DE69312516T2

DE69312516T2 - Automatische Abtast-Anordnung und -Verfahren

Info

Publication number: DE69312516T2
Application number: DE69312516T
Authority: DE
Inventors: Stefano Chini; Stefano Giuseppe Di; Armando Neri
Original assignee: GD SpA
Current assignee: GD SpA
Priority date: 1992-01-13
Filing date: 1993-01-11
Publication date: 1998-02-19
Anticipated expiration: 2013-01-12
Also published as: JPH05246545A; ITBO920008A0; JPH0825639B2; EP0551854A3; EP0551854B1; IT1258006B; EP0551854A2; US5608818A; ITBO920008A1; DE69312516D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Aufnahmesystem.
In Produktions- und Verpackungsbetrieben, in denen Rollen von band- oder streifenförmigem Material verwendet werden, wie beispielsweise Papier, Kunstharzfolien, Folien oder dergleichen, müssen verschiedene Bereiche des Betriebes mit Rollen, die manchmal ein erhebliches Gewicht aufweisen und deren Größe in der Regel sehr verschieden ist, beliefert werden. Zu diesem Zweck werden gegenwärtig bewegliche Roboter verwendet, um die Rollen von Beladestationen (Paletten) aufzunehmen, sie auf in den Roboter integrierte Abstellflächen abzustellen und zu den Beladeeinrichtungen der Anlage zu transportieren. Zum Aufgreifen der Rolle beim Transport von der Ladestation zur Abstellfläche und von der Abstellfläche zur Ladeeinrichtung der Anlage weisen die Roboter einen Gelenkarm auf, der an seinem Ende mit einem kreisförmigen Greifglied ausgestattet ist, mit dem die Rolle in der Regel durch ein Vakuum gehalten wird. Aufgrund der sehr stark unterschiedlichen Innen- und/oder Außendruchmesser der in komplexen Anlagen verwendeten Rollen weist der nützliche Ansaugabschnitt des kreisförmigen Greifglieds eine Ringform auf, wobei die Innen- und Außendurchmesser jeweils gleich dem kleinsten Außendurchmesser und dem größten Innendurchmesser der Rollen sind.
Damit der Gelenkarm die Rolle richtig aufgreifen kann, muß das Greifglied bezüglich des aufzugreifenden Rollentyps zentriert sein, was notwendigerweise, da die Koordinaten der Rolle an den Beladestationen selten genau bekannt sind und kein Bedienpersonal zur Hilfestellung vorgesehen ist, mit sich bringt, daß das Greifglied mit einem automatischen Zentriersystem ausgestattet sein muß.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schnelles, zuverlässiges und vollautomatisches Aufnahmesystem und -verfahren zu schaffen, welche keiner Bedienungshilfe bedürfen.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein automatisches Aufnahmesystem geschaffen mit einem Roboter, der einen Gelenkarm aufweist mit einem Greifglied zum Aufgreifen eines Objekts, wobei der Gelenkarm von einer Steuereinheit gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifglied eine optische Einrichtung aufweist zum Erzeugen eines erfaßten Bildes von mindestens einem Abschnitt der Objekts, wobei das erfaßte Bild aus einer Anzahl von Punkten besteht, sowie dadurch, daß die Steuereinrichtung eine Verarbeitungseinrichtung umfaßt zum Empfangen des erfaßten Bilden und zum Bestimmen der Koordinaten von vorbestimmten Punkten des Bildes.
Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zur automatischen Aufnahme.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird außerdem ein Verfahren geliefert zum automatischen Aufnehmen von Objekten durch einen Roboter, der einen mit einem Greifglied ausgestatteten und von einer Steuereinheit gesteuerten Gelenkarm aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren Stufen umfaßt, in denen ein erfaßtes Bild von mindestens einem Abschnitt des Objekts von einer optischen Einrichtung auf dem Greifglied erzeugt wird, wobei das erfaßte Bild aus einer Anzahl von Punkten besteht, sowie dadurch, daß die Koordinaten von vorbestimmten Punkten des erfaßten Bildes von der Steuereinheit bestimmt werden.
