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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Etikettieren von Behältnissen. Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind aus dem Stand der Technik seit langem bekannt. Dabei ist es bekannt, dass Etiketten kurz vor dem Aufbringen auf die Behältnisse mit Leim beaufschlagt werden.
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Hierbei unterscheidet man verschiedene Verfahren wie zum Beispiel die Verarbeitung von vorgestanzten Etiketten oder Etiketten, die von der Rolle verarbeitet werden, oder die mit Kaltleim oder mit Heißleim verarbeitet werden. Heißleim von der Rolle wird in der Regel für Rundumetikettierung verwendet. Etiketten werden der Schneideinheit zugeführt und anschließend mit einer Anfangs- und Endbeleimung versehen, die entweder mit einer Walze oder im Sprühverfahren aufgebracht wird.
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Während die Etiketten mittels einer Transportvorrichtung wie beispielsweise einem Vakuumzylinder dem Behältnis zugeführt werden, wird die Anfangsbeleimung an das Behältnis angedrückt wird.
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Bei Kalt- oder Nassleimanwendungen werden in der Regel vorgestanzte Etiketten verwendet. Hier ist zum einen seit langen bekannt, dass Paletten an einer Beleimungswalze vorbeibewegt werden und dadurch mit Leim beaufschlagt werden. Diese beleimten Paletten bewegen sich oszillierend am Etikettenstapel vorbei und entnehmen jeweils ein Etikett. Der Greifer greift mittels Fingern das Etikett und fördert dieses entlang des Transportpfads zum Behältnis.
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Zum anderen wird seit kurzem ein Verfahren zur Nassleimanwendung folgendermaßen beschrieben. Einzelne Vakuumelemente entnehmen mittels Vakuums je ein Etikett vom Stapel und fördern dieses entlang des Transportpfads an einem Düsenstock vorbei, an dem Nassleim auf die Etiketten aufgesprüht wird. Die mit dem Leim versehenen Etiketten werden auf dem Transportpfad den zu etikettierenden Behältnisse zugeführt und mittels eines Schwamms an das Behältnis angedrückt.
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aus einem Vorrat entnommen werden, mittels einer Transporteinrichtung wie beispielsweise einem Vakuumzylinder fixiert werden und dort mit Leim beaufschlagt werden. Anschließend übergibt diese Transporteinrichtung wie der Vakuumzylinder die mit dem Leim versehenen Etiketten an die zu etikettierenden Behältnisse. Aus dem Stand der Technik sind dabei unterschiedliche Arten der Leimbeschichtung bekannt. So ist es beispielsweise möglich, dass die Etiketten mit Kaltleim versehen werden und so an den Behältnissen angebracht werden. Auch ist es bekannt, dass Kaltleim mit Düsen aufgesprüht wird und anschließend die Etiketten an den Behältnissen befestigt werden. Auch ist die Verwendung von Heißleim beispielsweise Standard-Heißleim bekannt.
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Üblicherweise werden im Stand der Technik die mit dem Leim versehenen Etiketten unmittelbar an den Behältnissen angebracht.
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Dabei treten im Stand der Technik teilweise unterschiedlichste Fehler auf. So kann es vorkommen, dass nicht die richtige Menge an Leim auf dem Etikett aufgebracht wurde. Daneben ist es auch bekannt, dass Bereiche des Etiketts entweder zu wenig oder zu stark mit Leim beaufschlagt wurden. Daneben tritt teilweise das Problem auf, dass das Etikett nicht richtig positioniert oder auch an einer bestimmten Position nicht richtig übergeben wurde oder auch versetzt transportiert wird. Im Ergebnis kann es passieren, dass die Etiketten in der Maschine oder auch nach der Etikettiermaschine oder auch im Lager eines Kunden oder auch erst im Verkaufsregal abstehen oder sogar abfallen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Qualität derartiger Etikettiervorgänge zu verbessern. Auch sollen beispielsweise schlechtsitzende Etiketten oder leicht abfallende Etiketten vermieden werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Verfahren und Vorrichtungen nach den unabhängigen Patentansprüchen erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Bei einem ersten erfindungsgemäßen Verfahren werden die Behältnisse entlang eines vorgegebenen Transportpfads transportiert und wenigstens ein Bereich der Behältnisse wird mit Etiketten ausgestattet bzw. beaufschlagt, wobei insbesondere diese Etiketten an einer Au-ßenoberfläche des Behältnisses angebracht werden. Dabei werden Etiketten zur Verfügung gestellt und diese Etiketten werden an einer rückwärtigen Oberfläche, mit welcher sie an den Behältnissen angeordnet und insbesondere angeklebt werden mit einem Leim beaufschlagt. Anschließend werden die mit dem Leim beaufschlagten Etiketten an den Behältnissen angeordnet und insbesondere angeklebt.
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Bei einer ersten Ausgestattung werden erfindungsgemäß die mit dem Leim beaufschlagten Etiketten vor deren Anbringung an den Behältnissen mittels einer Inspektionseinrichtung inspiziert.
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Bei einem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren werden die Etiketten mittels einer ersten Inspektionseinrichtung inspiziert, wobei die erste Inspektionseinrichtung mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung wenigstens ein Bild der Etiketten aufnimmt und wobei die Etikettierung unter Verwendung dieses Bildes gesteuert wird.
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Beide erfindungsgemäßen Varianten schlagen daher vor, dass eine Inspektion des Etiketts vorgenommen wird und insbesondere auf Basis eines Ergebnisses dieser Inspektion auf eine (insbesondere künftige) Etikettierung eingewirkt wird.
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Bei einem bevorzugten Verfahren erfolgt die Inspektion während eines Transports der Etiketten. Insbesondere erfolgt die Inspektion, während die Etiketten mittels einer Halteeinrichtung gehalten werden oder während die Etiketten bereits an den Behältnissen angeordnet sind und mit diesen transportiert werden.
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Besonders bevorzugt werden die Etiketten mittels einer Etikettentransporteirichtung transportiert. Dabei kann es sich beispielsweise um einen sogenannten Vakuumzylinder handeln, der bevorzugt eine Vielzahl von Vakuumstationen aufweist, mittels denen die Etiketten transportiert werden können.
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Wie oben erwähnt, ist der Leim bevorzugt aus einer Gruppe von Leimen ausgewählt, welche einen Kaltleim, einen Heißleim und einen mit Düsen aufgespritzten Leim enthalten. Vorteilhaft werden die Etiketten an einem Grundkörper der Behältnisse angebracht.
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Bei den Behältnissen handelt es sich insbesondere um Flaschen und insbesondere um Getränkeflaschen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei den Behältnissen um Kunststoff, beispielsweise um PET oder Glasbehältnisse und insbesondere Glasflaschen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird die mit dem Leim beaufschlagte Oberfläche des Etiketts (also insbesondere dessen Rückseite) inspiziert.
