DE3145832A1

DE3145832A1 - "inspektionsgeraet"

Info

Publication number: DE3145832A1
Application number: DE19813145832
Authority: DE
Inventors: Lawrence F. 44224 Stow Ohio Berridge jun.; Gary G. 44313 Akron Ohio Wagner
Original assignee: Inspection Technology Inc
Current assignee: Inspection Technology Inc
Priority date: 1980-11-17
Filing date: 1981-11-16
Publication date: 1982-09-23
Also published as: IT1139710B; MX150612A; JPS57146378A; IT8125038A0; CA1193709A

Description

Inspektionsgerät
Bisher sind versiedene Arten von Inspektionsgeräten zum Bestimmen der Eigung von Erzeugnissen der InO-dustrie bekannt geworden. Da die Einführung der Massenproduktion und die Nutzung von genormten Teilen bekannt ist, sind periodische Inspektionen von Teilen notwendig, um die Eignung des fertigen Erzeugnisses zu gewährleisten. Früher wurden Inspektionen von Teilen für das Vorhandensein und/oder das Fehlen besonderer Elemente oft durch individuelle Inspektoren durchgeführt, die einen visuellen Vergleich mit einem Teil bekannter Qualität vornahmen.
Früher wurde oft das Vorhandensein oder das Fehlen von Löchern in einem Teil durch die Verwendung von Walzen mit Löchern getestet, die denen in einem guten Teil entsprechen. Die Walze steht mit einem Teil in Eingriff und dann wurde durch Verwendung einer Druckluftquelle und eines Luftfühlers das Vorliegen oder Fehlen in den getesteten Teil bestimmt. Ähnliche rudimentäre Tests wurden unter Verwendung Sensoren durchgeführt, die auf die elektromagnetische Nähe ansprechen.
Ferner war die Verwendung von logischen Hartdrahtsystemen bekannt.
Allen Konstruktionen und Techniken des Standes der Technik ist die Tatsache eigen, daß jedes System auf ein besonderes Teil oder Merkmal ausgerichtet ist.
Solche Systeme und Techniken sind nicht flexibel und teuer, da Jedes Teil sein eigenes Inspektionssystem benötigt.
Von den automatisierte Videoinspektionsgeräten, die auf den Markt gekommen sind, war keines von diesen leicht programmierbar, um die große Vielfalt von verfügbaren Gegenständen aufzunehmen und durch Fachkräfte benutzt werden zu können.
Solche Anlagen enthalten weder Speicher zum Halten von Programmen, die vom Operator zur zukünftigen Verwendung hergestellt werden, noch Generatoren für automatische Schwellwerte zum automatischen Aufbau eines Kontrastvergleichstest auf dem Gebiet, das vom Operator ausgewählt worden ist. Noch weiter sind bekannte Systeme für das sofortige Liefern eines Kontrasts für das interessierende Merkmal gegen das Stück selbst ungeeignet, wo ein solcher Kontrast sonst nicht besteht. Außerdem besitzEn aber bekannte Anlagen eine begrenzte Zahl von Inspektionsfenster, die für die Whal durch den Operator zur Verfügung stehen und nicht der Steuerung durch den Operator hinsichtlich der im Fenster abzutastende Größe und Lage und des Kontrast- oder Grauwert unterliegen.
Tatsächlich sind bekannte Anlagen in Entwurf und Anwendung noch rudimentär. Keine von ihnen sind zur Verwendung bei der modernen Industrie, bei der eine große Vielfalt von Teilen inspiziert werden müssen, wo Jedes dieser Teile seine eigene besondere Inspektionstechniken und Kriterien erfordert, geeignet.
Nach dem Vorhergehenden ist es Aufgabe der Erfindung, ein Inspektionsgerät anzugeben, das vom Fachmann leicht programmiert werden kann, um die Inspektion eines Gegenstandes zu ermöglichen.
Weiter soll diese Vorrichtung eine Speichervorrichtung zuin Halten des vom Operator erzeugten Programms für künftige Benutzung und auch Techniken zum automatischen Liefern von Schwellwerten enthalten, die den Operator nur das interessierende Gebiet programmieren lassen, ohne Rücksicht auf besondere Testgrenzwerte.
Ferner soll die Vorrichtung eine Einrichtung zum sofortigen Liefern eines Kontrasts zwischen dem interessierenden Merkmal und dem Teil selbst aufweisen, wo kein solcher Kontrast gewöhnlich bestehen würde.
Es sollen viele Inspektionsfenster mit vom Operator gesteuerten Größe, Lage und Grauwertkriterien und Computereinrichtungen zum automatischen Errechnen der Test'grenzwerte vorgesehen sein.
Schließlich soll die Vorrichtung zuverlässig sein, während sie auch verhältnismäßig einfach zu programmieren und zu betätigen ist, und soll ferner nicht teuer aus dem Stand der Technik entsprechenden Teilen herzustellen sein.
Die von einem Operator programmierbare Vorrichtung zum Bestimmen der Eignung eines Gegenstandes nach der Erfindung enthält eine Kamera mit einem #esichtsfeld das den Gegenstand einschließt und ein Ausgangssignal liefest, das diesem Gesichtsfeld entspricht, eine mit der Kamera verbundene Digitalisiereinrichtung, die das Video-Ausgangssignal und mehreren diskrete digitalisierten Pixeln in einer Reihe aufnimmt, die dem Gesichtsfeld entspricht, und einen Computer, der mit dem Speicher verbunden ist, und ausgewählte Gruppen von Pixeln, die im Speicher untergebracht sind, und mit vorgewählten Werten, die Eignung des Gegenstands als Grundlage dieses Vergleichs bestimmen.
Die Erfindung wird mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben. In diesen ist: Figur 1 ein Funktionsdiagramm mit bestimmten Merkmalen der Erfindung; Figur 2 ein detailiertes Blockdiagramm mit den Elementen und Verbindungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels#; die Figuren 3 und 4 sind Schaltbilder der Abschnittsschaltung, die die Kontrallplatte mit dem Bearbeitungsgerät nach der Erfindung verbinden; Figur 5 ist eine Vorderansicht der Anlage nach der Erfindung, insbesondere dessen Steuerpult; und die Figuren 6 bis 15 zeigen Stromlaufdiagramme der Programmiersteuerung nach der Erfindung.
Die Vorrichtung 10 nach der Erfindung in Figur 1 enthält eine Kamera 12, die eine industrielle Schwarz-Weiß-Qualitätskamera sein kann, die gewöhnlich eine hohe Auflösung besitzt und ein zusammengesetztes Ausgangssignal der Art RS-170 liefert. Die Kamera 12 wird neben einem interessierenden Gegenstand 14, z.B.
einer Platte, einem Gußstück oder dergl. gehalten.
Sie nimmt vom Gegenstand 14 ein Bild au~ und führt ein entsprechendes Videosignal an den Digitalisierer 16, der das Videosignal auf Teilbildgrundlage normartig digitalisiert und es zum Speichern in einem Bildspoicher 18 überträgt. Der Speicher 18 somit hält die dem Gegenstand 14 entsprechenden digitalisierten Daten mit der Auflösung des gespeicherten Bildes åe nach der charakteristischen Auflösung der Kamera 12, des Digitalisiervermögens des Digitalisierers 16 und der Speicherkapazität des Speichers 18.
Mit dem Speicher 18 ist ein Digital-Analog-Wandler 20 verbunden, der aber ein Teil davon zum Zurückwandeln der Digitaldaten in ein Videosignal zum Übertragen auf einen CRT onitor oder einen Normbildschirm 22 sein kann. Wie aus Figur 2 zu entnehmen ist, kann die Kamera 22 unmittelbar an den Monitor 22 geschaltet werden, um ein Original-(live) Bild des Gegenstands 14 darzustellen. Insbesondere ergeben die Elemente 20 und 22 eine Einrichtung zur Kommunikation mit einem zentralen Verarbeitungsgerät oder einem Mikroprozessor 24, das bzw. der normgerecht zum Speicher 26 gehört. Dieser Speicher kann Daten halten, die dem Digitalbild eines dem Gegenstand 14 ähnlichen Gegenstand entsprechen.
