WO1980002517A1 - Installation for the identification of vehicles tyres in the course of manufacture - Google Patents

Installation for the identification of vehicles tyres in the course of manufacture Download PDF

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WO1980002517A1
WO1980002517A1 PCT/DE1980/000068 DE8000068W WO8002517A1 WO 1980002517 A1 WO1980002517 A1 WO 1980002517A1 DE 8000068 W DE8000068 W DE 8000068W WO 8002517 A1 WO8002517 A1 WO 8002517A1
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computer
camera
image information
identification
tires
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PCT/DE1980/000068
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A Krueckel
W Fritz
G Danz
Original Assignee
Era General Automation Gmbh
Hofmann Gmbh & Co Kg Maschinen
A Krueckel
W Fritz
G Danz
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04—Sorting according to size
    • B07C5/10—Sorting according to size measured by light-responsive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10—Image acquisition

Definitions

  • the final assembly of motor vehicles also includes equipping them with tires. All tires intended for a vehicle are transported together with all other assembly sub-groups to the responsible assembly location by means of suitable conveyor devices. With a given assembly sequence, different tires are often provided for different vehicle types. The actual tire assembly is therefore usually preceded by an identification of the tires.
  • the invention is based on the object of objectifying the identification of the tires in the finished assembly of motor vehicles with the elimination of human error sources by providing a device which can carry out this identification practically automatically.
  • a device to be arranged at the installation site of the tires which comprises at least one television camera set up to convert an optical input signal into an analog output signal and which converts its analog output signal into a digital evaluation signal via an interface.
  • Circuit is connected to a computer which is programmed for a yes / no statement and / or the statement about a specific type of tire for display on at least one connected peripheral device in relation to the image information conveyed by the television camera .
  • FIG. 1 shows a schematic illustration in FIG. 1, a block diagram of the individual parts of a device for identification
  • the device for identifying. cation of the tires in the final assembly of motor vehicles at least one television camera 1, which is set up to convert an optical input signal into an analog output signal.
  • the television camera 1 can be a commercially available video device in the form of either a video camera or a self-scanning camera as well as a line scan camera.
  • a color camera can also be used, the three color channels of which are then connected, for example, to the analog inputs of a multiplex circuit, which then also for the simultaneous connection of a plurality of television cameras of the type mentioned above, which can be switched through individually or by means of external switches Type can be used.
  • the analog output signal obtained from the television camera 1 is forwarded by means of a coaxial cable to an interface circuit which is formed from the two control units 2 and 3 in the embodiment according to FIGS. 2 and 3.
  • the interface circuit is further connected to a computer 4, which is a commercially available microprocessor, a mini computer or a process computer.
  • OM y ⁇ J? is a computer and to the memory of which a control unit 3 of the interface circuit is connected in order to store all the data stored in the computer 4 with the digitally provided digitally obtained from a conversion of the analog signal transmitted by the television camera 1 Compare the evaluation signal. The result of this comparison is sent to a monitor 5 connected as a peripheral device of the computer 4 for a yes / no statement and / or for the statement about a specific type of tire.
  • a switch control can also be initiated depending on how this comparison turns out in relation to an instantaneous specification in order to make the correct decision by remote control according to the respective tire identification.
  • the control unit 2 of the interface circuit is designed for a variable selection of picture information and is connected for this purpose to the connection 6 of the television camera 1 which is decisive for the standardized picture blanking and synchronization signal mixture. From this mixture, horizontal and vertical blanking signals are filtered out by means of an amplitude sieve 7, which are used for the control of a counter or clock circuit 8 as well as a column counter 9 and a line counter 10.
  • the image blanking and synchronizing signal mixture of the television camera 1 obtained via the connection 6 is fed to a comparator 11, which is a Compares the brightness of the analog image signal transmitted to it with a digitally adjustable reference voltage REF.
  • a binary image information is obtained at the output of the comparator, which represents one of two possible brightness levels of the evaluated image signal.
  • the comparator 11 an evaluation of only essential information elements is made possible and thus the multitude of information which is optically recorded by the television camera 1 is reduced. A further reduction of this information is achieved with the subsequent pixel selection 12, in that every desired rectangular part size can be masked out from an image section to be evaluated of, for example, a maximum of 512 columns and 256 lines.
  • the two most important outputs of the control device 2 are thus the image information carrier 13 and the associated column or time clock 14, via which the connection to the other control device 3 is established.
  • the control device 3 comprises a serial-parallel converter 15 which is designed for connection to the image information carrier 13 and is connected to the computer 4 via an input circuit 16.
