DK164415B - Detektor for fremmedlegemer paa eller i en genstand - Google Patents

Description

i

DK 164415 B

Opfindelsen angår en detektor for fremmedlegemer på eller i en genstand, der skal inspiceres, såsom en flaske, omfattende: en lyskilde, hvorfra lys ledes mod genstanden, 5 medens denne transporteres forbi og bringes til at dreje om sig selv ud for lyskilden, en fotoelektrisk transducer med et antal fotoelektriske omformningselementer, som modtager lys, der har passeret genstanden, således at et optisk billede 10 af genstanden dannes på de fotoelektriske omformningselementer, idet hvert af de fotoelektriske elementer konverterer det indfaldende lys til et elektrisk signal i overensstemmelse med mængden af indfaldende lys, og en signaibehandiingsenned til behandling af de 15 signaler, der successivt tilvejebringes af hvert af de fotoelektriske elementer, og vurdering af om der er et fremmedlegeme på eller i genstanden.

En sådan detektor er altså beregnet til optisk detektering af, om der på eller i en genstand, som skal 20 inspiceres, eksempelvis en øl- eller saftflaske, findes fremmedlegemer, såsom snavs eller efterladte rester, eller revner.

I almindelighed indsamles brugte returflasker, herunder flasker til øl, alkoholiske eller ikke-alkoho-25 liske drikkevarer eller levnedsmidler, for at benyttes påny. I forbindelse hermed renses de brugte returflasker i et vaskeapparat for at fjerne fremmedlegemer. Vaskeapparatet har dog sommetider vanskeligt ved fuldstændigt at fjerne fremmedlegemer med stærk vedhængning 30 til flasken. En sådan flaske må derfor fjernes fra tappelinien før eller efter vaskningen.

Der kendes to slags fremmedlegemedetektorer, den ene til inspektion af en flaskes krop og den anden til inspektion af flaskebunden. I de førstnævnte apparater 35 sendes lys udefra mod flasken, medens denne roterer, og det gennem flasken gående lys detekteres af et foto-

DK 164415B

2 elektrisk element, som er indført i flasken. Det fotoelektriske element benyttes således til at sammenligne den lysmængde, som går igennem et område af flasken med et fremmedlegeme, med den mængde lys, som går gennem et 5 område uden fremmedlegemer. Herved inspiceres hele flaskekroppen for fremmedlegemer. Apparatet har imidlertid følgende ulemper. Da flasken roterer hurtigt, er apparatet tilbøjeligt til at blive pladskrævende og dyrt, og detekteringsnøjagtigheden er lav. Da det er 10 nødvendigt at indføre det fotoelektriske element i flasken, kan luften i flasken endvidere blive forurenet, hvilket bevirker et hygiejneproblem for flasker til levnedsmidler.

Der kendes endvidere en detektor for fremmedle-15 gemer, hvor der på den ene side af en flaske, som skal inspiceres, og som roterer med høj hastighed, er anbragt en lyskilde, og hvor der på flaskens modsatte side er anbragt et billedoptagerør af den akkumulerende type til inspektion af flasken. I detektoren foretages 20 en mekanisk detektering af positionen af en flaske, som skal inspiceres, og hele flasken inspiceres med en skanderingslinie. Denne detektor har følgende ulemper.

Da positionen af flasken detekteres mekanisk, kan der optræde fejl i positionsdetekteringen, og det er van-25 skeligt at inspicere hele flaskens overflade ensartet. Endvidere er det umuligt at inspicere to eller flere flasker samtidig med ét tv-kamera. Det er derfor vanskeligt at forøge inspektionshastigheden. Da flasken ydermere roterer med høj hastighed, er apparatet tilbø-30 jeligt til at blive pladskrævende, og omkostningerne ved inspektionen er høje.

Fra US patent nr. 3 877 821 kendes yderligere en detektor for fremmedlegemer, som omfatter en lyskilde, en linse, et skanderingsarray, en taktgenerator, en 35 strømforsyning, en forstærker og et filtervurderingskredsløb. Det af skanderingsarray genererede impulstog

DK 164415B

3 føres til vurderingskredsløbet for sammenligning af hver puls med de nærmeste pulser i pulstoget, hvilket dog ikke sikrer optimal detektion af fremmedlegemer på alle typer flasker.

