DE19716468C2 - Einrichtung zur Oberflächeninspektion, insbesondere von Holz - Google Patents
Einrichtung zur Oberflächeninspektion, insbesondere von HolzInfo
- Publication number
- DE19716468C2 DE19716468C2 DE1997116468 DE19716468A DE19716468C2 DE 19716468 C2 DE19716468 C2 DE 19716468C2 DE 1997116468 DE1997116468 DE 1997116468 DE 19716468 A DE19716468 A DE 19716468A DE 19716468 C2 DE19716468 C2 DE 19716468C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- camera
- test specimen
- test
- view
- specimen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
- G01N21/892—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles characterised by the flaw, defect or object feature examined
- G01N21/898—Irregularities in textured or patterned surfaces, e.g. textiles, wood
- G01N21/8986—Wood
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
- B07C5/34—Sorting according to other particular properties
- B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
- B07C5/3422—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour using video scanning devices, e.g. TV-cameras
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Oberflächeninspektion für die Qualitätskontrolle
und Klassifikation von prismatischen oder bahnenförmigen Prüflingen.
Aus der DE 31 06 398 C2 ist eine Einrichtung zum Überprüfen eines Prüflings auf das
Vorhandensein etwaiger Fehlstellen bekannt, die sich sowohl parallel wie auch quer zu der
Kamera-Abtastrichtung erstrecken können. Weil die parallel zur Abtastrichtung
verlaufenden Fehlstellen nicht zuverlässig erfaßbar sind, wird die Oberfläche des Prüflings
über einen seitlich aufgestellten Spiegel im Blickfeld der Kamera ein zweites Mal
aufgenommen, nun gegenüber der direkten Ansicht um einen Winkel verdreht. Dadurch ist
sicherstellbar, daß selbst eine längs der Abtastrichtung verlaufende Fehlstelle im Kamerabild
gleichzeitig auch mehr oder weniger geneigt dazu verlaufend auftritt und so wenigstens über
diese gespiegelte Abbildung zuverlässig erfaßt wird. Allerdings ist die Auswertung sehr
rechenaufwendig, weil für die Musterdarstellung zur Fehleranalyse gegeneinander
verschwenkte Bilder in eine einzige Inspektionsansicht umgerechnet werden müssen. Trotz
dieses apparativen Aufwandes ist der Prüfumfang beschränkt, weil sowohl die direkte Sicht
wie auch das gespiegelte Bild inhaltlich im wesentlichen die gleiche Ansicht des Prüflings
zum Gegenstand haben.
Bei einer aus der EP 0 634 648 A1 zur Inspektion von Prüflingen in Form von gehobelten
Profilbrettern bekannten Einrichtung passieren diese eine Kamera mit der außerordentlich
hohen Geschwindigkeit, mit der sie eine Hobelmaschine in Längsrichtung verlassen. Die
Kamera erfaßt auf der ihr zugewandten Oberfläche des Brettes längs eines quer zur
Vorschubrichtung ausgeleuchteten Streifens Helligkeitsunterschiede aufgrund von
Fehlstellen im Holz (wie Harzgallen, Astlöcher, Rindeneinschlüsse, Hobelbrand oder
Kantenausbrüche) und deren Verteilung (Stückzahl pro Längeneinheit) und liefert eine
entsprechende Folge von Videosignalen, welche zur Qualitätsklassifikation und
Gütesortierung einer Mustererkennung mittels spezieller schneller Rechnerarchitekturen
unterzogen werden, wie sie etwa in ELEKTRONIK Heft 25 (Seiten 34/35) vom 08.12.89
oder in der EP 0 670 559 A2 näher beschrieben sind.
Nicht zur Oberflächen-Bildverarbeitung, sondern zur optronischen Bestimmung der Breite
eines sägerohen Brettes, ist es aus der DE 42 14 872 A1 bekannt, dessen Waldkante aus
zwei unterschiedlichen Richtungen anzustrahlen, um durch Kernschattenbildung den
Kantenkontrast gegenüber der Umgebung zu verbessern.
