CZ9901601A3 - Způsob a zařízení pro kontrolu transparentních nádob pomocí dvou kamer a jednoho světelného zdroje - Google Patents

Způsob a zařízení pro kontrolu transparentních nádob pomocí dvou kamer a jednoho světelného zdroje Download PDF

Info

Publication number
CZ9901601A3
CZ9901601A3 CZ19991601A CZ160199A CZ9901601A3 CZ 9901601 A3 CZ9901601 A3 CZ 9901601A3 CZ 19991601 A CZ19991601 A CZ 19991601A CZ 160199 A CZ160199 A CZ 160199A CZ 9901601 A3 CZ9901601 A3 CZ 9901601A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
container
camera
light source
changes
images
Prior art date
Application number
CZ19991601A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ299599B6 (cs
Inventor
Timothy J. Nicks
James A. Ringlien
Original Assignee
Owens-Brockway Glass Container Inc.
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 Owens-Brockway Glass Container Inc. filed Critical Owens-Brockway Glass Container Inc.
Publication of CZ9901601A3 publication Critical patent/CZ9901601A3/cs
Publication of CZ299599B6 publication Critical patent/CZ299599B6/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/21Polarisation-affecting properties
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/90Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
    • G01N21/9036Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents using arrays of emitters or receivers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká provádění kontroly transparentních nádob a zjišťování komerčních změn ovlivňujících optické vlastnosti nádob, zejména se týká způsobu a zařízení pro kontrolu nádob a zjišťování změn opacity a vnitřního pnutí v nádobě v jedné kontrolní stanici obsahující jeden světelný zdroj.
Dosavadní stav techniky
Při výrobě transparentních nádob, zejména skleněných lahví a džbánů, se mohou v jejich bočních stěnách, patních částech, dnech, hrdlech a/nebo zúženích vyskytnout různé druhy anomálií. Tyto anomálie, nazývané v tomto popisu komerční změny, mohou ovlivnit obchodní přijatelnost, to znamená prodejnost nádob. Komerční změny v části nádoby, osvětlené světelným zdrojem, jsou zjišťovány jako funkce intenzity světla na obraze osvětlené nádoby, přijímaném a uchovávaném v kameře.
US-PS 4 378 493, 4 378 494, 4 378 495 a 4 601 395 popisují kontrolní techniky, při kterých se skleněné nádoby dopravují řadou poloh nebo stanic, ve kterých probíhá fyzikální a optická kontrola. V jedné z optických kontrolních stanic se skleněná nádoba udržuje ve svislé orientaci a otáčí se kolem své osy. Osvětlovací zdroj usměrňuje rozptýlenou světelnou energii na boční stěny nádoby. Součástí této kontrolní stanice je kamera obsahující prvky citlivé na světlo a uspořádané do lineární řady, rovnoběžné se svislou osou nádoby, přičemž tato kamera je umístěna v místě vhodném pro příjem světla procházejícího svislým proužkem boční stěny nádoby. Výstupní signály každého prvku v lineární řadě se shromažďují v průběhu otáčení nádoby a signály o změně stavu se vysílají, jestliže se velikost sousedních signálů změní o více než nastave* fcfc fcfcfcfc fcfc fcfc • fcfcfc «fcfcfc fcfc · · fc·· · fc · fc fcfcfc fcfcfc · · fcfcfc fcfcfc • fcfcfc fcfc • ·· fcfcfc fcfc fcfc nou prahovou hodnotu. Potom se vyšle příslušný vylučovací signál a nevyhovující nádoba se vyřadí z dopravní linky.
Problém objevující se při výrobě skleněných nádob z recyklovaného skla spočívá v tom, že materiály mající rozdílné charakteristické hodnoty tepelné roztažnosti se mohou zamíchat do materiálu pro výrobu jedné nádoby. Například bylo zjištěno, že čiré varné sklo, mající velmi nízké charakteristické hodnoty tepelné roztažnosti, se někdy smíchá s recyklovaným sklem. Všechny neroztavené částice varného skla, které se dostanou do stěn nádoby, vytvářejí při chlazení oblasti se zvýšeným vnitřním pnutím, ve kterých může sklo prasknout nebo tyto oblasti mohou být zdrojem pozdějších závad. Další nehomogenity, které se mohou objevit ve skle a které mohou vyvolat změny vnitřního pnutí, jsou tvořeny kamínky nebo kousky žárovzdorného materiálu, uvolněnými z předpecí sklářské pece nebo hlavy dávkovače. Je proto třeba vyvinout způsob a systém pro zjišťování změn vnitřního pnutí nebo opacity ve stěnách nádob. Ve známých kontrolních zařízeních je však vnitřní prostor značně omezený, přičemž různá kontrolní zařízení a stanice neobsahují dostatek místa pro přidání dalšího kontrolního zařízení.
U dosud známých zařízení bylo navrženo využití křížem orientovaných polarizátorů pro zjišťování změn napětí v bočních stěnách nádoby. Světelná energie, usměrňovaná křížovými polarizátory a nádobou umístěnou mezi křížové polarizátory, za normálních podmínek vytváří tmavé pole v zobrazovací kameře, pokud se ve stěnách nádoby nevyskytují změny vftitřního pnutí. Avšak změna vnitřního pnutí mění polarizaci světelné energie, procházející nádobou, v dostatečné míře pro vytvoření světlého bodu v kameře proti jinak tmavému pozadí, indikujícího změnu vnitřního pnutí. Tato technika zjišťování změn pnutí je popsána v US-PS 4 026 656, který navrhuje použití infračervené světelné energie a infračervených polarizačních • * •» * ·«· «·»·
3«·· · · · · · · · · · “ 9 9999 999 99 ··· »·· • Φ · · · · · ··· · ·· ··· t« ·· filtrů pro redukci vlivu okolního světla na pozadí obrazu.
Úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení pro kontrolu transparentního skleněného zboží, zejména skleněných nádob a vyhledávání změn ovlivňujících optické vlastnosti nádob. Zejména se má vynálezem vyřešit způsob a zařízení uvedeného druhu, které by byly zvláště vhodné pro zjišťování jak změn vnitřního pnutí, tak také změn opacity stěn nádoby, provázených nebo neprovázených změnami vnitřního pnutí. Ještě jiným úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení pro zjišťování změn pnutí a opakních změn v místech bez vnitřního pnutí ve stěnách nádoby a v jedné kontrolní stanici, opatřené jediným světelným zdrojem. Dalším úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení uvedeného druhu, které by se mohly realizovat hospodárně a které by byly spolehlivé po prodlouženou provozní dobu. Ještě jiným úkolem vynálezu je vyřešit způsob a zařízení uvedeného druhu, které by byly upraveny pro aplikování v jedné kontrolní stanici existujících kontrolních systémů pro kontrolu nádob.
Podstata vynálezu
Tyto úkoly jsou vyřešeny zařízením pro kontrolu změn vyskytujících se v nádobách, které ovlivňují komerční přijatelnost nádoby, podle vynálezu, obsahujícím světelný zdroj pro usměrňování rozptýlené polarizované světelné energie nádobou v průběhu otáčení nádoby kolem své osy. První kamera je umístěna do polohy vhodné pro příjem rozptýlené polarizované světelné energie, přicházející ze světelného zdroje a procházející částí nádoby, takže první kamera přijímá obraz části nádoby, na kterém se změny opacity -projevuji jako tmavá místa na jinak světlém pozadí. Druhá kamera přijímá světelnou energii vysílanou ze světelného zdroje a procházející v podstatě stejnou částí nádoby a je opatřena druhým polarizátorem s křížovou orientací vůči polarizátoru u světelného zdroje. Druhá kamera snímá světlý obraz změn vnitřního pnutí v nádo4
0« 0000
• 0 · · • · 0
00 0 0 0 0 0
bé, které mění polarizaci rozptýlené polarizované světelné energie, procházející nádobou a tyto změny se projevují jako světlá místa na jinak tmavém pozadí. Procesor pro zpracování obrazu je spojen s oběma kamerami pro příjem sdružených obrazů části nádoby, přijímaných kamerou pro zjišťování a rozlišování mezi změnami ve stěně nádoby.
Ve výhodném provedení zařízení obsahuje první kamera a druhá kamera lineárně řazené snímací prvky s vazbou nábojem, orientované ve vzájemně koplanárních směrech, rovnoběžných s osou otáčení nádoby, uložené na otáčecím ústrojí. Procesor na zpracování informací obsahuje prvky pro snímání lineárně uspořádaných snímacích prvků s vazbou nábojem v kamerách v průběhu přírůstku otáčení nádoby pro vytvoření příslušných dvourozměrných obrazů části nádoby, přičemž snímací a selektivní prvky jsou prvky reagujícími na porovnání dvourozměrných obrazů. Změny se zjišťují a rozlišují v závislosti na porovnávání těchto dvourozměrných obrazů současným zobrazením dvourozměrných obrazů bud pro vyhodnocení operátorem nebo pro automatické elektronické porovnání signálů obrazových prvků obou obrazů.
První kamera je ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu diametrálně protilehlá proti světelnému zdroji na opačné straně od nádoby a její lineárně uspořádaná řada snímacích prvků s vazbou nábojem je rovnoběžná s osou nádoby, zatímco druhá kamera je umístěna pod první kamerou pro snímání nádoby v úhlu skloněném nahoru. Snímací pole druhé kamery zahrnuje patní oblast nádoby, ve které mohou být změny vnitřního pnutí, ovlivňující polarizaci světelné energie, zvláště výrazné v důsledku výskytu nárazových sil, které zpravidla působí na patní oblast nádoby v místě napojení boční stěny nádoby na její dno v průběhu používání.
Světelný zdroj ve výhodném provedení vynálezu obsahuje objasněn pomoci přikladu provedeni kde znázorňují schematické zobrazení zařízení pro r',r'‘3citw v nádoloscH flfl flfl flflfl* ‘ flfl flfl flflfl ··· fl · · fl flfl flfl flflfl · flfl « fl flflflfl flflfl · · flflfl flflfl flflflfl* · »♦» * fl» flflfl flfl flfl zářivku mající vysoký výkon ve viditelném pásmu a zejména teplotu barvy v rozsahu od 3000°K do asi 5000°K. Zařízení podle vynálezu se může snadno aplikovat na jednu stanici stávajícího kontrolního systému umístěním světelného zdroje do střední oblasti obloukové dopravní dráhy nádob kontrolním systémem a umístěním kamer na montážní konzoly v systému nad sebou na vnější straně obloukové dopravní dráhy pro nádoby.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže zobrazených na výkresech, obr. 1 elektricko-optické ti -i A +- žat r á η τ’ η ·η η A 1 J -X V Ul « X.
noho výhodného provedení vynálezu, obr. 2 půdorysný pohled na zařízení z obr. 1 a obr. 3A a 3B dvourozměrné obrazy částí nádoby, získávaná při využití zařízení z obr. 1 a 2.