Der Prozessor 24 vergleicht das Bild des Speichers 18 mit den Bezugsdaten, die im Speicher 26 gehalten werden, um die Eignung des Gegenstandes 14 als den programmierten Kriterien genügend zu bestimmen.
Ein Eingangs/Ausgangs (I/O)-Modul 28 befindet sich in der Verbindung zwischen dem Prozessor 24 und den Operatorsteuerungen 30, die zum Regeln des Prozessors 24 in jeder Testart oder zum Herstellen eines Programms zum Speichern im Speicher 26 dienen kann. Der I/O-Modul 28 dient ebenfalls zur Kommunikation zwischen dem Prozessor 24 und einer Lampe 32, die nicht nur normgerecht zum Einfrieren, sondern auch zum Liefern eines Kontrasts zwischen einem interessierenden' Merkmal am Gegenstand 14 und dem Gegenstand selbst dient.
Beispielsweise kann unter üblichen Belichtungsbedin gungen, wenn man das Vorliegen einer Teiltiefe einer Bohrung im Gegenstand 14 oder ein an diesem Gegenstand angeschweißtes Element sucht, weder die Bohrung noch das Element in der Kamera 12 erscheinen, da der Boden der Bohrung und das Element aus demselben Stoff wie der des umgebenden Stoffs des Gegenstands 14 sein kann.
Demnach bewirkt der Prozessor, wenn der Gegenstand 14 getestet werden soll, daß das Licht 32 eine kurze feste Dauer aufblitzt oder aufleuchtet, gewöhnlich einen Schatten beispi#lsweise am Boden der Bohrung oder des Elements selbst auf der Oberfläche des Gegenstandes 14 wirft. Um den gewünschten Schatten zu erhalten, ist die Lampe 32 vorzugsweise eine Belichtungsquelle mit hochintensiven Lichtpunkt und erzeugt auf dem vorteilhaftesten Gebiet den Schatten. Wenn das Testprogramm auf das Suchen des Schattens gerichtet ist, kann man schnell bestimmen, daß die Bohrung vorhanden oder daß das Element an den Gegenstand 14 angeschweißt ist.
Der Schalter 34 in Figur 1 dient zum Anschalten des I/O-Moduls 28, um dem Prozessor 24 zu melden, daß der Gegenstand 14 sich in der Teststellung befindet.
Dieser Schalter ist bei einer Anordnung oder einer Förderanlage von großem Vorteil und er kann ein Begrenzungsschalter sein und eine Photozelle und einen Photodetektor enthalten, wobei der Gegenstand 14 einen Lichtweg zum Auslösen des Schalters unterbricht.
Wenn der Schalter den Gegenstand 14 feststellt, wird die tani#e 32 kurz aufleuchten, das Videobild der Kamera 12 wird bei 16 digitalisiert und im Speicher 18 aufgenommen und dann mit dem Bezugswert verglichen. Das schematische Blockdiagramm der Vorrichtung 10 ist in Figur 2 mit 36 bezeichnet.
Die Kamera 12 hier nur als Signal Video in" dargestellt, dient zur Aufnahme eines Live-Bildes des interessierenden Gegenstandes und kann mit einer Auflösung entsprechend dem zu betrachtenden Gegenstandes versehen sein. Eine hierfür geeignete Kameraart liefert ein zusammengesetztes Videoausgangssignal der Art RS-70. Zum Betrachten entweder des Live-Bildes der Kamera oder des Digitalbildes, wie es vom Schalter 40 ausgewählt ist, dient ein Monitor 38. Der Schalter 40 befindet sich unter der Kontrolle des Operators, z.B. über das Steuerpult 42.
Zur Aufnahme des Videosignals aus der Kamera dient ein Video-Digitiser 44, der dieses Signal auf einer Pixel-Grundlage digitalisiert. Wie allgemein dem Fachmann bekannt ist ein Pixel ein Bildelement mit Bits von digitalen Daten, die dem Grauwert oder Raster entsprechen. Eine geeignete Digitalisiereinrichtung ist das Modell FGO1 Frame Grabber der Firma Matrox Electronic Systems Ltd. Quebec, Canada und wird beschrieben in ~Matrox Publication 140M0-1 vom März 1980. Der Digitalisierer liefert eine Reihe von 256 x 256 Pixel, gesehen von der Kamera 12, wobei Jedes Pixel vier binäre Bit enthält. Demnach besitzt Jedes Pixel einen Wert von 0 bis 15 oder einen von sechszehn Grauwerten.
Die Anordnung von 256 x 256 Pixel wird über ein Hochgeschwindigkeitsglied unmittelbar auf den Bildspeicher 46 übertragen. Der Bildspeicher 46 nimmt die Daten in Realzeit auf und enthält als Teil einen A/D-Wandler zum Übertragen des digitalisierten gespeicherten Bildes auf den Monitor 38 oder auf einen Hilfsmonitor. Ein geeigneter Speicher ist das Modell RGB-256, ebenfalls der Firma Matrox Electronic Systems Ltd. und wird in der "Matrox Publication 134 MO-1 vom Januar 1980 beschrieben. Der Bildspeicher 46 hält eine 256 x 256 -Anordnung digitalisierter Pixel, die dem wirklichen Videobild des Gegenstandes 14 entsprechen.
Das Gehirn der Schaltung 36 ist ein Zentral- oder Mikroprozessor 48, dem Fachmann allgemein bekannt ist und üblicherweise mehrere Eingänge-und Ausgangsöffnungen, Schieberegister und arithmetische Einrichtungen zum Ausführen aller Operationen besitzt, die zwischen den Bit binärer Daten gemeinsam ausgeführt werden.
Wie mit den Elementen 44 und 46 könnten mehrere Mikroprozessoren zum Erfüllen der Erfordernisse der Erfindung gewählt werden, aber eine besonders erwünschte Einrichtung ist ~Intel Sec80/05", beschrieben in ~Intel Component Data Catalogue", 1977, der Intel Corporation, Santa Clara, Kalifornien.
Der richtige Aufbau und die richtige Arbeitsweise der Erfindung hängt von der Nutzung mehrerer Speicherarten ab. Der Speicher 50 enthält EPROM, das normgerecht das Grundprogramm der Anlage eingebrannt ist, was noch erläutert werden wird. An diesem einzigen Speicher befindet sich ein willkürlicher Zugriffsspeicher (RAM), der üblich als Kratzkissenspeicher zum vorübergehenden Speichern von Daten, Computerer- gebnissen und dergl. arbeitet. S#hlie£#iich gibt es einen Normkernspeicher der bei allgemein bekannten elektromagnetischen Speicherprinzipien zur Aufnahme der Programme oder Subroutinen betätigt wird, um die Autentizität oder Eignung der verschiedenen Arten von Gegenständen 14 zu testen.
Sowohl das Hauptprogramm und die vom Operator erzeugten Programme werden in einem nicht löschenden Speicher aufgenommen, so daß ein Verlust an Energie die gespeicherten Programme nicht zerstört.
Die Kommunikation zwischen den Elementen 44 bis 50 erfolgt mittels der Cbmputersammelleitung 52. Entsprechende Leitungen hierfür sind in der Technik mit dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, mit der Leitung erhältlich, die in Intel-Multibus Specification Manual 9800683 1977," der Intel Corporation beschrieben wird. Eine solche Computerleitung ist bidirektional und ermöglicht die Kommunikation zwischen dem Prozessor 48 und den Elementen 44#, 46 und 50 für Schreiben und Lesen.
