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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten und/oder auf oder in einem Fertigungsstück innerhalb eines Materialflusses eines biologisch abbaubaren Produktes, gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
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Unter einem Materialfluss kann ein Strom von Teilchen, zum Beispiel Körner etc, verstanden werden. In Frage kommt hierbei ein Gasstrom, Tröpfchen und/oder Körnerstrom. Auch und/oder damit kommt ein Strom von Teilchen gewisser Größe in Betracht. Bei Körner kann es sich um Schmutzteilchen und/oder Getreide(rest)körner handeln.
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Unter einem landwirtschaftlichen Verbrauchsgut kann insbesondere ein Erntegut, zum Beispiel ein Getreide-, Gemüse-, Obstgut verstanden werden. Beispielsweise handelt es sich bei dem Verbrauchsgut um verderbliches, biologisches Anbaumaterial.
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Auch umfasst der Begriff eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes ein biologisch abbaubares Produkt oder eines von einer Substanz verunreinigten Materials, wobei sich die Substanz und/oder Materials in ihren physikalischen Eigenschaften, welche die elektromagnetischen Wellen beeinflussen, unterschiedet.
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Das hier beschriebene Verfahren umfasst einen ersten Schritt, mittels welchem eine Vorrichtung zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten und/oder auf oder in einem Fertigungsstück innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes bereitgestellt wird.
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Unter einem Fremdkörper kann ein solcher Körper, innerhalb des Materialflusses des Verbrauchsgutes verstanden werden, welcher eine Dichte aufweist, die wenigstens 10%, vorzugsweise mehr als 20% größer oder kleiner als eine mittlere Dichte des Verbrauchsgutes beträgt. Alternativ oder zusätzlich kann auch als Messgröße (anstatt oder zusätzlich zur Dichte) eine Oberflächenausformung herangezogen werden.
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Unter Dichte wird im Sinne der Erfindung ein Wert verstanden, der durch die Erfindung wahrnehmbaren Umgebungseinflüsse des gemessenen Materialstroms ermittelt werden kann. Somit werden die physikalischen Eigenschaften, die Einfluss auf die elektromagnetischen Wellen durch das Material haben, beschrieben.
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Unter einer mittleren Dichte eines Verbrauchsgutes wird im Sinne der Erfindung ein solcher Dichtwert verstanden, welcher beispielsweise für eine entsprechende Sorte des Verbrauchsgutes steht. Jeder Sorte kann daher ein, vorzugsweise genau ein, mittlerer Dichtewert zugeordnet werden.
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Zudem ist vorstellbar, dass die Dichte des Materials des Fremdkörpers und/oder des Basismaterials (= das Material oder der Materialtyp welcher eigentlich gefördert werden möchte, z.B. Erntegut etc.) des Materialflusses mittels, einer, insbesondere automatischen, Erfassung der Dichte durch eine Messtrecke und/oder Transportstrecke. Dies kann die Nutzung entsprechender Sensorik entlang der Messstrecke beinhalten. Hierzu kann eine Zeitmessung durchgeführt werden, aus welcher sich ein Durchschnittswert ableiten lässt. Der Durchschnittswert kann somit ein Durchschnittsdichtewert des Fremdkörpermaterials in dem Materialfluss und/oder des zu fördernden Materials sein und in eine Datenbank abgespeichert werden.
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Die oben genannte Erfindung kann jedoch nicht nur im Bereich der landwirtschaftlichen Nutzung angewandt werden, sondern kann seine Anwendung auch auf anderen Gebieten finden, wie zum Beispiel der Lebensmittelindustrie. Dabei kann eine Qualitätssicherung besonders einfach durch Fremdkörperdetektion durchgeführt werden, wie zum Beispiel beim Abfüllen von Flüssigkeiten und/oder bei der Produktion von Festnahrung. Des Weiteren kann die Anwendung auch im Bereich von Sortieranlagen angewendet werden.