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 a 2 zobrazuje zařízení IQ pro kontrolu nádoby 14 podle výhodného provedení vynálezu. Toto zařízení 10 obsahuje světelný zdroj 16 tvořený nejméně jednou svisle orientovanou zářivkou 18, spolupracující s rozptylovacím stínítkem 20 pro vytvoření plošného zdroje rozptýleného světla. Světelná energie se usměrňuje z rozptylovacího stínítka 20 prvními polarizačními čočkami 22 na nádobu 14. Proti světelnému zdroji 16 je na protilehlé straně za nádobou 14 umístěna první kamera 24 obsahující lineárně uspořádanou řadu snímacích prvků 26 s vazbou nábojem, na kterou je zaostřen protilehlý úzký proužek nádoby 14, osvětlený procházejícím světlem ze světelného zdroje 16.. Pod první kamerou 24 je umístěna druhá kamera 28 obsahující rovněž druhou lineárně uspořádanou řadu snímacích prvků 30 s vazbou nábojem, na kterou je zaostřen druhými polarizačními čočkami 32 protilehlý úzký proužek nádoby 14, osvětlený procházejícím světlem ze světelného zdroje 16. Dru6 « 00 0B00 00 00 • 000 0000 0 0 0 0 000 0 >0 0 0000 000 00 000 000 0 0 0 0 0 0 0*0 0 00 000 00 00 há kamera 28 tak snímá nádobu 14 v úhlu skloněném mírné nahoru, který pokrývá také patní oblast nádoby 14.. Polarizační čočky 22, 32 jsou vůči sobě křížově polarizovány. Lineárně řazené snímací prvky 26, 30 jsou uloženy v jedné rovině a také v rovině proložené osou nádoby 14. Lineární rozměry řad snímacích prvků 26, 30 jsou koplanární vůči sobě a s osou nádoby 14. Lineární rozměr první lineární řady snímacích prvků 26 je rovnoběžný s osou nádoby 14 a lineární rozměr druhých lineárních snímacích prvků 30 je skloněn v malém úhlu ose nádoby 14. Velikost tohoto úhlu je závislá na zakřivení patní části a pohybuje se kolem 6°. Obě kamery 24, 28 zobrazují zejména úzký proužek nádoby 14 od jejího hrdla až ke spodním konci v oblasti dna. Považuje se za výhodné, aby světelný zdroj 16 obsahoval jednu nebo několik zářivek 18 pro vysílání světelných paprsků ve viditelné oblasti světelného spektra, což je odlišné od osvětlování nádob žhavenými světelnými zdroji podle dosavadního stavu techniky. Polarizační čočky pro bílé světlo jsou zpravidla podstatně levnější než polarizační prvky pro infračervené nebo téměř infračervené světlo generované žhavenými světelnými zdroji. Trubka zářivky 18 obsahuje ve výhodném provedení vynálezu jeden nebo' několik výkonných zdrojů světla ve viditelném pásmu. V tomto případě se objevují rozdíly mezi frekvenčními charakteristikami snímacích prvků .26, 30., které jsou zpravidla citlivější v infračervené oblasti, a v nákladech spojených s pořízením polarizačních čoček 22, 32, které jsou méně drahé v provedení pro viditelné světlo. 2a výhodnou se pokládá teplota barvy světelného zdroje pohybující se v rozsahu od 3000° do 5000°K, přičemž za nejvýhodnější se pokládá teplota barvy kolem 3000°K.
Na výstup výrobního zařízení pro výrobu nádob, například lahví, navazuje dopravník 34, na jehož začátku je umístěno neznázorněné hvězdicové kolo a který je opatřen kluznou deskou 36, přičemž tento dopravník 34 zajišťuje dopravu jedno• * fcfc fc··· fcfc fcfc ·· · fcfcfc · · fc fc _ 7 _ ··· « · ··· · ·· · f · ···· ··* · ··· ··· • ••fc· fc« ··· · ·· ·« ·· · tlivých a za sebou umístěných nádob 14 po obloukové dráze 38 (obr. 2), po které se jednotlivé nádoby 14 dostávají do polohy v zařízení 10., která se nachází v jedné stanici prohlížecího systému nádob 14, opatřeného dopravním ústrojím s hvězdicovým kolem. Dopravník 34 a celý kontrolní systém může být libovolného provedení, například může mít konstrukci podobnou zařízení popsanému v US-PS 4 230 319 a 4 378 493. Kamery 24, jsou uchyceny nad sebou na montážní konzole 37, probíhající stranou od dopravníku 34.. Za sebou následující nádoby 14 jsou udržovány v pevných polohách mezi světelným zdrojem 16 a kamerami 24, 28 a otáčejí se působením otáčecího ústrojí s pohonným válečkem 39 nebo podobným ústrojí kolem své střední osy. K otáčecímu ústrojí pro uvádění nádoby 14 do otáčivého pohybu je připojen kodér 40, vysílající signály oznamující průběh otáčivého pohybu nádoby 14. Tento průběh otáčení a přírůstek úhlové polohy může obsahovat pevně nastavený přírůstek natočení nebo pevný přírůstek doby natáčení při konstantní rychlosti otáčení. Na kodér 40 je napojen informační procesor 41 pro zpracování informací, na který jsou také připojeny kamery 24., 28 se snímacími prvky 26., 30 snímajícími nádobu 14 v průběhu jejího otáčení a který vytváří příslušné dvourozměrné obrazy nádoby 14. Tyto dvourozměrné obrazy jsou tvořeny v jednom rozměru signály jednotlivých za sebou následujících a řadě uspořádaných snímacích elementů příslušných lineárně řazených snímacích prvků 26, 30 s vazbou nábojem a v druhém rozměru přírůstkem natočení nádoby 14.