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Bevorzugt werden das Leimbild und/oder eine Position der Etiketten bereits vor dem Aufbringen auf das Behältnis und insbesondere während sich diese an einem Greifer oder Vakuumzylinder befinden visualisiert und insbesondere mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung wie einer Kamera visualisiert. Besonders bevorzugt erfolgt diese Inspektion kurz nach dem Beleimen und besonders bevorzugt bevor das Etikett an das Behältnis angebracht bzw. an dieses übergeben wird.
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Bevorzugt wird das Etikett oder werden die Etiketten mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung inspiziert. Dabei nimmt die Bildaufnahmeeinrichtung wenigstens ein Bild von den mit dem Leim beaufschlagten Etikettenrückseiten auf. Dabei ist es möglich, dass mehrere Aufnahmen bzw. Bildaufnahmen gemacht werden und bevorzugt diese anschließend zusammengesetzt werden. Dabei ist es auch möglich, dass diese Bildaufnahmen in sehr kurzem zeitlichem Abstand hintereinander gemacht werden und damit gleichsam am gleichen Ort des Etiketts.
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Dabei wäre es möglich, dass mehrere Aufnahmen mit einer Bildaufnahmeeinrichtung gemacht werden, es wäre jedoch auch möglich, dass mehrere Bildaufnahmeeinrichtungen (zeitlich versetzt oder auch gleichzeitig) Bilder aufnehmen.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird wenigstens eine physikalische Eigenschaft des mit dem Leim beaufschlagten Etiketts ermittelt, wobei diese Eigenschaft bevorzugt aus einer Gruppe von Eigenschaften ausgewählt ist, welche eine Struktur des auf dem Etikett aufgebrachten Leims, eine Verteilung des Leims auf dem Etikett, eine Position des Etiketts gegenüber einer Halteeinrichtung, eine Drehstellung des Etiketts, eine Menge des Aufgebrachten Leims und dergleichen enthält.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren erfolgt eine Beaufschlagung der Etiketten mit dem Leim und/oder eine Positionierung der Etiketten an den Behältnissen und/oder den Halteeinrichtungen unter Berücksichtigung der Inspektion bzw. eines Ergebnisses dieser Inspektion.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden die mit dem Leim beaufschlagten Etiketten mittels einer Beleuchtungseinrichtung zum Zwecke der Inspektion beleuchtet.
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Eine Herausforderung bei der Inspektion der Etiketten ist, dass sehr häufig die Leimfarbe und die Etikettenfarbe identisch sind und durch den schwachen Kontrast kaum visualisiert werden kann.
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Um etwa für die Leimauftragung mit einem Sprühverfahren eine ausreichende Beleimung zu bekommen, muss eine Düse bei hoher Leistung und/oder Geschwindigkeit durchgeführte Leimraupen auftragen oder im Tippbetrieb oder bei langsamer Leistung viele Leimpunkte oder mehrere hintereinander folgende Leimstriche auftragen.
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Da die Leimbilder je nach Geschwindigkeit unterschiedlich aufgetragen werden, werden im Rahmen der Erfindung Analysen vorgeschlagen, bei denen die Auswerteparameter und/oder Auswertebedingungen entsprechend umschalten. So ist es möglich, dass in Abhängigkeit von der Inspektion die Beleimung angepasst wird. So können beispielsweise die geschwindigkeitsabhängigen Auswertebedingungen die Parameter der Beleimung entsprechend schalten und so ein anderes Leimbild erzeugen oder erwarten lassen.
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Sowohl die Position der Etiketten als auch das Leimbild können mittels Korrekturschleifen angepasst und optimiert werden. So ist es möglich, dass ein Leimbild des Öfteren aufgenommen wird, insbesondere von unterschiedlichen Behältnissen und die Beleimung bzw. das zu erzeugende Leimbild daran angepasst wird, was insbesondere mittels eines Regelkreises erfolgen kann.
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Dabei kann für einen Benutzer auch diese Anpassung des Leimbilds visualisiert werden, beispielsweise mittels eines Monitors. Bevorzugt wird daher das aufgenommene Leimbild auch zumindest zeitweise an den Benutzer angegeben, somit dieser eine Veränderung des Leimbilds verfolgen kann. Daneben kann auch das Leimbild laufend kontinuierlich an den Benutzer ausgegeben werden, und zwar in einer geeigneten Weise, die diesem ein schnelles Visualisieren ermöglicht.
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Bevorzugt wird als das entsprechende Leimbild an den Benutzer ausgegeben bzw. visualisiert, was insbesondere auch mittels einer Computeranimation erfolgen kann. Daneben kann auch automatisiert über eine Vorratsbehälteränderung oder über Stellantriebe oder auch über eine Vakuumveränderung eine entsprechende Anpassung erfolgen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren werden bei der Anpassung oder Korrektur des Leimbildes auch weitere Parameter berücksichtigt, wie insbesondere Charakteristika der zu etikettierenden Behältnisse. So kann beispielsweise ein Material der zu etikettierenden Behältnisse berücksichtigt werden (etwa ob es sich um Behältnisse aus Glas, PET oder Metall handelt), oder auch eine Wanddicke der zu etikettierenden Behältnisse oder eine Größe der zu etikettierenden Behältnisse, ein Befüllungszustand der Behältnisse (also ob leere Behältnisse oder bereits befüllte und verschlossene Behältnisse etikettiert werden sollen, eine Struktur der zu etikettierenden Oberfläche (also etwa ob die Oberfläche glatt ist oder Strukturen wie etwa Rillen aufweist) und dergleichen.
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Weiterhin werden bevorzugt auch Umgebungsparameter bei der Korrektur des Leimbildes berücksichtigt, wie insbesondere aber nicht ausschließlich eine Umgebungstemperatur, ein Luftdruck, eine Luftfeuchtigkeit, ein geographischer Standort einer entsprechenden Anlage und dergleichen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren erfolgt die oben erwähnte Beleuchtung des Etiketts frontal oder von oben her und insbesondere unter einem steilen Winkel. Bevorzugt handelt es sich hierbei um einen Winkel gegenüber einer Vertikalen Richtung und/oder einer Tangentenrichtung des zu etikettierenden Etiketts, der geringer ist als 40°, bevorzugt geringer als 30°, bevorzugt geringer als 25°, bevorzugt geringer als 20°, bevorzugt geringer als 15° und besonders bevorzugt geringer als 10°.
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Die Leimfarbe ist, wie oben erwähnt, oftmals ähnlich oder auch transparent, sodass mittels der Beleuchtung eine Visualisierung bzw. Inspektion erreicht werden kann. Durch eine Beleuchtung unter einem Steilwinkel werfen die Leimpunkte oder Leimlinien Schatten, welche erfasst werden können. Bevorzugt ist die Beleuchtung mit der Bildaufnahme getriggert. Dies kann beispielsweise über eine Lichtschrankensteuerung erfolgen, oder auch über eine Auswertung einer Drehstellung der Transporteinrichtung, welche die Behältnisse transportiert.
