用于对准容器的装置以及具有这样的装置的贴标签机制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对准容器的装置以及一种具有这样的装置的贴标签机。该装置用于使容器相对于至少一个几何容器特征对准，该装置具有一个输送装置，该输送装置具有一些用于各接收一个容器的容器接收器，该装置还具有图像识别系统的沿着一个由该输送装置构成的输送路径设置的一些摄像机，该图像识别系统通过由这些摄像机提供的实际图像数据与存储在分析处理和控制电子装置中的给定图像数据或者特征值的比较来引起容器的对准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于位置或者方位精确地对准容器的装置。本专利技术还涉及一种具有这样的装置的贴标签机。
技术介绍
在其外表面上具有典型几何容器特征如印章面、装饰、压印、突出的字迹等的容器中，尤其是在瓶子中，需要相对于这些容器特征以高的敷贴精度来施加标签。这意味着，在贴标签机中——容器虽然竖立地但是以纯粹随机的对准或者取向输送给该贴标签机，必须将这些容器首先这样对准，使得这些容器相对于它们的容器特征各尽可能精确地具有预给定的取向。只有这样才可将至少一个标签施加在对应的容器上和接着在该容器上压上和/或刷上。已经公开为了该对准，在贴标签机的回转器上设置有一些例如转盘给料器形式的容器接收器，这些容器接收器可各随着自己的伺服驱动器绕一个垂直的轴线从而也绕对应的放置在容器接收器上的容器的轴线受控制地转动。特别还公开为了对准根据图像识别系统或摄像机系统进行容器接收器的控制，通过图像识别系统或摄像机系统检测至少一个用于对准的典型几何容器特征的对应的位置或者取向作为实际值，然后将其在一个电子装置中与在那里存储的、代表给定值的图像数据或者特征值相比较，并由此引起容器接收器的伺服驱动器的为了必需的位置修正所需的控制(EP 1 205 388)。在该公知装置的一种实施形式中，摄像机系统具有四个摄像机，这些摄像机沿容器接收器的运动轨迹在回转器转动方向上彼此相继地设置。在此每个摄像机各检测容器的圆周的一部分，确切地说是在容器绕其容器轴线转动的情况下各重叠该圆周的100°。根据由摄像机提供的实际图像数据，然后进行容器接收器的转动位置修正和容器相对于它们的典型几何容器特征的对准。专利
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种装置，通过该装置可实现容器相对于至少一个典型几何容器特征以显著改善的精度对准，确切地说尤其是即使在效率高的情况下，即在每单位时间处理大量容器的情况下实现。为解决该任务，根据本专利技术构造了一种装置。贴标签机也是本专利技术的主题。根据本专利技术，提出了一种用于使容器相对于至少一个几何容器特征在一个给定位置或给定取向中对准的装置，该装置具有一个输送装置，该输送装置具有一些用于各接收一个容器的容器接收器，该装置还具有图像识别系统的沿着一个由该输送装置构成的输送路径设置的一些摄像机，该图像识别系统通过由这些摄像机提供的实际图像数据与存储在分析处理和控制电子装置中的给定图像数据或者特征值的比较来引起容器的对准，其中，通过构成该图像识别系统的第一级的第一摄像机系统进行容器的预对准，该第一摄像机系统的至少一个摄像机大面积地检测容器的具有典型几何容器特征的外表面或圆周面；至少一个另外的在输送方向上跟在后面的用于进一步对准的摄像机系统通过其至少一个摄像机在该圆周面的一个具有至少一个典型几何容器特征的较窄区域中检测相应从旁边被引导经过的容器，用于进一步对准；该电子装置根据另外的存储的图像数据或者特征值在与给定位置存在偏差的情况下通过对应的容器接收器的伺服驱动器引起进一步的对准。根据本专利技术，提出了一种贴标签机，具有根据本专利技术构造的用于使容器相对于至少一个几何容器特征在一个给定位置或给定取向中对准的装置。在根据本专利技术的装置中，通过第一摄像机系统的图像数据以这样的方式进行容器的预对准，使得这些容器在该预对准之后至少一定程度上精确地具有所需的取向，尤其是也相对于这些容器的用于对准的几何容器特征具有所需的取向，确切地说是至少以如通过公知装置所能达到的精确度。通过该第一摄像机系统大面积地检测检验区域、即对应容器的圆周区域，在该圆周区域上存在至少一个几何容器特征。然后通过所述至少一个另外的摄像机系统的图像数据进行每个容器的更精确的、可能也是最终的对准。因为由所述至少一个另外的摄像机系统的至少一个摄像机检测的容器区域比待由第一摄像机系统的至少一个摄像机检测的区域小得多，即所述另外的摄像机系统的至少一个摄像机比第一摄像机系统的至少一个摄像机具有例如小得多的视场角，所以在使用由所述至少一个另外的摄像机系统提供的图像数据的情况下可在极短的时间内非常精确地进行对准。