V průběhu činnosti zařízení se jednotlivé po sobě následující nádoby 14 přivádějí do polohy dopravníku 34, ve které se nacházejí mezi světelným Nádoba 14 se potom udržuje kolem své osy. Difuzní a zdrojem 16 a kamerami 24 , 28. ve stabilní poloze a otáčí se rozptýlená světelná energie ze světelného zdroje 16 je usměrňována skrze nádobu 14 na řadu snímacích prvků 26 první kamery 24, která pak vytvářejí jasný obraz pozadí. Jakékoliv změny opacity v nádobě 14 blokují • · fc* ···· fc· fcfc ·· fcfcfc fcfc·· — O — fc·· ·· ··· fc fcfc · v · ···· fc · fc fcfc ··· fc·· * · · · · fcfc ·· fc fcfc fcfcfc fcfc » průchod světelné energie ze světelného zdroje 16 do snímacích prvků 26 první kamery 24 nebo ji pohlcují, takže se projevují změnami opacity na tmavé části obrazu na jinak světlém pozadí (pojem změna opacity zahrnuje nejen takové změny, které blokují průchod světelné energie nebo tuto světelnou energii pohlcují, ale také změny lomových vlastností, které mají takovou velikost, aby byly schopny odklánět světelnou energii mimo první kameru 24 a také změny odrazů, které odvádějí světelnou energii mimo kameru. Jinými slovy, změny blokující nebo absorbující světelnou energii v nádobě 14 a změny odklánějící světelnou energii stranou od kamery a změny odrazu, odrážející světelnou energii mimo kameru, se objeví na snímacích prvcích 26 kamery 24 jako tmavá pole na světlém pozadí). Současně se polarizovaná difuzní světelná energie přenáší skrze nádobu 14 na druhou polarizační čočku 32 umístěnou před druhou kamerou 28.. Křížová orientace polarizačních čoček 22, 32 normálně vytváří na druhých snímacích prvcích 30 s vazbou nábojem tmavé pozadí nebo obrazové pole. Avšak jakákoliv změna ve vytvoření nádoby 14, například změna napětí v obvodové stěně nádoby 14, která vyvolává změnu polarizace světelné energie, procházející nádobou 14, se projeví na řadě druhých snímacích prvků 30 druhé kamery 28 jako světlá část obrazu proti jinak tmavému poli nebo celému pozadí.
Obr. 3A a 3B zobrazují rozvinutý dvourozměrný obraz nádoby 14 snímaný informačním procesorem 41 pro zpracování obrazu z jednotlivých kamer 24., 28 v průběhu jedné otáčky nádoby 14. V těchto obrazech je například kamínek- nevyvolávající napětí ve skle zobrazen jako tmavá tečka 50 na obr. 3A, která se však neobjeví v odpovídajícím obrazu ve stejné poloze na souřadnicích x-y na obr. 3B. Naopak kamínek vyvolávající napětí je zobrazen jako tmavý bod 52a na obr. 3A, přičemž tento tmavý bod 52b je na obr. 3B obklopen světlým polem 52c v oblasti změny napětí v oblasti obklopující kamínek. Tečka 50 a tmavý bod 52a také naznačují rozměry kamínku. Světlé • · ·· 'fefefefe ·· ·· »· · · · · ♦ · · · • · · · * ··· · · · · • ··· · · fe · · ··· ··· • fe · fe · · · ··· · ·· ·· ·« · pole 54 na obr. 3B, které není vázáno na odpovídající zobrazení změny v odpovídajícím místě obr. 3A, může znamenat výskyt změny napětí v materiálu nádoby 14., vyvolané výskytem kousku nebo částice transparentního materiálu majícího podobné hodnoty určující transparentní vlastnosti, ale tepelné charakteristiky odlišující se od okolního skla v boční stěně nádoby 14. Podlouhlá světlá skvrna 56 na obr. 3B na jinak tmavém pozadí může indikovat odskelnění boční stěny nádoby
14. Změny vyvolávající napětí v nádobě 14 mohou ukazovat na místa zeslabení stěny nádoby 14, ve kterých by mohlo dojít k lomu v průběhu normální manipulace s nádobou 14 nebo v důsledku tepelných napětí při plnění nádoby 14 nebo manipulaci s ní. Patní část nádoby 14, to znamená ta její část, ve které se boční stěna nádoby 14 napojuje na její dno, je zvláště citlivá na výskyt změn napětí, protože patní část je při normálním používání nejvíce vystavena účinkům napětí a nárazů. Proto spočívá zvláště důležitá výhoda zařízení podle vynálezu, zobrazeného na obr. 1, ve skutečnosti, že druhá kamera 28 snímá nádobu 14 šikmo v mírném úhlu směřujícím nahoru, do kterého je zahrnuta celá patní část nádoby 14.
Informační procesor 41 je spojen s obrazovkou 44, aby na jejím stínítku mohl operátor sledovat současně zobrazené rozvinuté dvourozměrné obrazy (například jako na obr. 3A a 3B), generované z kamer 24., 28. Operátor může analyzovat takto zobrazené informace a realizovat vhodné korekce výrobního cyklu. Alternativně nebo současně může informační procesor 41 automaticky porovnávat dvourozměrné obrazy vhodnou porovnávací technikou pro porovnávání obrazových prvků, kterou je možno automaticky zařídit korekci výrobního procesu (jak je to patrno například z US-PS 4 762 544) a/nebo aktivovat mechanismus 42 pro vysouvání nebo odstraňování nevyhovujících nádob z dopravní linky. Doporučuje se nepoužívat vadné nádoby obsahující kamínky k recyklaci, protože kamínky se mohou znovu objevit v nových nádobách vyrobených z recyklovaného ·«*· 9
9
9
99 • 9 9 9
9 9 ·
99· ··
9
99 skla. Informace získávané zařízením podle vynálezu mohou být využity pro přesnější označení vyloučených nádob, které se nemají znovu zpracovávat. Pořízení dvou rozvinutých obrazů pro analýzu, které byly získány rozdílnými optickými technikami pro odlišení různých typů změn, zajišťuje zlepšenou možnost klasifikace změn, například velikost a tvaru vady a také toho, zda se v daném místě objevuje nebo neobjevuje změna vnitřního pnutí ve skle. Obrazový procesor může snadno určit typ změny, například kamínek s okolním pnutím, kamínek bez pnutí, viskózní vměstek, bublinu, trhlinu, zbytek mazadla na sklářské formy a podobně.