Wenn es darum geht, auch noch eine weitere der Oberflächen eines in Längsrichtung
transportierten Prüflings für die Bildverarbeitung optronisch zu erfassen - etwa auch die mit
Nut bzw. die mit Feder ausgestattete Schmalseite eines Paneeles, auch die Seitenfläche eines
Balkens oder auch die Unterfläche einer Kunststoff- oder Druckbahn -, dann ist es üblich,
für diese weitere Blickrichtung eine weitere Kamera mit Beleuchtungseinrichtung
einzusetzen. Das hat aber nicht nur den Nachteil, daß der apparative Aufwand gemäß der
Anzahl der inspizierten Oberflächen vervielfacht wird, sondern hinzu kommt auch noch ein
ganz beträchtlicher datenverarbeitungstechnischer Mehraufwand für die schnelle
synchronisierte (also positionsgerechte) Zusammenführung und Weiterverarbeitung der
einzelnen sehr rasch und in ungeheuerem Umfang anfallenden Videosignale von den
verschiedenen autark arbeitenden Kameras.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die ohne großen
apparativen und signalverarbeitungstechnischen Mehraufwand wenigstens noch eine zweite
Oberfläche des Prüflings erfaßt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch den Anspruch 1 gelöst. Danach wird das
Blickfeld der Kamera dafür ausgelegt, seitlich über die ohnehin erfaßte Prüflingsoberfläche
hinaus noch wenigstens eine neben dem Prüfling installierte Strahlen-Umlenkeinrichtung zu
überdecken, um darüber auch noch z. B. die benachbarte Seitenwand des Prüflings zu
erfassen. Dafür genügt nach Anspruch 3 ein Reflektor, der nicht breiter als das (durch
Sensoranordnung und Projektionsoptik bestimmte) Blickfeld der Kamera ist, also im Falle
der bevorzugt eingesetzten Zeilenkamera nur wenige Millimeter mißt. Es können in der
Aufnahmekamera aber auch mehrere Zeilen wirksam sein, um mehrere einander dicht
benachbarte schmale Streifen quasi-gleichzeitig zu erfassen, was dem Einsatz einer
Flächenkamera entspricht. Bei hinreichender Distanz der Strahlenumlenkeinrichtung zur
seitlichen Prüflings-Berandung kann die zusätzlich inspizierte Fläche durch den lichten
Abstand zwischen dem Prüfling und der Strahlungsumlenkeinrichtung hindurch gesondert
ausgeleuchtet werden.
Die Strahlenumlenkeinrichtung kann für einfache Reflexion ausgelegt sein, aber auch dafür,
seitliche Randstrahlen des Kamera-Blickfeldes vor dem Prüfling in gegeneinander geneigte
Teilstrahlen aufzuspalten, um diese dann insbesondere so auf den Prüfling zu richten, daß
die Kante zwischen zwei zusammenstoßenden Außenflächen des Prüflings erfaßt werden.
Mittels geneigt zur Orthogonalen auf die Achse der zentralen Blickrichtung (nämlich der
Kamera direkt auf die ihr zugewandte Prüflings-Oberfläche) orientierter Strahlenrichtungen
können mit der einen stationär verbleibenden Kamera auch wahlweise die der ihr
zugewandten Oberfläche gegenüberliegende Rückfläche des Prüflings unter relativ flachem
Blickeinfallswinkel bzw. Unebenheiten auf der zur Kamera gelegenen Oberfläche selbst über
pixelweise Verrechnung der beiden einander aus unterschiedlichen Richtungen
überlappenden Ansichten dreidimensional erfaßt werden.