Das Kernspeicherelement 50 kann ein im ~Technical Manual MM-8080tt vom Januar 1979 Micromemory, Inc.
Chatsworth, Kalifornien beschriebenes Element sein.
In der Verbindung zwischen dem Steuerpult 42 und dem Mikroprozessor 48 befindet sich eine Zwischenschaltung 54. Die Arbeitsbeziehungen zwischen diesen Elementen werden noch beschrieben werden, aber es sein Jetzt schon bemerkt, daß es die Zwischenfläche 54 ist, die das Lampe-Aus-Signal zum Beleuchten der Lampe 32 liefert und den Test im Signal wie vom Schalter 34 auf- nimmt, um das Vorliegen des Gegenstandes 14 anzuzeigen, so daß das Testprogramm beginnen kann. Die Zwischenfläche 54 stellt auch ein Durchgang/Unterbrechungs-Ausgangssignal dar, das zum Erregen einer Außensignaleinrichtung dienen kann, die anzeigt, daß der Gegenstand 14 nicht annehmbar ist. Bei einer voll automatisierten Anlage kann dieses Signal eine Auswurfeinrichtung betätigen, um den Gegenstand 14 aus der Fertigungsstraße automatisch zu entfernen.
Schließlich betätigt die Schnittstelle 54 einen Festzustandsschalter 64, wenn das Arbeiten des Monitors 38 über das Steuerpult 42 ausgewählt wird.
Die Schaltung 36 enthält ferner einen Haupt schalter 56, der unter Steuerung des Operators die Wechselspannung an die Anlage liefert. Diese Wechselspannung speist die Kraftquelle 38, den Lampentransformator 60 und den Kühlventilator 62.
Die Figuren 3 bis 5 dienen zur Erläuterung des Steuerpults 42 und der Schnittstelle 54. Insbesondere zeigt Figur 5, daß die Anlage 36 in einem Gehäuse 66 gehalten wird, in dem sich der Monitor 38 befindet. Die Vorderseite des Steuerpults 42 enthält den Hauptschalter 56, den Monitoreinschalter 64 und den Schalter 40 zum Auswählen entweder des Live-Bildes oder des gespeicherten digitalisierten Bildes zum Betrachten im Monitor 38. An der vorderen Platte befindet sich ferner ein Testschalter 68, der betätigt die Anlage 36 den ausgewählten programmierten Test ausüben läßt. Wie erwähnt, könnte der Testschalter 68 auch anstelle des Außenschalters 34 benutzt werden.
Auf dem Steuerpult 42 befindet sich ferner ein mit ~Progr#t:## bezeichnetes Gebiet mit dem Schalter 70, mit dem der Operator eine von zwei Betriebsarten wählen kann. In der Programmart kann der Operator ein Programm oder eine Subroutine im Kernspeicher hinzufügen, streichen oder abändern, während in der Ablaufart die Anlage solche gespeicherten Programme zum Bestimmen der Eignung des Gegenstandes 14 benutzt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Programm-Ablauf Schalter 70 mit einem Schlüssel betätigt, damit nicht-berechtigte Personen keinen Zugriff zur Anlage 36 erlangen.
Zum Wiedereinschalten der Anlage im Betrieb dient ein Wiedereinschalter 72, um die Anlage bei Beginn des Programms wieder anlaufen zu lassen. Eine Zahn-Nummern-Tastentafel 74 dient zum Eingeben der Daten wie die Schwellwerte, Programmnummern und dergl. in den Programmablauf. Es gibt dort auch Schalter 76 mit der Bezeichnung Ja, Nein und Eingabe, um den Operator beim Programmieren beim Antworten auf Anfragen zu unterstützen, die am Monitor 38 durch das- Hauptprogramm oder zum Berechtigen des Eintritts von Daten zum hergestellten Programm dargestellt werden. Die Erfindung bezweckt, daß das Steuerprogramm der Anlage 36 Instruktionen in Englisch oder in einer anderen geeigneten Sprache am Monitor 38 vorlegt, die den Benutzer während der Herstellung des Programms schrittweise leiten. Solche Richtlinien erfordern solche Antworten wie ~Ja', , ~,Nein" oder "Eintreten" der Daten über die Schalter 76. Tatsächlich ist es das Vorlegen von Richtlinien aus dem Hauptprogramm an den Monitor 38, das das Arbeiten dieser Anlage gegenüber allen in der Technik vorherbekannten vereinfacht und der Anlage eine Flexibilität erteilt, um vom Operator erzeugte Testprogramme für einige von mehreren Gegenstände der Fertigung aufzunehmen.
Am Steuerpult 42 befindet sich auch ein mit "Fenster" bezeichnetes Gebiet, daß vom Operator beim Herstellen ein Inspektionsprogramm benutzt wird. Der Erfindungsgedanke ist nicht ein Vergleich des ganzen interessierenden Gegenstandes 14 mit einer bekannten Norm, sondern nur ein Vergleich von ausgewählten Teilen des Videobildes des Gegenstandes 14 mit solchen gegebenen Normen. D.h. , der Test ist an interessierenden Fenstern am Gegenstand bezeichnet. Beispielsweise, sollte der Gegenstand notwendigerweise mehrere Löcher aufweisen, können Fenster als praktisch kongruent mit diesen Löchern bestimmt werden, die einen besonderen Grauwert aufweisen, der entweder eigen oder mittels der Lampe 32 zugeordnet ist. Demnach werden nur die Pixel innerhalb der Lichtfenster für den Eignungstest beachtet. Die Charakteristiken dieser Fenster, wie Lage und Größe werden von diesem Abschnitt des Steuerpults 42 geregelt. Das Anordnen eines Jeweiligen Fensters erfolgt durch Regeln der vier Lageschalter 78, wobei die vertikal ausgerichteten Schalter das Fenster am Monitor 38 entweder auf- oder abbewegen und die horizontal ausgerichteten Fenster das Fenster nach rechts oder nach links bewegen. In ähnlicher Weise wird die Größe der Fenster von den vier Schaltern 80 geregelt.
Die vertikal ausgerichteten Schalter machen das Fenster entweder höher oder kürzer, während die, horizontal ausgerichteten Schalter das Fenster enger oder breiter machen.
Kombiniert enthalten die Schalter 78 und 8.0 die Schieber -oder Fensterregeleinrichtung, so daß der Operator die Fenster auf dem Monitor 38 sowohl in der Größe als auch in der Lage bestimmen kann.
Der Operator definiert ein Fenster als kongruent mit dem interessierenden Merkmal am Gegenstand 14.
Die Fenster können gewöhnlich mit einem bekannten geeigneten Gegenstand in Sicht am Monitor 38 mit allen folgenden Gegenständen 14 bestimmt werden, die in richtiger Lage in diesem Fenster gehalten werden.
Im Fenster Abschnitt des Steuerpuls 42 befinden sich auch die Regelschalter 82, mit denen der Operator ein Fenster hinzufügen, abändern oder streichen oder -eine Information hinsichtlich der Parameter des jeweiligen Fensters wie die Größe, Lage und den Durchschnittsgrauwert für den Eignungsschwellwert erhalten kann.
Die Verbindung der Schalter des Steuerpults 42 nach Figur 5 mit dem Mikroprozessor wird durch die Zwischenflächenschaltung nach den Figuren 3 und 4 hergestellt.
Die Schiebeschalter 80 sind unmittelbar an die Ausgangsöffnungen 10 bis 16 angeschlossen. Die Tasten~ schalter 74, die Addier, Abänder- und Streichschalter 82 und die Ja- und Nein-Schalter 76 werden durch die sechszehn an vier Kodierer 84 und 86 und Tore 88 an die Eingangsöffnungen 10 bis 16 des Mikroprozessors 48 gegeben. Während diese dieselben Öffnungen sind, die von den Schiebeschaltern 78 benutzt werden, erfordert das Regelprogramm die Mikroprozessors niemals eine Funktion der Schiebeschalter 78, was gleichzeitig eine Funktion von den Schaltern 74, 76 und 82 er- fordert und demnach die Öffnungen 10 bis 16 einer Doppelfunktion dienen können.