Tak je vyřešen způsob a zařízení podle vynálezu pro kontrolu skleněných výrobků například skleněných nádob a zjišťování komerčních odlišností, které ovlivňují optické charakteristiky nádob, zejména kolísání vnitřního pnutí a změn opacity nádob. Způsob a zařízení podle vynálezu mohou být realizovány při použití poměrně levného polarizačního materiálu, ovlivňujícího světelnou energii ve viditelném spektru. Technika podle vynálezu může být snadno využita pro kontrolu čirého (flintového) skla i barevného (například ambrového) skla. Způsob a zařízení se mohou uplatnit v jedné stanici kontrolního systému pro kontrolu nádob, používajícího jediného zdroje světla, a mohou se také doplnit do existujících kontrolních systémů s hvězdicovým kolem nebo jinými ústrojími.
to toto toto·· toto toto to to to * to · to · to · · · ··· · # · · >··· · · · ·# ··· ··· to · to * *· to toto toč sto
- 11 rozptýlené světelného

Claims (15)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Zařízení pro kontrolu změn u nádoby (14), které ovlivňují obchodní přijatelnost nádoby (14), obsahující ústrojí (39) pro otáčeni nádoby (14) kolem její osy, světelný zdroj (16) opatřený rozptylovacím stínítkem (20) a polarizátorem (22) pro usměrnění rozptýlené polarizované světelné energie nádobou (14) uloženou na otáčecím ústrojí, první kameru (24) umístěnou proti otáčecímu ústrojí pro přijímání polarizované světelné energie procházející ze zdroje (16) částí nádoby (14), přičemž kamera (24) přijímá obraz části nádoby (14), ve kterém se změny opacity objevují jako tmavé části obrazu na jinak světlém pozadí, druhou kameru (28), umístěnou proti otáčecímu ústrojí pro příjem světelné energie přenášené ze světelného zdroje (16) a procházející v podstatě částí nádoby (14) a opatřenou druhým polarizátorem (32) s křížovou orientací vzhledem k prvnímu polarizátoru (22), takže druhá kamera (28) přijímá světlý obraz změn napětí v části nádoby (14), který mění polarizací přicházející difuzní polarizované světelné energie proti jinak tmavému pozadí, a procesor (41) na zpracování obrazu, spojený jak s první kamerou (24), tak také s druhou kamerou (28) pro příjem sdružených obrazů příslušné části nádoby (14) a také prostředky pro zjišťování změn a rozlišování mezi změnami v nádobě (14), vyznačující se tím, že první kamera (24 ) a druhá kamera (28) přijímají obrazy stejné části nádoby (14), osvětlené světelným zdrojem (16), přičemž obrazový procesor (41) zjišťuje změny a rozlišuje mezi jednotlivými změnami v kvalitě nádoby (14) jako funkci srovnání mezi prvními a druhými obrazy.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím , že snímací a rozlišovací prvky obsahují prostředky pro automatické vzájemné porovnávání obrazů po jednotlivých · ftftftft • ftft « ft ftftft ftft ftft • · ft • ft ftft* ftft ftft • ftft ft • ftft · ftftft ftftft ft ft • ft ftft obrazových jednotkách.
3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2,vyznačuj ící se t í m , že první kamera (24) a druhá kamera (28) obsahují lineárně řazené snímací prvky (26, 30) s vazbou nábojem, orientované ve vzájemně koplanárních směrech, rovnoběžných s osou otáčení nádoby (14), uložené na otáčecím ústrojí.
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že procesor (41) na zpracování informací obsahuje prvky pro snímání lineárně uspořádaných snímacích prvků (26, 30) s vazbou nábojem v kamerách (24, 28) v průběhu otáčení nádoby (14) pro vytvoření příslušných dvourozměrných obrazů části nádoby (14), přičemž snímací a rozlišovací prvky jsou prostředky reagujícími na porovnání dvourozměrných obrazů.
5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že snímací a rozlišovací prvky obsahují obrazovku (44) operátora, na jejímž stínítku jsou pro operátora zobrazeny dvourozměrné obrazy současně.
6. Zařízení podle nároků 1 až 5, vyznačující se t í m , že první kamera (24) je diametrálně protilehlá proti světelnému zdroji (16) na opačné straně od nádoby (14) a jejíž lineárně uspořádaná řada snímacích prvků (26) s vazbou nábojem je rovnoběžná s osou nádoby (14), a druhá kamera (28) je umístěna pod první kamerou (24) pro snímání nádoby (14) v úhlu skloněném nahoru.
7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že část nádoby (14) snímané druhou kamerou (28) zahrnuje patní část nádoby (14).
8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se t í m , že obě kamery (24, 28) snímají v podstatě celou nádo13 • 99 9999 99 9« · · · 9 9 9 • · 9 9 999 9 9 9 9 ···· 9 9 9 9 999 999 • · 9 9 9 9 »» 9 99 999 99 99 bu (14) od její paty k hornímu konci.
9. Zařízení podle nároku 7 nebo 8, vyznačuj ící se t í m , že prvky pro natáčení nádoby (14) obsahují dopravník (34) pro posouvání řady nádob (14) po obloukové dráze a světelný zdroj (16) je umístěn uvnitř tohoto oblouku, zatímco kamery (24, 28) jsou umístěny na vnější straně oblouku, a na druhé straně pro udržování každé nádoby (14) ve stabilní poloze mezi světelným zdrojem (16) a kamerami (24, 28) a otáčení nádoby (14) kolem její osy.
