NL9401714A - Inrichting en werkwijze voor het visueel inspecteren van objecten. - Google Patents

Description

Inrichting en werkwijze voor het visueel inspecteren van objecten.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting, voor het visueel inspecteren van objecten, omvattende tenminste een camera en een op afstand hiervan aanwezige houder voor de te inspecteren objecten. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het visueel inspecteren van een object, waarbij het te inspecteren object op afstand voor een camera wordt gebracht en de camera het object bekijkt.

Een dergelijke inrichting en werkwijze zijn algemeen bekend voor het visueel inspecteren van objecten. Echter indien de te inspecteren objecten doorzichtig zijn, of althans deels doorzichtig zijn, treden er problemen op. Het beeld dat de camera waarneemt van de naar de camera toegekeerde zijde van het object wordt verstoord door het beeld van de zich erachter bevindende zijde van het object, dat door de eerstgenoemde zijde heen wordt waargenomen door de camera. Indien de te inspecteren objecten bedrukte glazen producten zijn en de kwaliteit van de bedrukking geïnspecteerd dient te worden, verstoort de op de achterzijde aanwezige bedrukking het van de voorzijde waargenomen beeld. Ook indien het om doorzichtige produkten gaat, die geïnspecteerd dienen te worden op verontreinigingen of structuurfouten in het materiaal, wordt het beeld van de voorzijde verstoord door het beeld van de achterzijde. De mate van verstoring varieert bovendien nog met de dikte of diameter van het te inspecteren object, waardoor het storende beeld van de achterzijde wisselend meer of minder het beeld van de voorzijde beïnvloedt. Hierdoor wordt het corrigeren van het beeld, in zoverre dat dit mogelijk is, bemoeilijkt.

Een doel van de uitvinding is een inrichting en werkwijze van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen waarbij er minder verstoringen dan bij de bekende inrichting en werkwijze of althans nagenoeg geen verstoringen in het beeld van het te inspecteren object optreden. Hiertoe is de inrichting volgens de uitvinding gekenmerkt doordat tussen de houder en de camera een folie met lichtverstrooiende eigenschappen aanwezig is. Door de folie wordt een betere scheiding tussen de voorgrond (het beeld van de voorzijde van het te inspecteren object) en de achtergrond (het beeld van de achterzijde) verkregen. Hierdoor wordt het beeld van de achterzijde van het te inspecteren object nauwelijks of niet waarneembaar op de folie of door de folie heen, indien het object aan de achterzijde respectievelijk voorzijde wordt belicht. Bij inspectie van sterk doorzichtige objecten, welke al dan niet voorzien zijn van een donkere bedrukking, is belichting aan de achterzijde van het object gunstig. Hierbij wordt het beeld van de voorzijde, eventueel inclusief het beeld van de bedrukking, op de folie geprojecteerd. Bij inspectie van donkere (half of niet doorzichtige) objecten met een lichtkleurige bedrukking is belichting aan de voorzijde van het object gunstiger. In deze laatste situatie vindt de belichting plaats door de folie heen. Bij belichting aan de achterzijde wordt het beeld van de voorzijde duidelijk op de folie geprojecteerd, terwijl de projectie van de achterzijde onscherp en niet of nauwelijks zichtbaar is door de grotere afstand van de achterzijde tot de folie. Bij belichting aan de voorzijde is de achterzijde vanwege de grotere afstand tot de folie in combinatie met de lichtverstrooiende eigenschappen van de folie niet of nauwelijks waarneembaar, terwijl de voorzijde door de geringere afstand wel goed zichtbaar is. De folie dient lichtverstrooiende (diffuse) eigenschappen te bezitten, daar ingeval de folie doorzichtig zou zijn het beeld van het te inspecteren object niet op de folie kan worden geprojecteerd of het beeld van de achterzijde te veel door de folie heen zichtbaar is. Opgemerkt wordt dat de folie niet flexibel hoeft te zijn. De folie kan bijvoorbeeld ook door een dun star plaatje zijn gevormd.

Des te dichter de folie zich bij het te inspecteren object bevindt, des te scherper is het beeld van het object waarneembaar. Het is daarom gewenst de folie in contact te laten zijn met het object. Dit is echter niet altijd mogelijk, bijvoorbeeld indien het object nog onvoldoende is afgekoeld na het productie proces. In dat geval is het gewenst dat de folie op geringe afstand van het object aanwezig is.

