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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR INSPECTING CYLINDRICAL CONTAINERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/222298
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for inspecting cylindrical containers (10), comprising the steps of: providing an area scan camera (12) having a coverage (14); providing the containers (10); transporting the containers (10) in a transport direction (16) through the coverage (14) of the area scan camera (12); rotating the containers (10) and/or a liquid (18) accommodated in the containers (10) about a longitudinal axis (20) of the relevant container (10) in a direction of rotation (22) while the containers (10) are located in the coverage (14) of the area scan camera (12); capturing at least one sequence of pixel rows (26) by means of the area scan camera (12), wherein the pixel rows (26) are aligned with a specified area of a container (10) or with a specified area of a container (10) from various rotational positions of the container (10). The invention also relates to a device (32) for inspecting cylindrical containers (10).

Inventors:
MUELLER JOSÉ GASPAR (DE)
ROGGEMANN JOHANNES (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/058730
Publication Date:
November 23, 2023
Filing Date:
April 04, 2023
Export Citation:
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Assignee:
SYNTEGON TECH GMBH (DE)
International Classes:
G01N21/90
Domestic Patent References:
WO2018061196A12018-04-05
Foreign References:
US20010054680A12001-12-27
EP3929571A12021-12-29
JP2013108816A2013-06-06
US20030035103A12003-02-20
Attorney, Agent or Firm:
DREISS PATENTANWÄLTE PARTG MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche Verfahren zum Inspizieren von zylinderförmigen Behältnissen (10) umfassend die Schritte:

Bereitstellen einer Flächenkamera (12) mit einem Erfassungsbereich (14) ,

Bereitstellen der Behältnisse (10) ;

Transportieren der Behältnisse (10) in einer Transportrichtung (16) durch den Erfassungsbereich (14) der Flächenkamera (12) ,

Rotieren der Behältnisse (10) und/oder einer in den Behältnissen (10) auf genommenen Flüssigkeit (18) um eine Längsachse (20) des jeweiligen Behältnisses (10) in einer Drehrichtung (22) , während die Behältnisse (10) sich in dem Erfassungsbereich (14) der Flächenkamera (12) befinden,

Aufnehmen mindestens einer Folge von Pixelzeilen

(26) mittels der Flächenkamera (12) , wobei die Pixelzeilen (26) auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses (10) oder auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses (10) aus verschiedenen Rotationsstellungen des Behältnisses (10) ausgerichtet sind, wobei die Pixelzeilen zeitlich und räumlich nacheinander auf genommen werden. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Folgen von Pixelzeilen (26) mittels der Flächenkamera (12) zumindest teilweise zeitgleich aufgenommen werden, wobei die Pixelzeilen (26) jeder Folge auf einen vorgegebenen Bereich eines anderen Behältnisses (10) oder auf einen vorgegebenen Bereich eines anderen Behältnisses (10) aus verschiedenen Rotationsstellungen des jeweiligen Behältnisses (10) ausgerichtet sind. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Bereich eines Behältnisses (10) , auf den die Pixelzeilen (26) einer Folge ausgerichtet sind, eine Längsachse (20) des Behältnisses (10) ist. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer auf genommenen Folge von Pixelzeilen (26) mindestens ein Zeilenbild (28) erstellt wird. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den Schritt umfasst :

Ausrichten der Flächenkamera (12) , des Erfassungsbereichs (14) und/oder der transportierten Behältnisse (10) derart, dass die Behältnisse (10) während des Transports durch den Erfassungsbereich (14) maximal lange in dem Erfassungsbereich (14) der Flächenkamera (12) verweilen. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den Schritt umfasst :

Bereitstellen eines optischen Linsensystems, insbesondere mindestens eines telezentrischen, eines bitelezentrischen und/oder eines endozentrischen Objektivs (30) , um Bildverzerrungen beim Aufnehmen der Folge von Pixelzeilen (26) mittels der Flächenkamera (12) zu vermeiden . Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den Schritt umfasst :