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Bei einem bevorzugten Verfahren ist die Beleuchtungseinrichtung in einer vertikalen Richtung oberhalb der Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet oder seitlich neben dieser. Bei einem bevorzugten Verfahren gibt die Beleuchtungseinrichtung gerichtete Strahlung aus. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Beleuchtungseinrichtung diffuse Strahlung ausgibt. Bei einem bevorzugten Verfahren erfolgt die Inspektion der Etiketten im Auflichtverfahren. Bevorzugt weist die Beleuchtungseinrichtung wenigstens eine LED und insbesondere eine Vielzahl von LED's auf.
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So ist es möglich, dass ein Leimbild auf dem Etikett angebracht ist und dadurch leicht erhaben ist. Eine Beleuchtungseinrichtung wie eine Lampe beleuchtet das Etikett bzw. das Leimbild steil von oben. Damit werfen Leimraupen Schatten. In einer Bildaufnahme ist dieser Schattenwurf der Leimraupen gut zu sehen. Auf diese Weise ist eine Auswertung des Bildes möglich. Diese überprüft die Position des Etiketts und bevorzugt auch die Vollständigkeit des Leimbildes. Bei Bedarf kann eine Nachregelung der Beleimung erfolgen, bis die insbesondere vorab festgelegten Parameter innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegen.
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Hinsichtlich einer Etikettenposition ist beispielsweise eine Höhe des Etiketts bezüglich einer Halteeinrichtung wie eines Vakuumgreifers einstellbar. Daneben kann auch die Höhe hinsichtlich einer Etikettentransportrolle oder desgleichen eingestellt werden. Bevorzugt kann eine derartige Niveauregelung entsprechend reagieren.
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Daneben kann es in der Praxis auch zu einem seitlichen Versatz des Etiketts gegenüber einer Sollposition kommen. In diesem Fall kann beispielsweise eine Palettenabwicklung überprüft und/oder korrigiert werden. Daneben kann auch bei Verwendung eines Vakuumgreifers zum Transportieren der Etiketten ein Vakuum geprüft und ggf. korrigiert werden. Daneben ist es auch möglich, in Reaktion auf eine entsprechende Inspektion des Etiketts eine Aufladung anzupassen, beispielsweise in dem eine Antistatikeinheit aktiviert wird. Daneben ist es auch möglich, Parameter eines Vakuumzylinders und/oder eines Gegendruckzylinders nachzuregeln. Ebenso ist es auch möglich, in Reaktion auf eine entsprechende Inspektion des Etiketts die rotative Ausrichtung der Behälter anzupassen.
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Daneben kann auch in Reaktion auf die Inspektion eine Leimmenge und/oder eine Leimposition geändert werden. So kann beispielsweise ein Schaber vorgesehen sein, der den Kaltleim auf den Etiketten verteilt. Dieser Schaber bzw. diese Schabereinrichtung kann nachgeregelt werden, was beispielsweise mittels eines Stellantriebs erfolgen kann.
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Daneben ist es auch möglich, die Palettenabwicklung zu überprüfen und zu korrigieren. Daneben kann sich beispielsweise ein nicht dem Sollzustand entsprechendes Leimbild ergeben, weil einzelne Düsen der Leimbeauftragung verstopft sind oder sonstigerweise nicht funktionieren. In diesem Fall kann beispielsweise ein Reinigungsprozess eingeleitet werden.
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Daneben kann sich aus der Inspektion ergeben, dass etwa ein Leimbild zu spät erscheint oder zu spät aufgetragen wird. In diesem Falle können die Parameter der Leimauftragung um einen bestimmten Zeitversatz, etwa um ein Paar Millisekunden verändert werden. Falls beispielsweise ein Leimbild bei einer hohen Leistung zu spät erscheint, ist es möglich die Vorhaltezeit zu erhöhen, damit auch bei hoher Leistung die Düsen früher zu sprühen beginnen.
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Daneben kann auf Basis des aufgenommenen Bildes erfasst werden, dass die Leimmenge zu gering ist. In diesem Fall ist es möglich, auf eine durchgehende Leimauftragung umzustellen oder diese einzuleiten.
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Ein weiterer möglicher Fehler wäre, dass in einem bestimmten Bereich des Etiketts, etwa im oberen Bereich zu wenig (Heiß)leim aufgetragen wird. In diesem Falle ist es möglich, die Arbeitsfrequenz der Leimpumpe zu erhöhen.
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Ebenso kann auf Basis des aufgenommenen Bildes erfasst werden, dass die Leimmenge der Beschaffenheit des Etikettenmateriales angeglichen werden soll. Die Beschaffenheit der Etiketten kann eines oder mehrere der folgenden Kriterien Farbe, Faserrichtung, Saugfähigkeit, Glätte, Inhomogenität oder Rollneigung enthalten.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird wenigstens eine physikalische Eigenschaft des mit dem Leim beaufschlagten Etiketts ermittelt wird, wobei diese Eigenschaft bevorzugt aus einer Gruppe von Eigenschaften der Etiketten ausgewählt ist, welche dessen Farbe, eine Faserrichtung, eine Saugfähigkeit, eine Glätte, eine Inhomogenität, eine Rollneigung und dergleichen umfasst.
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Da die Leimbilder je nach Geschwindigkeit unterschiedlich aufgebracht werden, werden im Rahmen der Erfindung Analysen vorgeschlagen, bei denen die Auswerteparameter und/oder die Auswertebedingungen entsprechend umgeschaltet werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden die von einer Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommene Etiketten mittels einer Auswerteeinrichtung ausgewertet. So können beispielsweise die aufgenommenen Bilder mit Referenzbildern verglichen werden oder auch mit früher aufgenommenen Bildern und hieraus Anleitungen gewonnen werden, wie die Beleimung zu verändern ist. Dabei kann diese Auswertung insbesondere unter Verwendung von künstlicher Intelligenz erfolgen.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird mittels einer Defektauswerteeinrichtung bzw. Fehlerauswertung, (bevorzugt bei einem ermittelten Defekt bzw. Fehler der Beleimung) auf Grundlage der (insbesondere örtlich aufgelösten) Sensordaten (d. h. der von der Bildaufnahmeeinrichtung ausgegebenen Daten) wenigstens eine Defektgröße ermittelt, welche für den Defekt einer Beleimung charakteristisch ist. Dabei ist bevorzugt auf Basis der Defektgröße wenigstens ein Parameter ermittelbar und/oder wird ermittelt, welcher mit der Defektgröße verknüpft ist. Bevorzugt ist eine Vielzahl von Parametern, besonders bevorzugt eine Kombination von Parametern, ermittelbar und/oder wird ermittelt, welche mit der Defektgröße verknüpft ist.
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Bevorzugt wird ein für die Beleimung und/oder die Anbringung des Etiketts charakteristischer Parameter auf Grundlage wenigstens eines Parameters und bevorzugt auf Grundlage der Vielzahl an Parametern der Etikettiervorrichtung ermittelt, auf Grundlage dessen das defekte Behältnis in der Etikettiervorrichtung etikettiert wurde.