Die vorliegende Erfindung wird anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Aufnahmesystems;
Fig. 2 eine schematische Ansicht in der Perspektive eines Fahrzeugs, das ebenfalls Teil des erfindungsgemäßen automatischen Aufnahmesystems ist;
Fig. 3 ein Flußdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen automatischen Aufnahmeverfahrens;
Fig. 4 bis 16 die verschiedenen Stufen bei der Bestimmung des Mittelpunkts eines Objekts gemäß des in Fig. 3 dargestellten Verfahrens.
Die Zahl 1 in Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes automatisches Aufnahmesystem.
Wie in Fig. 1 gezeigt umfaßt das System 1 ein Fahrzeug 2 mit einer Steuereinheit 16, die über Funk mit der Anlagenaufsicht 17 im Dialog steht. Das detaillierter in Fig. 2 gezeigte Fahrzeug 2, nimmt die Rollen 4 an einer (nicht gezeigten) Ladestation auf, setzt sie auf einer der Abstellflächen 5 auf dem Fahrzeug 2 ab und greift sie danach von der Abstellfläche 5 wieder auf und transportiert sie zu einer (nicht gezeigten) Ladeeinrichtung der Anlage. Zu diesem Zweck weist das Fahrzeug 2 einen Roboter 6 mit einem Gelenkarm 7 auf, der in einem kreisförmigen Greifglied 8 endet, wobei die die Rollen aufgreifende Oberfläche 9 mit einem (nicht gezeigten) ringförmigen Abschnitt ausgestattet ist, der in bekannter Weise mit einer (nicht gezeigten) Vakuumquelle auf dem Fahrzeug 2 verbunden ist. Wie schematisch in Fig. 1 dargestellt ist, weist die Oberfläche 9 des Greifglieds 8 des weiteren Beleuchtungseemente 10 und eine Kamera 11 auf, die vorzugsweise mittig in der Oberfläche 9 innerhalb des ringförmigen Abschnitts angebracht sind.
Das Fahrzeug 2 ist mit einer Sender-Empfänger-Einheit 12 ausgestattet, die mit der Steuereinheit 16 verbunden ist und die das Fahrzeug 2 über Antennen 13 und 14 und eine weitere Sender-Empfänger-Einheit 15 mit einer Anlagenaufsicht 17 verbindet, wodurch an die Steuereinheit 16 Betriebsanweisungen und die Nennkoordinaten der aufzugreifenden Rollen geliefert werden können.
Die Steuereinheit 16 positioniert den Roboterarm 7 über die Nennkoordinaten des Mittelpunkts der aufzugreifenden Rolle 4 und ist über die Leitungen 23 und 24 mit einer zur Steuereinheit 3 gehörenden Bildverarbeitungseinheit 20 verbunden, die über die Leitungen 23 und 24 jeweils Informationen über die Art der Rolle empfängt und die bezüglich der Nennkoordinaten korrigierten, reellen Koordinaten des Mittelpunkts des Rolle zurücksendet.
Zum genauen Zentrieren des Greifglieds 8 bezüglich der reellen Koordinaten des Mittelpunkts der Rolle 4 erfaßt das gezeigte System ein Bild des mittleren Abschnitts der Rolle einschließlich des axialen Lochs der Rolle, das in dem von der Kamera erzeugten Bild dunkel erscheint. Das Bild wird dann an die Steuereinheit 3, genauer gesagt zur Verarbeitungseinheit 20 gesandt, von der es verarbeitet wird, um die reellen Koordinaten des Mittelpunkts der Rolle 4 zu bestimmen, wobei diese Koordinaten dann von der numerischen Steuereinheit 16 verwendet werden, um die Arbeitsweise des Arms 7 dementsprechend zu steuern.
