DE3106398C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist beispielsweise durch die DE-B-26 17 457 bekannt. Diese Vorrichtung enthält zwei Lichtquellen, die das durchsichtige Objekt durchleuchten und mittels zweier Reflektorpaare zwei Bilder dieses Objektes erzeugen, die von einer die Abtasteinrichtung bildenden Fernsehkamera erfaßt werden. Auf der lichtempfindlichen Schicht der Fernsehkamera werden somit zwei Bilder un­ terschiedlicher Seiten des Objektes nebeneinander er­ zeugt.

Vorrichtungen dieser Art weisen einen grundsätzlichen Mangel auf, der anhand der Zeichnung erläutert wird. Fig. 1 und 2 stellen Aufsichten auf Objekte S bzw. S′ dar, die auf das Vorhandensein etwaiger Fehlstellen 1 bzw. 2 überprüft werden sollen. Dabei enthält das Ob­ jekt S in Fig. 1 eine lineare Fehlstelle 1, die etwa in rechten Winkel zur Abtastrichtung a einer (nicht darge­ stellten) Fernsehkamera verläuft, die zur Abtastung dieses Objektes S dient. Das Objekt S′ (Fig. 2) enthält demgegenüber eine lineare Fehlstelle 2, die etwa paral­ lel zur Abtastrichtung der Fernsehkamera verläuft.

Bei der Abtastung kann nun die quer zur Abtastrichtung a angeordnete Fehlstelle 1 des Objektes S (Fig. 1) ein­ wandfrei erfaßt werden, während die Erkennung der par­ allel zur Abtastrichtung a verlaufenden Fehlstelle 2 des Objektes S′ (Fig. 2) unzuverlässig und unsicher ist.

Aus dieser Gegenüberstellung ergibt sich, daß bei der bisherigen Fehlerüberprüfung von Objekten mittels einer Fernsehkamera ein Teil der Fehlstellen (nämlich der parallel zur Abtastrichtung verlaufenden Fehlstellen) nicht mehr einwandfrei erfaßt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genann­ ten Art so auszubilden, daß Fehlstellen von beliebiger Form und beliebiger Richtung einwandfrei erfaßt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Un­ teranspruches.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 und 2 schematische Aufsichten auf zwei zu über­ prüfende Objekte,

Fig. 3 eine Schemadarstellung zur Erläuterung des Prinzips der erfindungsgemäßen Vor­ richtung,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Aus­ führungsbeispieles,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Haupt­ teils einer Montagevorrichtung für einen Reflektor gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine Vorderansicht des Reflektors mit Montagevorrichtung,

Fig. 7 eine Seitenansicht der in Fig. 6 darge­ stellten Elemente.

Anhand der Fig. 3 sei zunächst das Prinzip der Erfindung erläutert. Mit S1 ist ein zu überprüfendes Objekt be­ zeichnet, das auf einer Überprüfungsplattform B ange­ ordnet ist. Es enthält eine Fehlstelle 3, die etwa in rechten Winkel zur Abtastrichtung a einer in der Zeich­ nung nicht gezeigten Fernsehkamera verläuft. Weiterhin enthält das Objekt eine Fehlstelle 4, die annähernd parallel zur Abtastrichtung a dieser Kamera verläuft.

Ein Spiegel 5 ist auf der Überprüfungsplattform B so angeordnet, daß sich das Bild S2 des überprüften Objektes S1 mit dem Objekt S1 nicht überlappt. In dem Beispiel gemäß Fig. 3 ist der Winkel des Spiegels 5 so gewählt, daß die Bilder 3′ und 4′ der Fehlstellen im Bild S2 des überprüften Objektes etwa rechtwinklig zu den Fehlstellen 3 und 4 des Objektes S1 erscheinen.

Die in Fig. 3 nicht dargestellte Fernsehkamera ist so angeordnet, daß das überprüfte Objekt S1 und sein Bild S2 von der Fernsehkamera in der in Fig. 3 gezeigten Re­ lativlage abgetastet werden. Die etwa rechtwinklig zur Abtastrichtung a verlaufende Fehlstelle 3 wird hierbei von der Fernsehkamera direkt auf dem überprüften Objekt S1 erfaßt. Die zur Abtastrichtung a parallel verlau­ fende Fehlstelle 4 wird demgegenüber als Fehlstelle 4′ im Bild S2 erfaßt, da sie dort etwa senkrecht zur Abtastrichtung verläuft.

Auf diese Weise können somit Fehlstellen beliebiger Orientierung (insbesondere die besonders kritischen, parallel zur Abtastrichtung verlaufenden Fehlstellen) auf einfache und zuverlässige Weise erfaßt werden.

Anhand der Fig. 4 wird ein praktisches Ausführungsbei­ spiel der Erfindung erläutert. Mit 10 ist eine Fernseh­ kamera, mit 11 eine Prüfeinrichtung, beispielsweise ein Computer, und mit 12 ein Monitor bezeichnet.

Das zu überprüfende Objekt S1 ist beispielsweise eine Flasche, die auf der Überprüfungsplattform B angeordnet ist. Der Spiegel 5 ist mittels einer Montagevorrichtung 13 auf der Plattform B so vorgesehen, daß das Bild S2 des Objektes S1 durch den Spiegel 5 um 90° in der durch einen Pfeil a1 gekennzeichneten Richtung (in Fig. 4 im Uhrzeigersinn) gegenüber dem Objekt S1 gedreht ist. Die Relativlage zwischen dem Objekt S1 und seinem Bild S2 entspricht somit der Prinzipdarstellung gemäß Fig. 3.