Als neuartiges Merkmal der Erfindung ist das-Regelprogramm des Mikroprozessors so geartet, daß bei Jedem Schritt beim Herstellen eines Programms durch den Operator diese Schalter auf dem Steuerpult 42, die eine richtige Antwort auf die am Monitor 38 ausgedruckte Richtlinie geben, eingeschaltet und beleuchtet werden. dadurch wird das Merkmal des Programmierens nach der Erfindung wesentlich vereinfacht, da es die Zahl von Möglichkeiten des Operators begrenzt. Wenn viele Leute mit vielen Möglichkeiten frustriert werden, ergibt die Beleuchtung der richtigen Antwort schalter dem Operator sowohl eine Hilfe als auch einen Grad von Vertrauen.
Die Test/Info, Ablauf/Programm und Eintrittsschalter nach Figur 3 sind entsprechend mit den Eingangsöffnungen 34 bis 38 verbunden. An der Eingangsöffnung 34 liegt auch der Außentesteingang, der wiederum von ei-.
nem Außenschalter 34 nach Figur 1 geliefert werden könnte, was anzeigt, daß ein Eignungstest durchzuführen ist.
Nach Figur 4 kann die restliche Schnittstellenschaltung erhalten werden. Es sind mehrere Festzustandsschalter 90 mit den Mikroprozessorausgangsöffnungen verbunden, so daß bei der Betätigung unter der Programmsteuerung die beleuchteten Lampen der åeweiligen Schalter am Pult 42 aufleuchten. Ein Drei-zu-Sieben-Dekoder 92 liegt an den Ausgangsöffnungen zum Regeln der Lampe. Außerdem liefert der Dekoder 92 unter Steuerung des Mikroprozessors über-die Öffnungen 20 bis 24 eint Auswerfimpuls zum Erzeugen von Alarm oder andere Anzeichen dafür, daß der Gegenstand 14 nicht angenommen werden kann. Der Auswerfimpuls kann zum Regeln der Einrichtung zum automatischen Entfernen des Gegenstandes 14 aus der Fertigungsstraße benutzt werden. Schließlich liegt die Ausgangsöffnung 18 unmittelbar am Festzustandsschalter 90 zum Regeln der Lampe für den Eintrittsschalter.
Figur 4 zeigt, daß ein Flip-Flop 94 in Kniehebeart mit dem Komplementärausgang arbeitet, der mit einem Transistor 96 verbunden ist, um die Erregung der Relaisspule 98 zu regeln. Die Ausgangsöffnung 26 des Mikroporzessors macht den Flip-Flop 94 bei einem gegebenen Zustand frei, wenn die Anlage bei Beginn eingeschaltet wird. Der Bildschalter 40 wird an den Flip-Flop 94 gelegt, um einen Taktgeber an diesem zu erhalten, so daß Jede Betätigung des Schalters 40 den Flip-Flop 94 betätigt und alternativ den Transistor 96 ein oder abschaltet. Demnach schalten die beiden Kontaktpaare des Relais 98 mit dem Betätigungszustand des Schalters 40 zurück und vor. Eines der Kontaktpaare schaltet die Lampe ein, die anzeigt, daß das Bild auf dem Monitor 38 Live ist, während der andere Kontakt anzeigt, daß es das gespeicherte digitalisierte Bild ist. In ähnlicher Weise verhindet das zweite Kontaktpaar den Monitor 38 entweder unmittelbar mit der Kamera 12 oder mit dem Bildspeicher 46. Die Kamera 12 liegt stets unmittelbar am Videodigitalisierer 44.
Figur 4 zeigt daß der Rückstellschalter 72 am Löscheingang des Flip-Flop 100 und an der Kartengestellrückstell-Leitung liegt. Alle einzelnen Elemente 44 bis 50 werden im Kartengestell aufgenommen, so daß alle dessen Teile gemeinsam zurückgestellt werden.
Ein solcher Kartenrahmen wird in der Druckschrift Standard Card Cage User's Manual 1979, der Advanced Mikrocomputers, Santa Clara, Kalifornien beschrieben. Während die beschriebenen Teile zurück-.gestellt werden, löscht auch der Rückstellkopf 72 den Flip-Flop 100, um den monitor 38 einzuschalten.
Der Monitor kann mittels des Monitoreinschalters 64 abgeschaltet werden, der als Taktgeber für den Flip-Flop 100 dient, dessen richtigen und komplementären Ausgänge durch den entsprechenden Festzustandsschalter 102 hindurchgehen, um die Monitor- ein und die Monitor -aus Lampen gegenseitig exclusiv aufleuchten zu lassen. Der richtige Ausgang des Flip-Flop 100 dient auch zum Betätigen des Energierelais oder Festzustandsschalters 64, um Energie an den Monitor 38 zu legen.
Die Figuren 6 bis 16 zeigen die Programmierstromlaufkarten der Erfindung im Detail.
Figur 6 zeigt, daß wenn die Anlage 36 betätigt wird, sie erst durch die Technik nach Figur 7 ausgelöst wird. Dann wird der Benutzer oder Operator von einem Video-Ausdruck am Monitor 38 zugelassen. Dieser Ausdruck erbringt den Benutzer sowohl eine allgemeine als auch eine detailierte Besprechung der Anlagenfunktion und Anlagenfähigkeit, wie es Figur 8 zeigt.
An diesem Punkt erfolgt die Bestimmung, ob die Anlage für das Ablaufen oder Programmieren über den Schalter 70 gewählt worden ist. Bei der Ablaufart wird das entsprechende Testprogramm vom Operator über die Taste 74 und die Stromlaufkarte nach Figur 12 gewählt.
Dann wird das gewählte Programm - e durch das Diagramm nacb Figur 15 ausgeführt.
Bei Wahl der Programmart wird das Programm als durch die Technik nach Figur 9 gewählt und das gewünschte Fenster wird vom Programm nach figur 10 gewählt. Dann wird die Lage und Größe des Fensters bestimmt und der zugehörige Testparameter bestimmt und das Fenster auf die richtige Information wie durch die Jeweilige Diagramme nach den Figuren 11 bis 13 geprüft. Wenn alle interessierenden Fenster bestimmt und geprüft worden sind, kann das Programm in die Ablaufart ablaufen, wo das erzeugte Programm oder ein anderes gewähltes Programm gelaufen sein kann.
Nach Figur 7 zeigt das Auslösen der Anlage, das Auslösen des Computers oder des Mikroprozessors 48, das Auslösen der Diagramme des Monitors 38 und das Abschalten aller Lampen des Steuerpults 42. Dann wird dae Prograam nach Figur 6 zurückgeführt.
Nach dem Auslösen der Anlage läßt das Stromlaufdiagramm nach Figur 8 den Benutzer der Anlage zu. Eine die betreffende Information tragende Umschlagseite in bezug auf den Ursprung und die Eigenschaft der Anlage wird gedruckt. Dann wird ein Auszug einer Seitenbeschreibung der Anlage auf dem Monitor 38 gedruckt.
Dann wird die Rtage an den Monitor 38 gerichtet, ob eine detailierte Beschreibung erwünscht ist. Wenn keiner der Schalter 76 vom Benutzer betätigt wird, eine Beschreibung der Ablauf- und der Programmart gedruckt und die Anlage kehrt zum Strömungsdiagramm nach Figur 6 zurück. Wenn eine detailierte Beschreibung gewünscht wird, wie dies durch den Ja-Schalter angezeigt wird, wird eine detailierte Erläuterung auf dem Monitor 38 gedruckt, was Definitionen der Anlage als Ganzes, die Digitalisierung, Pixel, Fenster Fensterparameter, Testwahlmöglichkeiten, Schwellwerte, computer-definierte Schwellwerte, Minimalmerkmalgröße, Programmfolge und auf die allgemeine Arbeitsweise bezogene Instruktionen, ergibt. Nach der detailierten Erläuterung kehrt das Programm zur Beschreibung der Ablauf- und der Programmart zurück.
