DE102017002418B3

DE102017002418B3 - A method of inspecting hollow glass articles having design features

Info

Publication number: DE102017002418B3
Application number: DE102017002418.9A
Authority: DE
Inventors: Hartwin Stüwe; Peter Schmidt
Original assignee: Heye International GmbH
Current assignee: Heye International GmbH
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2017-03-14
Publication date: 2018-03-15
Anticipated expiration: 2037-03-15
Also published as: FR3064068A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inspektion von Hohlglasartikeln (2) die Gestaltungsmerkmale (13) aufweisen, wobei der Hohlglasartikel (2) auf einem Transporteur (3) aufsteht und mit einer Beleuchtungsquelle bestrahlt wird, und wobei zumindest eine Bildaufnahmeeinheit zur zumindest teilweisen Aufnahme des Hohlglasartikels (2) vorgesehen ist, umfassend zumindest die Schritte: Erkennen des Hohlglasartikels (2) zusammen mit dem jeweiligen Gestaltungsmerkmal (13); Ermitteln eines Positionswinkels (δ) der Gestaltungsmerkmale (13) an dem jeweiligen Hohlglasartikel (2); Ermitteln von Geometriedaten der Bildaufnahmeeinheit und des Hohlglasartikels; Ermitteln der sich aus den Geometriedaten der Bildaufnahmeeinheit und des Hohlglasartikels ergebenden perspektivischen Verzerrung; Generieren von Daten der Lage, der Größe und der Gestalt des Gestaltungsmerkmals (13) an dem jeweiligen Hohlglasartikel (2) für jede Bildaufnahmeeinheit und Ermitteln der Lage, der Größe und der Gestalt der dem Gestaltungsmerkmal (13) zugeordneten ROI (Region Of Interest) aus den genannten Daten bei jeder Bildaufnahmeeinheit.The invention relates to a method for inspecting hollow glass articles (2) having design features (13), wherein the hollow glass article (2) rests on a feed dog (3) and is irradiated with an illumination source, and wherein at least one image pickup unit for at least partially receiving the hollow glass article (2) is provided, comprising at least the steps of: detecting the hollow glass article (2) together with the respective design feature (13); Determining a position angle (δ) of the design features (13) on the respective hollow glass article (2); Determining geometry data of the image pickup unit and the hollow glass article; Determining the perspective distortion resulting from the geometry data of the image pickup unit and the hollow glass article; Generating data on the location, size and shape of the design feature (13) on the respective hollow glass article (2) for each image capture unit and determining the location, size and shape of the ROI (Region Of Interest) associated with the design feature (13) the said data at each image acquisition unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inspektion von Hohlglasartikeln, die Gestaltungsmerkmale aufweisen, wobei der Hohlglasartikel auf einem Transporteur aufsteht und mit einer Beleuchtungsquelle bestrahlt wird, und wobei eine Bildaufnahmeeinheit zur zumindest teilweisen Aufnahme des Hohlglasartikels vorgesehen ist.The invention relates to a method for inspecting hollow glass articles having design features, wherein the hollow glass article rests on a conveyor and is irradiated with an illumination source, and wherein an image pickup unit is provided for at least partially receiving the hollow glass article.

Derartige, eingangs genannte Hohlglasartikel können in der Art von Flaschen oder dergleichen für Flüssigkeiten, beispielsweise für Getränke verwendet werden, ohne die Verwendung darauf zu beschränken. Die Hohlglasartikel können unterschiedliche Farben aufweisen. Nach der Herstellung der Hohlglasartikel werden diese umfangreichen Inspektionen zugeführt. Mit den Inspektionen sollen z. B. Ungleichmäßigkeiten also z. B. Risse oder Einschlüsse oder sogar unerwünschte Spannungszustände in der Wandung der Hohlglasartikel festgestellt werden können. Inspektionsverfahren und Inspektionsvorrichtungen dazu sind allgemein bekannt. Werden mit diesen solche unerwünschten Ungleichmäßigkeiten erkannt, wird der betreffliche Hohlglasbehälter an geeigneter Position entlang seines Transportweges aussortiert.Such hollow glass articles mentioned above can be used in the manner of bottles or the like for liquids, for example for drinks, without restricting the use thereof. The hollow glass articles can have different colors. After the manufacture of the hollow glassware these extensive inspections are supplied. With the inspections z. B. irregularities so z. As cracks or inclusions or even undesirable stress states in the wall of the hollow glassware can be found. Inspection methods and inspection devices are well known. If these unwanted unevenness detected with these, the relevant hollow glass container is sorted out at a suitable position along its transport path.

Zunehmend werden Hohlglasartikel schon bei der Herstellung mit Gestaltungsmerkmalen, die auch als Embossings bezeichnet werden können, versehen, welche insbesondere einen höherwertigen Eindruck des Hohlglasartikels bewirken. Solche Gestaltungsmerkmale können z. B. Gravuren, also beispielsweise erhabene Schriftzüge und/oder Zeichen sein, welche bei der Herstellung des Hohlglasartikels direkt mit in die Wandung des Hohlglasartikels eingearbeitet werden. Gestaltungsmerkmale sind aber auch herstellungsbedingte Merkmale, wie z. B. Formnähte, umfängliche Wandstärkenänderungen und dergleichen. Insofern ist der Hohlglasartikel in seiner Wandstärke abschnittsweise, nämlich im Bereich der Gestaltungsmerkmale alternierend dicker und dünner ausgeführt. Dies führt bei den bekannten Seitenwandinspektionen dazu, dass die Gestaltungsmerkmale, oder Bereiche derselben, fälschlicher Weise als Fehler in der Seitenwand erkannt werden, so dass ein eigentlich vollständig intakter Hohlglasbehälter aussortiert würde. Insofern werden Hohlglasbehältern, welche Gestaltungsmerkmale aufweisen mit einem besonders hochwertigen Inspektionsverfahren und entsprechend aufwändig angepassten Inspektionseinrichtungen überprüft, um ein Aussortieren fehlerfreier Hohlglasartikel zu vermeiden. Solche besonderen Inspektionsmaßnahmen sind jedoch nur mit besonders hohem Aufwand nicht nur bezüglich der Auswertung durchführbar.Increasingly, hollow glass articles are already provided with design features during production, which can also be referred to as embossings, which in particular produce a higher-value impression of the hollow glass article. Such design features may, for. As engravings, so for example, raised lettering and / or characters, which are incorporated directly into the wall of the hollow glass article in the manufacture of the hollow glass article. Design features are also production-related features, such. B. form seams, circumferential wall thickness changes and the like. In this respect, the hollow glass article in its wall thickness sections, namely running in the field of design features alternately thicker and thinner. In the case of the known sidewall inspections, this leads to the fact that the design features, or regions thereof, are erroneously recognized as defects in the sidewall, so that an actually completely intact hollow glass container would be sorted out. In this respect, hollow glass containers, which have design features are checked with a particularly high-quality inspection process and correspondingly elaborate inspection equipment to avoid sorting error-free hollow glassware. However, such special inspection measures can only be carried out with particularly great expense, not only with regard to the evaluation.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde ein einfaches Verfahren anzugeben mit welcher die Inspektion von Hohlglasartikeln die Gestaltungsmerkmale aufweisen weniger aufwändig wird.It is therefore an object of the invention to specify a simple method with which the inspection of hollow glass articles has the design features is less complicated.

Erfindungsgemäß gelingt die Lösung der Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1.According to the invention, the object is achieved by a method having the features of claim 1.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be noted that the features listed in the following description as well as measures in any technically meaningful way can be combined with each other and show other embodiments of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.