Erzeugen eines von der Bewegung, insbesondere von der Position, der Behältnisse (10) abhängigen Triggersignals, wobei das Triggersignal benutzt wird, um eine Folge von Pixelzeilen (26) mit einem sich bewegenden Behältnis (10) , insbesondere zeitlich und räumlich, zu synchronisieren. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnehmen mindestens einer Pixelzeile (26) mittels Einblenden der zur Pixelzeile (26) beitragenden Pixel der Flächenkamera (12) und Ausblenden der nicht zur Pixelzeile (26) beitragenden Pixel der Flächenkamera (12) durchgeführt wird . Verfahren nach Anspruch 8 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einblenden und/oder Ausblenden der Pixel der Flächenkamera (12) zur Erzeugung mindestens einer Pixelzeile (26) mittels des Triggersignals mit der Bewegung, insbesondere mit der Position, des entsprechenden Behältnisses (10) synchronisiert wird. Vorrichtung (32) zum Inspizieren von zylinderförmigen Behältnissen (10) umfassend eine Transporteinrichtung (34) zum Transportieren der Behältnisse (10) in eine Transportrichtung (16) , mindestens eine Rotationseinrichtung (36) zum Rotieren der Behältnisse (10) und/oder einer in den Behältnissen (10) auf genommenen Flüssigkeit (18) um eine Längsachse (20) des jeweiligen Behältnisses (10) in eine Drehrichtung (22) , eine Flächenkamera (12) mit einem Erfassungsbereich (14) , wobei die Flächenkamera (12) und/oder die Transporteinrichtung (34) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass die Behältnisse den Erfassungsbereich (14) der Flächenkamera (12) passieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (32) eingerichtet ist, um mittels der Flächenkamera (12) mindestens eine Folge von Pixelzeilen (26) aufzunehmen, wobei die Pixelzeilen (26) auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses (10) oder auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses (10) aus verschiedenen Rotationsstellungen des Behältnisses (10) ausgerichtet sind, wobei die Vorrichtung (32) weiter eingerichtet ist, um die aufgenommene Folge von Pixelzeilen (26) zu einem Zeilenbild (28) zusammen zu setzen, wobei die Pixelzeilen zeitlich und räumlich nacheinander auf genommen werden. Vorrichtung (32) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächenkamera (12) unbeweglich in der Vorrichtung (32) angeordnet ist. Vorrichtung (32) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (32) ein Linsensystem, insbesondere mindestens ein telezentrisches, ein bi-telezentrisches und/oder ein endozentrisches Objektiv (30) , umfasst, um Bildverzerrungen beim Aufnehmen einer Folge von Pixelzeilen (26) mittels der Flächenkamera (12) zu vermeiden . Vorrichtung (32) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (32) eingerichtet ist, um ein Verfahren nach einem der

Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen.

Description:
Titel : Verfahren und Vorrichtung zum Inspizieren von zylinderförmigen Behältnissen

Beschreibung

Die Erfindung betri f ft ein Verfahren zum Inspi zieren von zylinderförmigen Behältnissen mit Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zum Inspi zieren von zylinderförmigen Behältnissen mit Merkmalen des Anspruchs 10 .

Bei Inspektion von zylinderförmigen Behältnissen kann ein Zeilenverfahren ( Line Scan Method) eingesetzt werden . Dabei kommt eine Zeilenkamera zum Einsatz . Mit der Zeilenkamera können auf ein Obj ekt ausgerichtete Pixel zeilen auf genommen werden . Eine Pixel zeile kann mittels einzelner, nebeneinander entlang einer geraden Linie angeordneter, Pixel dargestellt werden . Eine Pixel zeile kann als ( Pixel- ) Vektor beschrieben werden . Die Pixel zeile kann als eindimensional betrachtet werden . Mittels der Pixel zeile kann eine Dimension eines Obj ekts aufgenommen bzw . dargestellt werden . Die zu inspi zierenden Behältnisse werden in eine Transportrichtung bewegt und dabei rotiert . Die Behältnisse werden vor der Zeilenkamera vorbeigeführt , sodass die Zeilenkamera eines der Behältnisse erfassen kann .

Die Zeilenkamera wird von einer Ausgangsstellung aus mit dem Behältnis , welches durch die Zeilenkamera erfasst wird, in die Transportrichtung mitbewegt . Die Zeilenkamera macht nacheinander eine Viel zahl von Pixel zeilen von dem Behältnis . Die Zeilenbilder werden anschließend zu einem ( zweidimensionalen) Zeilenbild zusammengefügt . Bei einem zylinderförmigen Behältnis entspricht ein derartiges Zeilenbild bspw . der abgewickelten Mantel fläche des zylinderförmigen Behältnisses .