有利的是，在该输送装置的输送方向上，跟在构成图像识别装置的第一级的所述第一摄像机系统后面设置有至少一个构成图像识别系统的第二级的第二摄像机系统以及一个构成图像识别系统的第三级的第三摄像机系统，该第二摄像机系统和该第三摄像机系统各具有至少一个摄像机。有利的是，通过该第一摄像机系统或者该系统的所述至少一个摄像机检测对应的容器的大于180°的圆周区域。有利的是，该第一摄像机系统具有至少两个摄像机，这些摄像机以它们的摄像机轴线彼此相对成角度地设置。有利的是，由该第一摄像机系统的所述至少两个摄像机提供的图像或者图像数据在该电子装置中组合成一个总图像。有利的是，至少一个摄像机系统具有至少两个摄像机。有利的是，所述至少一个另外的摄像机系统、尤其是该第二摄像机系统和该第三摄像机系统各具有仅一个摄像机。有利的是，这些摄像机系统或者这些摄像机系统的摄像机被构造用于产生从旁边运动经过的容器的单个图像。有利的是，这些摄像机系统的摄像机被这样构造和/或控制，使得这些摄像机各从相应从旁边被引导经过的容器产生仅一个图像。有利的是，至少一个摄像机系统、优选该第一摄像机系统构造有一个前景照明装置。有利的是，至少一个摄像机系统、例如所述至少一个另外的摄像机系统或者该第三摄像机系统被构造用于通过透光性产生图像或者图像数据。有利的是，至少一个摄像机系统构造有一个背景照明装置。有利的是，该前景照明装置或该背景照明装置在颜色和/或强度方面可调节。有利的是，该输送装置是一个可绕垂直的机器轴线环行地被驱动的回转器。有利的是，每个容器接收器具有一个自己的伺服驱动器。有利的是，这些容器接收器是转盘给料器。有利的是，该电子装置将在由所述至少一个摄像机提供的图像数据中对应的容器的典型容器特征的至少两个参考点之间的距离与针对该容器类型存储的特征值相比较。有利的是，该电子装置从在由所述至少一个摄像机提供的图像数据中对应的容器的典型容器特征的参考点之间的多个距离的距离图案中与至少一个针对该容器类型存储的距离图案相比较。有利的是，该电子装置将在由所述至少一个摄像机提供的图像数据中参考点的距离或者距离图案与针对该容器类型存储的距离或者距离图案相比较，确定与图像数据中的距离最一致的距离或者与图像数据中的距离图案最一致的距离图案，由此求得为对准容器所需要的修正。有利的是，该装置是贴标签机的组成部分，该贴标签机具有一个用于待贴标签的容器的容器入口、一个用于贴好标签的容器的容器出口以及至少一个设置在由该容器入口与该容器出口之间的输送装置构成的输送路径上的贴标签站；该第一摄像机系统以及所述至少一个另外的摄像机系统设置在该容器入口与所述至少一个贴标签站之间的输送路径上。有利的是，该输送装置是一个具有多个容器接收器的可绕一个垂直的机器轴线环行的回转器。有利的是，每个容器接收器为了对准设置在该接收器上的容器可通过一个由该电子装置控制的伺服驱动器转动。附图说明下面借助于附图通过实施例详细描述本专利技术。附图表示图1循环结构方式的贴标签机的示意性视图，图2～7各种视图，用于说明在求得容器接收器的为了修正取向所需的转动角时的算法。具体实施例方式图1中所示的且在该图中总体上用1标记的贴标签机用于给本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于使容器（２）相对于至少一个几何容器特征（１６）在一个给定位置或给定取向中对准的装置，该装置具有一个输送装置（５），该输送装置具有一些用于各接收一个容器的容器接收器（６），该装置还具有图像识别系统的沿着一个由该输送装置（５）构成的输送路径设置的一些摄像机（８，９，１０），该图像识别系统通过由这些摄像机（８，９，１０，１１）提供的实际图像数据与存储在分析处理和控制电子装置（１２）中的给定图像数据或者特征值的比较来引起容器（２）的对准，其特征在于：通过构成该图像识别系统的第一级的第一摄像机系统进行容器（２）的预对准，该第一摄像机系统的至少一个摄像机（８，９）大面积地检测容器的具有典型几何容器特征（１６）的外表面或圆周面；至少一个另外的在输送方向上跟在后面的用于进一步对准的摄像机系统通过其至少一个摄像机（１０，１１）在该圆周面的一个具有至少一个典型几何容器特征（１６）的较窄区域中检测相应从旁边被引导经过的容器（２），用于进一步对准；该电子装置根据另外的存储的图像数据或者特征值在与给定位置存在偏差的情况下通过对应的容器接收器（６）的伺服驱动器引起进一步的对准。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赫伯特门克，
申请(专利权)人：KHS股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]