Bei Wahl der Programmart durch den Schalter 70 läßt der Monitor 38 den Operator eine entsprechende Wahl mittels der Schalter 82 zum Addieren, Abändern oder Streichen des# Programms ausführen. Nach dem Diagramm der Figur 9 zeigt dann das Programm am gewählten Eingang ab und, wenn ein Programm hinzugefügt wird, bestimmt die Anlage, ob dort Raum im Kernspeicher für ein Additionsprogramm besteht. Wenn nicht, wird ein Fehlersignal am Monitor 38 gedruckt und das Programm kehrt zum Beginn der Subroutine zurück. Wenn dort ein Gebiet im Kernspeicher besteht, läßt.der Monitor 38 den Benutzer die Programmzahl über die Taste wählen, durch die dieses Programm in der Zukunft bekannt ist.
Wenn der Streich-Knopf gewählt worden ist, wird der Operator veranlaßt, die Nummer des zu streichenden Programms zu wählen. Wenn die Nummer ungültig ist, wird ein Fehlersignal gedruckt und die Subroutine kehrt zum Beginn der Subroutine nach Figur 9 zurück.
Wenn die Nummer gültig ist, erfolgt wieder eine Anfrage, ob oder nicht es erwünscht ist, das Programm zu streichen. Wenn der Operator einen Fehler gemacht hat ~:#d so durch den Schalter 76 anzeigt, kehrt die Subroutine wieder zu ihrem Beginn zurück.
Wenn der Operator durch den jeweiligen Schalter 76 anzeigt, daß eine Streichung gewünscht wird, wird das Programm aus dem Kern gelöscht und das Programm kehrt zurück.
Wenn schließlich ein Programm abgeändert werden soll, wird die Programmnummer unter Instruktionen des Monitors 38 eingeführt und, wenn es gültig ist, kehrt dann die Subroutine zum Programm nach Figur 6 zurück.
Wenn die Nummer ungültig ist, wird eine Fehlermeldung gedruckt und die Subroutine kehrt zum Start der Subroutine nach Figur 9 zurück.
Wenn ein Operator entweder das Abändern oder das Addieren eines Programms gewählt hat, dann tritt das Hauptprogramm in die Subroutine nach Figur 10 ein, durch die ein Fenster gewählt werden soll.
Wieder unter der Leitung des Monitors 38 wird der Operator veranlaßt, entweder ein Fenster zu addieren, abzuändern oder zu streichen und bei Betätigung des entsprechenden Schalters 82 gelangt die Subroutine an den Eingang Wenn ein Fenster addiert werden soll und dort sich ein unbenutztes Fenster im gewählten Programm befindet, kann der Operator eine Fensternummer wie durch die Tastenplatte 74 zuordnen, das; fenster wird ausgelöst und die Subroutine kehrt zurück. Wenn Jedoch kein unbenutztes Fenster vorliegt, wird ein Fehlersignal gedruckt und die Rückkehr zum Beginn der Subroutine erfolgt.
Wenn der Operator das Streichen eines Fensters nach der Routine der Figur 10 wählt, erfolgt die Bestimmung, ob die Fensternummer gültig ist, und eine zweite Anfrage erfolgt, ob dieses Fenster gestrichen werden soll oder nicht. Dann wird entsprechend der Betätigung des Ja-Schalters 76 die auf ein solches Fenster gerichtete Information aus dem Programm gestrichen. Wenn entweder die Fensternummer ungültig ist oder wenn der Operator bestimmt, daß das Streichen des Fensters nicht erwünscht ist, kehrt die Subroutine zu ihrem Start zurück.
Wenn schließlich der Operator das Abändern eines Fensters bestimmt hat, ist er durch den Monitor 38 gehalten die Fensternummer über die Taste das Tastenfeld 74 einzugeben. Wenn die Nummer gültig ist, kehrt die Subroutine zum Hauptprogramm zurück, und wenn nicht wird eine Fehlermeldung gedruckt und die Operation kehrt zum Start der Subroutine zurück.
Das für die Addition oder Abänderung gewählte Fenster ist durch die Subroutine nach Figur 11 definiert.
Die Weisungen werden auf dem Schirm 38 gedruckt, was den Operator veranlaßt, ein Fenster zu bestimmen.
Die bestehenden Fenster für das Programm werden dann auf dem Monitor angezeigt. Ein neues Fenster gegebener Einheitsgröße wird dann durch Beleuchtung auf dem Schirm dargestellt. Die Lage des Fensters kann dann mittels eines Schiebeschalters 78 geregelt werden.
Der Mikroprozessor tastet kontinuierlich die Schiebeschalter 78 und 80 und ändert dementsprechend das neue Fenster durch Führen nach links, rechts, oben oder unten und durch Verengen, Verbreitern, Verkürzen oder Erhöhen ab. Bei.Betätigung eines ler Schalter 78 und 80 we#en die x,y-Komponenten der Fensterstellungen abgeändert und die Höhe und Breitenabmessungen werden geändert. Der Operator kann. die Lage und die Abmessungsparameter des Fensters durch Drücken des Info-Schalters 82 sehen. Diese Information enthält auch die Daten, die den Mittelgrauwert im Fenster an dieser Stelle berücksichtigen. Wenn im Fenster keine Änderung erfolgt, wie entweder die Anordnung oder die Größe, wird ein neues Fenster gezogen und die entsprechenden Daten gelangen in den Kernspeicher. Die Schleife geht zum Umlauf weiter bis das interessierende Fenster vollständig ist, wenn dann die Subroutine zum Hauptprogramm nach Figur 6 zurückkehrt und die Testparameter dann über die Subroutine nach Figur 12 bestimmt werden.
Die Subroutine nach Figur 12 zum Herstellen der Testparameter wird fortgesetzt. Während zuerst nur eine Subroutine zu sehen ist, werden drei identische Subroutinen in das Hauptprogramm aufgenommen. Eine Subroutine baut den zu führenden Test auf, eine zweite Subroutine baut den Schwellwert für dieses Fenster auf und ein drittes baut die Minimalgröße oder die Kriterien für den Passieren des Tests auf. Wenn die Subroutine nach Figur 12 betätigt wird, wird erst eine Beschreibung gedruckt. Diese definiert zwei Tests, die am Fenster ausgeführt werden können. Im Test Nimmer 1 erfolgt eine Suche nach dem Vorliegen von dunklen Pixel im Vergleich mit einem hellen Hintergrund, während beim Test Nummer 2 eine Suche nach hellen Pixel im Vergleich mit einem dunklen Hintergrund erfolgt. Die Testnummer 1 soll bestimmen, ob die Zahl der dunklen Pixel im Vergleich mit einer Schwelle eine besondere Zahl oder eine Mindestgröße überschreitet. Demnach würde der Test Nummer 1, wenn das dunkle Merkmal getestet werden soll üblicherweise gewählt werden, während, wenn ein helles Merkmal abgetastet werden soll, der Test Nummer 2 gewählt werden würde.
Am Monitor 38 wird über die Subroutine nach Figur 12 ein Schwellwert als der Wert zwischen Null und Fünfzehn bestimmt, der angibt, ob ein Pixel hell oder dunkel ist. Wie erwähnt, ist Jedes Pixel ein vier-Bit-Binärwert, der auf einen Grauwert zwischen Null und Fünfzehn bezogen ist, wobei Null das,dunkelste und Fünfzehn das hellste mit einem linearen Gradienten dazwischen ist. Wenn beispielsweise der Schwellwert bei fünf angesetzt ist, würde ein Pixel mit einem Wert von Null bis fünf einschließlich als dunkel angesehen werden, Während ein Pixel mit einem höheren Wert als fünf als hell angesehen werden würde.