5 Med henblik på at overvinde de nævnte vanskelig heder er der blevet foreslået en fremmedlegemedetektor, hvori lys udefra sendes mod en flaske, der fremføres på en transportør og roteres med lav hastighed, og hvor et på flaskens modsatte side anbragt tv-kamera benyttes 10 til at inspicere hele flaskekroppen. Det er imidlertid vanskeligt at inspicere flasker med høj nøjagtighed. I flaskens endedele eller i dele uden for flaskens centrale område, hvor der findes krumme relieftegn eller -mærker, eller hvor glassets vægtykkelse er uensartet, 15 eller hvor der findes en søm eller grat i flasken, vokser den optiske bane for det lys, som går gennem disse områder, eller der dannes skygger ved optisk brydning.

Som følge heraf frembringes der et signal, som ligner det signal, der stammer fra et fremmedlegeme, hvilket 20 gør det vanskeligt at inspicere flasken med stor nøjagtighed .

Der har også været foreslået en fremmedlegemedetektor med et billedoptagerør af den akkumulerende type og med et stroboskop som lyskilde. I dette apparat op-25 træder følgende problemer. På grund af efterglødfænome-ner i billedoptagerøret er det vanskeligt at forøge inspektionshastigheden. Det er nødvendigt at udskifte stroboskopet hyppigt. Det er stadig vanskeligt at inspicere periferidele af flasken, hvor der forekommer 30 krumme relieftegn eller -mærker, eller hvor der findes en søm, med høj nøjagtighed.

Opfindelsen tager bl.a. sigte på at afhjælpe de ovenfor beskrevne vanskeligheder ved konventionelle fremmedlegemedetektorer.

35 Mere specifikt tager opfindelsen sigte på at an give en ny detektor med enkel opbygning og lav frem-

DK 164415B

4 stillingspris, og som let kan detektere fremmedlegemer eller revner på eller i en flaske, med høj nøjagtighed, hvorved der opnås en arbejdsbesparelse ved inspektionen.

5 Opfindelsen tager yderligere sigte på at angive en detektor, hvor et inspektionsområde automatisk fastlægges ud fra et videosignal angående en genstand, som skal inspiceres, f.eks. en flaske, og hvor området underkastes en overfladeinspektion med stor nøjagtighed.

10 Med henblik herpå er en detektor af den indled ningsvis angivne art ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at signalbehandlingsenheden omfatter en fremmed-legemedetektionskobling, der reagerer på de elektriske signaler til detektering af et fremmedlegeme på gen-15 standen og til afgivelse af et fremmedlegemedetektions-signal, en inspektionsområdefastlæggende kobling til udfra de elektriske signaler, at fastlægge det inspektionsområde, der skal inspiceres af fremmedlegemedetek-tionskoblingen og til afgivelse af et inspektionsområ-20 designal, og en vælgekobling til modtagelse af frem-medlegemedetektionssignalet svarende til inspektionsområdesignalet og til vurdering af, om genstanden, der inspiceres, er acceptabel eller ej, og at fremmed-legemedetektionskoblingen omfatter en A/D-konverter til 25 omsætning af de elektriske signaler til digitale signaler for successivt at afgive disse digitale signaler, et register til midlertidig lagring af et forudbestemt antal af de digitale signaler, idet de digitale signaler afgives serielt fra A/D-konverteren til registeret 30 og afgives serielt fra registeret, og en komparator til at sammenligne det digitale signal der afgives direkte fra A/D-konverteren med det digitale signal, der afgives fra registeret, således at komparatoren genererer fremmedlegemedetektionssignalet, når differensen 35 ' mellem de sammenlignede signaler overskrider en forudbestemt værdi.

DK 164415 B

5

Det vil fremgå af ovennævnte beskrivelse, at detektoren ifølge opfindelsen er så simpelt opbygget og så billig at fremstille, at tilstedeværelsen eller fraværet af fremmedlegemer, revner eller ridser i flas-5 ker kan detekteres positivt ved hjælp af den videosignalbehandlende indretning, som løbende detekterer variationer i detekteringssignaler svarende til to på hinanden følgende punkter med en forud bestemt afstand blandt detekteringssignalerne fra den fotoelektriske 10 transducer, som indeholder en CCD. Med detektoren kan fremmedlegemer i og på en flaske endvidere detekteres automatisk, hvilket bidrager stærkt til arbejdsbesparelse ved flaskeinspektion.