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Bevorzugt wird für den ermittelten Parameter ein Wert und/oder eine (relative und/oder absolute) Änderung eines Werts des Parameters oder eine hierfür charakteristische Größe ermittelt. Bevorzugt wird der ermittelte Parameter und/oder der ermittelte Wert und/oder die ermittelte Änderung des Werts des Parameters oder (jeweils) hierfür charakteristische Daten an eine Steuerungseinrichtung der Etikettiervorrichtung bereitgestellt.
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Bevorzugt nimmt die Steuerungseinrichtung basierend auf der Defektgröße und/oder dem ermittelten Parameter und/oder dem ermittelten Wert und/oder der ermittelten Änderung des Werts des Parameters oder (jeweils) hierfür charakteristischen Daten eine Änderung und/oder Einstellung des jeweiligen Werts des (jeweiligen) Parameters der Etikettiervorrichtung vor. Bevorzugt erfolgt eine weitere Behandlung von Behältnissen auf Grundlage dieser geänderten und/oder eingestellten (jeweiligen) Werte des (jeweiligen) bzw. der (jeweiligen) Parameter der Etikettiervorrichtung.
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Bei einem weiter vorteilhaften Verfahren ist die Defektgröße charakteristisch für eine Größe, welche ausgewählt ist aus einer Gruppe, welche eine (insbesondere lokal) unzureichende Beleimung, einen lokalen Überschuss an Leim, ein von einem Sollbild abweichendes Leimbild, einen Faltenwurf eines an dem Behältnis angeordneten Etiketts, von dem Behältnis abstehende Bereiche des Etiketts und dergleichen enthält.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird der auftretende Defekt bzw. Fehler analysiert und so kann etwa in Form einer Prognose ermittelt werden, wie zukünftig das Auftreten eines derartigen Defekts verhindert oder zumindest stark eingeschränkt werden kann. Bevorzugt kann eine Analyse des Defekts zur Steuerung und/oder (Fein-)Einstellung der bzw. eines Etikettiervorgangs verwendet werden. Bevorzugt erfolgt eine Steuerung und/oder (Fein-) Einstellung der bzw. einer (verschiedenen) Etikettiervorrichtung auf Grundlage der Defektgröße und/oder der ermittelten Sensordaten.
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Bevorzugt wird die Defektgröße und besonders bevorzugt eine Vielzahl von Defektgrößen (in Bezug auf den Defekt des defekten Behältnisses) aus (besonders bevorzugt ausschließlich) den (von der wenigstens einen Inspektionseinrichtung ermittelten) Sensordaten oder hiervon abgeleiteter Daten, insbesondere unter Verwendung einer Prozessoreinrichtung und/oder Datenverarbeitungseinrichtung und/oder mittels der Defektauswerteeinrichtung, mittels Anwendung wenigstens eines (computerimplementierten) Computer-Vision-Verfahrens erzeugt, in welchem bevorzugt (computer-implementierte) Wahrnehmungs- und/oder Erfassungsaufgaben ausgeführt werden, beispielsweise (computer-implementierte) 2D - und/oder 3D- Objekterkennungsverfahren und/oder (computer-implementierte) Verfahren zur semantischen Segmentierung und/oder (computer-implementierte) Objektklassifizierung („Image classification“) und/oder (computer-implementierte) Objektlokalisierung und/oder (computer-implementierte) Kantenerkennung. Die im Rahmen der vorliegenden Anmeldung erwähnte Sensoreinrichtung ist insbesondere Bestandteil der Inspektionseinrichtung.
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Weiterhin wird bevorzugt bei der Objektklassifizierung der in den Sensordaten erfasste und/oder dargestellte Defekt (als Objekt) einer (vorher eingelernten und/oder vorgegebenen) Klasse zugeordnet. Bei einer Objektlokalisierung wird insbesondere zusätzlich zu einer Objektklassifizierung ein Ort eines in den Sensordaten erfassten und/oder dargestellten Defekts (als Objekt) (insbesondere in Bezug auf die Sensordaten) bestimmt bzw. ermittelt, welcher insbesondere durch eine sogenannte Bounding Box markiert und/oder hervorgehoben wird.
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Bei der semantischen Segmentierung wird insbesondere jedem Pixel der Sensordaten eine Klasse (zur Klassifizierung eines Objekts) (insbesondere aus einer insbesondere vorgegebenen Vielzahl von Klassen) zugeordnet (Klassen-Annotation).
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Bei den Klassen (zur Klassifizierung insbesondere des Defekts) kann es sich beispielsweise (unter anderem) um (verschiedene) Defekttypen (etwa Leimüberschuss, Leimmangel, von einem Sollzustand abweichendes Leimbild etc.) und/oder Defektformen und/oder Defektabmessungen und/oder Leimverteilungen in Bezug auf den Defekt und/oder ein vorgegebenes äußeres und/oder inneres Erscheinungsbild des Etiketts und/oder weitere obig in Bezug auf die Defektgröße beschriebene Merkmale eines Defekts und/oder weitere Merkmale zur Klassifizierung eines Defekts oder hierfür charakteristischer Größen und dergleichen handeln. Bevorzugt wird dem Defekt wenigstens eine Klasse zugeordnet.
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Die Begriffe „Defekt“ und „Fehler“ werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung synonym verwendet.
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Bevorzugt umfasst eine Defektgröße und/oder die Vielzahl ermittelter Defektgrößen charakteristische Daten für einen aus den (Roh-)Sensordaten ermittelten und/oder identifizierten Defekt, insbesondere ein Leimbild einen Riss und/oder insbesondere durch ein Leimbild hervorgerufene Anordnungen des Etiketts und/oder eine Klasse zur Klassifizierung des Defekts. Bevorzugt wird die Defektgröße aus der Klasse zur Klassifizierung des Defekts ermittelt.
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Bevorzugt basiert die Ermittlung der wenigstens einen Defektgröße und besonders bevorzugt die Ermittlung einer Vielzahl (oder aller) Defektgrößen eines (insbesondere jeden) zu erfassenden Defekts eines Behältnissen und/oder insbesondere basiert die Ermittlung der Sensordaten aus den von der Sensoreinrichtung erzeugten Rohsensordaten oder hieraus abgeleiteter Daten (und insbesondere basiert die Ausführung von Computer-Vision-Verfahren bzw. Wahrnehmungsverfahren) auf (computer-implementierten) Verfahren des maschinellen Lernens, bevorzugt auf wenigstens einem (künstlichen) neuronalen Netzwerk basierenden Verfahren des maschinellen Lernens.
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Ein solches neuronales Netzwerk kann beispielsweise als tiefes neuronales Netzwerk (Deep Neural Network, DNN) und/oder ein sogenanntes Convolutional Neural Network (CNN) (dt. Faltungsnetzwerk) und/oder ein rekurrentes Neuronales Netzwerk (RNN, engl. Recurrent Neural Network) ausgestaltet sein.