Das Strömungsdiagramm nach Figur 12 definiert schließlich ebenfalls die Minimalgröße des Merkmals, bevor es zum Test geführt werden kann. D,h. ein Gesamtgebiet von vierundzwanzig Pixel, wenn vierzehn oder mehr dieser Pixel entweder niedriger oder gleich dem Schwellwert für den Test 1 oder größer als der Schwellwert für den Test 2 sind, geht das Merkmal im Fenster hindurch. Die Minimalgröße bestimmt somit die Zahl der Pixel im Fenster, das dem Schwellwertkrfterten genügen muß, bevor dieses Fenster durch den Test gehen soll.
Figur 12 zeigt die Diagramme zum Aufbau aes Tests, des Schwellwertes und der Minimalgröße. Das Programm soll eine besondere Subroutine für Jeden dieser drei Parameter sein. Nach der Beschreibung bestimmt der Mikroprozessor, ob dies ein neues Fenster ist. Ist es das nicht, so wird der vorliegende Wert für Jeden Test der Schwellwert oder die Minimalgröße am Monitor angezeigt. Der Operator wird dann über den Monitor 38 gefragt, ob dieser Wert ausreicht. Wenn dies so ist, kehrt die Subroutine zum Hauptprogramm zurück, die Subroutine veranlaßt den Operator die richtigen Parameter, entweder den Test, den Schwellwert oder die Minimalgröße über das Tastenbrett 74 einzugeben.
Der Test wird entweder 1 oder 2 sein, der Schwellwert liegt zwischen Null und fünfzehn und die Minimalgröße ist größer als Eins. Es folgt dann die Bestimmung, ob der Eingang gültig ist. Wenn nicht, wird beispielsweise durch Wahl des Tests Nummer 3 die Instruktion wieder an den Operator gegeben und die Parameter werden eingegeben. Wenn der Eingang gültig ist, kehrt die Subroutine zum Hauptprogramm zurück.
Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Operator wählen kann, ob der Mikroprozessor den Schwellwert für die Fenster in der nachfolgend beschriebenen Weise bestimmt. Demnach wird in der Schwellwertsubroutine der Operator über den Monitor 38 gefragt, ob die Anlage den Schwellwert einstellt. Wenn die Antwort Ja ist, wird der Schwellwert automatisch errechnet und eingesetzt, Wenn die Antwort negativ ist, kann der Operator dann den gewünschten Schwellwert eingeben.
Wenn die Testparameter des Fensters bestimmt sind, wird die Subroutine nach Figur 13 eingegeben. Es werden die Zähler im Mikroprozessor aurch Einstellen dieser auf Null ausgelöst. Diese Zähler werden für das Prüfen der Fensterparameter benutzt. Es wird dann angefragt, ob eine Prüfung gewünscht wird. Wenn der Operator mit dem Nein-Schalter 76 antwortet, kehrt das Programm zurück. Wenn der Operator mit Ja antwortet, wird die Erläuterung der Prüfung auf dem Monitor 38 ausgedruckt. Dies teilt dem Operator mit, daß die Fenstermerkmale getestet werden sollen, um sicherzustellen, daß das gewählte Fenster durch den gegeben nen Test, den Schwellwert und die Minimalgröße geht.
Auf diese Weise weiß der Operator, ob die gewählten Testparameter richtig sind.
Nach der Erläuterung bestimmt das Programm, ob der Schwellwert für das Fenster vom Operator in das Programm eingegeben wird oder ob er durch den Mikroprozessor errechnet werden soll. Wenn er rechnet werden soll, setzt der Mikroprozessor automatisch den Schwellwert für die dunklen Merkmale, die gleich dem Durchschnittsgrauwert des Fensters minus zwei sind, wobei der Schwellwert für helle Merkmale gleich dem Test zwei Durchschnittsgrauwert plus zwei ist. Wenn der Schwellwert vorliegt, werden die Zahlen der dunklen und hellen Pixel in der beschriebenen Weise gezählt und es wird bestimmt, ob der Test durchgelaufen ist oder nicht. Wenn der Test mißlingen ist, wird ein X oder ein anderes entsprechendes Zeichen am Monitor 38 gegeben und das Fenster, das den Test hat mißlin- gen lassen, wird markiert. Der Ausfall des Tests würde anzeigen, daß das erkannte Merkmal weniger Pixel (dunkel oder #ell) enthalten hat, als durch die Minimalgröße und gewählten Test gegeben ist.
Ob nun der Test durchgelaufen oder ausgefallen ist, so werden alle Fensterparameter auf dem Monitor ausgedruckt. Diese sind die x- und die y-Stellung des Fensters, die Breite und die Höhe des Fensters, der dem Fenster zugeordnete Test und die Gesamtzahl der Pixel im Fenster einschließlich einer Subsumme derwenigen, die dunkel und derJenigen die hell im Vergleich mit dem Schwellwert sind. Dann kann der Operator wieder die Testparameter überachen, um festzustellen, daß das Fenster dte gewünschte ist.
Wie Figur 6 zeigt, läuft die Programmart für mehrere Fenster, die vom Operator bestimmt sind, und wenn das letzte Fenster gewählt worden ist, wird die Lage, die Größe, der Test, der Schwellwert und die Minimalgröße bestimmt und nachdem diese parameter geprüft worden sind, gelangt das Hauptprogramm nach Figur 6 zur Ablaufart. Die Ablaufart könnte somit ursprünglich mittels des Tastenschalters 70 gewählt werden. In Jedem Fall wird sie m die Subroutine nach Figur 14 eingetreten. Zuerst wird eine Beschreibung der Ablaufart an den Monitor 38 gegeben. Der Operator erfährt, ob die Testart auf einer Grundlage vom Fenster zu Fenster geführt wird, bis alle Fenster getestet worden sind 9 wobei diese Fenster, die den Test mißlingen laxssen, identifiziert werden.
Der Operator setzt die gewünschte Programmnummer über das Tastenfeld 74 in den Mikroprozessor.
Wenn die Nummer nicht gültig ist, wird ein Fehlersignal am Monitor 38 gedrückt und das Programm kehrt zum Beginn dieser Subroutine zurück. Wenn die Nummer gültig ist zeigt der Monitor 38 eine Beschreibung von Durchgang/Unterbrechung an. Der Op#erator erfährt daß, wenn der Gegenstand 14 den Test nicht besteht, das oder die ausfallenden Fenster markiert werden, und ein x oder eine andere geeignete Bezeichnung erscheint am Gegenstand auf dem Monitor 38. Wenn åedoch das äußere Ausfallsignal benutzt wird, kann ein Alarm oder ein anderes Ausfallzeichen eingeschal tet werden oder das Signal wird zum automatischen Entfernen des Gegenstandes 14 aus der Fertigungsstraße benutzt.
Dann wird eine Beschreibung an den Monitor 38 zur Funktion der Testtaste 68 gegeben. Der Operator erfährt stets die Testtaste 68 gedrückt wird, ein Test ausgeführt wird, oder wenn das äußere Testgestell be nutzt wird, wird ein Test ausgeführt immer, wenn ein Signal vom Schalter 34 aufgenommen wird. Schließlich wird der Programmzeiger normgemäß berechnet, um fest zustellen, wo sich das Programm im Speicher befindet; Dann kehrt die Subroutine zum Hauptprogramm nach Figur 6 zurück, das dann in die Subroutine nach Figur 15 eintritt. Die wahre Testschleifensubroutine wird in Figur 15 dargestellt. Wenn die Testtaste 68 oder der äußere Testschalter 34 betätigt worden ist, wird ein Bild des Gegenstandes auf dem Monitor 38 gezeigt. Die Subroutine geht dann durch die Subroutine für Jedes Fenster I hindurch.