Die Art und Weise, in der das Bild von der Einheit 20 verarbeitet wird, wird unter Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 bis 16 beschrieben, in denen die Bilder, die aus der Verarbeitung der Punktmatrix, aus der das von der Kamera erzeugte Bild besteht, resultieren. Im Zusammenhang mit dem oben Gesagten soll hervorgehoben werden, daß aus Gründen der Klarheit die Bilder, auf die in der folgenden Beschreibung Bezug genommen wird, diejenigen sind, die beim Anzeigen der aus der Verarbeitung des Kamerabildes resultierenden Punktmatrix erzeugt würden, obwohl die Bilder vielleicht nicht tatsächlich angezeigt werden.
Wie in Fig. 3 gezeigt erfaßt zunächst in Block 30 die Einheit 20 das von der Kamera erzeugte Bild, das aus einer Anzahl von Punkten besteht, die jeweils durch einen diskreten Wert gekennzeichnet sind, der proportional zur Luminanz des Punktes im von der Kamera betrachteten Abschnitt ist und aus einer ganzen Zahl besteht, die sich im Bereich zwischen einem maximalen Wert (z.B. 255) und einem minimalen Wert (in der Regel 0) bewegt und beispielsweise Stufen von "Weiß" und "Schwarz" entspricht. In Block 31 wird ein Histogramm der Bildpunktwerte berechnet, wobei sich jeder diskrete Wert auf die Anzahl der Punkte mit diesem Wert bezieht; auf der Basis dieses Histogramms wird in Block 32 ein Schwellenwert bestimmt zur Unterscheidung zwischen den mehr oder weniger hellen Punkten, die mit Sicherheit nicht zum axialen Loch der Rolle gehören, und den dunklen Punkten, die Teil des axialen Lochs sein können.
In Block 33 werden dann die Punkte in dem von Kamera 11 erzeugten Bild mit dem in Block 32 bestimmten Schwellenwert verglichen, und jedem Punkt wird ein binärer oder logischer Wert zugeordnet abhängig davon, ob sich der Punkt oberhalb oder unterhalb des Schwellenwerts befindet. Zum Beispiel wird den Punkten, deren Helligkeit (d.h. diskreter Wert) oberhalb des Schwellenwerts liegt, ein logischer Wert "0" zugeordnet, während den dunklen Punkten ein logischer Wert "1" zugeordnet wird. Diese logischen Werte werden dann in einer (nicht gezeigten) Speichereinrichtung wie beispielsweise einem Speicherarray gespeichert. Das aus einer solchen Verarbeitung resultierende Bild, auf das nachfolgend aus Gründen der Vereinfachung als Bezugsbild Bezug genommen wird, ist in Fig. 4 gezeigt, wobei die Punkte mit logischem Wert "0" bzw. "1" in Weiß bzw. Schwarz dargestellt sind. Das Bild im Beispiel der Figur 4 stellt einen dunklen Hauptabschitt dar, der dem axialen Loch der Rolle entspricht, sowie eine Reihe von dunklen Störstellen, die beispielsweiseauf eine unvollkommene Ebenheit der Oberfläche der Rolle oder andere Faktoren zurückzuführen sind, so daß bestimmte Abschnitte der Rolle dunkler als andere erscheinen. Das Bild umfaßt auch weitere Elemente, die nicht zu der Rolle gehören (wie Abschnitte der Trägerpalette).