Ifølge opfindelsen fastlægger den inspektionsom-1 5 rådebestemmende kobling automatisk inspektionsområdet i retning vinkelret på eller parallelt med den inspicerede flaskes akse ud fra det videoudgangssignal, som dannes af den fotoelektriske transducer i afhængighed af tilstedeværelsen eller fraværet af en genstand, der 20 skal inspiceres, f.eks. en flaske. Det bedst egnede inspektionsområde kan derfor automatisk detekteres, og den for inspektion bedst egnede overflade af genstanden kan inspiceres. Som følge heraf forøges inspektionshastigheden for genstandene, og inspektionsnøjagtigheden 25 forbedres væsentligt.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til den skematiske tegning, på hvilken fig. 1 er et diagram til anskueliggørelse af princippet for en fremmedlegemedetektor ifølge opfin-30 delsen, fig. 2 et billede af en ladningskoblet kreds CCD, som udgør en fotoelektrisk transducer i en detektor ifølge opfindelsen, fig. 3 et blokdiagram visende bearbejdningen af 35 et detekteringssignal fra den fotoelektriske transducer,

DK 164415B

6 fig. 4 et billede af detektoren installeret i en tappelinie, fig. 5 et billede af en mekanisme til rotation af tomme flasker, 5 fig. 6 et billede af en udførelses form for de tektoren med mekanismen til rotation af flaskerne, fig. 7 et billede af endnu en udføreisesform for opfindelsen, fig. 8 en gengivelse af det billede af en inspi-10 ceret flaske, som dannes på elementerne i en CCD, der indgår i detektoren, fig. 9 et grafisk billede af udgangsniveauerne for videosignaler, som afgives af de elementer, der ligger langs linien A-A' i fig. 8, 15 fig. 10 et flaskeendesignal, som afgives af en flaskeendedetektorkreds i apparatet ifølge fig. 7, fig. 11 impulsbølgeformen af en forsinkelseskreds, eksempelvis en enkeltimpuls-multivibrator, fig. 12 et inspektionsområdesignal fra en områ-20 designaldannende kreds, fig. 13 et billede af endnu en udførelsesform for opfindelsen, fig. 14 det billede af en inspiceret flaske, som dannes på elementerne i detektorens CCD, 25 fig. 15 udgangsniveauerne for de til fig. 14 svarende videosignaler, fig. 16 et eksempel på et flaskeendedetekte-ringssignal svarende til fig. 15, og fig. 17 et eksempel på et inspektionsområdesig-30 nal svarende til fig. 16.

Pig. 1 tjener til forklaring af princippet for en fremmedlegemedetektor ifølge opfindelsen. Pra en lyskilde 1 udsendes lys, som spredes af en diffusionsplade 2, således at diffust lys 3 sendes mod en 35 tom flaske 4. Det lys 5, som har passeret flasken 4, samles af en samlelinse 6 og rammer derpå en foto-

DK 164415 B

7 elektrisk transducer 8, eksempelvis en CCD, som er indbygget i et kamera, således at der dannes et billede af flasken på transduceren 8's lysmodtagende overflade.

5 Transduceren 8 indeholder et antal lysmodtag ende elementer, der er arrangeret som vist i fig. 2. En CCD 9 har f.eks. fra flere tusinde til flere hundre-detusinde elementer 10, som afgiver udgangssignaler proportionale med mængden af indfaldende lys. I CCD'en 10 9 findes en indretning til successiv afgivelse af ele menterne 10's udgangssignaler. Når udgangssignalerne fra elementerne 10 afgives successivt, skanderes hele flaskekroppens overflade. Hvis flasken indeholder et fremmedlegeme, aftager den mængde lys, som falder på 15 det eller de elementer, der svarer til positionen af fremmedlegemet. Som følge heraf kan tilstedeværelsen eller fraværet af et fremmedlegeme detekteres ved detektering af faldet i den indfaldende lysmængde.