So ist es mit einer einzigen Kamera möglich, gegeneinander abgewinkelt verlaufende und
sogar einander gegenüberliegende Oberflächen des Prüflings gleichzeitig zu inspizieren. Da
diese Zusatzinformationen immer in strahlengeometrisch definierten, vom zentralen Bild
seitlich abgesetzten Randbereichen des von der Kamera gerade erfaßten Blickfeldes
aufgereiht sind, sind sie in der Videosignalfolge zwangsläufig mit den in direkter Ansicht
erfaßten zentralen Bildinformationen synchronisiert und deshalb problemlos und ohne
großen datenverarbeitungstechnischen Zusatzaufwand positionsgerecht aufzubereiten.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
weiteren Unteransprüchen. Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Einrichtung nach der Erfindung zur gleichzeitigen Inspektion dreier orthogonal
zueinander orientierter Prüflings-Oberflächen mittels einer einzigen Kamera,
Fig. 2 in Draufsicht die Zusammensetzung des von der Kamera entsprechend Fig. 1
erfaßten Bildstreifens,
Fig. 3 eine Einrichtung entsprechend Fig. 1 und Fig. 2, aber mit zusätzlicher seitlicher
Beleuchtung, in Draufsicht,
Fig. 4 in Abwandlung der Gegebenheiten nach Fig. 1 bis Fig. 3 die Erfassung der
Kante zwischen zwei aneinandergrenzenden Flächen,
Fig. 5 mit einer Anordnung nach Fig. 4 eine Rundum-Inspektion des Prüflings
mittels einer einzigen Kamera und
Fig. 6 eine dreidimensionale Erfassung von Oberflächen-Unebenheiten mit einer
Anordnung nach Fig. 4 bzw. Fig. 5.
Beim in Fig. 1 skizzierten Prüfling 11 kann es sich um einen gestreckten prismati
schen Körper von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt handeln, dann vor
zugsweise um einen sägerohen oder gehobelten Holzbalken, aber ebenso um eine
kantigen oder runden Stab aus beliebigem Material oder um eine dünne (praktisch
nur Ober- und Unterfläche aber keine Seitenflächen aufweisende) Materialbahn.
Der Prüflings-Oberfläche 12 gegenüber ist für die Inspektion dieser Oberfläche 12
eine vorzugsweise im sichtbaren Spektralbereich arbeitende, wenigstens einzeilig
aufnehmende Kamera 13 angeordnet. Die Länge von derem dann entsprechend
streifenförmigen Blickfeld 14, das sich gemäß den strahlengeometrischen Gesetz
mäßigkeiten nach Maßgabe der Kamera-Projektionsoptik (nicht gesondert heraus
gezeichnet) aus der Berandung 16r der elementaren Kamera-Blickrichtungen 16
ergibt, ist nun erfindungsgemäß bewußt nicht auf die Breite der, der Kamera 13
zugewandten, Oberfläche 12 beschränkt, sondern sie erstreckt sich quer zur Prüf
lings-Transportrichtung seitlich darüber hinaus, also im Falle eines unrunden, pris
matischen Querschnitts über wenigstens eine der die Oberfläche 12 berandenden
Kanten 15 hinweg. Dadurch trifft eine der seitlichen Sichtlinien 16s auf eine neben
dem Prüfling 11 angeordnete Umlenkeinrichtung 17 und über deren Reflektor auf
eine geneigt gegenüber der von der Kamera 13 in direkter Sicht erfaßten Oberflä
che 12 orientierte Seitenfläche 18 des Prüflings 11. Das Blickfeld 14 umfaßt also
im Falle einer quer zur Längserstreckung des Prüflings 11 orientierten Zeilenkame
ra 13 gemäß Fig. 2 in der Mitte einen vom zentralen Blickfeld 16z der Kamera 13,
in direkter Sicht, unmittelbar auf der Oberfläche 12 erfaßten Streifen 19.12 und am
Rande einen nicht unbedingt unmittelbar daran anschließenden Steifen 19.18 von
der Seitenfläche 18 des Prüflings 11, welche vom Blickrichtungsrand 16s über eine
Spiegelumlenkung erfaßt wird.