In Fig. 4 ist zur besseren Veranschaulichung der Spiegel 5 so angeordnet, daß seine Spiegelfläche 5, im wesent­ lichen senkrecht zur Fläche der Überprüfungsplattform B verläuft. Der Winkel R zwischen der Spiegelfläche 5, und der Abtastrichtung a beträgt etwa 45°. Der Spiegel 5 kann jedoch auch so angeordnet sein, daß die Spiegel­ oberfläche 5, gegenüber der Oberfläche der Überprü­ fungsplattform und gegenüber der Abtastrichtung a an­ dere Winkel aufweist. Wichtig ist nur, daß das Objekt S1 und sein im Spiegel sichtbares Bild S2 gleichzeitig und überlappungsfrei von ein und derselben Fernseh­ kamera 10 erfaßt und abgetastet werden.

Die Fernsehkamera 10 nimmt somit das Objekt S1 sowie das vom Spiegel 5 erzeugte Bild S2 auf. Das von der Fernsehkamera 10 gelieferte Videosignal gelangt zur Prüfeinrichtung 11 und wird durch diese Prüfeinrichtung daraufhin überprüft, ob Fehlstellen vorhanden sind oder nicht. Eine visuelle Überprüfung ist mittels des Monitors 12 möglich.

Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Hauptteils der Montagevorrichtung 13 für den Spiegel 5. Fig. 6 zeigt die Vorderansicht der Montagevorrichtung 13 mit dem von ihr getragenen Spiegel 5, Fig. 7 die Seitenan­ sicht hiervon.

Die Montagevorrichtung 13 stellt ein sogenanntes Uni­ versalgelenk dar. Sie enthält eine Basisplatte 13a, die auf der Überprüfungsplattform B angeordnet wird. Auf der Basisplatte 13a sitzt ein sich in vertikaler Richtung erstreckender Ständer 13b, an dessen oberem Ende mit­ tels eines Bolzens 13d eine L-förmige Platte 13c befestigt ist. Dabei nimmt der Arm 13c′ dieser L- förmigen Platte 13c eine zur Oberfläche der Plattform B parallele Lage ein, der vertikale Arm 13c′′ dagegen eine zur Oberfläche der Plattform B senkrechte Lage. Eine umgekehrt L-förmige Platte 13e ist an ihrem vertikalen Arm 13e′′ mit dem vertikalen Arm 13c′′ der Platte 13c durch eine Schraube 13f fest so verbunden, daß ein horizontaler Arm 13e′ der Platte 13e eine zum Arm 13c′ der Platte 13c und somit zur Oberfläche der Plattform B parallele Lage einnimmt.

Ein stabförmiges Stützelement 13g ist mit einer Nut 13g′ versehen, in die der Spiegel 5 eingreift. Auf diese Weise ist der Spiegel 5 am Arm 13e′ der Platte 13e so befestigt, daß sich das Stützelement 13g und die Nut 13g′ parallel zur Oberfläche der Plattform B erstrecken.

Wird der Bolzen 13d etwas gelockert, so kann die Platte 13c in einer horizontalen Ebene um den Bolzen 13d ge­ dreht und auf diese Weise der Winkel R (vgl. Fig. 4) zwi­ schen dem Spiegel 5 und der Abtastrichtung a einge­ stellt werden. Wird die Schraube 13f etwas gelockert, so kann die Platte 13e um die Achse der Schraube 13f relativ zur Platte 13c geschwenkt und auf diese Weise der Winkel zwischen dem Spiegel 5 und der Oberfläche der Plattform B geändert werden. Durch diese beiden Schwenkbewegungen läßt sich damit die Relativlage zwi­ schen dem Bild S2 und dem Objekt S1 variieren.

Bei dem in den Fig. 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist der Spiegel 5 so angeordnet, daß das Bild S2 um etwa 90° gegenüber dem zu überprüfenden Ob­ jekt S1 gedreht ist. Im Rahmen der Erfindung sind je­ doch auch andere Winkel möglich. Der Spiegel 5 muß je­ doch so angeordnet sein, daß die zur Abtastrichtung a der Fernsehkamera parallele Fehlstelle 4 des zu überprüfenden Objektes S1 im Bild S2 so erscheint, daß sie dort die Abtastrichtung a kreuzt. Erforderlich ist fer­ ner, daß das zu überprüfende Objekt S1 sowie sein im Spiegel 5 erscheinendes Bild S2 gleichzeitig durch ein und dieselbe Fernsehkamera erfaßt und abgetastet wer­ den.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Überprüfung eines Objektes auf das Vorhandensein etwaiger Fehlstellen, enthaltend

• a) einen Spiegel (5) zur Objektbilderzeugung,
• b) eine durch eine Fernsehkamera ge­ bildete optische Abtasteinrichtung (10), die das Objekt (S1) zeilenweise abtestet,
• c) eine Prüfungseinrichtung (11) zur Verarbeitung des Ausgangssignales der Abtasteinrichtung (10),
  gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
• d) der Spiegel (5) ist so angeordnet, daß er von der der Abtasteinrichtung (10) zugewandten Seite des Objekts (S1) ein gleichfalls im Blick­ feld der Abtasteinrichtung liegendes Bild (S2) erzeugt, das um einen Winkel gegenüber dem Ob­ jekt (S1) gedreht ist;
• e) die Abtasteinrichtung (10) ist derart angeord­ net, daß sie die der Abtasteinrichtung (10) zu­ gewandte Seite des Objektes (S1) und das Bild (S2) dieser Seite des Objektes überlappungsfrei erfaßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild (S2) des Objektes (S1) gegenüber dem Objekt (S1) um einen Winkel von etwa 90° gedreht ist.