Detekteringssignalerne afgives fra elementerne 20 10 ved vertikal skandering af elementerne, idet skan deringen starter i den yderste venstre kolonne. Hele det billede af flasken, som dannes på overfladen af CCD-elementerne 10, skanderes.

Med henvisning til fig. 3 beskrives nu en ind-25 retning 13 til bearbejdning af detekteringssignalerne fra den fotoelektriske transducer.

Det videosignal, som afgives af transduceren 8, påtrykkes en analog-digital omsætter 14 (som i det følgende betegnes som en A/D-omsætter), således at det 30 let kan bearbejdes. I omsætteren 14 omsættes detekteringssignalet til et digitalt signal. De herved dannende digitale signaler påtrykkes direkte eller gennem et register 15 en komparator 16, hvor størrelsen af de digitale signaler, som svarer til to på hinanden føl-35 gende punkter adskilt af det antal punkter, der kan lagres i registret 15, underkastes en sammenligning og

DK 164415B

8 bedømmelse. Hvis forskellen mellem de to signaler over- · stiger en forudbestemt værdi, kan tilstedeværelsen eller fraværet af et fremmedlegeme positivt detekteres ved detektering af udgangssignalerne.

5 De digitale signaler, som svarer til to adskilte punkter, underkastes løbende en sammenligning i kompa-ratoren 16. Årsagen inerti! er følgende. Eftersom der findes mange forskellige flasker, afvigende i type, art, farve, facon, tykkelse etc., afviger de gennem ]0 forskellige flasker gående lysmængder fra hinanden. Ydermere påvirkes den lysmængde, som går gennem en flaske, af krumme relieftegn på flasken. Disse faktorer gør det vanskeligt at skelne mellem eller detektere tilstedeværelsen eller fraværet af fremmedlegemer i ei-15 ler på flasken. For at minimere disse virkninger foretager man en løbende sammenligning af digitale signaler svarende til to punkter. Når CCD'en 9 skanderer langs en flaskes akse, er variationen i lysmængden mellem to punkter af flaskekroppen svarende til to successive 20 elementer 10 i CCD'en 9 relativt lille. Ved udnyttelse af dette faktum udføres detekteringen af et fremmedlegeme i afhængighed af størrelsen af variationen i den lysmængde, som går gennem de førnævnte to adskilte punkter.

25 Den ovenfor beskrevne detektor forklares nu nær mere med henvisning til det tilfælde, hvor detektoren indgår i en tappelinie.

Fig. 4 viser detektoren i tappelinien set i planbillede. Tomme genbrugsflasker 4 fremføres med 30 forudbestemte mellemrum på et transportbånd 18. Fremmedlegemer på eller i flaskerne 4 det.ekteres af detektoren, men det er temmelig vanskeligt at detektere fremmedlegemer på flaskens endeafsnit. For at overvinde · denne vanskelighed kan der være anbragt to CCD kameraer 35 2OA og 20B under en vinkel, f.eks. 90°, i forhold til en flaske, således at kameraet 20A dækker området a-

DK 164415 B

9 b, medens kameraet 20B dækker området c-d. Herved de-tekteres hele flaskekroppen af de to kameraer. Hvert kamera svarer til det i fig. 1 viste og indeholder således en samlelinse og en CCD i et kamerahus.

5 Pig. 5 anskueliggør en metode til effektiv de tektering af en flaskes mundingsområde og områder med relieftegn ved hjælp af detektoren under rotation af flasken med lav hastighed. I dette tilfælde detekteres flaskens centrale område B i vertikal retning. Et kon-10 kret eksempel på metoden beskrives nu med henvisning til fig. 6. Begge sider af de tomme flasker 4, som fremføres på en flasketransportør 22, indgriber med endeløse transportbånd 23 og 24. Når transportbåndet 23 kører med større hastighed end båndet 24, roterer 15 hver flaske 4 langsomt under fremføringen, således som det er vist med pile C. Flere (f.eks. fire) CCD-kameraer 25 er anbragt med forudbestemte mellemrum på den ene side af det område, hvor flaskerne 4 roterer som beskrevet ovenfor. Kameraerne 25 inspicerer kun 20 det centrale område af flasken 4 for størrelsen af de lysmængder, som fra lyskilden 1 passerer flasken. Som følge heraf kan hele den rundtgående overflade af flasken 4 inspiceres under en hel eller en halv omdrejning af flasken.