Mit der Erfindung wird ein einfaches Verfahren zur Inspektion von Hohlglasartikeln die Gestaltungsmerkmale aufweisen aufgezeigt, wobei der Hohlglasartikel auf einem Transporteur aufsteht und mit einer Beleuchtungsquelle bestrahlt wird, und wobei zumindest eine Bildaufnahmeeinheit zur zumindest teilweisen Aufnahme des Hohlglasartikels vorgesehen ist. Das Verfahren umfasst zumindest die Schritte:
Erkennen des Hohlglasartikels zusammen mit dem jeweiligen Gestaltungsmerkmal,
Ermitteln eines Positionswinkels der Gestaltungsmerkmale an dem jeweiligen Hohlglasartikel
Ermitteln von Geometriedaten der Bildaufnahmeeinheit und des Hohlglasartikels,
Ermitteln der sich aus den Geometriedaten der Bildaufnahmeeinheit und des Hohlglasartikels erbenden perspektivischen Verzerrung,
Generieren von Daten der Lage, der Größe und der Gestalt des Gestaltungsmerkmals an dem jeweiligen Hohlglasartikel für jede Bildaufnahmeeinheit und
Ermitteln der Lage, der Größe und der Gestalt der dem Gestaltungsmerkmal zugeordneten ROI (Region Of Interest) aus den genannten Daten bei jeder BildaufnahmeeinheitWith the invention, a simple method for inspecting hollow glass articles having the design features is shown, wherein the hollow glass article rises on a conveyor and is irradiated with a source of illumination, and wherein at least one image pickup unit is provided for at least partially receiving the hollow glass article. The method comprises at least the steps:
Recognition of the hollow glass article together with the respective design feature,
Determining a position angle of the design features on the respective hollow glass article
Determining geometry data of the image acquisition unit and the hollow glass article,
Determining the perspective distortion inherited from the geometry data of the image acquisition unit and the hollow glass article,
Generating data on the location, the size and the shape of the design feature on the respective hollow glass article for each image pickup unit and
Determining the location, size and shape of the ROI (Region Of Interest) associated with the design feature from said data at each image capture unit

Zielführend wird zunächst der Hohlglasartikel auf dem Transporteur erkannt. Der Hohlglasartikel ist hinsichtlich seiner Dimensionen aus den Konstruktionsunterlagen zur Herstellung desselben bekannt. Ein Hohlglasartikel kann beispielsweise entlang seiner Mittelachse mehrere Bereiche aufweisen. Ist der Hohlglasartikel beispielhaft eine Getränkeflasche, kann diese einen Bauchbereich aufweisen, der sich von einer Aufstandsfläche bis zu einem Halsbereich erstreckt, der in einer Flaschenöffnung mündet. Der Bauchbereich kann zylindrisch mit einem gleichbleibenden Durchmesser ausgeführt sein. Der Halsbereich kann sich konisch verjüngend in Richtung zur Flaschenöffnung ausgestaltet sein, wobei die Flaschenöffnung wiederum zylindrisch ausgeführt ist. Im Bauchbereich kann eine geringe Umfangsverdickung vorgesehen sein, mit welcher der Hohlglasartikel an anderen Hohlglasartikeln, beispielsweise in der Zuleitung zu Befüllanlagen abrollen kann. Diese Umfangsverdickung ist quasi eine Sollanlagestelle, um den Hohlglasartikel in seiner Wandstärke genau dort zu verstärken und den Verschleißbelastungen auszusetzen, um so den Hohlglasartikel als Mehrwegartikel vor einer vorzeitigen Zerstörung zu schützen. Die Umfangsverdickung ist im Sinne der Erfindung ebenfalls ein Gestaltungsmerkmal. Auch die Dimension und Position des jeweiligen Gestaltungsmerkmals ist aus den Herstellungsdaten hinsichtlich Breite, Höhe und Wandstärkenveränderung, aber auch hinsichtlich der Anzahl von Gestaltungsmerkmalen an dem betreffenden Hohlglasartikel bekannt. Der Hohlglasbehälter wird so auf dem Transporteur rotationsfrei aufstehend von der jeweiligen Bildaufnahmeeinheit erkannt. Möglich ist, dass der Hohlglasartikel hinsichtlich seiner Dimensionen und Ausgestaltungen auch im Vorfeld des Transporteurs und frei jeder Bildaufnahmeeinheit z. B. anhand seiner Konstruktionsdaten bestimmt wird, was oben bereits angedeutet wurde.Targeting the hollow glass article is first detected on the conveyor. The hollow glass article is known in its dimensions from the construction documents for the production thereof. For example, a hollow glass article may have multiple regions along its central axis. By way of example, if the hollow glassware article is a beverage bottle, it may have a belly area extending from a footprint to a neck area opening into a bottle mouth. The abdominal area can be cylindrical with a constant diameter. The neck region can be conically tapered in the direction of the bottle opening, the bottle opening in turn being cylindrical. In the abdominal region, a small circumferential thickening may be provided, with which the hollow glass article on other hollow glass articles, for example in the Can run supply line to filling systems. This circumferential thickening is quasi a desired contact point to reinforce the hollow glass article in its wall thickness right there and suspend the wear loads, so as to protect the hollow glass article as reusable articles from premature destruction. The circumferential thickening is also a design feature in the context of the invention. Also, the dimension and position of the respective design feature is known from the manufacturing data in terms of width, height and wall thickness change, but also in terms of the number of design features on the relevant hollow glass article. The hollow glass container is thus recognized on the conveyor without rotation standing upright from the respective image pickup unit. It is possible that the hollow glass article in terms of its dimensions and configurations in advance of the transporter and free of each image pickup unit z. B. is determined based on its design data, which has already been indicated above.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet sich ein Erfassungssystem, also ein Inspektionsmodul, welches einen Transporteur hat, auf dem der bzw. die Hohlglasartikel bevorzugt rotationsfrei aufstehen und von einer Aufgabestelle entlang des Transporteurs in einer Transportrichtung transportiert werden. Der Transporteur ist bevorzugt ein Lineartransporteur, also zum Beispiel ein Bandförderer. An dem Transporteur ist die zumindest eine Bildaufnahmeeinheit angeordnet, welche vorzugsweise gegenüberliegend die Beleuchtungseinheit aufweist. In günstiger Ausgestaltung sind mehrere Bildaufnahmeeinheiten in Transportrichtung aufeinanderfolgend vorgesehen.For carrying out the method according to the invention, a detection system, that is to say an inspection module, which has a feed dog on which the hollow glass article (s) preferably stand up without rotation and are transported from a feed point along the conveyor in a transport direction is suitable. The conveyor is preferably a linear conveyor, so for example a belt conveyor. The at least one image recording unit is arranged on the conveyor, which preferably has the illumination unit opposite one another. In a favorable embodiment, a plurality of image recording units are provided successively in the transport direction.

Auch der Positionswinkel kann im Vorfeld des Transporteurs bestimmt werden. Bevorzugt wird der Positionswinkel des Gestaltungsmerkmals innerhalb des Inspektionsmoduls für den betrefflichen Hohlglasartikel ermittelt. Der Positionswinkel des Gestaltungsmerkmals ist im Sinne der Erfindung derjenige Winkel um die Längsachse des Hohlglasartikels unter dem das Gestaltungsmerkmal gegenüber einer Referenzlinie für jeden Hohlglasartikel erfasst wird. Die Referenzlinie ist zielführend beispielsweise die Vorschubrichtung des Transporteurs. Wenn der Hohlglasartikel mit seiner Mittellinie auf der Mittellinie des Transporteurs aufsteht, ist diese die Referenzlinie. Der Positionswinkel ist ersichtlich davon abhängig, wie der Hohlglasartikel auf dem Transporteur aufgestellt wird. Insofern ist der Positionswinkel des Gestaltungsmerkmals bei jedem Behälter zufällig und unabhängig von jeweils anderen Behältern, wobei die Ermittlung des Positionswinkels zur Positionsbestimmung des Gestaltungsmerkmals des auf dem Transporteur aufstehenden Hohlglasartikels für das weitere Vorgehen wesentlich ist. Der erkannte Positionswinkel wird für jeden Hohlglasartikel aufgenommen und angelegt bzw. als Signal zur Auswertung geleitet.The position angle can also be determined in advance of the transporter. The position angle of the design feature within the inspection module for the relevant hollow glass article is preferably determined. For the purposes of the invention, the positional angle of the design feature is that angle about the longitudinal axis of the hollow glass article under which the design feature is detected with respect to a reference line for each hollow glass article. The reference line is expedient, for example, the feed direction of the carrier. If the hollow glass article rises with its center line on the center line of the conveyor, this is the reference line. The position angle is obviously dependent on how the hollow glass article is placed on the feed dog. In this respect, the position angle of the design feature at each container is random and independent of each other containers, wherein the determination of the position angle for determining the position of the design feature of standing on the conveyor hollow glass article for further action is essential. The detected position angle is recorded for each hollow glass article and applied or passed as a signal for evaluation.

In einem folgenden Schritt werden die Geometriedaten des Erfassungssystems aufgenommen, also bestimmt, mit welchem Winkel die Bildaufnahmeeinheit zum mittels der Beleuchtungsquelle bestrahlten, bevorzugt durchleuchteten Hohlglasartikel angeordnet ist.In a following step, the geometry data of the detection system are recorded, that is, it is determined with which angle the image recording unit is arranged for the hollow glass article which is irradiated by means of the illumination source and preferably illuminated.