  • the computer 4 is connected to the input circuit 19 of the monitor 5 via an output circuit 17 and a further serial-parallel converter 18 for the transmission of the image information.
  • IR Program design of the computer .4 is thus displayed on the monitor 5 either a yes / no statement or the statement about a specific type of tire in relation to the image information conveyed by the television camera 1 and limited to essential elements by means of the control unit 2 poses.
  • the identification of the tires during the final assembly of motor vehicles is brought to a recognizable, simple, automated basis in the scope of the device described above.
  • the facility is designed to be expandable, so that other control tasks can also be linked with this identification.
  • the image information conveyed by the television camera can be used, for example, for further plausibility checks, or other evaluations are carried out if the corresponding peripheral devices are connected to the computer. If the interface circuit is refined accordingly, the digitization of the variable image information selection can thus also be carried out at higher conveying speeds of the tires, whereby completely correct identification is also ensured for a frequent change of the tire types .

Description

BEZEICHNUNG DER ERFINDUNG
Einrichtung zur Identifikation der Reifen bei der Fertigmontage von Kraftfahrzeugen
TECHNISCHES GEBIET
Die Fertigmontage von Kraftfahrzeugen umfaßt auch deren Ausrüstung mit einer Bereifung. Alle für ein Fahrzeug vorgesehenen Reifen werden dabei zusammen mit allen übrigen Montageteilgrup- pen mittels geeigneter Fördereinrichtungen an den zuständigen Montageort transportiert. Bei einer vorgegebenen Montagefolge sind für verschiedene Fahrzeugtypen häufig unterschiedliche Bereifun¬ gen vorgesehen. Der eigentlichen Reifenmontage ist daher meistens eine Identifikation der Reifen vorgeschaltet.
STAND DER TECHNIK
Die bei der Fertigmontage von Kraftfahr¬ zeugen geübte Identifikation der Reifen beschränkt sich bis jetzt mehr oder weniger auf eine bloße Sichtprüfung. Es wird geprüft, ob bei dem einzel¬ nen Fahrzeug entsprechend der für seine Bereifung - 2 -
vorgegebenen Spezifikation derselbe Reifentyp des¬ selben Reifenherstellers auch tatsächlich montiert wird oder nicht. Da die Reifen an die Förderein¬ richtung an einer zu dem Montageort fernen Stelle 5 übergeben werden, kommt es bei häufig wechselnden Fahrzeugtypen oft vor, daß bei dieser zeitlich vor¬ gezogenen Beschickung der Fördereinrichtung die für die Bereifung eines bestimmten Fahrzeugtyps vorprogrammierte Spezifikation insgesamt oder
10 auch nur teilweise nicht eingehalten wird. Um die visuelle Identifikation der Reifen bei der Fertig¬ montage von Kraftfahrzeugen mithin möglichst feh¬ lerfrei zu gestalten, sind daher die einzelnen Reif nhersteiler angewiesen, alle Reifen typen-
15 mäßig beispielsweise mit einer besonderen Markie¬ rung zu unterscheiden. Dadurch wird aber die eigentliche Reifenherstellung komplizierter. Die Überwachung solcher besonderer Markierungen erfor¬ dert außerdem eine beträchtliche Konzentrations-
20 Steigerung des für die Identifikation der Reifen eingesetzten Überwachungspersonals, wenn berück¬ sichtigt wird, daß für eine laufende Fahrzeugpro- duktion in der Regel bis zu einhundert und mehr verschiedene Reifentypen angefordert sein können.
25 Wegen dieser Vielzahl verschiedener Reifentypen ist daher für deren Identifikation auch ein ent¬ sprechend hoher Personalaufwand nötig. DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Identifikation der Reifen bei der Fertigmon¬ tage von Kraftfahrzeugen unter Ausschaltung von menschlichen Fehlerquellen zu objektivieren, indem eine Einrichtung bereitgestellt wird, welche diese Identifikation praktisch automatisch durchführen kann.
Gemäß der Erfindung ist eine am Montageort der Be- reifung anzuordnende Einrichtung vorgesehen, die mindestens eine zur Umwandlung eines optischen Ein¬ gangssignals in ein analoges Ausgangssignal einge¬ richtete Fernsehkamera umfaßt, welche über eine ihr analoges Ausgangssignal in ein digitales Auswerte- signal wandelnde Interface-Schaltung an einen Rech¬ ner angeschlossen ist, der für eine Ja/Nein-Aussage und/oder die Aussage über einen bestimmten Reifen¬ typ zur Darstellung an wenigstens einem angeschlos¬ senen Peripheriegerät in bezug auf die von der Fernsehkamera vermittelte Bildinformation program¬ miert ist.
BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Die Zeichnung zeigt in einer schematischen Darstellung in Figur 1 ein Blockschaltbild der ein¬ zelnen Teile einer Einrichtung zur Identifikation
OMPI
Λ>. WIPO ^ι der Reifen bei der Fertigmontage von Kraftfahrzeu¬ gen und in den Figuren 2 und 3 Blockschaltbilder in vereinfachter Darstellung der maßgeblichen Bauele¬ mente der bei dieser Einrichtung vorgesehenen In- terface-Schaltung.
Nach Figur 1 umfaßt die Einrichtung zur Identifi- . kation der Reifen bei der Fertigmontage von Kraft¬ fahrzeugen wenigstens eine Fernsehkamera 1 , die zur Umwandlung eines optischen Eingangssignals in ein analoges Ausgangssignal eingerichtet ist. Die Fernsehkamera 1 kann ein handelsübliches Vidio- gerät sein in der Ausbildung entweder einer Vidi- konkamera oder einer selbstabtastenden Kamera so¬ wie auch einer Line-Scan-Kamera. Alternativ kann auch eine Far-bkamera verwendet sein, deren drei Farbkanäle dann beispielsweise an die Analogein¬ gänge einer Multiplex-Schaltung angeschlossen sind, die dann auch für den gleichzeitigen Anschluß meh¬ rerer, programmabhängig oder durch externe Schalter einzeln durchschaltbarer Fernsehkameras des vorer¬ wähnten Typs genutzt werden kann.
Das von der Fernsehkamera 1 erhaltene analoge Aus¬ gangssignal wird mittels eines Koaxialkabels an eine Interface-Schaltung weitergeleitet, die aus den beiden Steuergeräten 2 und 3 in der Ausfüh¬ rungsform gemäß den Figuren 2 und 3 gebildet ist. Die Interface-Schaltung ist weiter an einen Rech¬ ner 4 angeschlossen, der ein handelsüblicher Mikro¬ prozessor, ein Minirechner oder auch ein Prozeß-
OM yλ J? rechner ist und an dessen Speicher das eine Steu¬ ergerät 3 der Interface-Schaltung angeschlossen ist, um alle in dem Rechner 4 gespeicherten Daten mit dem von dem Steuergerät 2 programmgesteuert zur Verfügung gestellten, aus einer Wandlung des von der Fernsehkamera 1 übergebenen Analogsignals gewonnenen digitalen Auswertesignal zu vergleichen. Das Ergebnis aus diesem Vergleich wird für eine Ja/Nein-Aussage und/oder für die Aussage über einen bestimmten Reifentyp einem als Peripherie¬ gerät des Rechners 4 angeschlossenen Monitor 5 zugeleitet. Alternativ dazu kann auch eine Wei¬ chensteuerung in Abhängigkeit davon veranlaßt werden, wie dieser Vergleich im Verhältnis zu einer augenblicklichen Vorgabe ausfällt, um so ferngesteuert die nach der jeweiligen Reifeniden¬ tifikation richtige Entscheidung zu treffen.
Das Steuergerät 2 der Interface-Schaltung ist für eine variable Bildinformationsauswahl ausgebildet und ist für diesen Zweck an den für das genormte Bild-Austast- und Synchronsignalgemisch maßgeben¬ den Anschluß 6 der Fernsehkamera 1 angeschlossen. Aus diesem Gemisch werden mittels eines Amplitu- densiebes 7 horizontale und vertikale Austastsig- nale ausgefiltert, die für die Ansteuerung einer Zähler- bzw. Clockschaltung 8 sowie eines Spalten¬ zählers 9 und eines Zeilenzählers 10 genutzt wer¬ den. Das über den Anschluß 6 erhaltene Bild-Aus¬ tast- und Synchronsignalgemisch der Fernsehkamera 1 wird einem Komparator 11 zugeführt, der einen Vergleich der Helligkeit des ihm übermittelten analogen Bildsignals mit einer digital einstell¬ baren Referenzspannung REF vornimmt. An dem Aus¬ gang des Komparators wird eine binäre Bildinfor- mation erhalten, die eine von zwei möglichen Hel¬ ligkeitsstufen des ausgewerteten Bildsignals re¬ präsentiert. Mit dem Komparator 11 wird damit eine Auswertung nur wesensbstimmender Informati¬ onselemente ermöglicht und somit die Vielzahl von Informationen verringert, die mittels der Fernseh¬ kamera 1 optisch erfaßt werden. Eine weitere Ver¬ ringerung dieser Informationen wird mit der nach¬ geschalteten Bildpunktauswahl 12 erreicht, indem damit aus einem auszuwertenden Bildausschnitt von beispielsweise maximal 512 Spalten und 256 Zeilen jede gewünschte rechteckige Teilgröße ausgeblen¬ det werden kann. Die beiden wichtigsten Ausgänge des Steuergerätes 2 sind somit der Bildinforma¬ tionsträger 13 und der zugehörige Spalten- bzw. Zeittakt 14, über welche die Verbindung mit dem anderen Steuergerät 3 hergestellt ist-