25 Med henvisning til fig. 7 beskrives nu en udfø relsesform af opfindelsen, hvor inspektionen udføres ved automatisk fastlæggelse af inspektionsområdet for en genstand, som skal inspiceres.

I fig. 7 angiver henvisningstallet 110 en lys-30 kilde, som indgår i detektoren. Lys 111 fra lyskilden 110 spredes jævnt af en diffusionsplade 112 og sendes derefter mod flasker 113, som skal inspiceres, og som fremføres løbende på en ikke vist transportør. Det gennem en flaske 113 gående lys samles af en samle-35 linse 114 og påvirker derefter en todimensional CCD 115, der virker som fotoelektrisk transducer. CCD'en

DK 164415 B

10 115 er udstyret med en synkron signalgeneratorkreds og har et antal CCD-elementer 116 (fig. 8). Skanderingen af elementerne 116 foretages i retning af pilen A svarende til flasken 113's akse, nærmere betegnet 5 langs pilene a, b, c,..... i den angivne rækkefølge, fra venstre mod højre, d.v.s. i retning af pilen B.

Videosignaler, som afgives fra CCD'en 115's elementer 116, forstærkes i en signalforstærker 118 og påtrykkes derefter en signalformende kobling 119, 10 som er indrettet til at fastlægge bølgeformen af et fremmedlegemesignal i et videosignal VS. De forstærkede signaler sendes også til en flaskeendedetektor 120, som er indrettet til at detektere ende- og kantområdet af en flaske 113, som skal inspiceres, og til et flas-15 kerækkefølgelager 121, som er indrettet til at lagre rækkefølgen af de til inspektions afsnittet kommende flasker. Signalformeren 119, som indeholder en signal-niveau-sammenligningskobling, detekterer et fremmedle-gemesignal i videosignalet VS (fig. 9) og former det 20 til et videobølgeformsignal VSA. Det således formede signal VSA påtrykkes en åbnings- eller portkreds 123.

Detektoren 120 detekterer positionen af kanten af en flaske 113 ved hjælp af videosignalet fra 25 CCD'en 115 og danner et detekteringssignal DS, som påtrykkes en kobling 124, der frembringer et inspektionsområdesignal. Koblingerne 124 og 120 udgør en inspektionsområdefastlæggende kobling, som fastlægger et inspektionsområde ved hjælp af detekteringssignalet 30 DS fra detektoren 120, og frembringer et inspektionsområdesignal RS, som påtrykkes kredsen 123 og rækkefølgelageret 121.

I detektorkoblingen 120 bliver den store (faldende) variation i videosignalet VS's niveau, som 35 frembringes ved tilstedeværelsen eller fraværet af en flaske, detekteret af en differentieringskomparator el-

DK 164415B

11 ler lignende til dannelse af flaskeendesignalet (fig.

10) . ved hjælp af en enkeltimpulsmultivibrator eller lignende omformes dette signal til en impuls DS (fig.

11) med en forudbestemt bredde, og impulsen DS sendes 5 til inspektionsområdesignalgeneratoren 124. Ved bagkanten af impulsen DS frembringes et inspektionsområ-designal RS (fig. 12) svarende i det væsentlige til det centrale område af en flaske. Inspektionsområdesignalet RS har en bredde svarende til f.eks. to kolon- 1 o ner af elementer 116 farløbende i retning af flaskens akse. Inspektionsområdesignalet RS fastlægger bredden af det centrale båndformede område langs flasken 113's akse, som udgør inspektionsområdet. Porsinkelsestiden (impulsbredden) af mu! tivibratoren kan fastlægges ved 15 styring af tidskonstanten for en R-C kreds. På denne måde kan flasker af mange forskellige størrelser inspiceres.