Der Winkel kann kalkulatorisch anhand von externen Daten bestimmt werden. Der Winkel kann aber auch intern anhand der Anordnung der Bildaufnahmeeinheit zum Transporteur und damit zum Hohlglasartikel bestimmt werden. Als Winkel der Bildaufnahmeeinheit zum Hohlglasartikel ist der Winkelversatz zur Horizontalen und Vertikalen gemeint. Insofern wird der Hohlglasartikel mit Bildaufnahmeeinheiten aufgenommen, welche in Transportrichtung des Transporteurs aufeinanderfolgend unterschiedliche Winkel zur Horizontalen aber gleiche Winkel zur Vertikalen aufweisen. Auch die Winkel der jeweiligen Bildaufaufnahmeeinheiten zur Vertikalen können unterschiedlich sein. Dieser jeweilige Winkelversatz führt zu Verzerrungen, worauf weiter unten noch eingegangen wird.The angle can be calculated using external data. The angle can also be determined internally based on the arrangement of the image pickup unit to the feed dog and thus to the hollow glass article. The angle of the image pickup unit to the hollow glass article is the angular offset to the horizontal and vertical meant. In this respect, the hollow glass article is received with image recording units, which in the transport direction of the carrier successively different angles to the horizontal but have the same angle to the vertical. The angles of the respective image recording units to the vertical can also be different. This particular angular offset leads to distortions, which will be discussed below.

Mittels der zuvor durchgeführten Schritte wird für jeden Behälter und jede Bildaufnahmeeinheit die Position, Größe und Gestalt des Gestaltungsmerkmals ermittelt, wobei diese Daten automatisch für die Auswertung gesetzt werden.By means of the previously performed steps, the position, size and shape of the design feature are determined for each container and each image acquisition unit, these data being automatically set for the evaluation.

Eine Bildaufnahmeeinheit im Sinne der Erfindung ist eine Kamera, beispielsweise eine CCD-Kamera, welche laufend entsprechende Daten, also Abbildungen zu einer Prozesseinheit sendet. Die Prozesseinheit verarbeitet die Daten, speichert diese und ordnet diese explizit dem jeweils inspizierten Hohlglasartikel zu. So stehen die Daten bezüglich des betreffenden Hohlglasartikels folgenden Maßnahmen zur Verfügung. Die Beleuchtungsquelle kann eine herkömmliche Beleuchtungsquelle sein, beispielsweise eine LED-Lichtquelle, welche stabartig ausgeführt sein kann.An image recording unit in the sense of the invention is a camera, for example a CCD camera, which continuously transmits corresponding data, that is to say images to a process unit. The process unit processes the data, stores it and assigns it explicitly to the respective inspected hollow glass article. Thus, the data relating to the relevant hollow glass article following measures are available. The illumination source may be a conventional illumination source, such as an LED light source, which may be rod-like.

Zweckmäßig im Sinne der Erfindung ist, wenn die Beleuchtungsquelle so angeordnet wird, dass der Hohlglasartikel zwischen der Bildaufnahmeeinheit und der Beleuchtungsquelle angeordnet ist, so dass der Hohlglasartikel von einer zur Bildaufnahmeeinheit gegenüberliegenden Lichtquelle durchleuchtet wird. Insofern kann auch von dem so genannten Durchlichtverfahren gesprochen werden. So ist das zumindest eine Gestaltungsmerkmal mittels der Bildaufnahmeeinheit erkennbar, also aufnehmbar. Selbstverständlich wird ein leerer Hohlglasartikel durchleuchtetIt is expedient for the purposes of the invention, when the illumination source is arranged so that the hollow glass article between the image pickup unit and the illumination source is arranged, so that the hollow glass article is transilluminated by a light source opposite to the image pickup unit. In this respect, it is also possible to speak of the so-called transmitted light method. Thus, the at least one design feature is recognizable by means of the image recording unit, that is to say can be recorded. Of course, an empty hollow glass article is transilluminated

Aufgrund des Winkels, also des Versatzes zur Horizontalen aber auch zur Vertikalen der Bildaufnahmeeinheit zum Transporteur und somit zum Hohlglasbehälter ergeben sich unterschiedliche Verzerrungen desselben, insbesondere aber des Gestaltungsmerkmals in unterschiedlichen Höhenebenen des Hohlglasartikels. Diese werden mit der Erfindung vorteilhaft festgestellt, so dass das Gestaltungsmerkmal in seiner genauen Lage und Erstreckung generiert wird. Dazu ist die Prozesseinheit vorgesehen, die mit der zumindest einen Bildaufnahmeeinheit verbunden ist. Due to the angle, so the offset to the horizontal but also to the vertical of the image pickup unit to the feed dog and thus to the hollow glass container different distortion of the same, but in particular the design feature in different height levels of the hollow glass article. These are advantageously determined by the invention, so that the design feature is generated in its exact position and extent. For this purpose, the process unit is provided which is connected to the at least one image acquisition unit.

In bevorzugter Ausführung des Verfahrens wird zuvor ein Kalibrierelement in der bevorzugten Ausgestaltung als Kalibrierzylinder in den Strahlengang zwischen der Beleuchtungsquelle und der zumindest einen Bildaufnahmeeinheit auf dem Transporteur angeordnet. Der Transporteur kann dabei aktiviert oder deaktiviert sein. Das Kalibrierelement ist zielführend transparent und hat einen vorgegebenen und bekannten Durchmesser. Insofern sind die verzerrfreien Daten des Kalibrierelementes bekannt. Diese Daten werden als Soll-Daten in der Prozesseinheit abgelegt. Ist die Bildaufnahmeeinheit winklig, also zum Beispiel bezogen auf den Transporteur von schräg unten auf das Kalibrierelement gerichtet, und ist die Bildaufnahmeeinheit mit ihrer optischen Achse bezogen auf die Horizontale versetzt ergeben sich Bildverzerrungen. So werden z. B. gedachte Ellipsen, also Punkte gleicher Höhe an der Kalibrierelementwandung angeordnet. Diese Ellipsen haben je nach Höhenebene unterschiedliche Seitenverhältnisse, also ein unterschiedliches Verhältnis des großen Ellipsendurchmessers zum kleinen Ellipsendurchmesser, was mit dem Kalibrierelement ermittelt wird. Dieser wird also quasi durchleuchtet, wobei die Verläufe der elliptischen Bahnen in verschiedenen Ebenen anhand des Kalibrierelementes ermittelt werden. Dieser so festgelegte Verlauf der elliptischen Bahnen, also das jeweilige Seitenverhältnis der beiden Durchmesser der betrefflichen Ellipse in den unterschiedlichen Höhenebenen wird in der Prozesseinheit hinterlegt. Mittels der winklig angeordneten Bildaufnahmeeinheit ergibt sich eine perspektivische Verzerrung der Ellipsen, also Ist-Daten. So werden im Abgleich mit den ursprünglichen Soll-Daten des Kalibrierelementes und der verzerrten Kalibrierellipsen als Ist-Daten mittels der Prozesseinheit Korrekturdaten ermittelt und auf das tatsächliche Gestaltungsmerkmal, also auf die betreffliche elliptische Bahn in der jeweils gleichen Höhenebene des durchleuchteten Hohlglasartikels angewendet, in dem die verzerrten Seitenverhältnisse an die kalibrierten Seitenverhältnisse angepasst werden, und so das Abbild generiert wird. Dazu wurde zuvor eine Hauptachse des Hohlglasartikels bestimmt. So wird ein abgegrenztes Gestaltungsmerkmal generiert.In a preferred embodiment of the method, a calibration element is previously arranged in the preferred embodiment as a calibration cylinder in the beam path between the illumination source and the at least one image pickup unit on the conveyor. The transporter can be activated or deactivated. The calibration element is purposefully transparent and has a predetermined and known diameter. In this respect, the distortion-free data of the calibration element are known. These data are stored as target data in the process unit. If the image recording unit is angled, that is, for example, directed obliquely from below onto the calibration element relative to the feed dog, and the image recording unit is offset with its optical axis relative to the horizontal, image distortions result. So z. B. imaginary ellipses, ie points of the same height arranged on the Kalibrierelementwandung. Depending on the altitude level, these ellipses have different aspect ratios, ie a different ratio of the large ellipse diameter to the small ellipse diameter, which is determined by the calibration element. This is thus virtually illuminated, with the courses of the elliptical paths in different planes being determined on the basis of the calibration element. This so-defined course of the elliptical orbits, ie the respective aspect ratio of the two diameters of the relevant ellipse in the different height levels is stored in the process unit. By means of the angularly arranged image recording unit results in a perspective distortion of the ellipses, ie actual data. Thus, in comparison with the original desired data of the calibration element and the distorted calibration ellipses as actual data by means of the process unit correction data determined and applied to the actual design feature, so to the relevant elliptical path in the same height level of the illuminated hollow glass article in which the distorted aspect ratios are adjusted to the calibrated aspect ratios to generate the image. For this purpose, a major axis of the hollow glass article was previously determined. This generates a defined design feature.