Mögliche Beschädigungen der Behältnisse und/oder Fremdkörper innerhalb der Behältnisse können in einem solchen Zeilenbild besser dargestellt bzw . erkannt werden . Grund dafür ist unter anderem, dass optische Verzerrungen (bspw . aufgrund einer abgerundeten Form der zu inspi zierenden Behältnisse ) in einer ( eindimensionalen) Pixel zeile im Vergleich zu einem herkömmlichen ( zweidimensionalen) Flächenbild nur minimal sind .

Sobald durch die Zeilenkamera genügend Aufnahmen (bzw . Pixel zeilen) gemacht worden sind, wird die Zeilenkamera zurück in ihre Ausgangsstellung bewegt , wo sie ein nächstes Behältnis erfassen kann . Die Zeilenkamera muss dann wieder mit dem nächsten Behältnis in die Transportrichtung mitbewegt werden und anschließend wieder zurück in die Ausgangsstellung bewegt werden . Dieser Vorgang wird für j edes zu inspi zierende Behältnis wiederholt .

Die Zeilenkamera muss daher entlang der Transportrichtung hin und her bewegt werden . Hierzu können verschiedene Bewegungsmechaniken eingesetzt werden .

Alternativ können bewegliche Spiegeloptiken eingesetzt werden, um die Bewegung des transportierten Behältnisses nachverfolgen zu können . Auch hier können verschiedene Bewegungsmechaniken eingesetzt werden .

Nachteilig dabei ist , dass mittels der Zeilenkamera nur ein Behältnis zur gleichen Zeit inspi ziert werden kann . Des Weiteren bedarf es einer Bewegungsmechanik, die eine Quelle für Störungen, Fehler, Ungenauigkeiten, etc . sein kann .

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Inspi zieren von zylinderförmigen Behältnissen bereitzustellen, wobei die obigen Nachteile ausgeräumt werden .

Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Inspi zieren von zylinderförmigen Behältnissen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Bei den Behältnissen kann es sich um rotationssymmetrische Behältnisse , wie bspw . Flaschen, Vials , Ampullen oder Spritzen handeln . Die Behältnisse können, insbesondere für das menschliche Auge transparent ( durchsichtig) ausgebildet sein .

Das Verfahren umfasst die Schritte : Bereitstellen einer Flächenkamera mit einem Erfassungsbereich . Die Flächenkamera ist insbesondere eine Kamera mit einem zweidimensional angeordnetem Aufnahmemedium . Die Flächenkamera kann einen Sensor aufweisen ( z . B . CCD Sensor ) , der über eine Matrix von Pixeln (Bildpixeln) verfügt , was eine zweidimensionale ( Flächen- ) Bildaufnahme mit nur einem Belichtungs zyklus ermöglicht . Der Erfassungsbereich ist insbesondere zweidimensional . Der Erfassungsbereich kann als eine ( insbesondre rechteckige ) Erfassungsebene ausgebildet sein .

Bereitstellen der ( zu inspi zierenden) Behältnisse .

Transportieren der Behältnisse in eine Transportrichtung durch den Erfassungsbereich der Flächenkamera . Die Transportrichtung kann einer Geraden und/oder zumindest teilweise einer Kreisbahn oder einer Ellipsenbahn entsprechen . Die Behältnisse können kontinuierlich oder schrittweise transportiert werden .

Rotieren der Behältnisse und/oder einer in den Behältnissen auf genommenen Flüssigkeit um eine Längsachse des j eweiligen Behältnisses in einer Drehrichtung, während die Behältnisse sich in dem Erfassungsbereich der Flächenkamera befinden .

Aufnehmen (Auslesen) mindestens einer Folge von Pixel zeilen mittels der Flächenkamera . Die Pixel zeilen sind auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses ausgerichtet . Dabei wird insbesondere die Flüssigkeit im Behältnis rotiert , während das Behältnis nicht rotiert wird . Die Behältnisse können vor dem Erfassungsbereich in Rotation versetzt werden . Bevor die Behältnisse in den Erfassungsbereich bewegt werden, können diese in ihrer Rotationsbewegung gestoppt werden, so dass diese nicht mehr gedreht werden. Dabei rotiert jedoch die Flüssigkeit innerhalb der Behältnisse weiter. Damit können die Behältnisse durch den Erfassungsbereich transportiert werden, wobei die Behältnisse im Erfassungsbereich nicht gedreht werden, jedoch die Flüssigkeit innerhalb der Behältnisse gedreht wird.