Een uitvoeringsvorm van de inrichting is gekenmerkt, doordat de relatieve positie van de houder ten opzichte van de folie instelbaar is. Hierdoor kan het gedeelte van de omtrek van het object dat contact maakt met de folie worden ingesteld en bepaalt men aldus de grootte van het te inspecteren gedeelte van het object. Een gunstige verdere uitvoeringsvorm hiervan is gekenmerkt, doordat de houder verplaatsbaar is in een richting van de folie af en naar de folie toe.

Zoals reeds hiervoor is vermeld, is in bepaalde situaties belichting aan de achterzijde voordelig en in andere situaties is belichting aan de voorzijde gunstiger. In beide situaties (belichting van achteren en belichting van voren) is een diffuse belichting gunstig, doordat de achterzijde daardoor een onscherpere schaduw op de folie werpt respectievelijk onscherper door de folie heen waargenomen wordt dan ingeval van normale (niet diffuse) belichting.

De objecten dienen vaak alzijdig geïnspecteerd te worden, hiertoe is het gewenst dat de objecten kunnen worden geroteerd. Bij cilindervormige, rotatie symmetrische objecten betekent dit, dat de objecten om hun lengte-as in de houder dienen te worden geroteerd. Hierbij kan de folie meestal in contact met het object blijven. Dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld objecten met een rechthoekige (niet rotatie symmetrische) objecten, waarbij de folie vaak niet in contact met het object kan blijven tijdens rotatie van het object. Een gunstige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, die op voordelige wijze rotatie van het object mogelijk maakt, is gekenmerkt doordat de folie verplaatsbaar is in het vlak van de folie. In de situatie dat de folie in contact is met het object, zal de folie, bij verplaatsing langs het object, het object doen roteren. Een voordelige en eenvoudige uitvoeringsvorm van de inrichting waarbij dit mogelijk is, is gekenmerkt doordat de folie is gevormd door een eindloze band, die om een aantal rollen is geleid. Door de folie via een van de rollen aan te drijven, verplaatst de folie zich over het object en laat zo het object roteren.

Een verdere gunstige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de folie van polyester is. Polyester heeft de juiste lichtverstrooiende (diffuse) eigenschappen, voldoende mechanische stevigheid en is voldoende hittebestendig in geval de te inspecteren objecten uit een oven afkomstig en nog warm zijn.

Voor wat betreft de werkwijze volgens de uitvinding is deze gekenmerkt, doordat tussen de camera en het object een lichtverstrooiende folie wordt aangebracht. Hiermede wordt de gunstige scheiding tussen voor- en achtergrond bereikt, zoals hiervoor reeds aangegeven.

Een gunstige uitvoeringsvorm van de werkwijze is gekenmerkt, doordat het te inspecteren object en de folie met elkaar in contact worden gebracht. Zoals ook hiervoor reeds is beschreven, wordt hierdoor het beeld van het te inspecteren object beter waarneembaar.

Voor het alzijdig (of althans meerzijdig) inspecteren van objecten is een verdere gunstige uitvoeringsvorm van de werkwijze gekenmerkt, doordat het te inspecteren object wordt geroteerd. Dit kan op voordelige wijze worden gerealiseerd doordat de folie langs het object wordt verplaatst en zodoende het object roteert.

Opgemerkt wordt dat de inrichting en werkwijze volgens de uitvinding ook geschikt is voor visuele inspectie van niet doorzichtige voorwerpen.

De video-informatie afkomstig van de camera kan vervolgens worden gedigitaliseerd en verwerkt, waarbij de informatie bijvoorbeeld vergeleken wordt met vooraf ingevoerde referentie informatie (bijvoorbeeld een ingeleerde bedrukking). Daar deze verdere verwerking buiten de strekking van de onderhavige uitvinding valt, wordt hier niet nader op ingegaan.

Hieronder zal de uitvinding aan de hand van een in de tekening weergegeven voorbeeld nader worden toegelicht, waarbij de figuur een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting volgens de werkwijze toont.