Der Hohlglasartikel wird mit einer Vielzahl von Bildaufnahmeeinheiten aufgenommen, um dessen Umfang abzubilden. Dabei können zwei, drei, vier oder mehr, bevorzugt sechs Bildaufnahmeeinheiten eingesetzt werden. Diese sind entlang des Transporteurs bevorzugt so angeordnet sind, dass jeweils ein bestimmter Umfangsabschnitt des linear vorbeibewegten, rotationsfreien Hohlglasartikels aufgenommen wird. Jeder Bildaufnahmeeinheit ist gegenüberliegend jeweils eine Beleuchtungsquelle zugeordnet. Jede der Bildaufnahmeeinheiten steht bezüglich des Vertikalversatzes in einem gleichen Betrag zum auf dem Transporteur aufstehenden Hohlglasartikel. Beispielsweise ist jede der Bildaufnahmeeinheiten so angeordnet, dass der Hohlglasartikel von jeder Bildaufnahmeeinheit in einem Winkel von beispielhaft 30° schräg von unten aufgenommen wird, so dass perspektivische Bildverzerrungen entstehen. Der genannte Winkelbetrag ist natürlich nur beispielhaft und keineswegs einschränkend zu verstehen. Der Winkelbetrag kann größer oder kleiner sein. Jedoch ergeben sich für jeden Winkelbetrag jeweils andere Korrekturdaten, welche anhand des verzerrten Kalibrierelementes (Ellipsen) ermittelt werden. Jede der Vielzahl von Bildaufnahmeeinheiten ist, wie bereits oben erwähnt, entlang der Transportrichtung zudem noch in einem unterschiedlichen Horizontalwinkel zum rotationsfreien Hohlglasbehälter angeordnet.The hollow glass article is picked up with a plurality of image pickup units to image its circumference. In this case, two, three, four or more, preferably six image recording units can be used. These are preferably arranged along the transporter so that in each case a certain peripheral portion of the linearly passed, rotation-free hollow glass article is received. Each image acquisition unit is associated with a respective illumination source. Each of the image recording units is in terms of vertical offset in an equal amount to standing on the conveyor hollow glass article. For example, each of the image pickup units is arranged so that the hollow glass article is picked up by each image pickup unit at an angle of, for example, 30 ° obliquely from below, so that perspective image distortions are produced. The said angle amount is of course only exemplary and by no means limiting. The angle amount may be larger or smaller. However, different correction data results for each angular amount, which are determined on the basis of the distorted calibration element (ellipses). Each of the plurality of image recording units is, as already mentioned above, also arranged at a different horizontal angle to the rotation-free hollow glass container along the transport direction.

Jede der Bildaufnahmeeinheiten ist zweckmäßiger Weise mit einer Prozesseinheit, bevorzugt mit einer zentralen Prozesseinheit verbunden, so dass jeweils eine Auswertung durchführbar ist.Each of the image recording units is expediently connected to a process unit, preferably to a central process unit, so that an evaluation can be carried out in each case.

Möglich ist jedoch, wenn jeweils nur eine einzige der Bildaufnahmeeinheiten den Hohlglasartikel, also dessen Ausschnitt repräsentativ aufnimmt. Mittels des Kalibrierelementes sind die Daten auch von der einen Bildaufnahmeeinheit wie zuvor ermittelbar. Diese so ermittelten Daten sind auf jedes Abbild einer jeden Bildaufnahmeeinheit anwendbar, wenn die betrefflichen Bildaufnahmeeinheiten in der jeweils identischen vertikalen Winkellage zum Hohlglasartikel angeordnet sind, so dass jeweils ein abgegrenztes Gestaltungsmerkmal generiert wird. Die unterschiedliche Winkellage in Horizontalrichtung wird kalkulatorisch berücksichtigt. Die Daten werden den weiteren Bildaufnahmeeinheiten über die Prozesseinheit zur Verfügung gestellt. Die Prozesseinheit speichert die Daten, ordnet das Abbild dem betrefflichen Hohlglasartikel zu und stellt diese Daten den folgenden Maßnahmen zur Verfügung.However, it is possible if only one of the image-recording units in each case receives the hollow-glass article, that is to say its section, in a representative manner. By means of the calibration element, the data can also be determined by the one image recording unit as before. These data thus obtained are applicable to each image of each image recording unit when the relevant image recording units are arranged in the respectively identical vertical angular position to the hollow glass article, so that in each case a delimited design feature is generated. The different angular position in the horizontal direction is taken into account in the calculation. The data is made available to the other image acquisition units via the process unit. The process unit stores the data, assigns the image to the hollow glass article concerned and provides this data to the following measures.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der abgegrenzte Bereich des Gestaltungsmerkmals mit dem Ziel ermittelt werden, den Gestaltungsmerkmalsbereich (ROI = Region Of Interrest) optimal und automatisch den Gestaltungsmerkmalen anzupassen. Dies ist auch sinnvoll, wenn mehr als ein Gestaltungsmerkmal an dem Hohlglasartikel angeordnet ist. Die Gestaltungsmerkmale können in identischen Umfangsabständen zueinander angeordnet sein. Beispielsweise kann ein einziges vorgesehen sein, oder es können zwei in einem 180° Abstand, drei in einem jeweils 120° Abstand oder vier in einem jeweils 90° Abstand um den Umfang herum zueinander angeordnet sein, wobei diese dann in einer fest vorgegebenen Höhe und Winkellage zueinander angeordnet sind. Mittels der Erfindung ist es nun möglich alle Gestaltungsmerkmale lagegenau zu dem übrigen Wandungsbereich des Hohlglasartikels abzugrenzen, indem jedes der Gestaltungsmerkmale entsprechend der kalibrierten Seitenverhältnisse der elliptischen Bahnen generiert wird. Es ist auch möglich lediglich eines der Gestaltungsmerkmale bezüglich der perspektivischen Verzerrung aufzunehmen, mit den Daten der Ellipsenkalibrierung zu korrigieren, und diese Daten auch auf die weiteren Gestaltungsmerkmale anzuwenden.By means of the method according to the invention, the delimited area of the design feature can be determined with the aim of optimally and automatically adapting the design feature area (ROI = Region Of Interrest) to the design features. This is also useful if more than one Design feature is arranged on the hollow glass article. The design features may be arranged at identical circumferential distances from each other. For example, a single may be provided, or it may be arranged at a 180 ° distance, three in a 120 ° distance, or four in a respective 90 ° distance around the circumference around each other, wherein these then in a fixed predetermined height and angular position are arranged to each other. By means of the invention, it is now possible to delineate all design features in a positionally accurate manner relative to the remaining wall region of the hollow glass article, by generating each of the design features corresponding to the calibrated aspect ratios of the elliptical webs. It is also possible to include only one of the design features with respect to the perspective distortion, to correct with the data of the ellipse calibration, and to apply this data also to the further design features.

Mit dem so generierten abgegrenzten Gestaltungsmerkmal kann der leere Hohlglasartikel einer Standardseitenwandinspektion zugeführt werden, welche aber mögliche Fehler in dem abgegrenzten Bereich des Gestaltungsmerkmals vernachlässigt, so dass ein unerwünschtes Aussortieren vermieden ist. Diese Standardinspektion kann von den Bildaufnahmeeinheiten durchgeführt werden, mit welcher auch die Darstellung der Gestaltungsmerkmale durchgeführt wurde. Der Hohlglasartikel kann mit dem abgegrenzten Bereich des Gestaltungsmerkmals anschließend einer Sonderinspektion zugeführt werden, in welcher zielführend lediglich der generierte Bereich des Gestaltungsmerkmals auf mögliche Fehler überprüft wird. Werden mit dieser besonderen Inspektion unerwünschte Unregelmäßigkeiten in dem abgegrenzten Bereich erkannt, wird der betreffliche Hohlglasartikel an geeigneter Stelle aussortiert.With the demarcated design feature thus generated, the empty hollow glass article can be fed to a standard sidewall inspection, which neglects possible errors in the demarcated region of the design feature, so that undesired sorting out is avoided. This standard inspection can be carried out by the image acquisition units, with which the representation of the design features was carried out. The hollow glass article can then be supplied with the delimited area of the design feature to a special inspection, in which only the generated area of the design feature is expediently checked for possible errors. If unwanted irregularities in the delimited area are detected with this special inspection, the relevant hollow glass article is sorted out at a suitable location.