Alternativ sind die Pixelzeilen auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses aus verschiedenen Rotationsstellungen des Behältnisses ausgerichtet. Dabei werden insbesondere die Behältnisse (samt Flüssigkeit) rotiert, während diese durch den Erfassungsbereich bewegt werden.

Jede der auf genommenen Pixelzeilen entspricht insbesondere einem eindimensionalen Bild.

Eine Pixelzeile kann mittels einzelner nebeneinander entlang einer geraden Linie angeordneter Pixel (Pixelreihe) gebildet werden. Ebenso denkbar ist es, dass eine Pixelzeile aus zwei oder mehr benachbarten entlang einer geraden Linie nebeneinander angeordneten Pixeln (zwei oder mehr benachbarten Pixelreihen) gebildet werden kann.

Während das Behältnis durch den Erfassungsbereich der Flächenkamera bewegt wird, kann von jedem Behältnis eine Folge von Pixelzeilen erstellt ( auf genommen) werden. Dabei können die Pixelzeilen zeitlich nacheinander aufgenommen werden. So kann bspw. zu einem ersten Zeitpunkt eine erste Pixelzeile aufgenommen werden und zu einem zweiten, nach dem ersten Zeitpunkt liegenden, Zeitpunkt eine zweite, zur ersten Pixelzeile benachbarte, Pixelzeile aufgenommen werden. Mit anderen Worten, es kann eine erste Pixelzeile zu einem ersten Zeitpunkt aufgenommen werden. Eine zweite Pixelzeile kann zu einem zweiten Zeitpunkt auf genommen werden. Eine dritte Pixelzeile kann zu einem dritten Zeitpunkt aufgenommen werden, usw. Dabei können die erste, die zweite und die dritte Pixelzeile jeweils (zeitlich) aufeinanderfolgende Pixelzeilen darstellen. Mit anderen Worten, die Pixelzeilen können zeitlich nacheinander aufgenommen werden. Die erste, die zweite und die dritte Pixelzeile können jeweils (räumlich) benachbarte Pixelzeilen sein, bzw. durch (räumlich) benachbarte Pixel dargestellt werden.

Die Pixelzeilen werden zeitlich und räumlich nacheinander auf genommen .

Das Behältnis kann so verfolgt werden, während es durch den Erfassungsbereich der Flächenkamera transportiert wird. Die Flächenkamera muss hierfür nicht mit dem Behältnis mitbewegt werden .

Gemäß einer Weiterbildung können mindestens zwei Folgen von Pixelzeilen mittels der Flächenkamera zumindest teilweise zeitgleich aufgenommen (ausgelesen) werden. Die Pixelzeilen jeder Folge können auf einen vorgegebenen Bereich eines anderen Behältnisses ausgerichtet sein. Die Pixelzeilen jeder Folge können auf einen vorgegebenen Bereich eines anderen Behältnisses aus verschiedenen Rotationsstellungen des jeweiligen Behältnisses ausgerichtet sein.

So können mehrere Behältnisse verfolgt werden, während sie durch den Erfassungsbereich transportiert werden. Es können also mehrere Behältnisse auf einmal ( zeitgleich) mit derselben Flächenkamera inspi ziert werden .

Gemäß einer Weiterbildung kann der vorgegebene Bereich eines Behältnisses , auf den die Pixel zeilen einer Folge ausgerichtet sind, eine Längsachse des Behältnisses sein . Mit anderen Worten, die Pixel zeilen einer Folge können auf die Längsachse eines Behältnisses ausgerichtet sein . Anders ausgedrückt , eine Pixel zeile kann immer entlang der Längsachse , insbesondere Längsmittelachse , eines Behältnisses verlaufen . Bei mehreren auf genommenen Folgen von Pixel zeilen können die Pixel zeilen der einzelnen Folgen von Pixel zeilen auf die Längsachsen der j eweiligen Behältnisse ausgerichtet sein .

Gemäß einer Weiterbildung kann aus einer auf genommenen Folge von Pixel zeilen mindestens ein Zeilenbild erstellt werden . Mit anderen Worten, mehrere , insbesondere zeitlich und vorzugsweise räumlich, aufeinanderfolgende , Pixel zeilen können zu einem Zeilenbild zusammengefügt werden . Jedes Zeilenbild kann als aus einer Viel zahl von nebeneinander angeordneter, insbesondere zeitlich und vorzugsweise räumlich, aufeinanderfolgender Pixel zeilen zusammengesetzt betrachtet werden .