10. Zařízení podle nároků 1 až 9, vyznačující se t í m , že světelný zdroj (16) obsahuje zářivku (18).
11. Zařízení podle nároku 10,vyznačuj ící se tím, že zářivka (18) má teplotu barvy v rozsahu od 3000°K do asi 5000°K.
12. Způsob kontroly nádoby (14), při které se zjišťují změny ovlivňující komerční přijatelnost nádoby (14), vyznačující se tím, že se světelná energie usměrňuje ze světelného zdroje (16) skrze nádobu (14) na první kameru (24) a druhou kameru (28) současně, první kamerou (24) se snímá obraz části nádoby (14), jehož změny opacity se objevují jako tmavé oblasti na světlém pozadí, druhou kamerou (28) se snímá obraz stejné části nádoby (14), na kterém se změny napětí objevují jako světlé oblasti obrazu proti jinak tmavému pozadí a zjišťují se změny opacity a napětí v nádobě (14) jako funkce srovnání obou obrazů v první kameře (24) a druhé komoře (28).
13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že srovnávání obou obrazů při zjišťování změn opacity a napětí se provádí postupným porovnáváním jednotlivých obrazových jednotek obou těchto obrazů.
·· ·»·· ·· *» *·· *· · »« • · · · · ··· · · · · • ···» · · · · · ·*· • » · · · · * ··· · ·· ··· ·« ··
14. Způsob podle nároku 13, t í m , že se přídavně otáčí a zjišťování změn opacity a napětí zahrnuje (14) oběma kamerami (24, 28) v průběhu otáčení v y z n a č u nádoba (14) jící se kolem své osy snímání nádoby nádoby (14).
15. Způsob podle nároků 12 až 14, vyznačující se t í m , že při usměrňování světelné energie ze světelného zdroje (16) a přijímání obrazu druhou kamerou (28) se mezi světelný zdroj (16) a druhou kameru (28) umístí křížem orientované polarizátory (22, 32).
CZ0160199A 1998-05-14 1999-05-04 Zpusob kontroly nádoby pro zjištení zmen ovlivnujících obchodní prijatelnost nádoby a zarízení k provádení tohoto zpusobu CZ299599B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/078,507 US5969810A (en) 1998-05-14 1998-05-14 Optical inspection of transparent containers using two cameras and a single light source

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ9901601A3 true CZ9901601A3 (cs) 2000-11-15
CZ299599B6 CZ299599B6 (cs) 2008-09-17

Family

ID=22144458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ0160199A CZ299599B6 (cs) 1998-05-14 1999-05-04 Zpusob kontroly nádoby pro zjištení zmen ovlivnujících obchodní prijatelnost nádoby a zarízení k provádení tohoto zpusobu

Country Status (20)

Country Link
US (1) US5969810A (cs)
EP (1) EP0957355B1 (cs)
JP (1) JP4036569B2 (cs)
CN (1) CN1122840C (cs)
AR (1) AR034690A1 (cs)
AT (1) ATE526574T1 (cs)
AU (1) AU755194B2 (cs)
BR (1) BR9901534A (cs)
CA (1) CA2270859C (cs)
CO (1) CO4880823A1 (cs)
CZ (1) CZ299599B6 (cs)
EE (1) EE04728B1 (cs)
ES (1) ES2370984T3 (cs)
HU (1) HU224264B1 (cs)
PE (1) PE20000774A1 (cs)
PL (1) PL192617B1 (cs)
PT (1) PT957355E (cs)
RU (1) RU2223480C2 (cs)
UA (1) UA66770C2 (cs)
ZA (1) ZA993237B (cs)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6359686B1 (en) * 1999-06-29 2002-03-19 Corning Incorporated Inspection system for sheet material
US6512239B1 (en) * 2000-06-27 2003-01-28 Photon Dynamics Canada Inc. Stereo vision inspection system for transparent media
US6629010B2 (en) 2001-05-18 2003-09-30 Advanced Vision Particle Measurement, Inc. Control feedback system and method for bulk material industrial processes using automated object or particle analysis
US6885904B2 (en) * 2001-05-18 2005-04-26 Advanced Vision Particle Measurement, Inc. Control feedback system and method for bulk material industrial processes using automated object or particle analysis
KR100436998B1 (ko) * 2001-10-24 2004-06-23 오비맥주 주식회사 유리용기 외관 검사장치
JP2004037130A (ja) * 2002-07-01 2004-02-05 Ishizuka Glass Co Ltd 容器の検査方法
US7312432B2 (en) * 2002-07-08 2007-12-25 Dmetrix, Inc. Single axis illumination for multi-axis imaging system
US7329855B2 (en) * 2002-10-18 2008-02-12 Kirin Techno-System Corporation Optical inspection of glass bottles using multiple cameras
DE10257749B4 (de) * 2002-12-10 2006-05-04 Krones Ag Vorrichtung zum Inspizieren von gefüllten und verschlossenen Gefäßen
SE0203906D0 (sv) * 2002-12-31 2002-12-31 Abb Ab Container character recognition system
US7342654B2 (en) * 2003-12-19 2008-03-11 International Business Machines Corporation Detection of impurities in cylindrically shaped transparent media
NL1025332C2 (nl) * 2004-01-27 2005-08-02 Heineken Tech Services Inrichting en werkwijze voor het detecteren van vervuiling in een houder.