Die Standardinspektion kann dem erfindungsgemäßen Verfahren auch nachgeschaltet sein und gegebenenfalls zusammen mit der Sonderinspektion durchgeführt werden. Es ist aber auch eine Inspektion des Hohlglasartikels zunächst lediglich mittels der Standardinspektion möglich. Würden Fehler in dem überprüften Wandungsbereich (der Bereich des Gestaltungsmerkmals ist ausgenommen) festgestellt, könnte die nachgeschaltete, besondere Inspektion des Gestaltungsmerkmalsbereiches unterbleiben, und der fehlerbehaftete Hohlglasartikel an geeigneter Stelle aussortiert werden. Dies ist eine besonders kostengünstige Variante, da so bei festgestellten Unregelmäßigkeiten in der Wandung mittels der kostengünstigen und einfachen Standardseitenwandinspektion eine komplizierte und aufwändige Überprüfung des abgegrenzten Bereiches des Gestaltungsmerkmals vermeidbar ist. Ergibt die Standardinspektion jedoch einen fehlerfreien Hohlglasartikel, würde die besondere Inspektion des Gestaltungsmerkmalbereiches durchgeführt. Ergäbe sich dabei ein fehlerbehafteter Hohlglasartikel würde dieser an geeigneter Stelle aussortiert. Wird jedoch ein fehlerfreier Hohlglasbehälter detektiert, wird der Hohlglasartikel in der Transportstrecke belassen und der weiteren Verwendung zugeführt.The standard inspection can also be connected downstream of the method according to the invention and optionally carried out together with the special inspection. However, an inspection of the hollow glass article is initially possible only by means of the standard inspection. If errors were found in the checked wall area (the area of the design feature is excluded), the downstream, special inspection of the design feature area could be omitted, and the defective glassware article could be sorted out at a suitable location. This is a particularly cost-effective variant, since a complicated and time-consuming checking of the delimited area of the design feature can be avoided if irregularities in the wall are detected by means of the inexpensive and simple standard side wall inspection. However, if the standard inspection gives a faultless hollow glass article, the special inspection of the design feature area would be performed. If this would result in a faulty hollow glass article this would be sorted out at a suitable location. However, if a defect-free hollow glass container is detected, the hollow glass article is left in the transport path and supplied for further use.

Trotz des Aufwandes der Erfindung zunächst die Bereiche des Gestaltungsmerkmals zu den anderen Bereichen des Hohlglasartikels abzugrenzen, ist ein objektiver Vorteil hinsichtlich der Kosten und des Aufwandes erkennbar. Zum einen ist vermieden, dass die Gestaltungsmerkmale als Fehler detektiert werden, so dass ein Aussortieren fehlerfreier Hohlglasartikel vermieden ist. Weiter könnte die Standardinspektion mittels denselben Bildaufnahmeeinheiten durchgeführt werden, mit denen auch die abgegrenzte Lage der Gestaltungsmerkmale relativ zur Winkellage der Bildaufnahmeeinheiten generiert wurde. Weiter kann bei einem Hohlglasartikel von einer besonderen Inspektion des abgegrenzten Gestaltungsmerkmals auf unerwünschte Unregelmäßigkeiten abgesehen werden, wenn bei der Standardinspektion derselbe bereits als fehlerhaft erkannt wird.Despite the expense of the invention, first to delineate the areas of the design feature to the other areas of the hollow glass article, an objective advantage in terms of cost and effort is recognizable. On the one hand, it is avoided that the design features are detected as errors, so that sorting out error-free hollow glass articles is avoided. Furthermore, the standard inspection could be carried out by means of the same image recording units with which the delimited position of the design features was also generated relative to the angular position of the image recording units. Furthermore, in the case of a hollow glassware article, a special inspection of the delineated design feature can disregard unwanted irregularities if the standard inspection detects it as being defective.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigenFurther advantageous embodiments of the invention are disclosed in the subclaims and the following description of the figures. Show it

1 einen prinzipiellen Aufbau eines Erfassungssystems, 1 a basic structure of a detection system,

2 eine Ansicht aus 1 zur Bestimmung des Positionswinkels, 2 a view 1 for determining the position angle,

3 eine Einzelheit des Erfassungssystems aus 1, 3 a detail of the detection system 1 .

4 ein durchleuchtetes Kalibrierelement, und 4 an illuminated calibration element, and

5 einen beipsielhaften Hohlglasartikel mit Gestaltungsmerkmal. 5 a beipsielhaften hollow glassware with design feature.

In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why these are usually described only once.

1 zeigt ein Erfassungssystem 1, also Inspektionsmodul 1 zum Erfassen von leeren Hohlglasartikeln 2 oder dergleichen. Das Erfassungssystem 1 weist einen Transporteur 3, zumindest eine Beleuchtungsquelle 4 und zumindest eine Bildaufnahmeeinheit 6 auf. Der Transporteur 3 ist ein Lineartransporteur oder Bandförderer. Der Hohlglasartikel 2 steht senkrecht auf dem Transporteur 3 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Erfassungssystem 1 sechs Bildaufnahmeeinheiten 6.1 bis 6.6 auf. Jeder Bildaufnahmeeinheit 6 ist jeweils eine Beleuchtungsquelle 4 zugeordnet. Die sechs Bildaufnahmeeinheiten 6 sind entlang einer Transportrichtung (Pfeil 7) aufeinander folgend so angeordnet, dass jede Bildaufnahmeeinheit 6 einen Umfangswinkel von 60° des Gesamtumfangs aufnimmt. Insofern nimmt jede Bildaufnahmeeinheit 6 einen anderen Umfangsabschnitt des Hohlglasartikels 2 auf, wobei das Abbild aufgrund des Drehwinkelversatzes verzerrt ist. Selbstverständlich überlappen sich benachbarte Umfangsabschnitte. Jede Bildaufnahmeeinheit 6.1 bis 6.6 ist in einem Winkelversatz α1 bis α6 zur horizontalen angeordnet. Die Bildaufnahmeeinheit 6.1 weist einen Winkelversatz α1 auf. Die Bildaufnahmeeinheit 6.2 weist einen Winkelversatz α2 auf. Die Bildaufnahmeeinheit 6.3 weist einen Winkelversatz α3 auf. Die Bildaufnahmeeinheit 6.4 weist einen Winkelversatz α4 auf. Die Bildaufnahmeeinheit 6.5 weist einen Winkelversatz α5 auf. Die Bildaufnahmeeinheit 6.6 weist einen Winkelversatz α6 auf. Der jeweilige Winkel α1 bis α6 ist beispielhaft im Uhrzeigersinn angegeben. Denkbar ist auch eine Angabe entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei sinnvoll ist, alle Winkel im selben Drehsinn anzugeben. 1 shows a detection system 1 , so inspection module 1 for detecting empty hollow glass articles 2 or similar. The detection system 1 has a transporter 3 , at least one illumination source 4 and at least one image capture unit 6 on. The transporter 3 is a linear conveyor or belt conveyor. The hollow glass article 2 is perpendicular to the feed dog 3 on. In the illustrated embodiment, the detection system 1 six image capture units 6.1 to 6.6 on. Each image capture unit 6 Is respectively a source of illumination 4 assigned. The six image recording units 6 are along a transport direction (arrow 7 ) are sequentially arranged so that each image pickup unit 6 assumes a circumferential angle of 60 ° of the total circumference. In this respect, each image acquisition unit takes 6 another peripheral portion of the hollow glass article 2 on, wherein the image is distorted due to the angular displacement. Of course, adjacent peripheral portions overlap. Each image capture unit 6.1 to 6.6 is arranged at an angle offset α1 to α6 to the horizontal. The image capture unit 6.1 has an angular offset α1. The image capture unit 6.2 has an angular offset α2. The image capture unit 6.3 has an angular offset α3. The image capture unit 6.4 has an angular offset α4. The image capture unit 6.5 has an angular offset α5. The image capture unit 6.6 has an angular offset α6. The respective angle α1 to α6 is given by way of example in a clockwise direction. It is also conceivable counterclockwise, where it makes sense to specify all angles in the same direction of rotation.

Wie in 1 erkennbar ist jeweils eine Gruppe mit jeweils drei Bildaufnahmeeinheiten 6.1 bis 6.3 so zusammengefasst, dass die in Transportrichtung (Pfeil 7) zuerst angeordnete Gruppe von Bildaufnahmeeinheiten 6.1 bis 6.3 einen ersten Umfangsbereich aufnimmt. Die in Transportrichtung 7 folgende zweite Gruppe von Bildaufnahmeeinheiten 6.4 bis 6.6 nimmt den anderen, dazu gegenüberliegenden Umfangsbereich des Hohlglasartikels 2 auf. Der Hohlglasartikel 2 ist jeweils zwischen der Beleuchtungsquelle 4 und der Bildaufnahmeeinheit 6.1 bis 6.6 angeordnet, so dass dem Erfassungssystem 1 das so genannte Durchlichtverfahren zugrunde liegt.As in 1 One group each with three image recording units is recognizable 6.1 to 6.3 so summarized that in the transport direction (arrow 7 ) first arranged group of image capture units 6.1 to 6.3 a first peripheral area receives. The in transport direction 7 following second group of image acquisition units 6.4 to 6.6 takes the other, opposite peripheral portion of the hollow glass article 2 on. The hollow glass article 2 is in each case between the illumination source 4 and the image capture unit 6.1 to 6.6 arranged so that the detection system 1 the so-called transmitted light method is based.