Das Zeilenbild kann analysiert werden, um das Inspektionsergebnis zu ermitteln . Auf dem Zeilenbild kann zu erkennen sein, ob bspw . Verunreinigungen sich in dem Behältnis bzw . in der im Behältnis auf genommenen Flüssigkeit befinden .

Das Zeilenbild ist insbesondere als ein zweidimensionales Bild ausgebildet . Aus einem solchen Zeilenbild können bspw . Verunreinigungen in dem Behältnis besonders gut erkannt werden . Gemäß einer Weiterbildung kann das Verfahren den Schritt umfassen :

Ausrichten der Flächenkamera, des Erfassungsbereichs und/oder der transportierten Behältnisse derart , dass die Behältnisse während des Transports durch den Erfassungsbereich möglichst lange in dem Erfassungsbereich der Flächenkamera verweilen . Dies kann bspw . dadurch erreicht werden, dass der Erfassungsbereich möglichst parallel zur Transportrichtung orientiert ist . Die Transportrichtung kann parallel zum Erfassungsbereich orientiert sein . Insbesondere kann die Transportrichtung innerhalb des als Erfassungsebene ausgebildeten Erfassungsbereichs verlaufen .

So kann der Erfassungsbereich maximal ausgenutzt werden . Bspw . können so , abhängig von der Belichtungs zeit der Flächenkamera und der Rotationsgeschwindigkeit der Behältnisse (bzw . der in den Behältnissen auf genommenen Flüssigkeit ) , möglichst viele Pixel zeilen und daraus zusammengesetzte Zeilenbilder von j edem Behältnis erstellt werden . Dies kann zu einem verbesserten Inspektionsergebnis führen .

Zusätzlich entfällt die mechanische Rückwärtsbewegung eines Schwenkarmes , bzw . einer Spiegeloptik, welche sich sonst zeitlich auswirkt . D . h . , die Inspektions zeit erhöht sich entsprechend der entfallenden Rückwärtsbewegung .

Gemäß einer Weiterbildung kann das Verfahren den Schritt umfassen : Bereitstellen eines optischen Linsensystems (und/oder mindestens eines Obj ektivs ) , insbesondere mindestens eines telezentrischen, eines bi-telezentrischen und/oder eines endozentrischen Obj ektivs , um Bildverzerrungen beim Aufnehmen der Folge von Pixel zeilen mittels der Flächenkamera zu vermeiden . So können Verzerrungen vermieden oder zumindest reduziert werden, was zu einem genaueren Inspektionsergebnis führt .

Gemäß einer Weiterbildung kann das Verfahren den Schritt umfassen :

Erzeugen eines von der Bewegung der Behältnisse abhängigen Triggersignals , wobei das Triggersignal benutzt wird, um eine Folge von Pixel zeilen mit mindestens einem sich bewegenden Behältnis zu synchronisieren . So kann die Bewegung der Behältnisse mit dem Erzeugen von Pixel zeilen synchronisiert und damit die Bewegung des Behältnisses kompensiert werden . Das Triggersignal kann von der Position der Behältnisse abhängig sein .

Der zeitliche Ablauf der Inspektion kann mittels mindestens eines Parameters gesteuert werden, um die Bewegung der Behältnisse zu kompensieren . Ein solcher Parameter kann bspw . ein Start/Stopp bzw . Pixel zeilen-Aufnahme-Signal , eine Verschiebung um eine bestimmte Anzahl an Pixel zeilen (bzw . Pixelreihen) , eine Behältnis Anzahl-Auswahl bzw . -Eingabe , eine erste Pixel zeile (bzw . Pixelreihe ) für die Aufnahme und/oder ein synchroner/asynchroner Modus sein .

Gemäß einer Weiterbildung kann das Aufnehmen mindestens einer Pixel zeile mittels Einblenden der zur Pixel zeile beitragenden Pixel ( Pixelreihe bzw . Pixelreihen) der Flächenkamera und

Ausblenden der nicht zur Pixel zeile beitragenden Pixel

( Pixelreihe bzw . Pixelreihen) der Flächenkamera durchgeführt werden . Das Einblenden bzw . Ausblenden der j eweiligen Pixel

( Pixelreihe bzw . Pixelreihen) kann bspw . durch ein Aktivieren bzw . ein Deaktivieren der einzelnen Sensoren auf einem Bildsensor bzw . dessen Pixelmatrix umgesetzt werden . Ein Bildsensor kann in Form eines Chips , bspw . als CCD-Chip, CMOS- Chip, etc . ausgebildet sein .