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Bevorzugt sind die Klassen zur Klassifizierung eines Defekts vorgegeben. Bevorzugt sind die Klassen auf einer (insbesondere nachfolgend beschriebenen) externen Speichereinrichtung abgelegt und können durch Abrufen dieser abgelegten Klassen aktualisiert werden. Bevorzugt können die Klassen mit wenigstens einer Referenz-Etikettiervorrichtung abgeglichen werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren erfolgt die Leimauftragung unter Berücksichtigung einer Auftragsgeschwindigkeit des Leims. So kann beispielsweise eine Auftragungsmenge oder Auftragungsposition des Leims angepasst werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden die Beaufschlagung der Etiketten mit Leim, der Transport der Behältnisse, der Transport der Etiketten und/oder eine Bevorratungseinrichtung zum Bevorraten der Etiketten gesteuert. Insbesondere erfolgt dabei diese Steuerung unter Verwendung von Daten, die von der wenigstens einer Inspektionseinrichtung gewonnen werden.
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Dabei ist besonders bevorzugt ein Regelkreis vorgesehen, der unterschiedliche Parameter der Behandlung der Behältnisse wie oben erwähnt wenigstens zeitweise und bevorzugt permanent nachregelt.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren läuft dieses in mehreren Schritten ab, wobei diesen einzelnen Schritten bevorzugt auch Inspektionsschritte zugeordnet sein können und/oder zwischen diesen Schritten Inspektionsschritte stattfinden.
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Besonders bevorzugt erfolgen mehrere Inspektionsschritte, insbesondere in mehreren Schritten des Verfahrens, beispielsweise eine Inspektion eines auf das Etikett aufgebrachten Aufdrucks, eine Inspektion eines Schneidevorgangs des Etiketts, eine Inspektion der Beleimung, eine Inspektion des am Behältnis angeordneten Etiketts, eine Inspektion eines weiteren Drucks, wie etwa eines Haltbarkeitsdatums und/oder eine Inspektion des Behältnistransports.
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So können in einem Verfahrensschritt Etiketten oder Etikettenstreifen gefördert und dabei bevorzugt bedruckt werden. Mittels einer Inspektion kann diese Bedruckung erfasst werden, beispielsweise mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen werden. Die entsprechenden Daten bzw. Bilder können ausgewertet werden.
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Bevorzugt wird bei diesem Verfahrensschritt oder nach diesem Verfahrensschritt geprüft, ob das Inspektionsergebnis einem Sollkriterium entspricht oder im Rahmen vorgegebener Toleranzkriterien liegt. Falls sich ergibt, dass das Inspektionsergebnis zwar nicht genau einem Sollwert entspricht, jedoch im Rahmen vorgegebener Toleranzgrenzen liegt, kann korrigierend eingegriffen werden und so eine Anpassung an den Sollwert erreicht werden. So kann beispielsweise ein Druckbild angepasst werden.
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Sollte das Inspektionsergebnis außerhalb der vorgegebenen Toleranzen liegen, wird bevorzugt eine Ausleitung des betreffenden Etiketts bewirkt. Bevorzugt wird ein Etikett ersetzt und/oder die entstehende Leerstelle mit einem anderen Etikett aufgefüllt.
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Diese hier beschriebene Vorgehensweise wird bevorzugt auch für die nachfolgenden Schritte durchgeführt.
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In einem weiteren und insbesondere nachfolgenden Verfahrensschritt erfolgt ein Schneiden der Etiketten. So kann beispielsweise auf das Etikett eine Schnittmarke aufgebracht und insbesondere aufgedruckt werden. Auch dieser Vorgang wird wieder in der oben beschriebenen Weise inspiziert, wobei auch hier bevorzugt wieder geprüft wird, ob ein Inspektionsergebnis innerhalb vorgegebener Toleranzwerte liegt. Bevorzugt wird das Schneiden in Reaktion auf ein Inspektionsergebnis des vorgehenden Inspektionsvorgangs (bei dem das Fördern und/oder der Druck des Behältnisses inspiziert wurde) gesteuert.
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Im Rahmen des Schneidevorgangs kann insbesondere die Position der Schnittmarke geprüft werden. Bevorzugt wird ein Schneidvorgang des Etiketts an das Ergebnis dieses Prüfvorgangs angepasst. Dabei wird bevorzugt der Inspektionsvorgang nach dem Schneidvorgang durchgeführt, so dass insbesondere eine Anpassung für nachfolgende Schneidvorgänge erfolgen kann. So kann beispielsweise eine Position und/oder Länge der geschnittenen Etiketten angepasst werden. Auch in diesem Schritt kann eine Ausleitung eines fehlerhaften Etiketts erfolgen.
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In einem weiteren, insbesondere nachfolgenden, Verfahrensschritt wird das Etikett beleimt und/oder bedruckt. Auch nach diesem Beleimen und/oder Bedrucken findet bevorzugt wieder ein Inspektionsvorgang des Etiketts statt, um diese Beleimung und/oder Bedruckung zu inspizieren. Dabei kann auch hier wieder die Beleimung und Bedruckung (insbesondere nachfolgender Etiketten) unter Berücksichtigung dieses Inspektionsvorgangs und/oder Inspektionsergebnisses gesteuert werden.
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Bevorzugt wird der Beleimungs- und/oder Bedruckungsvorgang auch unter Verwendung eines vorhergehenden Inspektionsergebnisses gesteuert, also insbesondere eines Inspektionsergebnisses eines der oben beschriebenen Inspektionsvorgänge. Auch hier kann wiederum die Länge, die Position (der Beleimung oder des Drucks) oder etwa auch eine Aggregatsgeschwindigkeit gesteuert werden.
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In einem weiteren, insbesondere nachfolgenden Verfahrensschritt wird das Etikett an dem Behältnis appliziert. Dabei kann beispielsweise, wie oben erwähnt die Position des Leimbildes gesteuert werden. Auch nach diesem Schritt findet wiederum bevorzugt eine Inspektion des nunmehr an dem Behältnis angebrachten Etiketts statt. Auch dieses Inspektionsergebnis kann wiederum für nachfolgende Vorgänge verwendet werden oder auch für Anbringungsvorgänge von zukünftigen Etiketten. Auch hier ist wiederum ein Ausleiten als fehlerhaft erkannter Behältnisse möglich.
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In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt wird das an dem Behältnis angeordnete Etikett bedruckt, insbesondere mit Daten wie einem Mindesthaltbarkeitsdatum bedruckt. Auch dieser Vorgang bzw. dieser Druck wird vorteilhaft inspiziert.
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In einem weiteren bevorzugten Verfahren wird das nunmehr etikettierte Behältnis weiter transportiert.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden vor der Anordnung des Etikettes an dem Behältnis wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei Inspektionsvorgänge an den Etiketten vorgenommen. So kann, wie oben erläutert, ein Fördervorgang der Etiketten inspiziert werden, ein Schneidevorgang, das Anbringen von Schnittmarken, ein Druckvorgang und der Beleimungsvorgang.