Ein zu erfassender Hohlglasartikel 2 ist in 5 dargestellt. Dieser ist lediglich beispielhaft als Getränkeflasche ausgeführt. Der Hohlglasartikel 2 weist entlang seiner Hauptachse X Bereiche unterschiedlicher Durchmesser auf. Der Hohlglasartikel 2 weist einen Bauchbereich 8 auf, der sich von einer Aufstandsfläche 9 bis zu einem Halsbereich 10 erstreckt, der in einer Öffnung 11 mündet. Der Bauchbereich 8 ist beispielhaft zylindrisch mit einem gleichbleibenden Durchmesser ausgeführt. Der Halsbereich 10 ist sich konisch verjüngend in Richtung zur Öffnung 11 ausgestaltet, wobei die Öffnung 11 wiederum zylindrisch ausgeführt ist. Beispielhaft weist der Bauchbereich 8 im Übergang zum Halsbereich 10 einen Schulter 12 auf. An dem Halsbereich 10 ist ein Gestaltungsmerkmal 13 an dem Hohlglasartikel 2 angeordnet. Die Dimensionen des Hohlglasartikels 2 sind beispielsweise aus den Herstellungsunterlagen bekannt. Auch die Dimension des Gestaltungsmerkmals 13 und dessen Lage ist bekannt. Abmessungen sind mittels in 5 eingetragener Maßpfeile erkennbar. Im Vergleich zu 3 ist ersichtlich, dass Hohlglasartikel unterschiedlicher Artikelserien unterschiedlich ausgestaltet sein können. Jedoch sind Hohlglasartikel einer Artikelserie bevorzugt identisch.A hollow glass article to be detected 2 is in 5 shown. This is exemplary only as a beverage bottle. The hollow glass article 2 has along its major axis X areas of different diameters. The hollow glass article 2 has a belly area 8th up, extending from a footprint 9 up to a neck area 10 which extends in an opening 11 empties. The abdominal area 8th is exemplary cylindrical with a constant diameter. The neck area 10 is tapering conically towards the opening 11 designed, with the opening 11 again cylindrical. The abdominal area is an example 8th in the transition to the neck area 10 a shoulder 12 on. At the neck area 10 is a design feature 13 on the hollow glass article 2 arranged. The dimensions of the hollow glass article 2 are known for example from the manufacturing documents. Also the dimension of the design feature 13 and its location is known. Dimensions are by means of in 5 registered custom arrows recognizable. Compared to 3 It can be seen that hollow glass articles of different series of articles can be designed differently. However, hollow glass articles of a series of articles are preferably identical.

Im Rahmen einer Seitenwandinspektion könnte dieses Gestaltungsmerkmal 13 als unerwünschte Unregelmäßigkeit der Seitenwandung des Hohlglasbehälters 2 gedeutet werden. Von daher wird der Hohlglasartikel 2 vollständig mit besonders aufwändigen Inspektionsmaßnahmen untersucht, um ein Aussortieren intakter Hohlglasartikel 2 zu vermeiden.As part of a sidewall inspection could this design feature 13 as undesirable irregularity of the side wall of the hollow glass container 2 be interpreted. Therefore, the hollow glass article becomes 2 completely examined with particularly elaborate inspection measures to sort out intact hollow glassware 2 to avoid.

Mit der Erfindung wird ein einfacher Weg aufgezeigt, mit welchem Hohlglasartikel 2 die Gestaltungsmerkmale 13 aufweisen mit geringem Aufwand so aussagesicher untersucht werden können, dass ein fehlerhaftes Aussortieren intakter Hohlglasartikel 2 vermieden ist.With the invention, a simple way is shown, with which hollow glass article 2 the design features 13 can be studied with little effort so reliable that a faulty sorting intact hollow glassware 2 is avoided.

Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass insbesondere das Gestaltungsmerkmal 13 bei einer Aufnahme eines Hohlglasartikels 2 mit einer zu diesem winklig angeordneten Bildaufnahmeeinheit 6 verzerrt ist. Das verzerrte Abbild beruht auf dem Horizontalwinkelversatz α der optischen Achse der jeweiligen Bildaufnahmeeinheit 6.1 bis 6.6, einem Vertikalwinkelversatz β der optischen Achse der jeweiligen Bildaufnahmeeinheit 6.1 bis 6.6 und einem Positionswinkel δ des Gestaltungsmerkmals 13 zu einer Referenzlinie.In this case, the invention is based on the knowledge that in particular the design feature 13 in a recording of a hollow glass article 2 with an angularly arranged image recording unit 6 is distorted. The distorted image is based on the horizontal angle offset α of the optical axis of the respective image pickup unit 6.1 to 6.6 , a vertical angle offset β of the optical axis of the respective image pickup unit 6.1 to 6.6 and a positional angle δ of the design feature 13 to a reference line.

Anhand des Ausführungsbeispieles zu 2 wird der Positionswinkel δ des Gestaltungsmerkmals 13 zu einer Referenzlinie Y innerhalb des Inspektionsmoduls für den betrefflichen Hohlglasartikel ermittelt. Der Positionswinkel δ des Gestaltungsmerkmals 13 ist im Sinne der Erfindung derjenige Winkel um die Längsachse X des Hohlglasartikels 2 unter dem das Gestaltungsmerkmal 13 gegenüber der Referenzlinie Y für jeden Hohlglasartikel erfasst wird. Die Referenzlinie Y ist zielführend die Vorschubrichtung des Transporteurs 3. Wenn der Hohlglasartikel 2 mit seiner Mittellinie X auf der Mittellinie des Transporteurs 3 aufsteht, ist diese die Referenzlinie Y. Der Positionswinkel δ ist ersichtlich davon abhängig, wie der Hohlglasartikel 2 auf den Transporteur 3 aufgestellt wird. Insofern ist der Positionswinkel δ des Gestaltungsmerkmals 13 bei jedem Hohlglasartikel 2 zufällig und unabhängig von jeweils anderen Hohlglasbehälter 2. Bei den in 2 erkennbaren Hohlglasartikeln 2 hat in der Zeichnungsebene rechtsaußen gelegen Hohlglasartikel einen Positionswinkel δ des Gestaltungsmerkmals 13 mit einem Winkelbetrag von 210° zur Referenzlinie Y. Der in der Zeichnungsebene mittlere Hohlglasartikel hat einen Positionswinkel δ mit einem Betrag von 90° zur Referenzlinie. Der in der Zeichnungsebene linksaußen gelegen Hohlglasartikel hat einen Positionswinkel δ des Gestaltungsmerkmals 13 mit einem Winkelbetrag von 100° zur Referenzlinie Y. Der Positionswinkel δ kann im oder entgegen dem Uhrzeigersinn aufgenommen werden, wobei allerdings ein einheitlicher Drehsinn sinnvoll ist. Der erkannte Positionswinkel δ wird für jeden Hohlglasartikel 2 aufgenommen und angelegt bzw. als Signal zur Auswertung geleitet. Ersichtlich ist, dass der Positionswinkel δ für jeden Bildaufnahmeeinheit 6.1 bis 6.6 unterschiedlich ist, jedoch durch die Bestimmung desselben bei der ersten Bildaufnahmeeinheit 6.1 auf die anderen Bildaufnahmeeinheiten 6.2 bis 6.6 kalkulatorisch übertragbar ist, da deren optischen Achsen fixiert sind. Der Positionswinkel δ kann in weiter möglicher Ausgestaltung auch in einer vorgelagerten Einheit bestimmt werden, wobei der bestimmte Betrag an die Erfassungseinrichtung 1 übermittelt werden kann.Based on the embodiment to 2 becomes the positional angle δ of the design feature 13 to a reference line Y within the inspection module for the relevant hollow glass article determined. The position angle δ of the design feature 13 is within the meaning of the invention that one angle about the longitudinal axis X of the hollow glass article 2 under the design feature 13 is detected with respect to the reference line Y for each hollow glass article. The reference line Y is expedient the feed direction of the transporter 3 , If the hollow glass article 2 with its centerline X on the center line of the transporter 3 this is the reference line Y. The position angle δ is obviously dependent on how the hollow glass article 2 to the transporter 3 is set up. In this respect, the position angle δ of the design feature 13 in every hollow glass article 2 random and independent of each other hollow glass container 2 , At the in 2 recognizable hollow glass articles 2 in the plane of the drawing on the right-hand side of the hollow glass article has a positional angle δ of the design feature 13 with an angle of 210 ° to the reference line Y. The average in the plane of the hollow glass article has a position angle δ with an amount of 90 ° to the reference line. The left in the drawing plane hollow glass article has a position angle δ of the design feature 13 with an angle of 100 ° to the reference line Y. The position angle δ can be recorded clockwise or counterclockwise, although a uniform sense of rotation makes sense. The detected position angle δ becomes for each hollow glass article 2 recorded and created or passed as a signal for evaluation. It can be seen that the position angle δ for each image pickup unit 6.1 to 6.6 is different, but by the determination of the same in the first image pickup unit 6.1 on the other image acquisition units 6.2 to 6.6 calculatory is transferable, since the optical axes are fixed. The position angle δ can be determined in a further possible embodiment in an upstream unit, wherein the determined amount to the detection device 1 can be transmitted.