Gemäß einer Weiterbildung können das Einblenden und/oder Ausblenden der Pixel der Flächenkamera zur Erzeugung mindestens einer Pixel zeile mittels des Triggersignals mit der Bewegung eines Behältnisses , insbesondere mit dessen Position, synchronisiert werden . Damit kann auf einfache Art und Weise eine mit der Bewegung des Behältnisses synchronisierte Folge von Pixel zeilen erstellt werden .

Die obige Aufgabe wird weiter durch eine Vorrichtung zum Inspi zieren von zylinderförmigen Behältnissen mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst . Bei den Behältnissen kann es sich um rotationssymmetrische Behältnisse , wie bspw . Flaschen, Vials , Ampullen oder Spritzen handeln . Die Behältnisse können, insbesondere für das menschliche Auge , transparent ( durchsichtig) ausgebildet sein .

Die Vorrichtung umfasst eine Transporteinrichtung zum Transportieren der Behältnisse in eine Transportrichtung . Die Transporteinrichtung kann ausgebildet sein, um die Behältnisse kontinuierlich oder schrittweise zu transportieren (bewegen) . Die Vorrichtung umfasst weiter mindestens eine Rotationseinrichtung zum Rotieren der Behältnisse und/oder einer in den Behältnissen auf genommenen Flüssigkeit um eine Längsachse des j eweiligen Behältnisses in eine Drehrichtung .

Die Vorrichtung umfasst zudem eine Flächenkamera mit einem Erfassungsbereich . Die Flächenkamera und/oder die Transporteinrichtung sind derart ausgebildet und angeordnet , dass die Behältnisse den Erfassungsbereich der Flächenkamera passieren .

Die Vorrichtung ist eingerichtet , um mittels der Flächenkamera mindestens eine Folge von Pixel zeilen auf zunehmen . Die Pixel zeilen sind auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses oder auf einen vorgegebenen Bereich eines Behältnisses aus verschiedenen Rotationsstellungen des Behältnisses ausgerichtet . Die Vorrichtung ist weiter ausgerichtet , um die aufgenommene Folge von Pixel zeilen zu einem Zeilenbild zusammen zu setzen .

Die Pixel zeilen werden zeitlich und räumlich nacheinander auf genommen .

Die Behältnisse können so verfolgt werden, während sie durch den Erfassungsbereich transportiert werden . Die Flächenkamera muss hierfür nicht mit den Behältnissen mitbewegt werden .

Gemäß einer Weiterbildung kann die Flächenkamera unbeweglich in der Vorrichtung angeordnet sein . Mit anderen Worten, die Flächenkamera kann fix angeordnet sein und damit nicht bewegt werden . Die Flächenkamera wird insbesondere nicht mit den Behältnissen in die Transportrichtung mitbewegt . Auf diese Weise kann auf Bewegungsmechaniken für die Flächenkamera verzichtet werden .

Gemäß einer Weiterbildung kann die Vorrichtung ein Linsensystem umfassen . Die Flächenkamera kann ein Obj ektiv aufweisen . Die Vorrichtung bzw . die Flächenkamera können mindestens ein Obj ektiv umfassen . Das Obj ektiv kann ein telezentrisches , ein bi-telezentrisches oder ein endozentrisches Obj ektiv sein . So können Bildverzerrungen beim Aufnehmen einer Folge von Pixel zeilen mittels der Flächenkamera vermieden oder zumindest reduziert werden .

Gemäß einer Weiterbildung kann die Vorrichtung eingerichtet sein, um ein Verfahren gemäß obiger Aus führungen durchzuführen . Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Aus führungen zum Verfahren verwiesen . Zur weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung können die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen und/oder die nachfolgend noch erläuterten Maßnahmen dienen .