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Auch können zur Detektion mehrere Funkfrequenzen und/oder mehrere Funkfrequenzbänder verwendet werden. Die Funkfrequenzen und/oder Funkfrequenzbänder können auch nacheinander oder in Gruppen abgefahren werden. Damit kann man besonders einfach Dichten der Fremdkörper und/oder Dichten der Basismaterial voneinander unterscheiden. Auch können Fremdkörper gleicher Substanz jedoch unterschiedlicher Dichte voneinander unterschieden werden (Korn, Stroh etc.). Zudem kann es sich bei einem Fremdkörper um einen solchen Körper handeln, welcher nicht nur aus dem gleichen Material unterschiedlicher Dichte, sondern aus einem anderen Material gebildet ist. Beispielsweise ist der Materialfluss des landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes durch einen Getreidestrom gebildet, wobei etwaige Metallsplitter solche Fremdkörper darstellen.
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Andersartige Fremdkörper in Dichte, Ausdehnung, Magnetismus und/oder dielektrischer Wert sind jedoch ebenso vorstellbar.
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Die hier beschriebene Vorrichtung umfasst zumindest einen Strahlungssender, welcher elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise im Mikrowellenbereich, emittiert.
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Die Vorrichtung zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten und/oder auf oder in einem Fertigungsstück innerhalb eines Materialflusses eines biologisch abbaubaren Produktes oder eines von einer Substanz verunreinigten Materials und/oder zur Detektion von metallischen Fremdkörpern, umfasst zumindest eine Spule zur Erzeugung eines Magnetfeldes, wobei die Fremdkörper zumindest teilweise durch ein von der Spule erzeugtes Magnetfeld hindurch geführt werden, sodass das von der Spule erzeugte Magnetfeld getaktet oder zeitkontinuierlich, und/oder periodisch oder aperiodisch und/oder im Rahmen eines Wechselfeldes erzeugbar ist, und so Fremdkörper unterschiedlicher Größe und/oder unterschiedlichem Materials detektierbar sind.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist dies Teil einer landwirtschaftlichen Maschine und/oder deren Anbaugeräten.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Spulen mit einer Primär- und einer Sekundärspule gebildet, sodass zwischen diesen beiden Spulen die Fremdkörper, insbesondere die metallischen Fremdkörper, hindurchgeführt und so detektierbar sind.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein dauerhaftes Magnetfeld nur in einem Anbaugerät der Vorrichtung erzeugbar.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Primär- und Sekundärspule bzw. Sender- und Empfängerspulen des Metalldetektors zusammen auf einer Seite des Gutstromes und/oder voneinander getrennt platzierbar oder platziert, sodass bei einer getrennten Platzierung der Spulen der Materialstrom zwischen diesen Spulen hindurchgeleitet wird.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform vereinen im Falle von einer Spule diese beiden Funktionen einer Primär- und Sekundärspule bzw. Sender und Empfängerspule, insbesondere wobei hier der zeitliche Magnetfeldabbau in der Umgebung der Spule zur Erfassung der Messwerte mit der gleichen Spule, welche das Magnetfeld aufgebaut hat, erfolgt.
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Dabei umfasst der hier beschriebene Mikrowellenbereich einen solchen Frequenzbereich, welcher von wenigstens einem bis 300 GHz reicht, was einer Wellenlänge von ca. 1 Millimeter bis 30 Centimeter entspricht.
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Beispielsweise ist die hier beschriebene Vorrichtung ebenso auf den Hochfrequenzmessbereich anwendbar. Hierzu würde dann der Strahlungssender elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise im Hochfrequenzbereich emittieren. Der Frequenzbereich reicht von Ultra High Frequency (Dezimeterwellen) über Super High Frequency (Zentimeterwellen) bis Extremely High Frequency (Millimeterwellen). Dies entspricht Frequenzen von 300 MHz bis 300 GHz. Andere Frequenzbänder sind jedoch ebenso vorstellbar.