Beispielhaft ist der Vertikalwinkelversatz β der optischen Achse der jeweiligen Bildaufnahmeeinheit 6.1 bis 6.6 in 3, anhand des Vertikalwinkelversatzes β2 für die Bildaufnahmeeinheit 6.2 dargestellt. In dem Ausführungsbeispiel ist die Bildaufnahmeeinheit 6.2 zum auf dem Transporteur 3 aufstehenden Hohlglasartikel 2 schräg unten angeordnet. Die anderen Bildaufnahmeeinheiten 6 können mit ihrer optischen Achse ebenso oder in einem anderen Winkel β angeordnet sein. Wie zuvor auch, sollten die Winkel auch im Abgleich mit den anderen Winkeln im selben Drehsinn angegeben werden.By way of example, the vertical angle offset β of the optical axis of the respective image recording unit 6.1 to 6.6 in 3 , Based on the vertical angle offset β2 for the image pickup unit 6.2 shown. In the embodiment, the image pickup unit is 6.2 to on the carrier 3 standing up hollow glassware 2 arranged diagonally down. The other image capture units 6 may be arranged with their optical axis as well or at a different angle β. As before, the angles should also be given in the same sense of rotation in comparison with the other angles.

Durch den Horizontalwinkelversatz aber auch durch den Vertikalwinkelversatz entstehen perspektivische Bildverzerrungen. Das bedeutet, dass Elemente die in der Realität auf einem Horizont liegen (abhängig von der Position auf der Vorder- und Rückseite, Winkelversatz) in unterschiedlichen Ebenen dargestellt werden.By the horizontal angle offset but also by the vertical angle offset arise perspective image distortions. This means that elements that are in reality on a horizon (depending on the position on the front and back, angle offset) are displayed in different levels.

Unterschiedliche Ebenen sind in 5 mittels der an dem Hohlglasartikel 2 eingetragenen Ellipsen 14 dargestellt. Jede Ellipse einer jeden Ebene hat ihr spezifisches Seitenverhältnis (D/d). Dabei stellt der Großbuchstabe D den größeren Durchmesser und der Kleinbuchstabe d den kleineren Durchmesser der Ellipse dar.Different levels are in 5 by means of the hollow glass article 2 registered ellipses 14 shown. Each ellipse of each plane has its specific aspect ratio (D / d). The capital letter D represents the larger diameter and the lower case letter d represents the smaller diameter of the ellipse.

Um die Bildverzerrungen in den unterschiedlichen Ebenen zu ermitteln, wird ein Kalibrierelement 15 auf dem Transporteur 3 zwischen der Beleuchtungsquelle 4 und der Bildaufnahmeeinheit 6 angeordnet. Das Kalibrierelement 15 ist z. B. als Kalibrierzylinder 15 mit bekanntem Durchmesser ausgeführt (4). In 4 sind in unterschiedlichen Ebenen Kalibrierellipsen 16 eingetragen.To determine the image distortions in the different planes, a calibration element 15 on the conveyor 3 between the illumination source 4 and the image capture unit 6 arranged. The calibration element 15 is z. B. as a calibration cylinder 15 with known diameter ( 4 ). In 4 are calibration ellipses in different planes 16 entered.

Durch die Kalibrierung mittels des Kalibrierelementes 15 ist so das Seitenverhältnis der Kalibrierellipse unter dem jeweiligen Blickwinkel der zumindest einen Bildaufnahmeeinheit 6 bekannt. Im Abgleich mit den bekannten Daten des Kalibrierelementes 15 sind so Korrekturdaten zur Korrektur der perspektivischen Verzerrungen ermittelt, was in der Prozesseinheit erfolgen kann. Diese Korrekturdaten können auf den Hohlglasbehälter 2, bzw. auf dessen Abbild in derselben Höhenebene übertragen werden. Dies wird so bevorzugt für das gesamte Gestaltungsmerkmal 13 in jeder Höhenebene durchgeführt, so dass ein abgegrenzter Gestaltungsmerkmalbereich (ROI) generiert wird.By calibration by means of the calibration element 15 is thus the aspect ratio of the calibration ellipse under the respective viewing angle of the at least one image acquisition unit 6 known. In comparison with the known data of the calibration element 15 Correction data for correcting the perspective distortions are thus determined, which can be done in the process unit. This correction data can be applied to the hollow glass container 2 , or transferred to the image in the same level. This is so preferred for the entire design feature 13 performed at each elevation level, so that a delineated feature area (ROI) is generated.

Dazu kann die Prozesseinheit vorgesehen sein, in welcher die Daten der Bildaufnahmeeinheiten zusammenlaufen und ausgewertet werden, so dass der abgegrenzte Gestaltungsmerkmalbereich generiert wird. Dabei ist wesentlich, dass der Gestaltungsmerkmalbereich zwar das gesamte Gestaltungsmerkmal 13 umfasst, jedoch möglichst klein ist und keine großen Nachbarbereiche aufweist. Natürlich werden die Korrekturdaten anhand des Kalibrierelementes 15 ermittelt, wobei die Daten des aufgenommenen Kalibrierelementes 15 als Ist-Daten mit den bekannten Soll-Daten abgeglichen und ausgewertet werden.For this purpose, the process unit can be provided, in which the data of the image recording units converge and are evaluated, so that the delimited design feature area is generated. It is essential that the design feature area, although the entire design feature 13 includes, but is as small as possible and has no large neighboring areas. Of course, the correction data will be based on the calibration element 15 determined, wherein the data of the recorded calibration element 15 be compared and evaluated as actual data with the known target data.

Mit dem so abgegrenzten Gestaltungsmerkmal 13 kann der Hohlglasartikel 2 z. B. einer Standardseitenwandinspektion zugeführt werden, wobei unerwünschte Unregelmäßigkeiten im Bereich des Gestaltungsmerkmals 13 unberücksichtigt bleiben. Der Bereich des Gestaltungsmerkmals 13 wird mit einer besonderen Inspektionsmaßnahme auf unerwünschte Unregelmäßigkeiten untersucht.With the so defined design feature 13 can the hollow glass article 2 z. B. a standard sidewall inspection, wherein unwanted irregularities in the area of the design feature 13 disregarded. The area of the design feature 13 is inspected for unwanted irregularities with a special inspection measure.

Wie in 1 dargestellt weist die Erfassungseinrichtung 1 beispielhaft sechs Bildaufnahmeeinheiten 6.1 bis 6.6 auf. Ausreichend wäre im Sinne der Erfindung, wenn lediglich eine der Bildaufnahmeeinheiten 6 zur Abgrenzung des Gestaltungsmerkmalbereiches (ROI) herangezogen würde. Mit anderen Worten wäre es ausreichend, wenn diese eine Bildaufnahmeeinheit 6 die Daten des Abbildes ermitteln würde. Alle weiteren Bildaufnahmeeinheiten 6 könnten dann mit den einmalig ermittelten und auf die für die anderen Bildaufnahmeeinheiten 6 umgerechneten Daten versorgt werden. Die dann bei der Serienerfassung an den jeweiligen Bildaufnahmeeinheiten 6 vorbeilaufenden Hohlglasartikel 2 würden dabei das Gestaltungsmerkmal 13 aufnehmen, jedoch gleichzeitig abgegrenzt erzeugen. Das kann natürlich ebenfalls in der Prozesseinheit erfolgen.As in 1 shown has the detection device 1 exemplary six image recording units 6.1 to 6.6 on. Sufficient would be within the meaning of the invention, if only one of the image recording units 6 would be used to delineate the design feature area (ROI). In other words, it would be sufficient if this one image acquisition unit 6 determine the data of the image. All other image acquisition units 6 could then with the once determined and on those for the other image acquisition units 6 converted data are supplied. The then at the series acquisition at the respective image recording units 6 passing hollow glassware 2 would be the design feature 13 record, but at the same time create a demarcated Of course, this can also be done in the process unit.