Åbnings- eller portkredsen 123 modtager inspektionsområdesignalet RS og video-bølgeformsignalet 20 VSA fra signalformeren 119. Af de signaler VSA, som påtrykkes kredsen 123, lader denne kreds imidlertid kun det signal VSA passere, som svarer til signalet RS, således at der dannes et bølgeformsignal (pick-up signal) GS, som påtrykkes en vælgesignalgeneratorkob-25 ling 125. Koblingen 125 detekterer signalet GS fra kredsen 123 og afgør, om den inspicerede flaske er acceptabel eller ej. Generatorkredsen afgiver et diskriminations- eller vælgesignal SS, som påtrykkes en kobling 126, der genererer et signal til oplagring og 30 frasortering af defekte flasker.

Koblingen 126 modtager et flaskerækkefølgesig-nal OS fra rækkefølgelageret 121. Når billederne af flere flasker 113 samtidig projiceres på CCD'en 115, lagrer rækkefølgelageret 121 inspektionsfølgen af 35 flaskerne 113 ved modtagelse af det synkrone signal, som indgår i videosignalet VS, og inspektionsområde-

DK 164415 B

12 signalet RS fra signalgeneratoren 124. Derved påtrykker lageret et flaskerækkefølgesignal OS på signalgeneratoren 126. Under den periode, hvor flaskerækkefølges ignalet OS afgives fra lageret 121, lag-5 rer generatorkoblingen 126 tilstedeværelsen eller fraværet af vælgesignalet fra signalgeneratoren 125, og afgiver et trasorteringssignal ES, når vælgesignalet SS antager en forudbestemt værdi. Ved hjælp af signalet ES bliver flasken automatisk fjernet fra 10 flaskeinspektionslinien til en afgang for defekte flas ker .

Funktionen af den således opbyggede detektor beskrives nu.

Lys ill fra lyskilden 110 spredes ensartet 15 af diffusionspladen 112 og falder derefter gennem flasken 113, som skal inspiceres. Det gennem flasken gående lys danner et billede af flasken på CCD'en 115 ved hjælp af linsen 114. Lyset absorberes kraftigt, når det går gennem flasken 113. Som følge heraf er 20 billedet af flasken således beskaffet, at der er stor forskel i lysmængde mellem den lystransmitterende del af flasken og den øvrige del, og at flaskens centrale område er relativt lys, medens dens kantområder er relativt mørke på grund af flaskens konfiguration og 25 brydningsindeks. Det optiske billede omformes ved hjælp af CCD'en 115 til et elektrisk signal, som ses i fig.

9. Det fremgår af fig. 9, at udgangsniveauet for videosignalet VS fra flaskens centrale område er relativt fladt og i det væsentlige konstant, medens niveauet er 30 mindre hen mod flaskens kanter. Som følge heraf er den variation af videosignalet VS, som frembringes ved tilstedeværelsen eller fraværet af et fremmedlegeme i flasken 113, større i flaskens centrale område end i dens kantområder. Der er derfor betydelig vanskelighed 35 ved at skelne et fremmedlegeme fra glas i flaskens kantområder. Inspektionen af flaskens centrale område

DK 164415 B

13 påvirkes stort set ikke af krumme relieftegn og mærker på flasken eller af ujævn vægtykkelse eller en søm i flaskens omkredsretning. Dette beror på, at forskellen i lysmængde på grund af uensartet vægtykkelse i flasken 5 eller lignende er lille, når lyset rammer flasken vinkelret på dennes overflade. Hvis en flaske derimod bestråles af lys, hvis retning er skrå i forhold til eller parallel med flaskens akse eller overflade, vokser den optiske transmissionslængde, og lyset absorberes 10 eller brydes kraftigt, d.v.s. at den gennem flasken gående lysmængde aftager væsentligt.

For at kunne foretage en effektiv inspektion af flasker for fremmedlegemer, herunder også ridser, med stor nøjagtighed, er det nødvendigt, at skanderingsret-15 ningen med en kort repetitiv skanderingsperiode af CCD'en 115 er i det væsentlige den samme som, d.v.s. parallel med, flasken 113's akseretning, og at inspektionsområdet er begrænset til flaskens centrale område, der i fig. 8 er vist med skrå skravering. Opfindelsen 20 kan automatisk fastlægge det bedst egnede inspektionsområde af en flaske.