In Block 34 wird dann ein invertiertes Bild erzeugt, das aus Punkten mit einem im Vergleich zu den Punkten des Bezugsbilds negierten oder invertierten logischen Wert besteht, so daß das in Fig. 5 gezeigte Negativbild erzeugt wird. In Block 35 wird das invertierte Bild in eine erste Richtung, z.B. nach rechts, um einen bestimmten in Pixel ausgedrückten Abstand Ds verschoben, wie in Fig. 6 dargestellt ist, wobei aus Gründen der Vereinfachung nur die Konturen der hellen Abschnitte auf dunklem Hintergrund gezeigt sind. In Block 36 wird ein UND- Operation mit den Bezugsbildpunkten (Fig. 4) und den entsprechenden Punkten in dem invertierten, verschobenen Bild (Fig. 6) durchgeführt, wobei bei dieser Operation ein neues Bild oder eine neue Matrix erzeugt wird, deren Punkte nur einen logischen Wert "1" aufweisen, wenn die entsprechenden Punkte sowohl im Bezugsbild als auch im invertierten, verschobenen Bild ebenso einen logischen Wert "1" aufweisen, d.h. in beiden Fällen jeweils schwarz sind. Zur Verdeutlichung ist Fig. 7 zu betrachten, in der die durchgezogenen Konturen die Abschnitte der schwarzen Punkte (auf weißem Hintergrund) im Bezugsbild von Fig. 4 anzeigen und die gepunkteten Konturen die Abschnitte der weißen Punkte (auf schwarzem Hintergrund) im invertierten, verschobenen Bild von Fig. 6 anzeigen. Dies ist mit Fig. 8 zu vergleichen, in der die Konturen der Abschnitte von (schwarzen) Punkten mit logischem Wert "1" gezeigt sind, die das Ergebnis der UND-Operation sind.
Im Block 37 werden die Punkte in dem so gebildeten Bild (Fig. 8) in dieselbe Richtung wie vorher verschoben, jedoch um einen Abstand Ds1, der gleich dem bekannten Radius des axialen Lochs der Rolle 4 minus der Hälfte des Abstands Ds ist, um eine Punktmatrix zu liefern, die dem in Fig. 9 gezeigten Bild entspricht und auf die nachfolgend als Schnittbild Bezug genommen wird.
Die in den Blöcken 35, 36 und 37 durchgeführten Operationen werden noch dreimal wiederholt, wobei jedes Mal das Negativbild (Fig. 5) in eine andere Richtung um denselben Abstand Ds verschoben wird und dann das entsprechende Schnittbild in dieselbe Richtung wie vorher, aber um den Abstand Ds1 verschoben wird. Die oben beschriebenen Stufen, die sich auf den jeweiligen Fall beziehen, sind in den Figuren 10 bis 14 dargestellt. Fig. 10 zeigt das Bild, das aus der Überlappung des Bezugsbildes mit dem Bild entsteht, das durch die Verschiebung des Negativbildes nach oben um den Abstand Ds erzeugt wird. Genauer gesagt geben die durchgezogenen Konturen die Abschnitte der schwarzen Punkte (auf weißem Hintergrund) im Bezugsbild an, und die gepunkteten Konturen geben die Abschnitte der weißen Punkte (auf schwarzem Hintergrund) im invertierten nach oben verschobenen Bild an. Die UND-Operation erzeugt eine Punktmatrix, die dem in Fig. 11 gezeigten Bild (Schnittbild) entspricht, in dem die Konturen der Abschnitte mit schwarzen Punkten auf weißem Hintergrund gezeigt sind. Fig. 12 zeigt das Bild, das durch das Verschieben des Bildes aus Fig. 11 nach oben um einen Abstand Ds1 entsteht.
Analog zeigt Fig. 13 das Schnittbild, das von der Punktmatrix durch Verschieben des in Fig. 5 gezeigten invertierten Bildes nach links um einen Abstand Ds erzeugt wird, wobei eine UND-Operation mit dem verschobenen, invertierten Bild und dem Bezugsbild aus Fig. 4 durchgeführt wird und das resultierende Bild nach links um einen Abstand Ds1 verschoben wird. Ähnlich zeigt Fig. 14 das aus einer Verschiebung nach unten resultierenden Schnittbild.