Die Abbildungen zweier quer zur Prüflings-Längserstreckung erfaßten Oberflä
chenstreifen 19 würden lückenlos aufeinander folgen, wenn die dafür beiderseits
des Prüflings 11 vorgesehenen Umlenkeinrichtungen 17 - insbesondere schmale
Spiegel als reflektive Umlenkeinrichtungen 17 beim Einsatz einer Zeilen-Kamera
13 - unmittelbar an den Seitenflächen 18 des Prüflings 11 angeordnet wären. Es ist
aber zweckmäßiger, einen gewissen seitlichen Abstand freizuhalten, um die Um
lenkeinrichtungen 17 nicht durch Schwingungsausschläge zu gefährden, die bei
sehr raschem Vorschub sehr langer Prüflinge 11 unvermeidbar auftreten. Die
schmalen Umlenkeinrichtungen 17 beiderseits des Prüflings 11 sind deshalb (in
und gegen Transportrichtung des Prüflings 11) gemäß Fig. 3 noch durch in Rich
tung auf den Prüfling 11 vorragende widerstandsfähige Schutzwände 20 abge
schottet, die z. B. als massive Metallkörper maschinenfest verankert sein können.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, eröffnet der lichte Abstand zwischen einer Seitenfläche
18 und der ihr benachbart zugeordneten Umlenkeinrichtung 17 darüber hinaus die
Möglichkeit, auch den seitlichen Teil des (in Fig. 2 in Abwicklung dargestellten)
Oberflächen-Bildstreifens 19 im reflektiv umgelenkten Blickfeld 14 aus einer auf
das Empfindlichkeitsspektrum der Kamera 13 optimierten Strahlungsquelle 21
streifenförmig auszuleuchten. Die Lücken zwischen den aufgenommenen Streifen
19.12-19.18 stören aber nicht, fördern sogar die Auswertung bei der seriellen Pi
xelzuordnung zu den gegeneinander abgewinkelt verlaufenden Flächen 12, 18.
Würde man die seitlich vom Prüfling 11 stehende reflektive Umlenkeinrichtung 17
(gemäß Fig. 1 bis Fig. 3) in oder entgegen der Kamera-Blickrichtung 16z relativ
zum Prüfling 11 weit genug hinter oder vor den Prüfling 11 verlagern und die
Spiegelfläche der Umlenkeinrichtung 17 entsprechend verschwenken, dann würden
die beiden seitlichen Teile des Streifens 19 über die seitliche Blickrich
tungs-Berandung 16r sogar Bilder von der Rückfläche 22 bzw. von der Oberfläche
12 des Prüflings beinhalten können. Die sind aus strahlengeometrischen Gründen
allerdings unter sehr flacher Blickrichtung gegen die jeweilige Fläche 22/12 aufge
nommen, weshalb sich damit zwar Oberflächen-Unebenheiten 27 (Fig. 6) infolge
ausgeprägter Schattenwürfe erfassen lassen, aber sich daraus u. U. keine besonders
gut auswertbare Abbildung des in der Fläche 22 bzw. 12 befindlichen Musters er
gibt. Außerdem wird infolge der Distanz zwischen Umlenkeinrichtung 17 und Sei
tenfläche 18 die Übergangs-Kante 15 zwischen den Flächen 12-18 selbst im Blick
feld 14 nicht zur Abbildung im Streifen 19 von der Kamera 13 erfaßt.
Eine günstigere Strahlführung mit zusätzlicher Kantenerfassung in dem weiterhin
gelückten Erfassungsstreifen 19 wird jedoch durch den Einsatz einer kombiniert
reflektiven und transmissiven Umlenkeinrichtung 17 gemäß etwa Fig. 4 für den
Blickrichtungsrand 16r ermöglicht. Danach ist ein lichtoptischer Brechungskörper
23 dicht vor der Reflektorfläche der Umlenkeinrichtung 17 angeordnet. Wenn der
wie dargestellt als (entsprechend der schmalen Spiegelfläche) dünne, dreieckförmig
berandete Scheibe aus optischem Glas ausgestaltet ist, das ein optisch dichteres
Medium als die Umgebung in Blickrichtung 16 vor der Kamera 13 aufweist, dann
erfährt der randseitige Strahlengang 16r nach den Gesetzmäßigkeiten der geome
trischen Optik eine Aufspaltung 16t-16s. Die resultiert, wie in Fig. 4 dargestellt,
daraus, daß zusätzlich zur Reflexion an der Spiegelfläche der Umlenkeinrichtung
17 jeweils Brechung sowohl an der Eintrittsseite 24 wie an der Austrittsseite 25
auftritt, und außerdem die aüßerste Berandung 16t der seitlichen Sichtlinie 16r
nach Spiegelung am Reflektor zusätzlich eine Totalreflexion am Innern der Ein
trittsseite 24 erfährt. Die Folge ist, daß der seitliche Bereich 16r der Blickrichtung
16t in zwei zueinander gegensinnig geneigte Einfallsrichtungen 26 aufgespalten
wird, die sich bei einer geometrischen Konstellation gemäß Fig. 4 in der Umgebung
der benachbarten Kante 15 überlappen und deren Verlauf sich über die Kontur
sowie den Brechungsindex der Glasscheibe 23 konstruktiv in relativ weiten Gren
zen beeinflussen läßt. Somit beinhaltet der von dem seitlichen Anteil 16r der Blick
richtung 16 erzeugte seitliche Streifenteil 19.15 (Fig. 2) nun das Bild der Kante 15
selbst und der ihr beiderseits benachbarten Seiten (18 und 12 in Fig. 4). Auf diese
Weise kann die Musterverarbeitung für das von der Kamera 13 gelieferte Videosi
gnal nun auch eine Kantenanalyse (etwa hinsichtlich Ausbrüchen) beinhalten. Bei
einer symmetrischen Anordnung der Umlenkeinrichtung 17 gemäß Fig. 4 liegen die
beiden einander gegenüberliegenden Kanten 15/15 im Blickfeld 14, was aufgrund
der für den Aufbau bekannten strahlengeometrischen Gegebenheiten in der vom
Blickfeld 14 erfaßten Abbildung auch noch eine Auswertung des Videosignales zur
Bestimmung der Breite des Prüflings 11 eröffnet.