Når udgangsniveauet for videosignalet VS i flaskekantdetektoren 120 pludselig falder under en forudbestemt værdi, frembringes der et flaskekantsignal 25 som vist i fig. 10. Ved hjælp af dette signal danner den inspektionsområdesignalgenererende kobling inspektionsområdesignalet RS, som følger efter impulsbølge-formsignalet fra den ikke viste forsinkelseskreds, f.eks. en enkeltimpuls-multivibrator. Inspektionsområ-30 designalet RS påtrykkes portkredsen 123. Under varigheden af signalet RS videresender kredsen 123 kun det digitale videosignal VSA fra signalformeren 119, og signalet VSA påtrykkes vælgesignalgeneratoren 125. Med andre ord afgiver kredsen 123 kun det digi-35 tale videosignal VSA, som svarer til inspektionsområdesignalet, til vælgesignalgeneratoren 125, hvor det

DK 164415 B

14 digitale videosignal udvælges, og hvor der frembringes et vælgesignal SS, når der findes et fremmedlegeme i eller på flasken.

Hvis der på den anden side samtidig projiceres 5 billeder af flere flasker 113 på CCD'en 115 detek-teres det vertikale synkroniseringssignal fra videosignalet VS til fiaskerækkeføigeiageret 121. Med henvisning til synkroniseringssignalet bliver inspektionsområdesignalerne RS fra signalgeneratoren 124 ord-10 net i rækkefølge og derefter påtrykt signalgeneratoren 126, som virker på følgende måde. Generatoren 126 de-tekterer den flaske, hvortil vælgesignalet (fremmedlegemesignalet) SS fra vælgesignalgeneratoren hører. Når flasken har et fremmedlegeme, afgiver gene-15 ratoren 126 signalet ES synkront med et detekteringssignal, som kommer fra en flaskeankomstdetektor, der findes i nærheden af afgangen for defekte flasker, når flasken når frem til denne afgang, således at en ikke vist udkastermekanisme sættes i funktion til fjer-20 nelse af den defekte flaske fra inspektionslinien.

I den ovenfor beskrevne udførelsesform anvendes det centrale båndformede område af en flaske, som strækker sig i flaskens akseretning, som inspektionsområde. Afhængigt af den inspicerede flaskes konfigura-25 tion kan man imidlertid også foretage en automatisk detektering alene af flaskens område vinkelret på dens akse eller af hele flaskens område.

Detekteringssignalet DS fra flaskekantdetekto-ren 120 kan detekteres fra et CCD-element, hvor va-30 riationen af videosignalet VS's niveau først forekommer, eller det kan detekteres, når udgangsniveauet omfatter et forudbestemt antal CCD-elementer. Alternativt kan signalet for flaskekanten detekteres fra de specielle CCD-elementer, som ligger i retning af den hori-3 5 sontale skandering (eller retningen B), som angivet med linien A-A' i fig. 8.

DK 164415B

15

Det i fig. 12 viste inspektionsområdesignal RS kan frembringes direkte ud fra signalet for detektering af flaskekanten uden det mellemliggende impulssignal ifølge fig. 11, eller det kan frembringes synkront med 5 det horisontale synkroniseringssignal, som driver CCD'en.

Det tilfælde, hvor inspektionsområdet er fastlagt i retning parallelt med flaskens akse, er beskrevet ovenfor. Fremmedlegemer kan imidlertid også detek-10 teres ved fastlæggelse af inspektionsområdet i retning vinkelret på flaskens akse. Fig. 13 viser et arrangement for gennemlysning af flasker, som løbende fremføres af en transportør, og opfangning af det gennemgående lys. ' 15 Over flasken 113 findes der en samlelinse 114, og under flasken findes en diffusionsplade 112.

Lys 111 fra en lyskilde 110 under diffusionspladen 112 sendes gennem flasken 113 til en CCD 115 over linsen 114. Bearbejdningen af udgangssignalet fra 20 CCD'en 115 efter forstærkning i en forstærker 118 er i det væsentlige den samme som i den ovenfor beskrevne udførelsesform, hvor inspektionsområdet ligger parallelt med aksen for den inspicerede flaske. I dette tilfælde ser billedet af flasken 113 på CCD'en 115's 25 elementer 116 ud som vist i fig. 14, og videosignalet VS ser ud som vist i fig. 15. Den store variation i videosignalet vs1s udgangsniveau detekteres af flaske-kantdetektoren 120 i relation til signalets voksende eller aftagende retning, se fig. 16, hvorved der dannes 30 et flaskekantdetekteringssignal DS, som påtrykkes in-spektionsområdesignalgeneratoren 124. I generatoren 124 dannes et signal, hvis forkant frembringes af en impuls i detekteringssignalet DS svarende til faldende videosignal VS, og hvis bagkant frembringes af 35 en impuls P2 svarende til voksende videosignal VS. Det dannede signal RS (fig. 17) anvendes som inspektionsom-