Nach den oben genannten Operationen (Ausgabe JA von Block 38 in Fig. 3) werden beim erfindungsgemäßen Verfahren in Block 39 der Fig. 3 die vier Schnittbilder (Figuren 9, 12, 13 und 14) geschnitten, wie in Fig. 15 gezeigt: Hierin werden die Konturen der Abschnitte mit den Punkten mit dem logischen Wert "1" der vier Schnittbilder gezeigt. Aus Gründen der Vereinfachung werden in Fig. 15 die dunklen Störstellen ausgelassen, nachdem sie beim Verschieben in die vier Richtungen keine Überlappung gezeigt haben und so in der Schnitt-Operation eliminiert wurden.
Der resultierende Schnitt, der wiederum durch die Durchführung einer UND-Operation der logischen Werte der Punkte in den vier Schnittbildern erhalten wurde, erzeugt ein kleines mittiges Viereck oder eine andere kleine unregelmäßige Figur, in der der tatsächliche Mittelpunkt der Rolle liegt. Nach dem vorliegenden Verfahren werden die Koordinaten des Mittelpunkts des Rechtecks dann in Block 40 bestimmt, um die Koordinaten des theoretischen Mittelpunkts der Rolle anzugeben; um die Präzision weiter zu erhthen, werden in Block 41 im Bezugsbild zwei Punktepaare auf dem Umfang des dunklen Abschnitts bestimmt, in dem das Viereck liegt, entlang von zwei senkrechten Linien durch den vorher bestimmten theoretischen Mittelpunkt. Durch die Symmetrie des Umfangs liefern die beiden mittleren Punkte der beiden Punktepaare eine weitere Schätzung des Mittelpunkts der Rolle (Block 42).
Dies vervollständigt die Bestimmung der Koordinaten des Mittelpunkts der Rolle, die dann von der Verarbeitungseinheit 20 an die numerische Steuereinheit 16 geliefert werden, die dann ihrerseits den Gelenkarm 7 steuert, um das Greifglied 8 im Bezug auf die Rolle 4 zu zentrieren und dann das Greifglied auf bekannte Art auf die Rolle abzusenken.
Das Greifglied 8 ist daher in Bezug auf die Rolle 4 stets perfekt zentriert, unabhängig von den Beleuchtungsbedingungen oder von in dem erfaßten Bild vorhandenen Störstellen, so daß ein schneller, vollautomatischer Transport der Rollen 4 von der Aufnahmestation (Palette) auf die Abstellflächen 5 ermöglicht wird, ohne daß hierfür die Hilfe eines Bedienpersonals nötig wäre. Es ist noch darauf hinzuweisen, daß dasselbe Verfahren auch für die Bestimmung des Mittelpunkts von Objekten mit verschiedenen, jedoch regelmäßen Formen, wie beispielsweise rechteckigen Objekten, angewandt werden kann oder zur Bestimmung der Koordinaten von bestimmten vordefinierten Punkten durch die passende Auswahl des Betrags der durchzuführenden Verschiebung.

Claims

1. Automatisches Aufnahmesystem mit einem Roboter (6), der einen Gelenkarm (7) mit einem Greifglied (8) zum Greifen eines Objekts (4) aufweist, wobei der Gelenkarm (7) von einer Steuereinheit (3) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifglied (8) eine optische Einrichtung (11) aufweist zum Erzeugen eines erfaßten Bildes von mindestens einem Abschnitt des Objekts, wobei das erfaßte Bild aus einer Anzahl von Punkten besteht, und daß die Steuereinheit (3) eine Verarbeitungseinrichtung (20) umfaßt zum Empfangen des erfaßten Bildes und zum Bestimmen der Koordinaten der vorbestimmten Punkte dieses Bildes.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) umfaßt: Einrichtungen (34-37) zum Erzeugen von mindestens einem zweiten und einem dritten Bild, das jeweils aus einer Anzahl von Punkten besteht, die in Bezug auf diejenigen des erfaßten Bildes verschoben werden, und eine Schnitteinrichtung (39) zum Bestimmen der Punkte, die den Bildern gemeinsam sind.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Punkte durch einen diskreten Wert, der proportional zur Luminanz der Punkte in dem Abschnitt ist und sich zwischen einem Minimal- und einem Maximalwert bewegt, gekennzeichnet sind; dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) Einrichtungen (31-33) umfaßt zum Vergleichen des diskreten Werts mit einem Schwellenwert und zum Erzeugen einer Bezugsmatrix, die eine Anzahl von Punkten mit einem logischen binären Wert enthält.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtungen (31-33) eine Einrichtung (31) zum Bestimmen der relativen Häufigkeit der diskreten Werte der Punkte sowie eine Einrichtung (32) zum Erzeugen des Schwellenwerts auf der Basis der relativen Häufigkeiten aufweisen.

