ' ’ 'í. - vycházelo z počtů, pixelů.. , .. Vezméme-1 i příklad první, lineární kamery 10 pro měření tlouštky, spojíme takto počet, "bílých" pixelů umožňujících vyhodnotittlouštku. desky Š,<s jejím "úhlem průřezu" označeným oC. Pro tutodanou tlouštku se tento, úhel mění nutně v závislosti na bočním • rs1· " * · · středění desky 6 vzhledem k dopravníku 1, to znamená v závislostina vzdálenosti lineární kamery 10 od segmentu AC desky 8, kterouje možno korelovat s polohou bodu A. ležícího na hraně desky 8rovnoběžné se . směrem osy (OX).

Se stejným problémem se setkáváme při měření šířky a délky,protože úhly lineárních kamer 11,12 se také mění v závislos-ti-na jejich vzdálenosti od horní plochy desky 8, to znamená najejí tlóuštce,.což je možné korelovat s polohou zmíněného boduA vzhledem k ose (0ΖΪ.

Ve skutečnosti jsou tři lineární kamery 10,11,12 stejně ja-ko rovina dopravníku 1 pevné.a dokonale vztažené na trojrozměr-nou soustavu souřadnou (OXYZ).

Vzdálenosti lineárních kamer 10,11,12 od předmětu měření, je.tedy možno ve skutečnosti určit jednoduše z polohy bodu_A le- žícího na hraně předmětu ve dvojrozměrném systému souřadnic (QYZ) rovnoběžné v daném uspořádání s osou pohybu (OX)# -7-

Podle předloženého vynálezu byl problém určení vzdálenostimezi lineárními kamerami 10,11*12 a deskou 8 v prostoru převedenvýhodně na problém určení polohy jediného bodu v rovině. Čistě geometrická analýza daného problému by mohla umožnit přímé určení souřadnic Y^ a ZA bodu A, kdybychom znali přední pixelyodpovídající bodu A. Postačilo by uložit v paměti kalkulátoruvšechny dvojice hodnot *A a 2 A Odpovídající možným dvojicím před-ních pixelů a vypočítané z geometrické analýzy prvků z obr.2 propřímé získání hledaných souřadnic. Nicméně objem informací, kteréby bylo třeba uložit, by byl rozsáhlý a přístupový čas k veličinámby byl poměrně dlouhý. 2 toho důvodu vynález navrhuje způsob apro-ximace jednodušší a rychlejší. .... Obr.3 znázorňuje průmět desky 8 do roviny (QYZ) s bodem A ma-jícím souřadnice Y^ a Z^. to jsou hodnoty, jejichž určení vynálezumožňuje samočinně a přesně.

Obr.4 a 5 vysvětlují, jak se postupuje podle vynálezu.

Na začátku, v prvním kroku 51 se dosadí nějaká hypotetická hodnota do jedné ze souřadnic bodu A:, přednostně je to YQ vzhle-;dem k ose (OY). Odhad YQ by měl být poměrně ^blízký ke skutečnosti* . ne bot obecně je dosti dobře známá poloha .«okraji, desky 8 vzhledem k-okraji, dopravníku 1 s ním rovnoběžným.. V případě desky g obsa-hující vlákna je tato poloha blízká k poloze kotoučové pily £ ne-bo 2,. které ořezávají okraje spojité vrstvy 2. ' ' ........ Druhý krok může být označen jako inicializace 52*53: z úhlu daného první kamerou 10 a umožňujícího vyhodnotit první tloušt- —V .1 ku a z hodnoty YQ kalkulátor 2 131110 žnu je získat souřadnici ZQibylo by tedy možné umístit první bod AQ v rovině (QYZ) tak, jakje to provedeno v obr.4. - Potom se začnou provádět iterace. Pro získání přesnějšíhobodu A-j. se provede první iterace jeho souřadnice k ose (OY): . Prostřednictvím kalkulátoru 2 má druhá lineární kamera 11)přístup k hodnotě ZQ, která, spolu s úhlem. f průřezu šířky, kteroudruhá.lineární kamera 11^měří, dovoluje určit šířku. To dá apro-ximativní hodnotu souřadnice bodu A k ose OY, totiž Y-^. Tím bylzískán bod A^ (Yj.*Z^), kde Υ^~ §(Ζθ,(2>) a Z^—Z^»