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Bevorzugt weist die unten beschriebene Vorrichtung daher wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei und bevorzugt wenigstens vier Inspektionseinrichtungen auf, welche in einer Transportrichtung der Etiketten bevorzugt hintereinander angeordnet sind.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird eine Inspektion vor der Beleimung der Etiketten durchgeführt. Bevorzugt wird wenigstens ein Element der Etikettiervorrichtung unter Berücksichtigung dieser Inspektion angesteuert. So ist es möglich, dass eine Position eines Etikettenbehälters unter Berücksichtigung dieser Inspektion geändert wird, beispielsweise eine Höhenposition des Behälters und/oder eine seitliche Position. Daneben kann auch die Position einer Etikettenrolle unter Berücksichtigung dieser Inspektion verändert werden und/oder eine Position oder ein anderer Parameter eines Vakuumzylinders. Dabei ist eine Verschiebung bezüglich 3 oder auch 5 Achsen möglich.
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Weiterhin ist es möglich, dass eine Vakuumbeaufschlagung (insbesondere eines Vakuumzylinders) in Abhängigkeit von dieser Inspektion gesteuert wird. Bevorzugt kann ein Unterdruck des Vakuumzylinders an eine Beschaffenheit des Etiketts, beispielsweise dessen Steifigkeit angepasst werden, insbesondere um zu verhindern, dass sich kleinere „Dellen“ an dem Etikett abzeichnen.
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Daneben wäre es auch möglich, eine Geschwindigkeit eines Gegendruckzylinders (insbesondere bezüglich des Vakuumzylinders und/oder bezüglich einer Fördergeschwindigkeit) anzupassen.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren wird (insbesondere auch in Abhängigkeit von dieser Inspektion) ein Druck gesteuert und/oder eine Puffereinrichtung und/oder eine Etikettenspannung der anzubringenden Etiketten.
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Bevorzugt werden, wie oben erwähnt, fehlerhafte Etiketten aus dem Prozess ausgeleitet und/oder entfernt. Diese können dabei vor oder nach der Beleimung ausgeleitet, beispielsweise abgesaugt werden. Auch wäre eine Ausleitung fehlerhaft etikettierter Behältnisse möglich. Auch könnten Etiketten ausgeleitet werden, bevor sie mit einem Aufdruck versehen werden, der für ein Mindesthaltbarkeitsdatum charakteristisch ist.
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Weiterhin kann auch ein Druck bei Feststellung eines Versatzes nachgeführt werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren erfolgt die Auswertung der von der Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Bilder unter Verwendung eines neuronalen Netzes und insbesondere unter Verwendung eines tiefen neuronalen Netzes. Dabei kann ein Vergleich der aufgenommenen Bilder stattfinden. Es kann auch aus bestimmten in einem bestimmten Bild (beispielsweise eines bereits an einem Behältnis angeordneten Etiketts) festgestellten Fehlern auf ein erstes Bild (beispielsweise eines Leimbildes) zurückgeschlossen werden.
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Ein Nachteil kann sich bei dem oben beschriebenen Inspektionsverfahren ergeben, wenn beispielsweise die Etiketten nicht plan liegen und etwa durch Vakuumnäpfe Verformungen entstehen. Hier ist es möglich die Inspektion bzw. die Beobachtung der Etiketten zu verbessern. So kann beispielsweise ein Kontrast zwischen dem Etikett und dem Leim erhöht werden. Bei einem bevorzugten Verfahren wird ein fluoreszierender Leim verwendet, insbesondere wenn ein Etikettenpapier nicht fluoresziert. In diesem Falle erfolgt bevorzugt eine Aufnahme mit UV-Licht.
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Bei einem weiteren Verfahren wird der Leim (leicht) gefärbt, beispielsweise leicht blau gefärbt. Bei einer Bildaufnahme wird nur der blaue Farbkanal aktiviert und damit wird im Ergebnis ein kontrastreiches Bild bzw. ein Bild mit verstärkten Blautönen ausgegeben.
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Auch hier kann das Etikett flach beleuchtet werden, da bereits bei einer sehr geringen Menge von Farbpigmenten ein guter Kontrast entsteht. Daneben können auch sowohl das Etikett als auch der Leim unabhängig und ohne Schattenwurf gut visualisiert und ausgewertet werden.
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Insbesondere bei der Verwendung von längeren Etiketten, d. h. Etiketten, die in einer Längsrichtung des Behältnisses oder senkrecht dazu länger sind, können die oben genannten Ausgestaltungen weiter verbessert werden, beispielsweise wenn aufgrund einer zylindrischen Aufspannung an dem Greif- oder Vakuumzylinder mit einer Bildaufnahme nicht mehr eine vollständige Visualisierung möglich ist. Dies kann beispielsweise bei kontinuierlich abgewickelten Etiketten der Fall sein.
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Hier ist es vorteilhaft, zwei oder mehrere Bildaufnahmen in Folge zu erstellen, beispielsweise um eine Anfangs- und Endbeleimung des Etiketts zu überwachen. Auch bei Kaltleim ist es vorteilhaft, dass der Etikettenrand gut bzw. ausreichend beleimt wird, was durch dieses Verfahren mit einer Beleuchtung nach der Ausführung je nach Kontrastbildung erreicht werden kann.
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Vorteilhaft ist bei diesem Verfahren der zeitliche Abstand zwischen zwei Aufnahmen geringer als 30 ms, bevorzugt geringer als 20 ms, bevorzugt geringer als 10 ms und bevorzugt geringer als 8 ms, bevorzugt geringer als 6 ms, bevorzugt geringer als 5 ms und bevorzugt geringer als 4 ms. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die aufeinander folgenden Bilder im Wesentlichen an der gleichen Position des Etiketts aufgenommen werden, da sich dieses nur sehr gering weiterbewegt hat. Bevorzugt werden Bilder mit einer Belichtungsdauer von weniger als 1 ms, bevorzugt von weniger als 500 µs, bevorzugt von weniger als 200 µs, bevorzugt von weniger als 150 µs und besonders bevorzugt von weniger als 100 µs.
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Da die Leimbilder je nach Geschwindigkeit unterschiedlich aufgebracht werden, werden im Rahmen der Erfindung auch Analysen vorgeschlagen, bei denen die Auswerteparameter umschalten oder mehrere gleichzeitig gültige Auswerteparameter laufen. Entsprechend können auch die Auftragebedingungen entsprechend umschalten. Bevorzugt erlaubt damit eine entsprechende Etikettiervorrichtung eine Umänderung bzw. Änderung von Beleimungsparametern. Auch die hier beschriebenen geschwindigkeitsabhängigen Auswertebedingungen schalten die Parameter entsprechend und führen so zu unterschiedlichen Leimbildern. So kann beispielsweise bei einer langsamen Geschwindigkeit eine Punktbeleimung erfolgen, bei einer mittleren Geschwindigkeit eine Strichbeleimung und bei einer hohen Geschwindigkeit eine durchgehende Linienbeleimung.