De inrichting 1 heeft een transportketting 3 waarop zich de te inspecteren objecten 5, hier gevormd door glazen ampullen voorzien van bedrukking, bevinden. Aan de rechterzijde van de figuur (niet weergegeven) worden de ampullen op de transportketting geplaatst nadat ze kort daarvoor van een bedrukking zijn voorzien en in een oven zijn gedroogd. Aan de linkerzijde van de figuur (ook niet weergegeven) worden de afgekeurde objecten automatisch verwijderd en de correcte objecten verder verwerkt en ingepakt. Boven de transportketting 3 bevindt zich een behuizing 7 waarin zich een folie 9, een camera 11 en een belichting 13 bevinden. De behuizing is aan de voorzijde afsluitbaar door een wand waardoor geen licht en geen storingen, afkomstig van buiten de behuizing, de inspectie negatief kunnen beïnvloeden. Voor de duidelijkheid is deze wand niet in de figuur weergegeven. De folie 9 is gevormd door een eindloze band van polyester, die om een aantal rollen 15 is geslagen. Een van de rollen wordt door een electromotor 17 aangedreven. De belichting 13 bestaat uit een aantal lampjes 19 en twee prisma's 21, die het licht naar het te inspecteren object brengen en verstrooien, waardoor een diffuse verlichting wordt verkregen. In de met onderbroken lijnen weergegeven stand van het object bevindt het object zich op geringe afstand van de folie waarbij rotatie van het object, ten behoeve van alzijdige inspectie, door een extra (niet weergegeven) mechanisme dient te geschieden, terwijl in de met continue lijnen weergegeven stand het object in contact is met de folie en het object door de folie wordt geroteerd. Het object bevindt zich hiertoe los op een houder 23, die zich aan de onderzijde van de transportketting 3 bevindt. De houder is in een richting volgens pijl 25 naar de folie toe en van de folie af verplaatsbaar. Hiertoe bevinden zich openingen 27 in de transportketting 3 en wordt de transportketting intermitterend aangedreven. Op de houder 23, die in een geleiding 29 verplaatsbaar is, bevindt zich een tandheugel 31, die in ingrijping is met een tandwiel 33 dat door een verdere electromotor 35 aangedreven wordt. Uiteraard kan het mechanisme voor het verplaatsen van de houder ook op andere bekende wijze worden uitgevoerd. De camera 11 is gekoppeld met een verwerkingseenheid 37, die de visuele gegevens afkomstig van de camera verder verwerkt ten behoeve van de inspectie. De video-informatie afkomstig van de camera wordt hierbij gedigitaliseerd en vergeleken met vooraf ingevoerde referentie informatie, bijvoorbeeld een gedigitaliseerde referentie bedrukking. Daar deze verdere verwerking de strekking van de onderhavige uitvinding te buiten gaat, wordt hier niet nader op ingegaan.

Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekening, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekening getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de tekening afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader. Zo kan in plaats van een kunststof folie ook een folie van melkglas of matglas toegepast worden, waarbij de folie niet flexibel is.

»

Claims (10)

1. Inrichting, voor het visueel inspecteren van objecten, omvattende tenminste een camera en een op afstand hiervan aanwezige houder voor de te inspecteren objecten, met het kenmerk, dat tussen de houder en de camera een folie met lichtverstrooiende eigenschappen aanwezig is.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de relatieve positie van de houder ten opzichte van de folie instelbaar is.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de houder verplaatsbaar is in een richting van de folie af en naar de folie toe.

4. Inrichting volgens conclusie 1,2 of 3, met het kenmerk, dat de folie verplaatsbaar is in het vlak van de folie.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de folie is gevormd door een eindloze band, die om een aantal rollen is geleid.

6. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de folie van polyester is.

7. Werkwijze voor het visueel inspecteren van een object, waarbij het te inspecteren object op afstand voor een camera wordt gebracht en de camera het object bekijkt, met het kenmerk, dat tussen de camera en het object een lichtverstrooiende folie wordt aangebracht.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het te inspecteren object en de folie met elkaar in contact worden gebracht.

9. Werkwijze volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat het te inspecteren object wordt geroteerd.

10. Werkwijze volgens conclusie 8 en 9, met het kenmerk, dat de folie langs het object wordt verplaatst en zodoende het object roteert.