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Des Weiteren umfasst die hier beschriebene Vorrichtung zumindest einen Strahlungsempfänger zum Empfangen zumindest eines Teils der vom Strahlungssender emittierten elektromagnetischen Strahlung.
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Bei dem Strahlungsempfänger kann es sich um einen Strahlungsdetektor handeln, welcher die elektromagnetische Strahlung detektiert.
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Des Weiteren umfasst die hier beschriebene Vorrichtung zumindest ein Erfassungsmodul, welches die auf den Strahlungsempfänger auftreffende elektromagnetische Strahlung in Bilddaten umwandelt, wobei die Bilddaten durch eine Auswertung von Amplitude, Phase und/oder Frequenz der auftreffenden elektromagnetischen Strahlung erzeugt werden. Beispielsweise sind die Bilddaten solche Daten, welche unmittelbar auf die Amplitude, Phase und/oder Frequenz zurückführbar sind. Beispielsweise umfassen die Bilddaten solche Daten oder Datenpakete, welche das Triple aus Amplitude, Phase und Frequenz aufweist, oder zumindest Informationen hierüber ableitbar sind.
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Dabei werden die Bilddaten in zumindest einer Ausführungsform an ein zumindest einem Übertragungselement übermittelt, wobei das Übertragungselement in graphischer, haptischer, akustischer, und/oder numerischer Weise auf die Fremdkörper und/oder die Materialinhomogenitäten hinweist und/oder solche, vorzugsweise vollautomatisch, identifiziert und/oder weitere Maßnahmen autorisiert/ansteuert/ausführt.
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Unter einem „Identifizieren“ kann in vorliegender Anmeldung derjenige Verfahrensschritt verstanden werden, welcher auf Basis von graphischen Darstellungsmitteln erst dem Benutzer, beispielsweise dem erntenden Bauern, oder Maschinentechniker, oder Maschineninspekteur, oder Maschinenwärter es ermöglicht, die entsprechenden Fremdkörper oder Materialinhomogenitäten feststellen und/oder entlang eines Weges oder einer Zeitachse nachverfolgen zu können. Bei einer Nachverfolgung entsprechend einer Zeitachse oder einer Wegachse kann daher in entsprechenden Zeitabständen ein entsprechender Übertragungsweg gegen die entsprechende Zeitachse eines einzigen Fremdkörpers oder einer ganzen Gruppe von Fremdkörpern nachgezeichnet werden. Beispielsweise wird nach 0,5 Sekunden nach Inbetriebnahme der Vorrichtung in einem kleinen bildlich dargestellten Subfenster auf einem Bildschirm ein solcher Verlaufsweg des Fremdkörpers oder der ganzen Gruppe von Fremdkörpern nachgezeichnet, wobei ein solches Update entsprechend jedem neu beginnenden Zeitfenster durchgeführt wird. Insofern kann eine Rückverfolgung der einzelnen Fremdkörper innerhalb des Materialflusses sogar besonders einfach gewährleistet sein.
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Zudem kann darunter verstanden werden, dass durch das Erfassungsmodul ermittelten Messwerte eine ausreichende Änderung zum mittleren Dichtewert der Materialflusses ergibt und entsprechende Maßnahmen des jeweiligen Anwendungsfalls autorisiert oder selbst angesteuert werden. Des Weiteren ist vorstellbar, dass die Erkennung der Fremdkörper und/oder Inhomogenitäten des Materialflusses durch einen entsprechenden Algorithmus oder durch Künstliche Intelligenz geschieht.