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So kann eine Umschaltung der Parameter beispielsweise durch ein Steuersignal für die Umschaltung der Parameter erreicht werden. Dieses Steuersignal kann dabei direkt von einer Ansteuerung eines Beleimungssystems kommen und so zu einem anderen Leimbild führen, beispielsweise einem Strichleimbild.
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Daneben kann auch eine Umschaltung des Leimbildes aufgrund einer Maschinenleistung erfolgen. Daneben ist es auch möglich, dass während eines Umschaltprozesses von einer Auswerteeinrichtung beide aufgenommenen Bilder des Leimbildes als gut akzeptiert werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden aufgenommene Bilder mit Standardbildern oder Referenzbildern verglichen und dabei entschieden, ob das aufgenommene Bild innerhalb eines Sollbereichs liegt. Insgesamt kann so schnell auf Abweichungen reagiert werden und gezielt eine oder mehrere (händische oder automatisierte) Optimierungsschleifen eingeleitet werden, ohne Qualitätseinbußen in Kauf nehmen zu müssen. Bei zu großen Abweichungen können gezielt Ausleitungen durchgeführt werden wobei bevorzugt nicht oder nicht ausreichend gut etikettierte Behältnisse ausgeleitet werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren erfolgt die Inspektion der Behältnisse auch mittels einer zweiten Inspektionseinrichtung vor oder nach der Inspektion mittels der ersten Inspektionseinrichtung. Bei diesem Verfahren wird vorgeschlagen, dass die Etiketten wenigstens zwei Mal inspiziert werden, beispielsweise vor einer Anbringung an den Behältnissen und anschließend in einem Zustand, in dem diese an dem Behältnis angebracht sind.
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Bevorzugt inspiziert daher einer Inspektionseinrichtung eine Rückseite, der mit dem Leim beaufschlagten Etiketten und eine weitere Inspektionseinrichtung inspiziert die an den Behältnissen angeordneten Etiketten.
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Bevorzugt wird daher eine Bildaufnahme der ersten Inspektionseinrichtung einer Bildaufnahme der zweiten Inspektionseinrichtung eines gleichen Etiketts zugeordnet. Dabei ist es möglich, dass ein Vergleich zwischen diesen beiden Bildern erfolgt. Auf diese Weise kann (bevorzugt mittels einer künstlichen Intelligenz) auch ermittelt werden, wie sich ein bestimmtes Leimbild auf die nachfolgende Anbringung des Etiketts an dem Behältnis auswirkt.
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Bevorzugt erfolgt wenigstens eine Inspektion und besonders bevorzugt erfolgen beide Inspektionen während des Transports der Etiketten. Bevorzugt erfolgt die Inspektion während die Etiketten mittels einer Halteeinrichtung gehalten werden, wie insbesondere mittels eines Vakuumzylinders, eines Greifers und dergleichen.
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Bevorzugt wird hier eine physikalische Eigenschaft des mit dem Leim beaufschlagten Etiketts ermittelt, wobei diese Eigenschaft bevorzugt aus einer Gruppe von Eigenschaften ausgewählt ist, welche eine Struktur des auf dem Etikett angebrachten Leims, eine Verteilung des Leims auf dem Etikett, eine Position des Etiketts, eine Drehstellung des Etiketts, eine Menge des aufgebrachten Leims und dergleichen enthält.
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Wie oben erwähnt, erfolgt bevorzugt eine Auswertung der aufgenommenen Bilder. Das oder die auf Basis künstlicher Intelligenz arbeitenden Auswerteverfahren kann ein tiefes neuronales Netzwerkt umfassen, um die ersten Messdaten und weitere Messdaten gemeinsam mit dem tiefen neuronalen Netzwerk auszuwerten.
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Dadurch kann die gemeinsame Verarbeitung der ersten und zweiten Messdaten, und/oder Behältertypen, -sorten, und/oder Umgebungsbedingungen abstrahiert werden und es ergibt sich eine hohe Effizienz. Zudem kann das tiefe neuronale Netzwerk besonders einfach auf die verschiedene Umgebungsbedingungen trainiert werden. Das tiefe neuronale Netzwerk kann eine Eingabeschicht, eine oder mehrere verdeckte Schichten und eine Ausgabeschicht umfassen.
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Weiterhin kann das tiefe neuronale Netzwerk ein sogenanntes faltendes neuronales Netzwerkt mit wenigstens einer faltenden Schicht und mit einer Pooling-Schicht umfassen. Denkbar ist jedoch auch, dass das auf Basis künstlicher Intelligenz arbeitende Auswerteverfahren wenigstens einen Verfahrensschritt mit einem neuronalen Netzwerk umfasst, um die ersten Messdaten und die zweiten Messdaten gemeinsam mit dem neuronalen Netzwerk auszuwerten.
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Weiterer Vorteil eines CNN (Convolutional neuronal network) ist, dass eine Analyse des Leimbildes weitestgehend unabhängig von möglicherweise durch das Etikett durchscheinenden Etikettendesigns erfolgen kann. Gleiches gilt für Papier, Fasern oder Helligkeit, da der Leimauftrag als Gut-Kriterium annotiert wird.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Vorrichtung zum Anbringen von Etiketten an Behältnissen gerichtet mit einer Transporteinrichtung, welche die zu etikettierenden Behältnisse entlang eines vorgegebenen Transportpfads transportiert und mit einer Etikettentransporteinrichtung, welche Etiketten von einem Etikettenvorrat entnimmt und diese Etiketten transportiert und mit einer Leimauftragungseinrichtung, welche auf den von der Etikettentransporteinrichtung transportierten Etiketten eine Beleimung aufbringt.
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Bei einer ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine Inspektionseinrichtung auf, welche dazu geeignet ist, die von der Etikettentransporteinrichtung transportierten Etiketten zu inspizieren, wobei diese Inspektionseinrichtung in der Transporteinrichtung der Etiketten nach der Beaufschlagungseinrichtung und bevorzugt vor der Transporteinrichtung, welche die Behältnisse transportiert, angeordnet ist.
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Bei einer zweiten erfindungsgemäßen Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine Inspektionseinrichtung auf, welche dazu geeignet ist, die Etiketten zu inspizieren, wobei die erste Inspektionseinrichtung eine Bildaufnahmeeinrichtung aufweist, welche wenigstens ein Bild eines zu inspizierenden Etiketts aufnimmt und wobei weiterhin eine Steuerungseinrichtung vorgesehen ist, welche die Etikettierung unter Verwendung dieses Bildes steuert.
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Unter dem Begriff der Etikettierung ist hier wenigstens ein Vorgang zu verstehen, der zur Etikettierung beiträgt, wie beispielsweise ein Transport der Etiketten, eine Beleimung der Etiketten, ein Anbringungsvorgang der Etiketten an den Behältnissen und dergleichen. Bevorzugt werden mehrere der genannten Vorgänge gesteuert.