5. System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) eine der Vergleichseinrichtung (31-33) nachgeschaltete Invertiereinrichtung (34) aufweist zum Erzeugen einer invertierten Matrix, die eine Anzahl von Punkten umfaßt, die einen invertierten binären Wert im Vergleich zu den entsprechenden Punkten der Bezugsmatrix aufweisen.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) eine der Invertiereinrichtung (34) nachgeschaltete, erste Verschiebeeinrichtung (35) aufweist, um eine Anzahl von ersten verschobenen Matrizen zu erzeugen, die jeweils eine Anzahl von Punkten umfassen, dadurch daß erste Verschiebungen der Punkte in der invertierten Matrix durchgeführt werden, wobei die Verschiebungen in unterschiedliche Richtungen erfolgen.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) eine Anzahl von Multiplizierungseinrichtungen (36) umfaßt, die jeweils der entsprechenden ersten Verschiebeeinrichtung (35) nachgeschaltet sind und die eine UND-Operation mit den binären Werten der entsprechenden Punkte in der invertierten Matrix und einer entsprechenden ersten verschobenen Matrix durchführen sowie eine entsprechende Schnitt-Punktmatrix erzeugen.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) eine Anzahl von zweiten Verschiebeeinrichtungen (37) umfaßt, die jeweils einer entsprechenden Mulipliziereinrichtung (36) und einer entsprechenden ersten Verschiebeeinrichtung (35) nachgeschaltet sind, wobei jede zweite Verschiebeeinrichtung eine entsprechende zweite verschobene Matrix erzeugt, die eine Anzahl von Punkten aufweist, die in Bezug auf entsprechende Punkte in einer entsprechenden Schnittmatrix verschoben sind, dadurch daß ein zweites Verschieben in diesselbe Richtung wie das erste Verschieben durch die entsprechenden ersten Verschiebeeinrichtungen durchgeführt wird.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) eine der Anzahl der zweiten Verschiebeeinrichtungen (37) nachgeschaltete Schnitteinrichtung (39) aufweist, die eine UND-Operation mit den binären Werten der entsprechenden Punkte in allen zweiten verschobenen Matrizen durchführt sowie eine kleine Punktmatrix mit einem vorbestimmten binären Wert erzeugt.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung (20) Einrichtungen (40-43) zum Bestimmen der Koordinaten des Mittelpunkts der kleinen Punktmatrix umfaßt.

11. System nach einem der vorgenannten Ansprüche 8 bis 10 zum Bestimmen des Mittelpunkts des axialen Lochs einer Rolle (4) eines bandförmigen Materials, wobei das Loch einen vorbestimmten Radius aufweist; dadurch gekennzeichnet, daß jede der ersten Verschiebeeinrichtungen (35) jeweils eine erste Verschiebung in eine vorbestimmte Richtung um einen Betrag (Ds), der gleich eines Bruchteils des Radius ist, erzeugt, sowie dadurch gekennzeichnet, daß jede zweite Verschiebeeinrichtung (37) eine zweite Verschiebung um einen Betrag (Ds1), der etwas niedriger als der vorbestimmte Radius ist, erzeugt.

