CN114341629A - 对中空体进行光学检查的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对容器进行光学检查的方法，其中容器(10)通过运输装置(30)来输送，其中通过检查单元(40)生成所述容器(10)的侧壁表面的成像，该检查单元包括相机单元(20)和照明单元(34)。通过多个相应布置的检查单元(40)展开形成检查空间(24)，在检查空间中以透射光法、入射光法/或暗场法生成所述容器(10)的整个侧壁表面(26)的图像。

Description

对中空体进行光学检查的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于对中空体进行光学检查的方法和装置，特别是诸如瓶子和罐子这样的容器，但是还涉及到用于制造容器的技术对象，例如容器封盖和/或预制件。本发明特别涉及一种用于对容器进行光学检查的方法和装置，所述容器适合作为用于收纳液体、糊状物、膏状物和/或散装货物(例如药片、糖衣药丸(Dragee)等)的包装物品。为此，将待检查的中空体通过运输装置沿着检查路线输送。在此，中空体或试样可以不仅是在大小、形状、颜色、透明度和/或材料上有所变化，而且或多或少地可以被印刷和/或结构化。

背景技术

在饮料行业中，越来越多地使用一次性塑料瓶作为容器，它们也被应用于卫生、物流行业，并且出于成本原因也应用于化学、医药和化妆品行业。结果是大量地需要并使用相应的塑料容器。

相应容器的制造通常是采用两阶段工艺，首先生产预制件，然后以吹塑-拉伸法、挤出吹塑成型法或其它合适的方法将预制件扩展至全尺寸。

在工业生产中，预制件和/或容器的无损检查是众所众知的，其中，每个单独的试样都受到检验(Kontrolle)，并且可以根据该检验对预制件和/或容器的制造过程进行修正。就此而言，容器的轮廓、底部和口部区域不仅要检查尺寸，而且还要检查是否有毛边(Butzen)、也就是材料边缘，污染，材料夹杂物，孔洞和脆弱部位等，以满足高质量要求。在此，试样特别是由PET、PE、HD-PE和/或PP制成的塑料容器，其具有均匀和/或结构化的区域以及是透明的和/或不透明的，它们可以被分类或不分类地进行质量检验。

在已知的光学检查方法中，通常使用运输装置将试样运输通过复杂的检查系统，该检查系统包括一个或多个被相应定位的相机、适配的照明装置以及特殊的图像处理单元。相机拍摄待检查容器的静态或动态图像，在图像处理单元中使用特殊的检查算法对图像进行分析，以便根据所提供的图像和预定的质量标准来检测待检查容器上的缺陷。除了全面检查以外，检查速度对于提供有效的方法也起着非常重要的作用。

待检查的容器-中空体是具有众多不同形状和表面外观的三维对象，其包括整个侧壁表面、下部的底部和上部的颈部或口部区域。为了对待检查的容器进行充分检查，需要根据所有成像区域的图像对所有检查区进行分析。为此，已知的是使试样相对于至少一个相机移动，例如转动，或者使用多个具有不同视角且视野重叠的相机。对容器上的所有检查区进行检查需要进行相当多的拍摄并且相当耗时。

用于对中空体进行光学检查的方法必须考虑待检查的中空体是否是至少部分透光的、即半透明或透明的，或者是不透光的、即不透明的，因此通常需要先于光学检查对其进行分类。为了能够在一个设备上检查不透明的和透明的中空体，还需要多个串联布置的相机，因此这样的设备是相应成本较高且较复杂的。

发明内容

本发明的目的在于提出一种新的用于对中空体进行光学检查的方法和装置，其不具有现有技术的缺点。本发明的目的特别是提出一种新的用于对中空体进行光学检查的方法和装置，其能够针对整个中空体实现快速、精确、高效、可靠以及灵活的检查。在此，待检查中空体的特性可以在很多方向有所不同。特别地，该方法和装置应该确保在以入射光(Auflicht)和/或透射光(Durchlicht)的检查之间简单且快速转换的灵活性。

根据本发明的目的特别是通过独立权利要求的特征来实现。其他优选的实施方式由从属权利要求和说明书中给出。

本发明的目的特别是通过一种用于对中空体进行光学检查的方法来实现，其中中空体通过运输装置以一运输速度来输送，特别是沿着运输方向输送，其中通过包括相机单元和照明单元的检查单元生成中空体的侧壁表面以及底部和口部区域的图像。布置多个检查单元，由此能够展开形成一检查空间(Inspektionsvolumen)，在该检查空间中以透射光法、入射光法和/或暗光法生成中空体的整个侧壁表面的图像。