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Bevorzugt ist die Inspektionseinrichtung geeignet eine Rückseite der Etiketten zu inspizieren. Es wäre jedoch auch möglich, dass die hier beschriebene erste Inspektionseinrichtung die an den Behältnissen angeordnete Etiketten inspiziert.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der Etikettentransporteinrichtung um ein Vakuumzylinder. Diese Etikettentransporteinrichtung weist bevorzugt einen um eine Drehachse drehbaren Träger auf, an dem bevorzugt mehrere Vakuumelemente vorgesehen sind, welche zum (vorübergehenden) Halten der Etiketten dienen.
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Bevorzugt weist auch die Transporteinrichtung zum Transportieren der Behältnisse einen drehbaren Träger auf. Besonders bevorzugt weist die Transporteinrichtung zum Transportieren der Behältnisse auch eine Dreheinrichtung auf, welche zum Drehen der Behältnisse bezüglich deren Längsrichtung dient.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung auch eine Bildauswerteeinrichtung auf, welche die von der Inspektionseinrichtung aufgenommenen Bilder auswertet. Bevorzugt weist die Vorrichtung auch eine Steuerung auf, welche unterschiedliche Anlagenteile der Vorrichtung steuern kann, wie etwa die Etikettentransporteinrichtung, die Behältnistransporteinrichtung, die Beaufschlagungseinrichtung, welche die Etiketten mit Leim beaufschlagt und dergleichen.
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Bevorzugt weist die Vorrichtung eine Prozessoreinrichtung auf, welche einzelne oder auch mehrere der Einheiten der Vorrichtung unter Berücksichtigung von Messdaten der Inspektionseinrichtung(en) steuert. Dabei kann diese Prozessoreinrichtung auch die oben erwähnte Auswerteeinrichtung aufweisen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Inspektionseinrichtung eine Bildaufnahmeeinrichtung auf, welche dazu geeignet ist, wenigstens ein ortsaufgelöstes Bild der beleimten Etiketten aufzunehmen. Besonders bevorzugt weist die Leimauftragungseinrichtung eine Steuerungseinrichtung auf, welche die Beleimung steuert, insbesondere auch in Reaktion auf ein aufgenommenes Bild der Beleimung.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine zweite Inspektionseinrichtung auf, wobei eine Inspektionseinrichtung dazu geeignet und bestimmt ist, die von der Etikettentransporteinrichtung transportierten Etiketten zu inspizieren und eine Inspektionseinrichtung dazu geeignet und bestimmt ist, die an den Behältnissen angeordneten Etiketten zu Inspizieren.
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Besonders bevorzugt weist die Vorrichtung auch eine Zuordnungseinrichtung auf, welche einem bestimmten aufgenommenen Bild eines Etiketts, welches an dem Behältnis angeordnet ist, ein weiteres Bild zuordnet, welches die beleimte Rückseite dieses Etiketts zeigt.
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Insbesondere auch aus dieser Zuordnung kann eine Regelung der Vorrichtung erfolgen. So kann eruiert werden, zu welchen Ergebnissen ein bestimmter Leimauftrag oder Etikettenbeschaffenheit an Rückseiten der Etiketten führt.
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Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung:
- Darin zeigt:
- 1 eine Darstellung der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Etikettieren von Behältnissen. Dabei ist eine (nur schematisch) dargestellte Transporteinrichtung 2 vorgesehen, welche Behältnisse 10 transportiert. Dabei werden an den Behältnissen 10 Etiketten 20 angebracht. Zu diesem Zweck ist eine Bevorratungseinrichtung 14 vorgesehen, in welcher die einzelnen Etiketten aufbewahrt werden. Diese Etiketten werden zunächst an eine Etikettentransporteinrichtung 4 übergeben. Diese Etikettentransporteinrichtung 4 weist eine Vielzahl von Halteeinrichtungen 44 auf, die hier an einem drehbaren Träger 42 angeordnet sind. Diese einzelnen Stationen 44 nehmen wie in 1 gezeigt jeweils einzelne Etiketten 20 auf.
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Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet eine Leimauftragseinrichtung, welche auf Rückseiten 20a der Etiketten ein bestimmtes Leimbild aufbringt. Diese Leimauftragungseinrichtung kann dabei eine oder mehrere Düsen aufweisen, welche den Leim auf die Rückseiten der Etiketten anbringen.
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Das Bezugszeichen 8 kennzeichnet eine erste Inspektionseinrichtung, welche dieses Leimbild inspiziert. Das Bezugszeichen 82 kennzeichnet dabei eine Bildaufnahmeeinrichtung, welche Bilder der mit dem Leim versehenen Etiketten aufnimmt. Dabei kann weiterhin (nicht gezeigte) Beleuchtungseinrichtung vorgesehen sein, welche bevorzugt die Rückseiten 20a der Etiketten 20 unter einem steilen Winkel beleuchtet. Bevorzugt ist die Bildaufnahmeeinrichtung derart ausgerichtet, dass sie frontal auf die von der Etikettentransporteinrichtung 4 transportierten Etiketten 20 blickt.
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Das Bezugszeichen 18 kennzeichnet eine Auswerteeinrichtung, welche die von der ersten Inspektionseinrichtung 8 bzw. der Bildaufnahmeeinrichtung 82 aufgenommenen Bilder auswertet. Die Auswerteeinrichtung kann Bestandteil einer in ihrer Gesamtheit mit 30 bezeichneten Prozessoreinrichtung sein, welche bevorzugt zum Steuern der gesamten Vorrichtung dient.
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Das Bezugszeichen 16 kennzeichnet eine weitere Inspektionseinrichtung, welche die an den Behältnissen angeordneten Etiketten inspiziert. Auch diese Inspektionseinrichtung weist dabei bevorzugt eine Bildaufnahmeeinrichtung auf, welche ortsaufgelöste Bilder der an den Behältnissen angeordneten Etiketten aufnimmt. Daneben kann auch eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung der mit den Etiketten versehenen Behältnissen aufnimmt.
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Die Auswerteeinrichtung 18 wertet die von den Inspektionseinrichtungen 8 und 16 aufgenommenen Bilder aus. Dies wird durch die beiden Pfeile P1 und P2 angedeutet. Daneben können auch Daten der Leimauftragungseinrichtung 6 an die Auswerteeinrichtung übermittelt werden, beispielsweise eingestellte Parameter, welche bei der Beaufschlagung von Leim verwendet werden (Pfeil P3).
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Umgekehrt ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, welche verschiedene Aggregate der Vorrichtung steuert und/oder regelt, wie beispielsweise die Bevorratungseinrichtung (Pfeil P5), die Transporteinrichtung bzw. Drehtellersteuerung zur Ausrichtung der Behälter 2 (Pfeil P6) oder auch umgekehrt die Leimbeauftragungseinrichtung 8 (Doppelpfeil P4).
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Das Bezugszeichen 22 kennzeichnet eine Visualisierungseinrichtung, welche beispielsweise die aufgenommenen Bilder visualisiert oder auch die Änderungen, die mittels der Prozessoreinrichtung 8 beispielsweise am Leimbild veranlasst werden.
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Die Anmelderin behält sich vor, sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
