一种用于检测容器的设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于检测容器(10)的设备(1)，所述容器(10)具有开口(10)，所述设备(1)包括沿预定的传输路径(P)传输容器(10)的传输装置(2)，还包括适用于在通过所述容器(10)的所述开口(10a)时监测所述容器(10)的内壁(10b)的至少一个区域的监测装置(4)，其中所述监测装置(4)适用于捕获空间解析图像，其中所述设备(1)还包括照明装置(6)，用于照明所述内壁(10b)的至少一个区域。所述照明装置(6)设置在所述监测装置和所述容器(10)之间。置在所述监测装置和所述容器(10)之间。置在所述监测装置和所述容器(10)之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种用于检测容器的设备


[0001]本技术涉及检测物体(object)的设备和方法，特别是检测物体内部，尤其是检测容器(例如罐子(cans))内部的设备和方法。

技术介绍

[0002]现有技术中已知用于检测容器的各种设备和方法。在这种情况下，本技术特别涉及具有反射性的容器，例如金属内壁，例如特别是但不限于罐子。
[0003]在这种情况下，从内部现有技术中可以知道，使用前方设置光瞳(pupil) 的物镜检测罐子。这可以理解为，物镜优选地具有焦点，该焦点并不位于罐子本身，而是设置在真实物镜(actual objective)之前。该物镜特别是用于容器的内壁成像，特别是待记录的罐子的内壁成像。在这种情况下，同样知道在物镜的周围，例如物镜的外圆周上设置多个光源。
[0004]根据罐子的几何形状，也可以在特定位置设置不同的光源。用这种方法检测罐子的圆柱形内壁和底部是否不规则或有无污染物。此外，还可以检测其上压接(crimp)罐盖(can lid)的罐凸缘(can flange)的椭圆度、凹痕或污垢。在某些情况下，使用此方法时，光源的设置会造成问题，因为特别是对于有光泽(shiny)的内表面，个别光源会被当做相机图像中的亮点(bright spot)。