Durch die Wahl der materialabhängigen optischen Brechungszahl des Brechungs
körpers 23 und dessen Geometrie sowie durch die Lage der damit bestückten Um
lenkeinrichtung 17 relativ zur Kamera 13 und zum Prüfling 11, insbesondere durch
Verlagerung in und gegen die zentrale Blickrichtung 16z quer zur Ebene der Prüf
lings-Oberfläche 12, läßt sich nicht nur gezielt jeweils die (bezüglich der Lage der
Kamera 13 zum Prüfling 11) obere oder untere seitliche Ecke 15 wahlweise erfas
sen, sondern außerdem bei entsprechend tief angeordneter Umlenkeinrichtung 17
(relativ zum Prüfling 11, bezogen auf die Position der Kamera 13) sogar auch die Prüflings-
Rückseite 22.
Die Verwendung des Brechungskörpers 23 vor der einstellbaren Umlenkeinrichtung 17
eröffnet also mit einer einzigen Kamera 13 in fester Position bezüglich des Prüflings 11
sogar eine Rundumbetrachtung mit Mustererkennung auch auf der Rückseite 22. Das
wiederum eröffnet besondere Möglichkeiten zur Qualitätsüberprüfung im Hinblick darauf,
daß diese rückwärtigen Muster mit den unter gleicher Kameraposition erzielten
oberflächenseitigen Mustern verglichen werden können, woraus etwa auf Durchbrechungen
3 im Prüfling 11 oder auf Versatz zwischen beidseitiger Bedruckung einer Kunststoff oder
Papierbahn geschlossen werden kann.
Insbesondere läßt sich darüber hinaus durch Verrechnung der mehrfach erfaßten Bildpixel
eine dreidimensionale also stereoskopische Beurteilung der räumlichen Struktur von
Unebenheiten 27 auf der Oberfläche 12 erzielen, wenn die mit dem Brechungskörper 23
bestückten Umlenkeinrichtungen 17 relativ zum Prüfling 11 z. B. so weit zur Kamera 13 hin
verlagert werden, daß zusätzlich zur direkten, orthogonalen Blickrichtung 16z z. B. die
äußersten seitlichen Blickrichtungen 16t, die auf den der Kamera 13 zugewandten Flächen
ihre Totalreflexion erfahren (während die Blickrichtungen 16s mit Spiegelreflexion in
diesem Falle oberhalb des Prüflings weg verlaufen), gemäß Fig. 6 von der Seite her unter
mäßig spitzem Winkel auf die Oberfläche 12 treffen. Damit lassen sich, durch die
rechnerische Auswertung der Videosignale aus der Kamera 13, aufgrund der bekannten
geometrischen Pixelzuordnungen zusätzlich räumliche Informationen zur Klassifikation und
Qualitätsbeurteilung hinsichtlich der Prüflings-Oberfläche 12 gewinnen.