FR2867857B1 (fr) * 2004-03-17 2006-07-21 Sgcc Dispositif de formation de premiere et seconde images d'un meme article, dispositif de controle d'un article et procede de controle d'un article
FR2873206B1 (fr) 2004-07-13 2007-11-23 Iris Inspection Machines Sa Machine pour detecter des defauts d'un objet transparent ou translucide
US20060092276A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-04 Ariglio James A Inspection system and method for identifying surface and body defects in a glass sheet
US8135206B2 (en) * 2007-05-02 2012-03-13 Emhart Glass S.A. Machine for inspecting glass containers
JP5298327B2 (ja) * 2008-08-26 2013-09-25 キリンテクノシステム株式会社 異物検査装置及び異物検査システム
US8184152B2 (en) * 2008-12-01 2012-05-22 The Boeing Company Camera-holding apparatus for evaluating parts
US8223200B1 (en) * 2009-06-09 2012-07-17 Hormel Foods Corporation Package vision evaluation system
EP2284481A1 (en) * 2009-08-05 2011-02-16 Emhart Glass S.A. Glass container wall thickness measurement using fluorescence
US8134695B2 (en) * 2009-08-05 2012-03-13 Emhart Glass S.A. Glass container stress measurement using fluorescence
PL2458367T3 (pl) * 2010-11-25 2015-12-31 Mettler Toledo Gmbh Urządzenie oraz sposób do rozpoznawania substancji stałych w fazie ciekłej
US9207186B2 (en) * 2012-04-23 2015-12-08 Saint-Gobain Glass France Method and arrangement for measuring blowing structures of a prestressed disc
AU2013335278B2 (en) * 2012-10-26 2016-03-24 Baxter Corporation Englewood Improved work station for medical dose preparation system
NL2009980C2 (en) * 2012-12-13 2014-06-16 Ct Voor Tech Informatica B V A method of producing glass products from glass product material and an assembly for performing said method.
DE102014011186B3 (de) * 2014-07-31 2015-12-03 Heye International Gmbh Verfahren zur berührungslosen Überprüfung von Hohlglasartikeln, Aufnahmesystem zur Durchführung des Verfahrens und Anordnung bestehend aus wenigstens einem Aufnahmesystem
DE102014216188A1 (de) * 2014-08-14 2016-02-18 Krones Ag Optisches Inspektionsverfahren und optische Inspektionsvorrichtung für Behälter
CN104990942B (zh) * 2015-07-20 2017-10-27 清华大学 透明玻璃容器制造缺陷视觉检测系统及方法
CN105675619A (zh) * 2016-01-15 2016-06-15 佛山市晶华检测设备有限公司 旋转式瓶身照相检测方法及实现该方法的装置
CA3012732C (en) 2016-01-26 2023-01-03 Symbotic Canada, Ulc Cased goods inspection system and method
GB201601960D0 (en) * 2016-02-03 2016-03-16 Glaxosmithkline Biolog Sa Novel device
ITUA20164808A1 (it) * 2016-06-30 2017-12-30 Bormioli Pharma S R L Metodo e apparato di rilevamento di particelle metalliche presenti in una parete di un contenitore in vetro.
DE102016011010B4 (de) 2016-09-14 2021-03-25 Heye International Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur optischen Prüfung von Hohlglasartikeln
TW201939025A (zh) * 2018-03-07 2019-10-01 美商加爾汀玻璃有限責任公司 用以基於波長分析來檢測浮法玻璃之內含物的方法及系統
CN110530800B (zh) * 2018-05-25 2022-03-29 深圳市杰普特光电股份有限公司 玻璃应力缺陷的检测方法和装置
DE102018220271B4 (de) 2018-11-26 2024-05-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Optische Aufnahmevorrichtung und Verfahren zur optischen Aufnahme
US11633763B2 (en) 2019-12-16 2023-04-25 Applied Vision Corporation Sequential imaging for container sidewall inspection
IT202000007672A1 (it) * 2020-04-09 2021-10-09 Sacmi Apparato per l’ispezione di preforme
CN117242336A (zh) 2021-04-28 2023-12-15 斯特瓦纳托集团有限公司 用于检查对预定电磁辐射至少部分透明的容器的装置和方法
DE102022103998B3 (de) * 2022-02-21 2023-05-04 Sick Ag Verfahren und Prüfsystem zum Prüfen von Behältern und Verwendung von mit einem derartigen Prüfsystem in einer Abfüllanlage
DE102022104990A1 (de) * 2022-03-03 2023-09-07 Emhart Glass Sa VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM INSPIZIEREN VON GEFÄßEN
FR3138213A1 (fr) 2022-07-22 2024-01-26 Tiama Procédé et dispositif pour inspecter des récipients en verre selon au moins deux modalités en vue de classer les récipients selon des défauts verriers

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1681991A (en) * 1926-11-20 1928-08-28 Corning Glass Works Method of detecting and measuring strains
US1934187A (en) * 1930-12-26 1933-11-07 Roy S Glasgow Electrical means for testing translucent materials
US3963348A (en) * 1972-07-14 1976-06-15 Yamamura Glass Kabushiki Kaisha Device for detecting strain and foreign matters in glass container by a non-storage type pickup tube
US4026656A (en) * 1975-09-02 1977-05-31 Owens-Illinois, Inc. Stone detector
US4230319A (en) 1978-08-28 1980-10-28 Lindner Max E Putting stroke practice device
US4378493A (en) * 1980-11-03 1983-03-29 Owens-Illinois, Inc. Glass container sidewall defect detection system with a diffused and controlled light source
US4378495A (en) * 1980-11-07 1983-03-29 Owens-Illinois, Inc. Method and apparatus for setup of inspection devices for glass bottles