12. Verfahren zum automatischen Aufnehmen von Objekten (4) durch einen Roboter (6) mit einem Gelenkarm (7), der mit einem Greifglied (8) ausgestattet ist und von einer Steuereinrichtung (3) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren Stufen umfaßt, in denen ein erfaßtes Bild von mindestens einem Abschnitt des Objekts (4) von einer optischen Einrichtung (11) auf dem Greifglied erzeugt wird, das erfaßte Bild aus einer Anzahl von Punkten besteht und die Koordinaten von vorbestimmten Punkten des erfaßten Bildes von der Steuereinheit (3) bestimmt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren Stufen umfaßt, in denen mindestens ein zweites und ein drittes Bild erzeugt werden, wobei jedes Bild aus einer Anzahl von Punkten besteht, die in Bezug auf die Punkte des erfaßten Bildes verschoben sind, wobei Punkte, die den Bildern gemeinsam sind, bestimmt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Punkte durch einen diskreten Wert gekennzeichnet sind, der porportional zur Luminanz der Punkte in dem Bereich ist und sich zwischen einem Minimal- und Maximalwert bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe, in der die Koordinate festgelegt wird, eine Stufe umfaßt, in der der diskrete Wert mit einem Schwellenwert verglichen und eine Bezugsmatrix erzeugt wird, die eine Anzahl von Punkten mit einem logischen binären Wert aufweist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufe, in der der diskrete Wert verglichen wird, eine Stufe umfaßt, in der die relative Häufigkeiten der diskreten Werte bestimmt werden und der Schwellenwert auf der Basis der relativen Häufigkeiten erzeugt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des weiteren eine Stufe umfaßt, in der eine invertierte Matrix erzeugt wird, die eine Anzahl von Punkten enthält mit einem, verglichen mit den entsprechenden Punkten in der Bezugsmatrix, invertierten binären Wert.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des weiteren eine Stufe umfaßt, in der eine Anzahl von ersten verschobenen Matrizen erzeugt wird, die jeweils eine Anzahl von Punkten enthalten, indem erste Verschiebungen der Punkte in verschiedene Richtungen in der invertierten Matrix durchgeführt werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des weiteren eine Stufe umfaßt, in der eine UND-Operation mit den binären Werten der Punkte in der invertierten Matrix und in jeder ersten verschobenen Matrix durchgeführt wird, um eine Anzahl von Schnitt-Punktmatrizen zu erzeugen.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des weiteren eine Stufe umfaßt, in der eine Anzahl von zweiten verschobenen Matrizen erzeugt wird, jeweils relativ zu einer entsprechenden ersten verschobenen Matrix und die jeweils eine Anzahl von Punkten enthalten, die, in Bezug auf die entsprechenden Punkte in einer entsprechenden Schnitt-Matrix, in dieselbe Richtung wie die erste Verschiebung der entsprechenden ersten verschobenen Matrix verschoben sind.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des weiteren eine Stufe umfaßt, in der eine UND-Operation mit den binären Werten der entsprechenden Punkte in allen zweiten verschobenen Matrizen durchgeführt wird, um eine kleine Matrix mit Punkten zu erzeugen, die einen vorbestimmten binären Wert aufweisen.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren des weiteren eine Stufe umfaßt, in der die Koordinaten des Mittelpunkts der kleinen Punktmatrix bestimmten werden.

22. Verfahren nach Anspruch 19 zum Bestimmen des Mittelpunkts des axialen Lochs einer Rolle eines bandförmigen Materials, wobei das Loch einen vorbestimmten Radius aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Verschiebungen um einen Betrag gleich eines Bruchs des Radius erfolgen, und dadurch, daß die Stufe, in der die zweiten verschobenen Matrizen erzeugt werden, eine Stufe umfaßt, in der eine Anzahl von zweiten Verschiebungen um etwas weniger als den vorbestimmten Radius erfolgen.