Zusammenfassend ist also festzustellen, daß sich mittels einer einzigen Kamera 13 zur
Oberflächeninspektion mehrere Außenflächen-Bereiche 12, 18, 22 eines Prüflings 11
gleichzeitig erfassen lassen, wenn sich das Kamera-Blickfeld 14 seitlich über die
Breitenprojektion auf den Prüfling 11 hinaus erstreckt und wenigstens eine daneben
angeordnete Umlenkeinrichtung 17 mit erfaßt, über welche die randseitigen
Kamera-Blickrichtungen 16r etwa quer zur zentralen Blickrichtung 16z auf den Prüfling 11
zurückgelenkt werden. Insbesondere führt es zur Abbildung einer Kante 15 und der beiden
an sie angrenzenden Flächenbereiche 18 und 12/22, wenn vor dem Reflektor der
Umlenkeinrichtung 17 ein Brechungskörper 23 angeordnet ist, der die seitliche
Blickrichtung 16r in eine gespiegelte und in eine, infolge Totalreflexion an der, der Kamera
13 zugewandten, Berandung, zusätzlich umgelenkte seitliche Einfallsrichtung 26 aufspaltet,
die, etwa quer zur zentralen Blickrichtung 16z orientiert, zueinander gegensinnig geneigt
auf den Prüfling 11 auftreffen. Auf diese Weise läßt sich mit der einzigen, stationär vor einer
der Prüflings-Oberflächen 12 angeordneten Kamera 13 auch die Prüflings-Breite vermessen
und sogar die von der Kamera 13 abgelegene Prüflings-Rückseite 22 erfassen, aber auch die
sichtseitige Oberfläche 12 durch Überlagerung von unter verschiedenen Blickrichtungen
16z, 16t aufgenommenen Bildern dreidimensional analysieren. Verwendet wird eine solche
Einrichtung gemäß dem Anspruch 13 zur Qualitätsprüfung und Klassifikation hinsichtlich
Oberflächenfehlen bei sägerauhen oder gehobelten Balken und Brettern im raschen
Durchlauf an der Kamera 13 vorbei.
Claims (14)
1. Einrichtung zur Oberflächeninspektion für die Qualitätskontrolle und Klassifikation von
prismatischen oder bahnenförmigen Prüflingen (11), insbesondere von Holzbalken und
Holzbrettern, die in Längsrichtung mit sehr hoher Geschwindigkeit eine Kamera (13)
passieren, welche auf der ihr zugewandten Prüflings-Oberfläche (12) längs eines quer zur
Längserstreckung des Prüflings (11) ausgeleuchteten Streifens (19.12) Helligkeitsunter
schiede aufnimmt und deren Blickfeld (14) dabei die erfaßte Prüflings-Oberfläche (12)
noch seitlich überragend mit randseitigen Blickrichtungen (16r) über eine daneben instal
lierte schmale Strahlen-Umlenkeinrichtung (17) noch einen Streifen (19.18) auf wenig
stens einer weiteren Oberfläche (18, 22) des Prüflings (11) erfaßt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kamera (13) einen wenigstens einzeiligen Detektor aufweist, dessen streifen
förmiges Blickfeld (14) sich quer zur Achse der zentralen, direkt auf den Prüfling (11)
gerichteten Blickrichtung (16z) der Kamera (13) sowie quer zur Längserstreckungs- und
Vorschubrichtung des Prüflings (11) seitlich über den Prüfling (11) hinaus bei zum Erfas
sen wenigstens der schmalen Strahlen-Umlenkeinrichtung (17) erstreckt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die schmale Strahlen-Umlenkeinrichtung (17) ein schmaler in Richtung des Blickfel
des (14) orientierter Reflektor ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die schmale Strahlen-Umlenkeinrichtung (17) einen Brechungskörper (23) zum Auf
spalten randseitiger Blickrichtungen (16r) in gegensinnig geneigte Einfallsrichtungen (26)
etwa quer zur zentralen Blickrichtung (16z) aufweist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der seitlich zu äußerst gelegene Anteil der Blickrichtung (16t) vor dem Austritt aus
dem Brechungskörper (23) eine Totalreflexion erfährt.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Strahlen-Umlenkeinrichtung (17) relativ zum Prüfling (11) in oder entgegen der
zentralen Blickrichtung (16z) verlagerbar ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den randseitigen Endbereichen des Blickfeldes (14) der Kamera (13) Kanten (15)
des Prüflings (11) und der an sie anschließenden Oberflächen (18; 12/22) abgebildet sind.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die der Kamera (13) zugewandte Prüflings-Oberfläche (12) sowohl von der zentralen
Blickrichtung (16z) wie auch von wenigstens einer seitlich dagegen geneigten Blickrich
tung (16r) gleichzeitig erfaßt ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Blickfeld (14) der Kamera (13) gleichzeitig über die zentrale Blickrichtung (16z)
die der Kamera (13) zugewandte Prüflings-Oberfläche (12) und über eine gespiegelte
Blickrichtung (16s) die ihr gegenüberliegende Rückfläche (22) des Prüflings (11) erfaßt
ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich die Kanten des Prüflings (11) und die an sie anschließenden Oberflächen
(18; 12/22) von der Kamera (13) erfaßt werden.