Gemäß dem Blockschaubild nach Figur 3 umfaßt das Steuergerät 3 einen für den Anschluß an den Bild¬ informationsträger 13. ausgebildeten Seriell-Paral- lel-Wandler 15, der über eine Eingangsschaltung 16 an den Rechner 4 angeschlossen ist. Der Rechner 4 ist für die Übertragung der Bildinformation über eine Ausgangsschaltung 17 und einen weiteren Se- riell-Parallel-Wandler 18 an die Eingangsschaltung 19 des Monitors 5 angeschlossen. Abhängig von der
IR Programmgestaltung des Rechners .4 wird somit an dem Monitor 5 entweder eine Ja/Nein-Aussage oder die Aussage über einen bestimmten Reifentyp in be- zug auf die von der Fernsehkamera 1 vermittelte und mittels des Steuergerätes 2 auf wesensbestim¬ mende Elemente beschränkte Bildinformation darge¬ stellt.
GEWERBLICHE VERWERTUNG DER ERFINDUNG
Die Identifikation der Reifen bei der Fertigmontage von Kraftfahrzeugen ist im Umfang der vorbeschriebenen Einrichtung auf eine erkenn¬ bar einfache automatisierte Grundlage gebracht. Die Einrichtung ist ausbaufähig gestaltet, so daß gemeinsam mit dieser Identifikation auch andere Kontrollaufgaben verknüpft werden können. Die durch die Fernsehkamera vermittelte Bildinformä- tion kann beispielsweise für weitere Plausibili- tätsüberprüfungen genutzt werden, oder es werden damit andere Auswertungen vorgenommen, wenn an den Rechner die entsprechenden Peripheriegeräte ange¬ schlossen werden. Wenn die Interface-Schaltung ent¬ sprechend verfeinert wird, kann damit die Digita¬ lisierung der variablen Bildinformationsauswahl auch bei höheren Fördergeschwindigkeiten der Rei- fen durchgeführt werden, wobei .auch für einen häu¬ figeren Wechsel der Reifentypen eine völlig ein¬ wandfreie Identifikation sichergestellt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Einrichtung zur Identifikation der Reifen bei der Fertigmontage von Kraftfahrzeugen / g e ¬ k e n n z e i c h n e t durch mindestens eine zur Umwandlung eines optischen EingangsSignals in ein analoges Ausgangssignal eingerichtete Fernsehkamera, die über eine ihr analoges Aus¬ gangssignal in ein digitales Auswertesignal wandelnde Interface-Schaltung an einen Rechner angeschlossen ist, der für eine Ja/Nein-Aussage und/oder die Aussage über einen bestimmten Rei¬ fentyp zur Darstellung an wenigstens einem an¬ geschlossenen Peripheriegerät in bezug auf die von der Fernsehkamera vermittelte Bildinforma- tion programmiert ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e - k e n n z e i c h n e t , daß für eine Auswer¬ tung nur wesensbestimmender Informationsele¬ mente die Interface-Schaltung für eine durch den Rechner gesteuerte variable Bildinforma¬ tionsauswahl eingerichtet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die variable
. Bildinformationsauswahl auf eine Änderung der Größe, der Form und/oder der Lage des auszuwer¬ tenden Bildes eingerichtet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die variable Bildinformationsauswahl auf eine Änderung der horizontalen und vertikalen Auflösung und/oder auf eine Änderung der Anzahl und der Lage der Schwellen zur Graustufentrennung eingerichtet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Interface- Schaltung eine für den gleichzeitigen Anschluß mehrerer Fernsehkameras ausgebildete Multiplex- Schaltung umfaßt.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 , dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß als Fernsehkamera eine Vidikon-Kamera, eine selbstabtastende Kame¬ ra oder eine Line-Scan-Kamera verwendet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Multiplex- Schaltung für den Anschluß einer Farbkamera ausgebildet ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß als Rechner ein Mikroprozessor,- ein Minirechner oder ein Pro¬ zeßrechner verwendet ist.
Ijυ EAZT OMPI
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