US4378494A (en) * 1980-11-07 1983-03-29 Owens-Illinois, Inc. Apparatus and method for detecting defects in glass bottles using event proximity
EP0095541B1 (fr) * 1982-05-27 1988-08-03 I 2S Procédé et dispositif d'inspection automatique par contraste de transparence, notamment de récipients
JPS59114445A (ja) * 1982-12-21 1984-07-02 Yamamura Glass Kk 透明体の欠陥検出装置
US4601395A (en) * 1984-04-23 1986-07-22 Owens-Illinois, Inc. Inspecting and sorting of glass containers
JPH0421098Y2 (cs) * 1986-07-11 1992-05-14
US4762544A (en) 1987-01-02 1988-08-09 Owens-Illinois Glass Container Inc. Automated control of glass container manufacture
US4868404A (en) * 1987-04-23 1989-09-19 Hajime Industries, Ltd. Surface inspection apparatus using a mask system to monitor uneven surfaces
JPS6438640A (en) * 1987-08-04 1989-02-08 Kanebo Ltd Feed apparatus for inspection
US4943713A (en) * 1987-11-27 1990-07-24 Hajime Industries Ltd. Bottle bottom inspection apparatus
JPH01141342A (ja) * 1987-11-27 1989-06-02 Hajime Sangyo Kk 壜底検査装置
US4919534A (en) * 1988-09-30 1990-04-24 Environmental Products Corp. Sensing of material of construction and color of containers
DE4022733C1 (en) * 1989-12-19 1991-05-08 Elpatronic Ag, Zug, Ch Three=dimensional cavity inspection appts. - uses matrix or line camera to receive reflected light via gp. of four mirrors and deflecting mirror
JPH0736001B2 (ja) * 1990-10-31 1995-04-19 東洋ガラス株式会社 びんの欠陥検査方法
JPH04216445A (ja) * 1990-12-17 1992-08-06 Asahi Chem Ind Co Ltd 瓶検査装置
JPH04252942A (ja) * 1991-01-29 1992-09-08 Fuji Photo Film Co Ltd 欠陥検出方法および装置
DK17791D0 (da) * 1991-02-01 1991-02-01 Novo Nordisk As Beholderinspektion
JPH0785061B2 (ja) 1993-04-12 1995-09-13 東洋ガラス株式会社 透明ガラス容器の裾底部の異物検査装置
US5502559A (en) * 1993-11-01 1996-03-26 Environmental Products Corporation Apparatus and method for detection of material used in construction of containers and color of same
JP3358099B2 (ja) * 1994-03-25 2002-12-16 オムロン株式会社 光学式センサ装置
US5466927A (en) * 1994-04-08 1995-11-14 Owens-Brockway Glass Container Inc. Inspection of translucent containers
JP2939145B2 (ja) * 1994-11-09 1999-08-25 澁谷工業株式会社 異物検査装置
EP0979153A4 (en) * 1996-06-04 2002-10-30 Inex Inc Doing Business As Ine SYSTEM AND METHOD FOR DETECTING CONSTRAINTS IN A MOLDED CONTAINER
US5896195A (en) * 1997-05-15 1999-04-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Container sealing surface area inspection

Also Published As

Publication number Publication date
US5969810A (en) 1999-10-19
CZ299599B6 (cs) 2008-09-17
JP4036569B2 (ja) 2008-01-23
HUP9901515A2 (hu) 2000-12-28
RU2223480C2 (ru) 2004-02-10
UA66770C2 (uk) 2004-06-15
CN1238451A (zh) 1999-12-15
CN1122840C (zh) 2003-10-01
EP0957355B1 (en) 2011-09-28
AU2695699A (en) 1999-11-25
PT957355E (pt) 2011-11-21
BR9901534A (pt) 1999-12-28
PL333117A1 (en) 1999-11-22
CA2270859C (en) 2005-12-20
EE04728B1 (et) 2006-10-16
HUP9901515A3 (en) 2003-02-28
EP0957355A2 (en) 1999-11-17
HU224264B1 (hu) 2005-07-28
AR034690A1 (es) 2004-03-17
CO4880823A1 (es) 2000-01-31
CA2270859A1 (en) 1999-11-14
HU9901515D0 (en) 1999-07-28
PL192617B1 (pl) 2006-11-30
ZA993237B (en) 1999-11-11
EP0957355A3 (en) 2000-07-26
JP2000046754A (ja) 2000-02-18
PE20000774A1 (es) 2000-08-30
ES2370984T3 (es) 2011-12-26
ATE526574T1 (de) 2011-10-15
AU755194B2 (en) 2002-12-05
EE9900164A (et) 1999-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ9901601A3 (cs) Způsob a zařízení pro kontrolu transparentních nádob pomocí dvou kamer a jednoho světelného zdroje
US6067155A (en) Optical inspection of transparent containers using infrared and polarized visible light
US5926268A (en) System and method for stress detection in a molded container
EP0961113B1 (en) Inspection of containers employing a single area array sensor and alternately strobed light sources
US5442446A (en) Inspection of transparent containers
WO1997046329A9 (en) System and method for stress detection in a molded container
US20180172602A1 (en) System and method for inspecting containers using multiple radiation sources
US4424441A (en) Method and apparatus for inspecting glass containers
JP2005017004A (ja) ガラス瓶の異物検査システム
JPH0797087B2 (ja) 容器割目の検査
EP1916515B1 (en) Machine for inspecting glass containers
MXPA99004327A (es) Inspeccion optica de recipientes transparentes al utilizar dos camaras y una sola fuente de luz
LV13193B (en) Optical inspection of transparent containers using two cameras and a single light source
JP2005070012A (ja) 容器充填液体の異物検査方法とその装置
SI21764A (sl) Optični pregled prosojnih vsebnikov z uporabo dveh kamer in enojnega izvora svetlobe
MXPA98010792A (en) Optic inspection of transparent containers using infrared and polarized light

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20090504