11. Verwendung einer Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche zur gleichzei
tigen Rundum-Erfassung von Prüflings-Oberflächen (12, 18, 22) mittels einer einzigen,
stationär bezüglich des in ihrem Blickfeld (14) erfaßten Teiles des Prüflings (11) ange
ordneten Kamera (13).
12. Verwendung einer Einrichtung nach Anspruch 7 zum Vermessen des Abstandes zwi
schen am Prüfling (11) erfaßten Kanten (15).
13. Verwendung einer Einrichtung nach Anspruch 7 zur dreidimensionalen Bilderfassung
von Unebenheiten (27) auf der Oberfläche (12) des Prüflings (11).
14. Verwendung einer Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Qualitäts
kontrolle und Klassifikation von sägerauhen oder gehobelten Holzbalken und Holzbret
tern.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997116468 DE19716468C2 (de) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | Einrichtung zur Oberflächeninspektion, insbesondere von Holz |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997116468 DE19716468C2 (de) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | Einrichtung zur Oberflächeninspektion, insbesondere von Holz |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19716468A1 DE19716468A1 (de) | 1998-10-29 |
DE19716468C2 true DE19716468C2 (de) | 1999-07-08 |
Family
ID=7827058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997116468 Expired - Fee Related DE19716468C2 (de) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | Einrichtung zur Oberflächeninspektion, insbesondere von Holz |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19716468C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19960044A1 (de) * | 1999-12-14 | 2001-06-21 | Merten Kg Pulsotronic | Optische Inspektionsvorrichtung |
DE10313202B3 (de) * | 2003-03-21 | 2004-10-28 | HSEB Heinze & Süllau Entwicklungsbüro Dresden GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Kanteninspektion an Halbleiterwafern |
DE102012110793A1 (de) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | R.A.M. Realtime Application Measurement Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Abbildung eines bahnförmigen Materials |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TR200103539A2 (tr) * | 2001-12-06 | 2003-04-21 | Tübi̇tak-Bi̇lten | Plaka dizme aygıtı |
US7289646B2 (en) * | 2003-06-30 | 2007-10-30 | Weyerhaeuser Company | Method and system for simultaneously imaging multiple views of a plant embryo |
FI116804B (fi) | 2004-05-18 | 2006-02-28 | Ekspansio Engineering Ltd Oy | Materiaalikappaleiden eri suuntiin osoittavien pintojen optinen tarkastus |
DE102004025516A1 (de) * | 2004-05-21 | 2005-12-29 | X3D Technologies Gmbh | Anordnung zur Positionsermittlung eines Objektes im Raum |
DE102007030865A1 (de) * | 2007-06-25 | 2009-07-09 | GreCon Dimter Holzoptimierung Süd GmbH & Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zum Scannen von Massivhölzern |
WO2013001436A1 (en) * | 2011-06-27 | 2013-01-03 | Basf Plant Science Company Gmbh | Screening device for screening plant specimens |
FI125973B (fi) * | 2012-06-27 | 2016-05-13 | Fin Scan Oy | Järjestelmä saheiden kuvaamiseksi |
IT201900016187A1 (it) * | 2019-09-12 | 2021-03-12 | Scm Group Spa | Sistema di controllo per macchine bordatrici |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3106398C2 (de) * | 1980-02-21 | 1993-02-25 | Hajime Industries, Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
EP0634648A1 (de) * | 1993-07-15 | 1995-01-18 | AUTRONIC Gesellschaft für Bildverarbeitung und Systeme mbH | Erfassungseinheit für die optronische Oberflächeninspektion |
-
1997
- 1997-04-21 DE DE1997116468 patent/DE19716468C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3106398C2 (de) * | 1980-02-21 | 1993-02-25 | Hajime Industries, Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