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Hier vorgestellt wird ein Inspektionsverfahren zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten und/oder auf oder in einem Fertigungsstück innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes, umfassend die Schritte eines Bereitstellens einer Vorrichtung zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes, wobei die Vorrichtung zumindest einen Strahlungssender, welcher elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise im Mikrowellenbereich, emittiert, zumindest einen Strahlungsempfänger zum Empfangen zumindest eines Teils der vom Strahlungssender emittierten elektromagnetischen Strahlung, zumindest einem Erfassungsmodul, welches die auf den Strahlungsempfänger auftreffende elektromagnetische Strahlung in Bilddaten umwandelt, insbesondere wobei die Bilddaten durch eine Auswertung von Amplitude, Phase und/oder Frequenz der auftreffenden elektromagnetischen Strahlung erzeugt werden, wobei die Bilddaten an ein Übertragungselement übermittelt, wobei das Übertragungselement in graphischer, haptischer, numerischer und/oder akustischer Weise auf die Fremdkörper und/oder die Materialinhomogenitäten hinweist und/oder solche, vorzugsweise vollautomatisch, identifiziert und/oder entsprechende Maßnahmen des jeweiligen Anwendungsfalls autorisiert oder selbst ansteuert.
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Die hier beschriebene Erfindung kann jedoch auch abseits des landwirtschaftlichen Gebrauchs angewandt werden. Denkbar ist hierbei eine Inspektion von Fertigungsstücken, wie zum Beispiel einem Spritzgussteil/in einem Spritzgussteil eingespritzten Bauteilen oder einer Kabelummantelung. Auch kann mittels der Fertigung eine Detektion, zum Beispiel eines Metalls, weiter zum Beispiel in einem Kabel, durchgeführt werden. Hierzu ist denkbar, dass mittels des Verfahrens dann Metall- und/oder Fremdkörperdichtemessungen durchgeführt werde.
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Eine Auswertung, Analyse und/oder Weiterverarbeitung der Daten ist mittels eines Auswertemittels möglich. Dabei kann es sich um eine Lichtschranke handeln. Es können Sender und Empfänger nach der Art einer Lichtschranke, Rahmenlichtschranke, optische Sensoren, Hochleistungslichtschranken, Lichtvorhänge zueinander positioniert sein oder wie in einer Gabellichtschranke in einem Gehäuse vereint sein. Beispielsweise kann über eine oder mehrere Sender-Empfänger Paare, welche an der Maschine positioniert sind, eine Lokalisierung der Teilchen an oder im Bereich der Maschine und/oder Anlage durchgeführt werden.
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Im Bereich der Automobiltechnik könnte in einer möglichen Anwendung ein Spritzgussteil dahingehend inspiziert werden, dass Metallteile, wie Klammern, Mutter, Beilagscheiben, Stifte oder sonstige Bauteile, welche sich vom Spritzgussmaterial unterscheiden, korrekt oder überhaupt eingelegt wurden.
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Vorstellbar ist, dass ein Spritzgussteil mittels eines Förderbandes und/oder mittels eine Transportroboters, insbesondere zwischen einem Strahlungssender und eine Strahlungsempfänger geführt wird.
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Der Strahlungsempfänger nimmt Materialdichteschwankungen auf. Dabei kann der Strahlungsempfänger die Metallteile über die dadurch mitgezählten Dichteabweichungen zählen. Damit ist es möglich zu überprüfen, ob die Metallbauteile alle im Spritzgussteil eingelegt wurden und dieses somit vollständig funktionsfähig ist.
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Auch ist mit oder ohne Berücksichtigung der Dichteabweichungen eine generelle Zählung der Fremdkörper und/oder Körner möglich. Auch Faulstellen in Gemüse und/oder Obst und/oder anderer Nahrung kann über die Dichte- Feuchtigkeits- Oberflächenunterschiede festgestellt werden. Zudem können Voluminas und/oder Größenmaße der Fremdkörper, Materialinhomogenitäten, Materialfluss, etc. erfasst werden.
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Auch kann der Materialfluss einen Trägerstrom zum Beispiel aus Luft und/oder Wasser umfassen, in welchen Materialteilchen, wie zum Beispiel Körner, mitgetragen, insbesondere mitgerissen, werden können.
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Mittels des Roboters ist vorstellbar, dass dieser an die das Fertigungsteil an zwischen die beiden Sensoren fährt und zum Beispiel detektiert, ob Metall vorhanden ist oder eben nicht.