Weitere Merkmale , Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Aus führungsbeispielen anhand der Zeichnungen . Es zeigen, j eweils schematisch :

Fig . 1 eine Vorrichtung zum Inspi zieren von Behältnissen;

Fig . 2 ein mittels einer Flächenkamera aufgenommene Pixel zeile ; Fig . 3 eine Veranschaulichung eines Verfahrens zum Inspi zieren von Behältnissen mittels der Vorrichtung aus Figur 1 und

Fig . 4 eine Veranschaulichung eines weiteren Aus führungsbeispiels des Verfahrens zum Inspi zieren von Behältnissen mittels der Vorrichtung aus Figur 1 .

In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Figuren tragen sich entsprechende Bauteile und Elemente gleiche Bezugs zeichen . Der besseren Übersichtlichkeit wegen sind nicht in allen Figuren sämtliche Bezugs zeichen wiedergegeben .

Figur 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 32 zum Inspi zieren von Behältnissen 10 . Bei den Behältnissen 10 handelt es sich vorliegend um mit einer Flüssigkeit 18 gefüllte Fläschchen .

Die Vorrichtung 32 weist eine Transporteinrichtung 34 auf , die vorliegend in Form eines Fördererrades bzw . eines Transportkarussells ausgebildet ist . Die Transporteinrichtung 34 transportiert die Behältnisse 10 in eine Transportrichtung 16 . Vorliegend werden die Behältnisse 10 mittels der Transporteinrichtung 34 auf einer Kreisbahn bewegt .

Die Vorrichtung 32 weist weiter eine Rotationseinrichtung 36 auf . Diese ist ausgebildet , um j edes der transportierten Behältnisse 10 j eweils um eine Längsachse 20 in eine Drehrichtung 22 zu rotieren . Die Rotationseinrichtung 36 ist vorliegend in Form einzelner, sich drehender Aufnahmen 37 ausgebildet . Dabei ist j edes der transportierten Behältnisse 10 in einer separaten Aufnahme 37 der Rotationseinrichtung 36 angeordnet . Mit anderen Worten, j edes in einer Aufnahme 37 auf genommenen Behältnis 10 wird mittels der Aufnahme 37 j eweils um die j eweilige Längsachse 20 rotiert .

Die Vorrichtung 32 weist weiter eine Flächenkamera 12 mit einem Erfassungsbereich 14 auf . Die Flächenkamera 12 ist vorliegend unbeweglich ( fix ) angeordnet . Mit anderen Worten, die Flächenkamera 12 wird, insbesondere in Bezug auf die Transporteinrichtung 34 , nicht bewegt . Vorliegend weist die Flächenkamera 12 ein bi-telezentrisches obj ektiv 30 auf .

Die Flächenkamera 12 , der Erfassungsbereich 14 und die Transporteinrichtung 34 sind derart ausgebildet und zueinander angeordnet , dass die Behältnisse 10 mittels der Transporteinrichtung 34 durch den Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 transportiert werden .

Figur 2 zeigt eine mittels der Flächenkamera 12 aufgenommene Pixel zeile 26 . In dem dargestellten Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 ist ein Behältnis 10 mit einer darin auf genommenen Flüssigkeit 18 vollständig abgebildet . Die Pixel zeile 26 entspricht vorliegend einer ( in Figur 2 senkrechten) Pixelreihe des Erfassungsbereichs 14 . Mit einer Pixelreihe sind Pixel (Bildpunkte ) einer in Figur 2 senkrecht orientierten Reihe des Erfassungsbereichs 14 gemeint . Abhängig davon, an welcher Position des Erfassungsbereichs 14 das Behältnis 10 angeordnet ist , kann die gewünschte Pixel zeile 26 bzw . die gewünschte in Figur 2 senkrecht orientierte Pixelreihe des Erfassungsbereichs 14 der Flächenkamera 12 ausgewählt werden . Figur 3 veranschaulicht ein Verfahren zum Inspi zieren von

Behältnissen 10 mittels der Vorrichtung 32 aus Figur 1 .

In Figur 3 ist der Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 mittels eines gestrichelten Rechtecks angedeutet . Der Erfassungsbereich 14 ist vorliegend in Form einer rechteckigen Ebene ausgebildet .

Im Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 ist ein Behältnis 10 auf einer ersten Position PI zu einem Zeitpunkt TI abgebildet . Das Behältnis 10 wird in Transportrichtung 16 ( in Figur 3 nach links ) durch den Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 transportiert . Dasselbe Behältnis 10 ist zu einem späteren Zeitpunkt T2 auf einer zweiten Position P2 abgebildet . Das Behältnis 10 wird während des Transports durch den Erfassungsbereich 14 um seine Längsmittelachse 21 in die Drehrichtung 22 rotiert .