技术实现思路

[0005]本技术的目标在于提高一种可以简化容器，特别是罐子的检测的设备和方法。
[0006]根据本技术的用于检测物体特别是具有开口(opening)的容器的设备，具有沿预定的传输路径传输物体的传输装置。此外，所述设备还具有适用于在通过所述物体的开口时监测所述物体的内壁的至少一个区域的监测装置，其中所述监测装置适用于调节(accommodate)空间解析图像(spatially resolvedimage)。此外，所述设备具有照明装置，用于照明所述内壁的至少一个区域。
[0007]根据本技术，所述照明装置设置在所述监测装置和所述物体之间。
[0008]在现有技术中，物体的照明通常是从物体的背景斜向进行的。这特别优选于防止光直接进入监测装置(例如照相机)中，但也有缺点，即它可能导致不希望的(unwanted)反射，特别是在所述物体的金属内表面上的反射。特别地，所述照明装置设置在光束路径中，或者至少设置在一平面中且所述光束路径通过所述平面在所述物体和所述监测装置之间延伸。
[0009]所述传输装置可以是例如所述物体所位于(stand)的传输带。然而，也有可能是，在所述物体的侧面夹紧(grip)所述物体。优选的是，传输装置沿着直线传输路径传输所述物体。然而，例如沿着圆形传输路径传输所述物体也是可能的。
[0010]在另一优选实施例中，所述传输装置适用于连续地传输所述物体。在这种情况下，
特别是在所述物体的传输期间进行图像捕获。不过，定时运输也是可能的。
[0011]所述传输装置优选地以每小时120,000-140,000个物体的传输速度进行传输。由于这个原因，只有很短的一段时间可用于检测单个罐子或容器。在该段时间(time period)内，还应获得足够的景深。这通常是通过设置尽可能小的光圈开口(aperture opening)来实现的。然而，小光圈开口与光强损失相关。一种可能是增加照明时间。但是，这又会导致模糊度增加，特别是因为容器正在高速移动。
[0012]因此，本技术的目的还特别在于使得尽可能多的光进入所述物体的内部。这也可以通过将照明装置移动到非常靠近物体的位置来实现，也可以通过照明是漫反射照明这一事实来实现。本申请建议的方法可以实现这一点。此外，这还可以防止光学成像系统的出射透镜在记录的图像中产生破坏性影响。
[0013]在优选实施例中，所述监测装置使用小于500μs、优选小于200μs、优选小于100μs、优选小于50μs、优选小于20μs的照明时间。
[0014]在优选实施例中，所述物体(例如物体的嘴部的上缘)与所述监测装置(尤其是监测装置的物镜)之间的距离大于40mm，优选大于100mm。
[0015]在另一优选实施例中，所述物体(例如罐子的嘴部的上缘)之间的距离小于240mm，优选小于180mm。在另一优选实施例中，所述图像捕获装置具有CCD或CMOS图像捕获元件。
[0016]在一个优选的实施例中，所述照明装置设置地比所述监测装置更靠近所述物体的上缘。
[0017]在这种情况下，所述照明装置可能是例如自身具有光源的有源照明装置。然而，所述照明装置也可以是无源照明装置，所述无源照明装置进而由其他光源进行照明。
[0018]在这种情况下，例如可以想象的是，如下更详细地描述，所述照明装置具有漫射元件，例如漫射板。
[0019]也可以如下更详细地描述那样，例如从一侧将光光耦合到所述照明装置中。
[0020]在优选实施例中，所述照明装置具有至少一个发光二极管(LED)作为光源。然而，也可以提供多个光源，并且将所述多个光源例如沿所述照明装置周向设置。在这种情况下，这些光源可能沿围绕(几何)光轴的周向设置。
[0021]在优选实施例中，多个光源围绕设置的光轴分布。所述光轴还特别是从所述监测装置延伸到所述物体的轴线，并且其可与待监测的物体的对称轴同轴延伸。
[0022]在另一优选实施例中，所述监测装置设置成静止的，并且所述物体相对于所述监测装置移动。然而，也可以使得所述监测装置与要检测的物体一起移动，例如沿着圆形支架移动。
[0023]待检测的物体优选为罐子，特别是非透明材料制备的罐子，即特别是具有非透明底座和侧壁的罐子。在这种情况下，所述罐子可以特别但不限于由铝生产。此外，罐子也可以由钢材和/或钢板制成。在另一优选实施例中，所述照明装置的光源是脉动光源(pulsating light source)，即不是连续激活，而是在各种情况下尤其是在监测时间段中激活的光源。在这种情况下，特别优选的是，所述光源和监测装置彼此触发和/或同步，即例如当物体的照明发生时启动图像捕获。
[0024]在另一优选实施例中，所述监测装置具有控制图像捕获的控制设备。在这种情况下，所述控制装置控制所述图像捕获装置和/或光源和/或照明装置，并且也与容器传输相
关。因此，当物体相对于所述监测装置位于精确定义的位置时，优选地捕获图像。所述照明装置也优选地以相应方式控制。
[0025]在另一优选实施例中，所述照明装置发射漫射光(diffuse light)。在这种情况下，例如照明装置可以具有漫射体，例如由光源照明的漫射板。物体，特别是罐子的内部由这种漫射光漫射照明。通过这种漫射照明，可以防止发生单个光源的反射，如现有技术中的一些实例中的情况。
[0026]因此，为了避免现有技术中出现的亮点，特别优选提供具有大表面积的漫射照明装置。在优选实施例中，提供了被照明或使用平面照明元件的平面漫射板，而不是从申请人的内部现有技术中已知的以穹顶形式的LED灯(可选地在物镜区域使用同轴照明)。在这种情况下，照本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测容器(10)的设备(1)，所述容器(10)具有开口(10c)，所述设备(1)包括沿预定的传输路径(P)传输容器(10)的传输装置(2)，还包括适用于在通过所述容器(10)的所述开口(10c)时监测所述容器(10)的内壁(10b)的至少一个区域的监测装置(4)，其中所述监测装置(4)适用于捕获空间解析图像，其中所述设备(1)还包括照明装置(6)，用于照明所述内壁(10b)的至少一个区域，其特征在于，所述照明装置(6)设置在所述监测装置和所述容器(10)之间，所述监测装置(4)在监测方向上聚焦，使得光瞳区域和/或焦点位于所述照明装置(6)的区域中。2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述照明装置(6)发射漫射光。3.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述监测装置(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东，
申请(专利权)人：克朗斯股份有限公司，
类型：新型
国别省市：