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Damit ist es möglich (in beiden Varianten ob mit Transportband oder Roboter) zu überprüfen, ob die Metallbauteile oder Bauteile, die sich vom Spritzgussmaterial in ihren physikalischen Faktoren unterscheiden und die elektromagnetischen Wellen beeinflussen, alle im Spritzgussteil eingelegt wurden und dieses somit vollständig funktionsfähig ist. Gerade wenn es optisch nicht mehr erkennbar ist.
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Daneben kann angedacht werden, dass eine Feuchtigkeit in einer Umgebungsluft mittels Reflektion (oder alternativ oder zusätzlich mittels Absorption alternativ oder zusätzlich mittels Streuung) vom dem Strahlungssender emittieren Strahlung durchführbar ist. Strahlungssender und Strahlungsempfänger können auf einer Seite relativ zum Strahlungsweg oder auch beidseits dessen arrangiert sein. Hierzu kann eine gemeinsame Platine vorgesehen sein. Auch können Substanzen und oder Materialien dadurch erkannt werden, sofern sich diese zwischen den beiden Sensoren aufhalten. Füllstandsmessungen sowie Temperaturmessungen sind dadurch ebenso ermöglicht. Ohne Materialaushub können auch Rohrleitungen, Kabel, Wasserleitungen oder ein Abfluss in Wänden erkannt, geprüft und/oder angezeigt werden.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform werden die von dem Erfassungsmodul erfassten Werte in Echtzeit, also innerhalb von wenigstens einer Mikrosekunde bis höchstens 500 Mikrosekunden ab der Erfassung durch den Strahlungsempfänger detektiert.
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Auch kann die Erfassung der Werte variabel gesteuert werden. Hierzu ist denkbar, dass die Erfassung auf Basis einer gesteuerten Taktfrequenz, insbesondere direkten Anfrage der Messung / Messwerte und/oder in vorbestimmten Zeitfenstern erfolgen.
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Unter einer variablen Erfassung der Werte kann eine periodische, getaktete und/oder kontinuierliche Erfassung über einen einstellbaren Zeitraum gewählt werden. Denkbar ist in diesem Zusammenhang damit auch eine unendliche Sendung und/oder Empfang. Eine Abfrage der Messwerte kann in vorgebbarer Weise in zeitlicher und/oder örtlicher Abfrage geschehen gemäß nach Anspruch 1.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform klassifiziert das Erfassungsmodul aus den erfassten Bilddaten die Fremdkörper und/oder Materialinhomogenitäten, sodass der Vergleich dieser Bilddaten mit in einer Datenbank hinterlegten Material- und/oder Ausdehnungs- und/oder Orientierungsdaten der Fremdkörper und/oder Materialinhomogenitäten und/oder Materials/Substanzen einen Klassifikationsdurchführung umfasst. Des Weiteren ist auch denkbar, dass das Erfassungsmodul durch Algorithmen und/oder Künstlicher Intelligenz die Fremdkörper vom Material des Gutflusses unterscheiden/ermitteln/trennen kann.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes, zumindest einen Strahlungssender, welcher elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise im Mikrowellenbereich, emittiert, sowie zumindest einen Strahlungsempfänger zum Empfangen zumindest eines Teils der vom Strahlungssender emittierten elektromagnetischen Strahlung, sowie zumindest ein Erfassungsmodul, welches die auf den Strahlungsempfänger auftreffende elektromagnetische Strahlung in Bilddaten umwandelt, wobei die Bilddaten durch eine Auswertung von Amplitude, Phase und/oder Frequenz der auftreffenden elektromagnetischen Strahlung erzeugt werden, wobei die Bilddaten an ein Übertragungselement übermittelbar sind, wobei das Übertragungselement in graphischer, haptischer, numerischer und/oder akustischer Weise auf die Fremdkörper und/oder die Materialinhomogenitäten hinweist und/oder solche, vorzugsweise vollautomatisch, identifiziert und/oder entsprechende Maßnahmen des jeweiligen Anwendungsfalls autorisiert oder selbst ansteuert.