Denkbar ist weiter, dass der Hohlglasartikel 2 mehr als ein Gestaltungsmerkmal 13 aufweisen kann. Möglich sind, zwei, drei oder vier Gestaltungsmerkmale, welche in Umfangsrichtung des Hohlglasartikels 2 gleich verteilt sind. Insofern ist es im Sinne der Erfindung ebenfalls ausreichend lediglich eines der Gestaltungsmerkmale an einer der Bildaufnahmeeinheiten 6 aufzunehmen, und die Daten bezüglich der Bildverzerrung anhand des Kalibrierelementes zu ermitteln, und der jeweiligen Bildaufnahmeeinheit 6 zu zuleiten, oder das jeweils aufgenommene Abbild, also das Bild des zu prüfenden Gegenstandes in seiner Gesamtheit in der Prozesseinheit zu korrigieren.It is also conceivable that the hollow glass article 2 more than a design feature 13 can have. Are possible, two, three or four design features, which in the circumferential direction of the hollow glass article 2 are equally distributed. In this respect, it is also sufficient according to the invention, only one of the design features on one of the image recording units 6 and to determine the data relating to the image distortion from the calibration element, and the respective image pickup unit 6 or to correct the respectively recorded image, ie the image of the object to be tested in its entirety in the process unit.

Besagte Prozesseinheit kann mit einer oder allen nachfolgenden Inspektionseinheiten verbunden sein, und die Daten des abgegrenzten Gestaltungsmerkmalsbereiches zur betrefflichen Auswerteinheit senden.Said process unit can be connected to one or all subsequent inspection units, and send the data of the delimited design feature area to the relevant evaluation unit.

Identische Hohlglasartikel werden in einer sehr großen Anzahl hergestellt, wobei die jeweiligen Gestaltungsmerkmale 13 mit den Bildaufnahmeeinrichtungen 6 der Erfassungseinrichtung 1 perspektivisch verzerrt abgebildet werden. Mittels der aufgenommenen Daten werden die Gestaltungsmerkmale 13 abgegrenzt. Die Aufnahme der Daten ist für jede anders ausgeführte Hohlglasartikelserie erneut durchzuführen. Jedoch reicht eine einmalige Datenermittlung für den Durchlauf der gesamten Serie, so dass jeweils Daten betrefflicher Gestaltungsmerkmale für jeden einzelnen Hohlglasartikel der Serie generiert werden.Identical hollow glass articles are produced in a very large number, with the respective design features 13 with the image capture devices 6 the detection device 1 be distorted in perspective. By means of the recorded data, the design features become 13 demarcated. The recording of the data must be carried out again for each differently executed hollow glass article series. However, a one-time data acquisition is sufficient to run the entire series so that data of each design feature is generated for each individual hollow glass article of the series.

Da jeder Hohlglasartikel 2 bei der Serienüberprüfung bezüglich der Position des Gestaltungsmerkmals jedoch zufällig auf dem Transporteur 3 aufsteht, ist es sinnvoll das Gestaltungselement 13 durch vorbeiführen des Hohlglasartikels 2 an den Bildaufnahmeeinheiten 6 in seiner Position zu erkennen. Mit den ermittelten Daten wird dieses dann in seiner abgegrenzten Gestalt für jeden Hohlglasartikel und für jedes Gestaltungsmerkmal generiert.Because every hollow glass article 2 however, at random on the position of the design feature at random on the conveyor 3 stands up, it makes sense the design element 13 by passing the hollow glass article 2 at the image acquisition units 6 to recognize in his position. With the determined data this is then generated in its demarcated shape for each hollow glass article and for each design feature.

Möglich ist auch, wenn unterschiedliche Hohlglasartikel mit unterschiedlichen Gestaltungsmerkmalen aufeinanderfolgend untersucht werden. Bei dieser Möglichkeit der Sortimentsüberprüfung bleibt die Bestimmung des Winkelversatzes α der betrefflichen Bildaufnahmeeinheit 6, des Vertikalwinkelversatzes β der optischen Achse der jeweiligen Bildaufnahmeeinheit 6 und auch des Positionswinkels δ wie zuvor beschrieben. Lediglich die Daten der Hohlglasartikel, wie z. B. Höhe, Durchmesser und die Position des Gestaltungsmerkmals ändern sich gegebenenfalls von Hohlglasartikel zu Hohlglasartikel, so dass eine Auswerteeinheit mit sortenbezogenen Gestaltungsmerkmalsbereichen versorgt wird.It is also possible if different hollow glass articles with different design features are examined in succession. With this possibility of assortment checking, the determination of the angular offset α of the relevant image recording unit remains 6 , the vertical angle offset β of the optical axis of the respective image pickup unit 6 and also the position angle δ as described above. Only the data of the hollow glassware, such. B. height, diameter and the position of the design feature may change from hollow glass article to hollow glass article, so that an evaluation unit is supplied with variety-related design feature areas.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Erfassungssystemacquisition system
22: HohlglasartikelHollow glass articles
33: Transporteurcarrier
44: Beleuchtungsquellelighting source
55
66: BildaufnahmeeinheitImaging unit
77: Transportrichtung PfeilTransport direction arrow
88th: Bauchbereichabdominal area
99: Aufstandsflächefootprint
1010: Halsbereichneck
1111: Öffnungopening
1212: Schultershoulder
1313: Gestaltungsmerkmaldesign feature
1414: Ellipsenellipses
1515: Kalibrierelementcalibration element
1616: KalibrierellipsenKalibrierellipsen

Claims

Method for inspecting hollow glass articles ( 2 ), the design features ( 13 ), wherein the hollow glass article ( 2 ) on a conveyor ( 3 ) and with a lighting source ( 4 ) is irradiated, and wherein at least one image recording unit ( 6.1 to 6.6 ) for at least partially receiving the hollow glass article ( 2 ), comprising at least the steps of: detecting the hollow glass article ( 2 ) together with the respective design feature ( 13 ), Determining a position angle (δ) of the design features ( 13 ) on the respective hollow glass article ( 2 ), Determining geometry data (α, β) of the image acquisition unit ( 6.1 to 6.6 ) and the hollow glass article ( 2 ), Determining from the geometry data of the image acquisition unit and the hollow glass article ( 2 ), generating data on the location, size and shape of the distorted design feature ( 13 ) on the respective hollow glass article ( 2 ) for each image acquisition unit ( 6.1 to 6.6 ), and determining the location, size and shape of the distorted design feature ( 13 ) associated with the ROI (Region Of Interest) from said data at each image acquisition unit ( 6.1 to 6.6 ).

A method according to claim 1, characterized in that the position angle (δ) by means of the image recording unit ( 6.1 to 6.6 ) is determined.

A method according to claim 1, characterized in that the position angle (δ) determined by an upstream equipment and to the image pickup unit ( 6.1 to 6.6 ) is transmitted.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that as the position angle (δ) that angle is detected, under which the design feature ( 13 ) about the longitudinal axis of the hollow glass article ( 2 ) is twisted with respect to a reference line (Y).

A method according to claim 4, characterized in that as a reference line (Y) the center line of the conveyor ( 3 ) is detected in the feed direction.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the shape data of the hollow glass article ( 2 ) including the location of the design feature ( 13 ) be determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the geometry data (α, β) are determined by the arrangement of the image recording unit ( 6.1 to 6.6 ) to the transporter ( 3 ) and thus to the hollow glass article ( 3 ) is determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that as geometric data the angles (α, β) of the image recording unit ( 6.1 to 6.6 ) to the hollow glass article ( 2 ), ie the angular offset of the optical axis of the image acquisition unit ( 6.1 to 6.6 ) to the horizontal (α) and vertical (β).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow glass article ( 2 ) from the illumination source ( 4 ) and between the image acquisition unit ( 6 ) and the illumination source ( 4 ), wherein the hollow glass article ( 2 ) on a linear transporter rotation-free in a transport direction ( 7 ) is transported.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that for determining perspective distortions a calibration element ( 15 ) from the illumination source ( 4 ) and at least partially by the at least one image acquisition unit ( 6.1 to 6.6 ) is recorded.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that data for determining the perspective distortions are determined by means of the angularly arranged image recording unit ( 6.1 to 6.6 ) perspective distortions of calibration ellipses ( 16 ) and in comparison to nominal data of a calibration element ( 15 ) to be brought.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of image recording units ( 6.1 to 6.6 ) are arranged in groups so that one in the transport direction ( 7 ) first group of image acquisition units ( 6.1 to 6.3 ) images a first peripheral portion of the hollow glass article, the second group of image recording units following in the direction of transport ( 6.4 to 6.6 ) the peripheral area of the hollow glass article ( 2 ), wherein in each group three image recording units ( 6 ) are arranged.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow glass article ( 2 ) on a plurality of image acquisition units ( 6.1 to 6.6 ), each having an illumination source ( 4 ), is transported past without rotation.