Druhá iterace se provede sě souřadnicí bodu A k ose (OZ):první kamera 10 pro měření.tlouštky má přes kalkulátor £ přístupk nové hodnotě Y^ a s použitím úhlu (X průřezu je možné získat no-vou hodnotu tlouštky. To dá novou hodnotu Z^. Získá se tak bod (T2,Z2), kde a Z =f(Ylt.ď). -8- - Iterace 54, 55 se provedeo podle stejného principu, to zna-mená pokaždé se zvýší index n o jedničku a potom sy vypočítá probod An ^n=g(Zn-1>(3) a 2n=Zn^, a pro bod A^^ ^η+1=ϊη’Ζη+1Při každém výpočtu A^ a A^^ Pr° danou hodnotu n se provedou dvěpostupné zkoušky 56j57í vypočítá se rozdíl v absolutní hodnotěmezi dvěma posledními souřadnicemi podle osy (QY) a mezi dvěmaposledními hodnotami souřadnic podle osy (02), tedy lYn- a twzJ· . . Jakmile jedna nebo druhá, z těchto hodnot rozdílu je menší nebo rovna zadaným hodnotám a A 2^ n > které odpovídají přes- nosti, se kterou je třeba znát měřené rozměry, iterace se zasta-ví v kroku. 58 a-jako souřadnice bodu A se vezmou poslední vypo-čítané souřadnice podle os (OY) a (02). Máme tedy.bod. A, jehož TA“*n-H a Zá“2n+1° - .. Zadané hodnoty pro požadovanou přesnost jsou obecně řádu milimetrů» Obvykle se po užije Δ 1 0t5 aiau

Obecně postačí několik iterací pro získání hledaného výsled-ku» Jedná se tedy σ zvláště výhodnou techniku určení bodu v rovi-ně, která je. velmi, rychlá* Pro získání zmíněného výsledku.,bez'po-užití iterací by vyžadovalo, jak bylo zřejmé,, zvláště obtížnou \ kombinatorickou, analýzu mezi všemi “černými*' a “bílými“ pixely /« ·/' / první lineární, kamery 10 měřící tlouštku a druhé lineární kame-/ry 11 měřici, šířku* - Když byl jednou bod k takto určen, dostaneme přímo.přesnouhodnotu tlouštky z hodnot * a Y^ a přesnou hodnotu šířky z hod-not y3 a Z^. , Délku odvodíme ze znalosti a # určeného; třetí lineár-ní. kamerou 12 měřící délku.

Uvedené tři rozměry jsou popsaným způsobem určeny s kmito-čtem 100 Hz» Potom se vypočte střední hodnota ze všech hodnottakto shromážděných pro každý rozměr s kmitočtem 1 Hz, přičemžse vyloučí odlehlé hodnoty, to znamená ty, které se liší o. vícenež dvojnásobek hodnoty variance typu vzhledem ke střední hod-notě vypočítané na začátku. Tyto "odlehlé" hodnoty jsou větši-nou způsobeny přirozenými vlastnostmi desky 8, zvláště vláknitéstruktury; může se stát, že z desek vyčnívají hroty, které zkres-lují měření* . ’ Vypočítá.se tedy nová střední hodnota a tato představuje výsledky měření. -9- .....Takto se získají, v reálném čase vždy. jednou za, sekundu čísel-né hodnoty tří rozměrů předmětu, přičemž navíc je třetí lineárníkamera 12 uzpůsobena měřit rychlost pohybu předního okraje desky 8.

Ve skutečnosti.se měření rychlosti, je-li to žádáno, provádívýpočtem času, který uběhne od okamžiku vstupu předního okrajedesky 8' dó pole. třetí lineární kamery 12 do okamžiku jeho. vstu-pu do optické, osy této kamery 12.