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Die Erfassung der Strahlung durch den Strahlungsempfänger kann mittels Strahlungsreflexion in Richtung des Strahlungssenders erfolgen. Hierzu ist denkbar, dass der Strahlungssender und der Strahlungsempfänger auf der gleichen Seite relativ zum Materialfluss angeordnet sind. Zum Beispiel sind Strahlungssender und Strahlungsempfänger in dem gleichen Gehäuse verbaut und/oder ein und dasselbe Bauteil.
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Sender und Empfänger können in einem gemeinsamen Gehäuse platziert sein, insbesondere wobei das Gehäuse ein Pumpengehäuse, ein Motorengehäuse, Getriebegehäuse etc. sein kann.
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Es können mittels der hier beschriebenen Vorrichtung auch kleine Metallteile, wie zum Beispiel Metallspähne, oder sonstige Abriebsprodukte detektiert werden. Dies lässt auf einen Abrieb zwischen zwei Oberflächen, von der zumindest eine ein Metall sein muss, schließen und auf den Verschleiß der Bauteile/Baugruppen von Maschinen und/oder Anlagen schließen.
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Gemäß zumindest einer Ausführungsform handelt es sich in vorliegender Erfindung um eine Maschine- und/oder Anlage zur Verarbeitung eines biologisch abbaubaren Produktes oder eines von einer Substanz verunreinigten Materials, wobei sich die Substanz in ihren physikalischen Eigenschaften, welche die elektromagnetischen Wellen beeinflussen, unterscheidet und umfassend zumindest ein Transport- und/oder Verpackungs- und/oder Verarbeitungselement zum Transport und/oder Verarbeiten eines biologisch abbaubaren Produktes oder eines von einer Substanz verunreinigten Materials, wobei sich die Substanz in ihren physikalischen Eigenschaften, welche die elektromagnetischen Wellen beeinflussen, unterscheidet. und insbesondere eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes, zumindest eine Vorrichtung zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten innerhalb eines Materialflusses des biologisch abbaubaren Produktes oder eines von einer Substanz verunreinigten Materials nach Anspruch 4, wobei die Vorrichtung an dem Transport- und/oder Verarbeitungselement derart montiert ist, dass der Materialfluss auf die Fremdkörper und/oder Materialinhomogenitäten und/oder auf oder in einem Fertigungsstück untersuchbar ist.
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Die Landwirtschaftsmaschine kann ein Mähdrescher sein. Zudem ist vorstellbar, dass es sich bei der Landwirtschaftsmaschine um einen Häckselapparat, Holzhacker, Spaltautomaten, Sägespaltautomat, Roder sowie Sortieranlage für Gemüse und/oder Obst sein kann. Anderweitige Sortier- oder Verarbeitungsmaschinen und Anlagen, sowie Maschinen abseits von land- oder forstwirtschaftlichen Produkten bzw. von Lebensmittel sind auch denkbar.
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Sowohl die hier beschriebene Landwirtschaftsmaschine als auch die obig beschriebene Vorrichtung können mittels des obig beschriebenen Verfahrens betrieben werden, sodass alle für das hier beschriebene Verfahren offenbarten Merkmale sowohl für Vorrichtung, als auch für die Landwirtschaftsmaschine offenbart sind und umgekehrt.
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Bei dem hier beschriebenen Transport- und/oder Verarbeitungselement kann es sich um jedwedes Transport- und/oder Verarbeitungselement handeln. Zum Beispiel handelt es sich bei einem solchen Verarbeitungselement um einen Häcksler oder ein sonstiges Wendeelement oder Transportband.
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Auch kann das Transport- und/oder Verarbeitungselement Transportrollen, Transportrutschen oder Transportrohre, und/oder ein Transportband umfassen.
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Im Folgenden wird die hier beschriebene Erfindung anhand einer Figur und der dazugehörigen Beschreibung näher dargestellt.