Innerhalb des Behältnisses 10 ist eine Flüssigkeit 18 aufgenommen . Innerhalb der Flüssigkeit 18 (und damit innerhalb des Behältnisses 10 ) ist eine (unerwünschte ) Verunreinigung in Form eines Fremdkörpers 11 angeordnet .

Die Flächenkamera 12 nimmt zum Zeitpunkt TI eine Pixel zeile 26 vom Behältnis 10 an der ersten Position PI auf . Die Pixel zeile 26 verläuft entlang der Längsmittelachse 21 des Behältnisses 10 zum Zeitpunkt TI . Das Behältnis 10 wird weiter in Transportrichtung 16 mittels der lediglich schematisch angedeuteten Transporteinrichtung 34 transportiert bzw . bewegt . Zum Zeitpunkt T2 hat das Behältnis 10 die Position P2 erreicht und sich vorliegend einmal komplett (um 360 ° ) um die Längsmittelachse 21 gedreht .

Zwischen dem Zeitpunkt TI und dem Zeitpunkt T2 wird eine Viel zahl an Pixel zeilen 26 mittels der Flächenkamera 12 aufgenommen . Da das Behältnis 10 im Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 in Figur 3 von rechts nach links ( in Transportrichtung 16 ) bewegt wird, wandert auch die entsprechende , durch die Längsmittelachse 21 des Behältnisses 10 verlaufende , Pixel zeile 26 in Transportrichtung 16 . Die Pixel zeile 26 wandert also innerhalb des Erfassungsbereichs 14 j eweils analog zum Behältnis 10 mit .

Die so auf genommenen Pixel zeilen 26 können in der zeitlich aufeinanderfolgenden Reihenfolge wieder zu einem Zeilenbild 28 zusammengesetzt werden . Ein derartiges Zeilenbild 28 ist schematisch in Figur 3 unten dargestellt . Das Zeilenbild 28 entspricht der abgewickelten Mantel fläche des Behältnisses 10 (vgl . das in Figur 3 links vom Zeilenbild 28 abgebildete Behältnis 10 ) .

Aus dem Zeilenbild 28 ist der Fremdkörper 11 besonders gut erkennbar . Das dargestellte Behältnis 10 kann daher aufgrund des Fremdkörpers 11 als nicht in Ordnung identi fi ziert werden .

Figur 4 veranschaulicht das Verfahren zum Inspi zieren von Behältnissen 10 mittels der Vorrichtung 32 aus Figur 1 gemäß einem weiteren Aus führungsbeispiel .

Das dargestellte Aus führungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Figur 3 dargestellten Aus führungsbeispiel dadurch, dass im Erfassungsbereich 14 der Flächenkamera 12 zwei Behältnisse 10 zum selben Zeitpunkt abgebildet sind . Ein erstes Behältnis 13 ist an der Position PI und ein zweites Behältnis 15 ist an der Position P2 abgebildet .

Vorliegend werden nun zwei Pixel zeilen 26 zur selben Zeit aufgenommen . Dabei verläuft eine erste Pixel zeile 27 entlang der Längsmittelachse 21 des ersten Behältnisses 13 und eine zweite Pixel zeile 29 verläuft entlang der Längsmittelachse 21 des zweiten Behältnisses 15 .

Analog zum Aus führungsbeispiel aus Figur 3 wandern die beiden Pixel zeilen 27 , 29 in Transportrichtung 16 mit den beiden Behältnissen 13 , 15 mit . Anschließend kann aus den ersten Pixel zeilen 27 ein erstes Zeilenbild und aus den zweiten Pixel zeilen 29 ein zweites Zeilenbild erstellt werden . Aus den ersten und den zweiten Pixel zeilen 27 , 29 können also zwei Zeilenbilder 28 erstellt werden (nicht dargestellt ) . Dabei entspricht das erste Zeilenbild der abgewickelten Mantel fläche des ersten Behältnisses 13 . Das zweite Zeilenbild entspricht dabei der abgewickelten Mantel fläche des zweiten Behältnisses 15 .

Auf diese Art und Weise können zwei ( oder mehr ) Behältnisse 10 zeitgleich mittels derselben Flächenkamera 12 inspi ziert werden .