Tento způsob vytvoření není omezující v rámci vynálezu· Jme-novitě je možné použít iterační techniku ne jen. pro "spojené* urče-ní šířky a tlouštky, nýbrž pro určení délky a šířky. Dále je zřej-mé^ 'že vynález není omezen pouze na určení rozměrů desek popsanéhotvaru, to znamená prismatických desek pravoúhlého průřezu. Nic na-příklad ve skutečnosti.nebráni, aby obě plochy kolmé na osu pohybubyly šikmo.sraženy v případě spojeného určení šířky a tlouštky. .....Navíc, protože.každé optické zařízení není ideálníj provádí měření zatížené malými optickými poruchami, zejména když měřenýpředmět je vzdálen od optické osy zařízení, kalkulátor £ může?po-čítat s těmito.poruchami aby samočinně opravoval změřené hodnoty a ífr a všechny iterační procesy se tedy provádějí s oprave-nými hodnotami^*, β*,. a jj*.

Pro usnadnění kontroly rozměrů operátorem je praktické, sou- , · Λ časně opatřit vizuální nebo zvukové .poplašné zařízení., které .oznamuje, že některá střední hodnota rozměrů je mimo toleranci. S touto deduktivní technikou měření velmi jednoduše prove-ditelnou se získají velmi přesné hodnoty řádově milimetr, v reál-ném, čase. a vhodné k zapamatování a umožňující pozdější zjištěnípřípadných vzniklých problémů. Tím,.že je přesně známa poloha lineárních kamer 10.11,12a dopravníku které jsou pevně umístěny v souřadnicové sou-stavě (023ZJ v.prostoru, máme prostředek pro měření desek 8 úpl- i ně automatizovaným.způsobem. Tím je vyloučeno jakékoli obtížnéruční řízení, měřicích zařízení v závislosti na vyráběné desce,protože vynález umožňuje přizpůsobit měřenií rozměrům i polozedesek bez. rušivého dotyku.

Systém lineárních kamer 1Q,11T12 a. kalkulátoru. £. je velmipružný.útvar: je například možné umístit kamery 10,11,12 na úro-ven příčného odříznutí .přímou pilou přičemž třetí lineárníkamera 12 pro měření délky/rychlósti může být uzpůsobena prořízení spuštění přímé pily J umístěné bezprostředně za ní. -10- • Je-li druhá lineární kamera 11 umístěna před přímou pilou £na úrovni, orgánů pro podélné odřezávání, může být uzpůsobenapro měření několika Šířek současně, v místech, kde desky 8, kte-ré byly odříznuty podélně jsou odděleny vložkami ponechávající-mi mezi deskami 8 dostatečně velké mezery,-aby je lineární .ka-mera 11 mohla zaznamenat, přičemž tyto desky 8 zůstávají rovno-běžné s osou (OX) pohybu· Λ

Claims (10)