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In der Figur sind manche Teile möglicherweise übertrieben groß dargestellt, was jedoch keiner einschränkenden Bedeutung gleichkommt.
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In der 1 ist in einer schematisch perspektivischen Seitenansicht erkennbar, dass das dort beschriebene Verfahren 100 zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes dient.
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Erkennbar sind gemäß eines hier vorgestellten Verfahren 100 die Schritte des Bereitstellens einer Vorrichtung 200 zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten und/oder auf oder in einem Fertigungsstück innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes, wobei die Vorrichtung 200 zumindest einen Strahlungssender 201, welcher elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise im Mikrowellenbereich, emittiert, aufweist. Zudem ist eine Strahlungsempfänger 202 zum Empfangen zumindest eines Teils der vom Strahlungssender 201 emittierten elektromagnetischen Strahlung erkennbar, sowie ein Erfassungsmodul 203, welches die auf den Strahlungsempfänger 202 auftreffende elektromagnetische Strahlung in Bilddaten umwandelt, wobei die Bilddaten durch eine Auswertung von Amplitude, Phase und/oder Frequenz der auftreffenden elektromagnetischen Strahlung erzeugt werden. Die Bilddaten werden an ein Übertragungselement 400 übermittelt, wobei das Übertragungselement 400 in graphischer, haptischer, numerischer und/oder akustischer Weise auf die Fremdkörper und/oder die Materialinhomogenitäten hinweist und/oder solche, vorzugsweise vollautomatisch, identifiziert und/oder entsprechende Maßnahmen des jeweiligen Anwendungsfalls autorisiert oder selbst ansteuert.
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Dabei erfasst das Erfassungsmodul 203 die erfassten Werte in Echtzeit, also innerhalb von wenigstens einer Mikrosekunde bis höchstens 500 Mikrosekunden ab der Erfassung durch den Strahlungsempfänger 202, detektiert werden.
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Zudem klassifiziert das Erfassungsmodul 203 aus den erfassten Bilddaten die Fremdkörper und/oder Materialinhomogenitäten vom Material, sodass der Vergleich dieser Bilddaten mit in einer Datenbank hinterlegten Material- und/oder Ausdehnungs- und/oder Orientierungsdaten der Fremdkörper und/oder Materialinhomogenitäten einen Klassifikationsdurchführung umfasst. Des Weiteren ist auch denkbar, dass das Erfassungsmodul durch Algorithmen und/oder Künstlicher Intelligenz die Fremdkörper vom Material des Gutflusses unterscheiden/ermitteln/trennen kann.
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Das in der 1 beschriebene Verfahren 100 wird mittels einer Vorrichtung 200 zur Erfassung von Fremdkörpern und/oder Materialinhomogenitäten innerhalb eines Materialflusses eines landwirtschaftlichen Verbrauchsgutes und/oder den zuvor erwähnten Anwendungsfällen durchgeführt. Dabei ist erkennbar, dass eine Maschine und/oder Anlage 500 der 1 die hier beschriebene Vorrichtung 200 umfasst, wobei die Vorrichtung 200 an einem Transport- und/oder Verarbeitungselement 501 angeordnet ist, auf welchem das Verbrauchsgut entlang eines Transportweges transportiert wird. Zwischen dem Strahlungssender 201 und dem Strahlungsempfänger 202 wird gemäß der 1 das entsprechende Verbrauchsgut geführt.
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Eine derartige Zwischendurchführung des Verbrauchsgutes zwischen dem Sender 201 und dem Empfänger 202 ist, unabhängig von der 1, in aller Regel auch für andere Ausführungsformen erforderlich.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Verfahren
- 200
- Vorrichtung
- 201
- Strahlungssender
- 202
- Strahlungsempfänger
- 203
- Erfassungsmodul
- 400
- Übertragungselement
- 500
- Maschine und/oder Anlage
- 501
- Transport- und/oder Verarbeitungselement