EP0634648A1 (de) * | 1993-07-15 | 1995-01-18 | AUTRONIC Gesellschaft für Bildverarbeitung und Systeme mbH | Erfassungseinheit für die optronische Oberflächeninspektion |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19960044A1 (de) * | 1999-12-14 | 2001-06-21 | Merten Kg Pulsotronic | Optische Inspektionsvorrichtung |
DE10313202B3 (de) * | 2003-03-21 | 2004-10-28 | HSEB Heinze & Süllau Entwicklungsbüro Dresden GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Kanteninspektion an Halbleiterwafern |
DE102012110793A1 (de) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | R.A.M. Realtime Application Measurement Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Abbildung eines bahnförmigen Materials |
DE102012110793B4 (de) * | 2012-11-09 | 2020-09-03 | R.A.M. Realtime Application Measurement Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Abbildung eines bahnförmigen Materials |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19716468A1 (de) | 1998-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19643018B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Verlaufs reflektierender Oberflächen | |
EP1938091B1 (de) | System und verfahren zur optischen inspektion von glasscheiben | |
DE69912577T2 (de) | Vorrichtung und verfahren zur optischen inspektion | |
EP0960398B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur qualitativen beurteilung von bearbeitetem material | |
EP0836093B1 (de) | Verfahren und Anordnung zur optischen Schweissnahtprüfung | |
DE19716468C2 (de) | Einrichtung zur Oberflächeninspektion, insbesondere von Holz | |
DE2152510C3 (de) | Verfahren zum Nachweisen von Oberflächenfehlern und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens | |
DE19509345A1 (de) | Verfahren zum Erkennen und Bewerten von Fehlern in teilreflektierenden Oberflächenschichten | |
DE102012002174A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Fehlstellen innerhalb des Volumens einer transparenten Scheibe und Verwendung der Vorrichtung | |
DE102017116758B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Abtasten von Oberflächen mit einer Stereokamera | |
EP2064519A1 (de) | Verfahren und anordnung zur automatischen optischen inspektion von naturholz-oberflächen | |
EP3004851B1 (de) | Verfahren zur bestimmung der brechkraft eines transparenten objekts sowie entsprechende vorrichtung | |
EP0927348B1 (de) | Verfahren und anordnung zur automatischen optischen qualitätskontrolle von flachen, ebenen produkten | |
DE4434699C2 (de) | Anordnung zur Prüfung durchsichtiger oder spiegelnder Objekte | |
EP3494388B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur bestimmung eines doppelbild-sichtwinkels | |
EP2144052A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren und Klassifizieren von Defekten | |
DE10314424A1 (de) | Warnsystem zum Zwecke einer ortsaufgelösten Feststellung von vereisten Oberflächenstellen | |
WO2024018064A1 (de) | Abbildendes ellipsometer zur flächigen schichtdickenmessung einer probe und verfahren mit einem abbildenden ellipsometer | |
EP3803351A1 (de) | Vorrichtung zur oberflächeninspektion eines kraftfahrzeugs und verfahren hierzu | |
DE10300482B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung von Oberflächenfehlern an Werkstücken mit glänzenden Oberflächen | |
EP1862309B1 (de) | Sensoreinrichtung | |
DE102008048574A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Feststellen des Auftrefforts eines Lichtstrahls auf einem flächigen Element unter Verwendung eines aus Einzelspiegeln änderbarer Reflexion bestehenden Elements | |
DE3232885A1 (de) | Verfahren zur automatischen pruefung von oberflaechen | |
DE19634881C1 (de) | Optische Prüfvorrichtung | |
DE19505832C2 (de) | Optische Prüfeinrichtung zur Online-Bewertung von Schweiß- oder Lötnähten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KMS VISION SYSTEMS GMBH, 76229 KARLSRUHE, DE |