1. I -11- ΡΑΤΕΝΤΟνΰ ί» I οσ ί π> (Λ rf Ο, ÍS Ν -< < «ΟΝ> . ο C-Í Ο *&amp;. (£· 1« Optoelektronický způsobψίγηαχύ kontroly řčžmSríi pribmatlčž^ho předmětu obdélníkového průřezu na dopravníku pohybujícím seurčenou rychlostí podél osy OX rovnoběžné se zmíněným prismatic-kým předmětem, vyznačující se tím, že aj zaměří se dvě navzájemnerovnoběžné plochy prismatického předmětu ve směrech (01,02)navzájem kolmých a získají se v daném okamžiku dvě úhlové míry(0(,β) závislé na polohách tří hran vymezujících zmíněné dvě plo-chy, b) určí se poloha hrany společné zmíněným dvěma plochámvzhledem k jednomu z obou směrů (Οϊ,ΟΖ), c) určí se přesná polo-ha hrany společné směrům (Οϊ,ΟΖ) iteracemi ze dvou úhlových měře-jni (0(,β) a z předchozích odhadů,, iterace se zastaví když rozdíldvou po sobě následujících aproximací zmíněné polohy podél kaž-dého ze směrů (Οϊ,ΟΖ) je menší než zadaná přesnost,
2. 2, Optoelektronický způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, Žepo příčném odříznutí prismatického předmětu (2) se určí třetírozměr takto vytvořeného rovnoběžnostěnu (8) z dodatečného úhlo-vého měření (y) a z určené přesné polohy společné hrany, 3· Optoelektronický způsob podle kteréhokoli z bodů 1 a 2, vyzna-čující se tím, že se určí úhlové míry &amp;,{&amp;) a popřípadě (y) prv-ní a druhou, lineární kamerou CCD (10,11) a popřípadě třetí line-ární kamerou CCL (12).
3. 4, Optoelektronický způsob podle bodu 2 nebo 3, vyznačující setím, že rovnoběžnostěn (8) je pravoúhlý,
4. 5, Optoelektronický způsob podle bodu 4, vyznačující se tím, žeprvní a druhá lineární kamera (10,11) jsou uspořádány.s rovinamiměření soumístnými, kolmými na osu (OX) dopravníku (1) pro měře-ní tlouštky a Šířky prismatického předmětu (2)$ a třetí lineárníkamera (12) s rovinou měření rovnoběžnou s osou (OX) dopravníku(1) pro měžení délky rovnoběžnostěnu (8) popřípadě rychlosti jehopohybu. 6» Optoelektronický způsob podle kteréhokoli z bodů 1 až 5» vyzna-čující se tím, že se úhlová měření (^^β) popřípadě (^) zpracujíkalkulátorem (9), ke kterému jsou připojeny první a druhá line-ární kamera (10,11) popřípadě třetí lineární kamera (12).
5. 7. Optoelektronický způsob podle kteréhokoli z bodů 1 až 6, vy-značující se tím, že soubor výše uvedených kroků se provádí s kmi-točtem 100 Hz.
6. 8, Optoelektronický způsob podle kteréhokoli z bodů 1 az 7, vy-značující se tím, že hodnoty získané pro každý rozměr se zpracují -12- statisticky v reálném čase mezi dvěma seriemi úhlových měření aodlehlé hodnoty se vyloučí* Optoelektronický způsob podle bodů 7 a 8, vyznačující se tím, žestatistické zpracování se provede kmitočtem 1 Hz.
7. 10. Optoelektronický způsob podle kteréhokoli 2 bodů 1 až 9, vy-značující se tím,, že od kroku c) se iterace provádějí se souřad-nicemi bodu A náležejícího hraně společné dvěma plochám prisma-tického předmětu (2) vycházejíce z jeho jedné aproximativnísouřadnice YQ a z úhlových měření (¢(,β) první lineární kamery (10)pro tlouětky a druhé lineární kamery (11) pro šířky, takže inici-alizační etapa iterací se provede s bodem A^ o souřadnicích Yn aZn=f(Yn>o() pro n=0, potom se provede každá iterace při zvýšení in-dexu n o jedničku výpočtem souřadnic bodu A^; ^n^^h-l»^ » Zn=Zn-lJa potom výpočtem souřadnic bodu A^i W1* ’ w potom., se pro každý výpočet souřadnic bodů A^ a pro pevné nprovede zkouška rozdílů absolutních hodnot a ^η+ι”^η'ΐ vzhledem k: zadaným mezním spodním hodnotám a ÁZ mmJ kde souřadnice a bodu A jsou posledně vypočítané souřadnice.
8. 11. Optoelektronický způsob podle bodu 10, vyznačující se tím, žé poměr mezi spodní mezní hodnotou AY . a střední měřenou šíř-kou prismatického předmětu (2) je mezi 5.10 a 10 .
9. 12. Optoelektronický způsob podle bodu lO nebo 11, vyznačující setím, že poměr mezi spodní mezní hodnotou AZm. a střední tloušt-kou prismatického předmětu (2) je mezi 5.10“* a 10~\ 13o Optoelektronický způsob podle kteréhokoli z bodů 1 až &amp; a 10,vyznačující se tím, že rychlost dopravníku (1) je nulová.
10. 14. Optoelektronický způsob podle kteréhokoli z bodů 2 až 13,vyznačující se tím, že příčné odříznutí prismatického předmětu(2) spuštěním přímé pily. (7) se provede plynule ve spojení se ří-zením rychlosti a/nebo délky prismatického předmětu (2). Zastupuje i