Claims (5)

1. Detektor for fremmedlegemer på eller i en genstand (4, 113), der skal inspiceres, såsom en flaske, omfattende: 20 en lyskilde (1, 110), hvorfra lys ledes mod gen standen (4, 113), medens denne transporteres forbi og bringes til at dreje om sig selv ud for lyskilden, en fotoelektrisk transducer med et antal fotoelektriske omformningselementer (8, 115), som modtager 25 lys, der har passeret genstanden, således at et optisk billede af genstanden dannes på de fotoelektriske omformningselementer, idet hvert af de fotoelektriske omformningselementer konverterer det indfaldende lys til et elektrisk signal i overensstemmelse med mængden af 30 indfaldende lys, og en signalbehandlingsenhed til behandling af de signaler, der successivt tilvejebringes af hvert af de fotoelektriske omformningselementer, og vurdering af, om der er et fremmedlegeme på eller i genstanden, 35 kendetegnet ved, at signalbehandlingsenheden omfatter: DK 164415 B en fremmedlegemedetektionskobling (119), der reagerer på de elektriske signaler til detektering af et fremmedlegeme på genstanden og til afgivelse af et fremmedlegemedetektionssignal, 5 en inspektionsområdefastlæggende kobling (120, 124. til udfra de elektriske signaler, at fastlægge det inspektionsområde, der skal inspiceres af fremmedlege-medetektionskoblingen (119) og til afgivelse af et inspektionsområdesignal, og iO en vælgekobling (123, 125) til modtagelse af frerranedlegemedetektionssignalet svarende til inspektionsområdesignalet og til vurdering af, om genstanden, der inspiceres, er acceptabel eller ej, og at fremmed-legemedetektionskoblingen (119) omfatter: 15 en A/D-konverter (14) til omsætning af de elek triske signaler til digitale signaler for successivt at afgive disse digitale signaler, et register (15) til midlertidig lagring af et forudbestemt antal af de digitale signaler, idet de di-20 gitale signaler afgives serielt fra A/D-konverteren (14) til registeret (15) og afgives serielt fra registeret (15), og en komparator (16) til at sammenligne det digitale signal der afgives direkte fra A/D-konverteren 25 (14) med det digitale signal, der afgives fra registe ret, således at komparatoren (16) genererer fremmed-legemedetektionssignalet, når differensen mellem de sammenlignede signaler overskrider en forudbestemt værdi.

2. Detektor for fremmedlegemer ifølge krav 1, kendetegnet ved at fremmedlegemedetektionskoblingen udgøres af en niveaudetekteringskobling (119) til detektering af et af transduceren afgivet videosignals udgangsniveau 35 afhængigt af tilstedeværelsen eller fraværet af en genstand , DK 164415B at den inspektionsområdefastlæggende kobling (120, 124) automatisk fastlægger - ud fra videosignalet fra transducer - et inspektionsområde vinkelret på eller parallelt med genstandens akse, 5 og at vælgekoblingen (125) modtager et udgangs signal (GS) fra niveaudetekteringskoblingen (123) svarende til et inspektionsområdesignal (RS) fra den inspektionsområdefastlæggende kobling (120, 124), og danner et vælgesignal (SS), som kan anvendes til at af gø-!0 re, om der findes et fremmedlegeme pa eller i genstan den.

3. Detektor ifølge krav 2, kendetegnet ved, at inspektionsområdet er det centrale båndformede omrade ar gensranoen, som forløber paralleir meo gen— 15 standens akse.

4. Detektor ifølge krav 2, kendetegnet ved, at inspektionsområdet står vinkelret på genstandens akse.

5. Detektor ifølge ethvert af kravene 2-4, 20 kendetegnet ved, at den fotoelektriske transducer omfatter en CCD.