Zuerst wird der Fensteranzeiger berechnet und, wenn das P#r0pramm den Mikroprozessor zum Errechnen des Schwellwertes benötigt, erfolgt diese Berechnung in der beschriebenen Weise. Ob nun der Schwellwert vom Mikroprozessor errechnet oder vom Operator programmiert wird, die Zahl der dunklen und hellen Pixel wird auf der Grundlage des Schwellwertes gezählt. Dann wird je nach dem Test für diese Programm ein Vergleich zur programmierten Minimalgröße von entweder der dunklen oder der hellen Pixel durchgeführt. Auf dieser Grundlage wird bestimmt, ob das Fenster ausgefallen ist oder nicht. Wenn es ausgefallen ist, wird ein x auf den Schirm gebracht und dieses Fenster gerahmt. Die Schleife läuft weiter bi alle diese Fenster getestet worden sind, wenn die Subroutine zum Erwarten des nächsten Testvorganges Z1ilrückkehrt.
Beim Benutzen der Erfindung kann ein bekannter Gegen stand in das Gesichtsfeld der Kamera 12 gebracht werden, wobei dessen Bild am Monitor 38 erscheint.
Bei Benutzung der Programmart kann der Operator dann ein nummeriertes Programm durch Bestimmen mehrerer Fenster mit Merkmalen durchführen, die für den Gegenstand 14 von Interesse sind. Der Operator kann das Fenster mit Größe, Ort, Testart und dem Schwellwert und der Minimalgröße für diesen Test bestimmen.
Er kann auch sein Programm auf solche Kriterien wie die Gesamtzahl der Pixel, die Gesamtzahl der hellen Pixel für Jedes Fenster prüfen. Er kann auch wählen, daß der Mikroprozessor den Schwellwert als gegebene Zahl über dem Durchschnittsfarbton für helle Merkmale und eine gegebene Zahl unter dem Durchschnitts.
farbton des Fensters für dunkle Merkmale bestimmt.
Eingeschlossen ist auch die Möglichkeit, daß der Operator diese Programme abändern oder streichen kann.
Bei operatorerzeugten und im Kernspeicher gespeicherten Programmen kann der Operator die Anlage in der Ablauf- oder in der Testart arbeiten lassen, wodurch Jeder interessierende Gegenstand 14 in dem Gesichtsfeld der Kamera 12 ausgerichtet wird.
Der vorprogrammierte gewählte Test wird dann auf åedes Fenster geleitet, das von den Programmparametern bestimmt ist. Wenn ein Fenster den Test mißlingen läßt, fällt der ganze Test aus und das ausfallende Fenster wird indentifiziert. Der Test wird von einem äußeren Schalter 34 automatisch betättigt, wenn der Gegenstand 14 im Gesichtsfeld der Kamera 12 richtig ausgerichtet ist. Eine Blitzlichtlampe und andere Lichtquellen 32 liefert den gewünschten Kontrast zwischen dem interessierenden Merkmal und dem Gegenstand selbst oder besonders zum Liefern eines Schattens durch das interessierende Merkmal. Der Test wird dann geführt, um das Vorliegen oder Fehlen des Schattens festzustellen, der demgemäß das Vorliegen und Fehlen des Merkmals feststellt.
Die Flexibilität der beschriebenen Anlage ist sehr hoch und mit den Lehren der Erfindung kann der Fachmann leicht das bevorzugte Ausführungsbeispiel erweitern. Demnach ist es verständlich, daß die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist und nur die beste Art und ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben worden ist.
Erläuterung der Bezugszeichen 201 = start 202 = Zähler einschalten 203 = Diagramme einschalten 204 = Alle Lampen ausschalten 205 = zurück 206 = start 207 = Ausdrucken der Umschlagseite 208 = Drucken der Seitenbeschreibung 209 = ist die gewünschte detaillierte Beschreibung 210. = detaillierte Beschreibung 211 = Beschreiben der Ablauf- und Programmart 212 = zurück 213 = höher 214 = kürzer 215 = breiter 216 = enger 217 =~ abwärts 218 = aufwärts 219 = rechts 220 = links 221 = Add 222 = abändern 225 = streichen 224 = Ja 225 = nein 226 = Test / Info 227 = Ablauf / Programm 228 = Eingabe 229 = Außentesteingang 230 = Lampeneingabe 231 = Tastentampen 232 = Schieber und INFO-Lampen 233 = Ja/Nein-Lampen 234 = Steuerlampen 235 = Test - Lampe 236 = Ausblendklinke 237 = Äuswerfklinke 238 = Live - Lampe 239 = 240 = gespeicherte Lampe 241 = von der Kamera 242 = an 44 243 = an 38 244 = von 46 245 = Kastengestell-rückstell-leitung 246 = Monitor-einschaltrelais 247 = Monitor-"Ein11-Lampe, 248 = Monitor-"Aus"-Lampe 249 = start 250 = Anlage einschalten 251 = bereit - v 252 = Ablauf oder Programm 253 = Ablauf 254 = Programmwahl 255 = Fensterwahl 256 = Programmwahl .257 = Programm ausführen 258 =. fertig 259 = Ablauf 260 = Fensterbestimmung 261 = Testparameter bestimmen 262 = Fenster prüfen 263 = start 264 = Be.schreibungsablaufort 265 = Eingangeprogrammzahl 266 = ist die Zahl gültig? 267 = Fehlersignal ausdrücken 268 = starten 269 = . . Drücken der Beschreibung, PAssieren / Aussetzen 270 = Drücken der Testtastenerläuterung 271 = ZEiger des Rechenprogramms 272 -= zurück 274 = start 275 = Wählen, Addieren, Abändern oder Streichen 276 = Abzweig am Eingang 277 = Addieren 278 = ist dies ein ungewöhnliche5 Programm? 279 = Zuordnen einer Programmzahl 280 = zurück 281 = Fehlersignal drücken 282 = starten 283 = Abändern 284 .= Eingangsprogrammzahl 285 = ist die Zahl ~gültig? 286 = Fehlersignal drücken 287 = starten 288 = zurück 289 = streichen 290 = Eingangsprogrammzahl 291 = ist die Zahl gültig? 292 = Fehlersignal drücken 293 = ist streichen erwünscht? 294 = starten 295 = das Programm streichen 296 = starten 297 = start 298 = Wählen, Addieren, Abändern oder Streichen 299 = Abzwelg,am Eingang 300 = Addieren 301 = ist dies ein ungewöhnliches Programm? 302 = Fehlersignal drücken 303 = starten 304 = Zuordnen einer Fensterzahl 305 = Fensterinitialisieren 306 = zurück 307 = Abändern 308 = Eingangsfensterzahl 309 = ist die Zahl gültig? 310 = Fehlersignal drücken.
311 = zurück 312 = Streichen 313 = Eingangsfensterzahl 314 = ist die Zahl gültig? 315 = Fehlersignal drücken 316 = ist streichen erwünscht? 317 = starten 318 = Streichen des Fensters 319 = starten 320 = start 321 = Drücken der Richtungen 322 = Bildschirm und andere Anzeigefenster 323 = Fenster-Zeichen 324 ,= nach links 325 = 1 + x 326 = nach rechts 327 = x - 1 328 = aufwärts 329 = 1 + y 330 = Abwärts 351 = y -.1 332 = schmaler 333 = Abziehen 1 von der Breite 334 = breiter 335 = Addieren 1 zur Breite 336 = zu B 337 ~= = kürzer 338 = 1 von der Höhe abziehen 339 = größer 340 = 1 zur Höhe addieren 341 = Info 342 = Ausdrucken der Fenster-Info 343 = beliebige Änderung.
344 = ein neues Fenster ziehen 345 = fertig 346 = zurück 347 = an A 348 = Start 349 = Ausdrücken der Beschreibung 350 = ist dies e#in neues Fenster? 351 .= Ausdrücken des jetzigem Wertes 352 = ist dies in Ordnung? 353 = zurück 354 = einen neuen Parameter eingeben 355 = ist die Eingabe gültig? 356 = zurück 357 = - Start 358 = Initalisieren der Zähler 359 = ist eine Prüfung erwünscht? 360 = zurück 361 = Ausdrucken der Beschreibung 362 = Soll der Schwellwert berechnet werden? 363 = Schwellyertberechnung 364 = Bildschirm und zählen von dunklem und hellem Licht 365 = hat das Fenster ausgesetzt? 366 = Entwerffenster x ziehen 367 = Ausdrucken.aller Fensterdaten 368 =~ zurück 369 = Start 370 = Warten auf Testtaste, dann auf das Bild 371 = Schleife I für alle Fenster 372 = Errechnen der Fensterzeiger 373 = Soll der Schwellwert errechnet werden? 374 = Errechnen des Schwellwertes 375 = Zählen der dunklen und hellen Pixel 376 = Vergleichen mit kleinster Größe 377 = hat das. Fenster ausgesetzt? 378 = x von Bildschirm und Fensterrahmen 379 = zurück'

Claims

Patentansprüche Von einem Operator programmierbares Inspektions#erät zum Bestimmen der Eignung eines Gegenstandes, g e k e n n z e i c h n e t durch: eine Kamera (12) mit einem Gesichtsfeld, das den Gegenstand (14) einschließt und ein Ausgangssignal entsprechend diesem Gesichtsfeld liefert; eine tigitalisiereinrichtung (16), die mit der Kamera (12) verbunden ist und das:Videosignai aufnimmt und ferner mehrere diskrete digitalisierte Pixel erzeugt, die dem Videoausgangssignal entsprechen; einen mit der Digitalisiereinrichtung (16) verbundenen Speicher (18) zur Aufnahme und zum Spe>-chern der digitalisierten Pixel in einer Anordnung, die dem Gesichtsfeld entsprechen; und einen am Speicher (26) liegenden Computer zum Vergleichen ausgewählter Pixelgruppen, die im Speicher enthalten sind, mit gewählten Werten und zum Bestimmen der Eignung des Gegenstandes (14) auf der Grundlage dieses Vergleichs.
2. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß eine Beleuchtungseinrichtung (32) mit dem Computer zum kurzfristigen Werfen von Licht auf den Gegenstand (14) vorgesehen ist und einen Schatten der jeweiligen interessierenden Elemente wirft, die den Gegenstand (14) charakterisieren, und daß bestimmte gewählte Gruppen von Pixeln diesen Schatten einschließen.
3. Gerät nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Beleuchtungseinrichtung eine Blitzlampe (32) enthält.
4. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß Testschalter (68) mit dem Computer verbunden sind, um das Vorliegen des Gegenstandes (14) an einem besonderen Punkt im Gesichtsfeld abzutasten und dabei einen Vergleich durchzuführen.
5. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Pixelgruppen ein Testfe.nster (78,80) enthalten, und jedes Testfenster mit einmalig zugeordneten gegebenen Werten verglichen wird.
6. Gerät nach Anspruch 5, d a d n r c li g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Pixel jedes Fensters mit einem Schwellwert einmalig für das Fenster verglichen wird und daß die Gesamtzahl der Pixel im Fenster einer gegebenen Beziehung hinsichtlich des Schwellwertes genügt, um die Eigung des Gegenstandes in Bezug auf dieses Fenster festzustellen.
7. Gerät nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß der Schwellwert automatisch durch den Computer als Funktion des digitalisierten Mittelwerts aller Pixel mit dem zugehörigen Fenster bestimmt wird.
8. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß eine Programmiereinrichtung mit dem Computer verbunden ist, und ein Operator die Testfenster auswählt, von denen jedes einer der gewählten Pixelgruppen entspricht.
9. Gerät nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Programmiereinrichtung eine Einrichtung enthält, mit der der Operator die Lage jedes Fensters im Gesichtsfeld bestimmen kann und die die Sahl der Pixel jedes Fensters bestimmen kann.
10. Gerät nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Programmiereinrichtung eine Einrichtung zum Zuordnen eines Schwellwertes zu jedem Fenster enthält und daß alle Pixel im Fenster in bezug auf einen solchen Wert digitalisierter Pixel in bezug auf den Schwellwert klassifiziert.
11. Gerät nach Anspruch 10, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Programmiereinrichtung ferner eine Einrichtung zum Zuordnen einer gewählten Zahl von Pixeln zu jedem Fenster besitzt, die in eine gewählte Klassifikation für den Gegenstand fallen, die in bezug auf dieses Fenster annehmbar sein soll.
12. Gerät nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Monitor (38) das Bild eines Testgegenstandes erzeugt und auf das Bild jedes Fensters legt und jedes Fenster hinsichtlich Größe und Ort durch die Operatorsteuerung bestimmt.
13. Gerät nach Anspruch 12, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß ein Steuerpult (42) mit der Programmiereinrichtung in Verbindung steht und Schalter (82) zum Andern jedes Fensters in Größe und Ort auf dem Bild enthält.
14. Gerät nach Anspruch 13, d a d u r c h- g e k e n n z e i c h n e t, daß programmierende Instruktionen auf den Monitor (38) gegeben werden und daß bestimmte Schalter auf dem Steuerpult (42), die auf die Instruktionen ansprechen, einmalig beleuchtet werden.
15. Gerät nach den vorhergehenden Ansprüchen, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mit dem Speicher (46) ein Prozessor (24) verbunden ist, der ausgewählte Pixelgruppen mit einmalig zugeordnete Kriterien vergleicht und die Gültigkeit des Gegenstandes als Funktion des Vergleichs bestimmt.
16. Gerät nach Anspruch 15, d a d u r s n g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Programmiereinrichtung dem Prozessor (34) zugeordnet ist, und daß der Operator die Pixelgruppen und die Kriterien jeder Gruppen auswählen kann.
17. Gerät nach Anspruch 16, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß Kriterien die Zahl der Pixel in jeder Gruppe, einen Schwellwert zum Bestimmen, ob jedes Pixel in einer solchen Gruppe dunkel oder hell ist, und eine Mindestzahl für å ede Gruppe für die Zahl von dunklen und hellen Pixel enthält, die vorliegen müssen, bevor diese Gruppe als gültig angesehen wird.
18. Gerät nach Anspruch 17, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Programmiereinrichtung mit dem Monitor (38) über ein Steuerpult (42) in Verbindung steht und daß jede Gruppe von Pixeln auf Größe und Ort am Monitor (38) durch das Steuerpult (42) geregelt wird.
19. Gerät nach Anspruch 18, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der Schwellwert und die Mindestzahl in jede Gruppe von Pixeln über das Steuerpult (42) eingegeben werden.
20. Gerät nach Anspruch 15, d a du r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß jedes Pixel einen zugehörigen Digitalwert besitzt und daß die Kriterien für Jede Pixelgruppe eine Funktion des Durchschnitts aller Digitalwerte für alle Pixel in Jeder Gruppe aufweist.
21. Gerät nach Anspruch 20, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Funktion vom Prozesser (34) für Jede Gruppe bestimmt wird.
22. Gerät nach Anspruch 15, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Lichtquelle (32) mit dem Prozessor (34) nahe dem Gegenstand verbunden ist, der kurzfristig vom Prozessor belichtet wird und auf den Gegenstand (14) einen Schatten wirft, und daß mindestens eine Pixelgruppe den Schatten aufnimmt.
23. Gerät nach Anspruch 22, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Lichtquelle (32) eine Punktlichtquelle hoher Intensität besitzt.