通过运输装置输送中空体，特别是移动经过一个或多个检查单元，使得在试样与相应的检查单元之间存在相对运动。在一种实施方式中，当相应的检查单元相对于试样移动或被移动和/或试样移动或被移动时，也可实现相对运动。

中空体的光学检查可以在制造之后或者在对可回收的中空体进行清洁之后进行。在此，光学检查方法是透射光法、暗场法和/或入射光法。

试样除了是具有开口和相对置的底面的柱状和非柱状的中空体之外，还可以是罐和/或管，特别是由塑料制成，例如PET、PE、HD-PE或PP，或者是由可生物降解材料制成。此类容器用于储存饮料和/或食品、卫生用品、膏剂、药品或化学、生物和/或医药产品。据此，部件、空腔、瓶子、采血器或采血装置也被视为容器。本发明的范围还包括用于制造容器的容器封盖和预制件。

为了生成合适的图像信息以对待检查的中空体进行全面检查，根据本发明设置有多个检查单元，在一种实施方式中，检查单元包括至少一个相机单元、照明单元，根据一种实施方式还包括过滤元件。相机单元通常可以是任何用于采集图像的装置或传感器，其中相机单元的视野平行于中空体的纵轴线，中空体至少暂时位于由一个或多个检查单元定义的检查空间中。

相机单元，也可被称为图像拍摄装置，可以被构造为具有CCD传感器的矩阵相机、APS或CMOS相机、作为区域扫描相机的红外相机。还可以设想，相机单元包括一排光电晶体管或光敏元件。优选地，相机单元被构造为线扫描相机，其特别适合于在没有透视失真的情况下对圆形物体成像。在一种实施方式中，将构造为线扫描相机的相机单元定向为，使线扫描相机的纵轴线平行于中空体的纵轴线。线扫描相机的一个或多个传感器的宽度可以至少等于中空体的长度。替代地，可以通过移动相机单元或通过缩放来实现“完整的”二维图像。

相机单元被配置为检测光、优选是所选波长范围的光并实现逐行或逐列的图像拍摄。具有多个行或者说列的线扫描相机可以用于实现高的图像刷新率。通过与待检查中空体相关地定义线扫描相机可访问的观察区域，线扫描相机具有高的空间分辨率。在对象移动经过所述多个检查单元时，相应的线扫描相机或线扫描相机系统对检查空间中的中空体拍摄一系列的行或列状图像，这些图像在所配属的处理单元或处理器中被动态地结合，并且与待研究对象的移动同步。基于所确定的图像信息，可以对所检查的中空体的整个侧壁表面进行分析。所述图像信息或者说电子图像文件可以例如与所存储的参考文件进行比较。

除了相机单元之外，检查单元还包括合适的照明单元。合适的照明单元原则上是指发射具有任意波长和/或任意光谱范围的任意光的照明单元。因此可以考虑动态和/或静态的照明单元。

优选地，照明单元仅发射可预定的或可调整的光谱范围内的光。为此，照明单元可以包括一个或多个发光体，用以发射点状的或者优选在一个或两个空间方向上扩展的光。结合线扫描相机的使用，特别优选地是将照明单元设计为沿竖直方向照亮条纹(Strifen)，即，适于产生高亮度的细高频光线，也就是发射与线扫描相机相匹配并且与平行于中空体纵轴线的中空体长度相对应的光带形式的光。

为了能够对中空体进行最可变的光学检查，设想在单个检查单元中使用过滤元件和/或透镜元件。然而替代地，相机单元和照明单元也可以根据所使用的光谱(包括整个可见区域)而相互匹配。

在一种实施方式中，可以在检查单元中布置过滤元件，该过滤元件例如被配置为准直器，以便使照明单元发射的光束至少在一个空间方向上彼此平行，其中所有未以一定角度延伸的光束均被吸收。

优选地，该过滤元件是偏振滤光器。相应地，在一种实施方式中，将布置在出射光的光路中的偏振滤光器设计为，其只能穿透沿相应方向传播的辐射并且消除影响测量值采集的光泽效应。优选地，将偏振滤光器布置在待检查中空体与相机单元的光学传感器之间，使得照明单元能够发射非偏振光以照亮中空体。附加地，也可以在所发射的光的光路中，在照明单元与待检查中空体之间，设置偏振滤光器。此外，通过利用偏振滤光器使由相机单元的传感器所采集的光发生相位偏移或偏振旋转，可以使光与待检测的缺陷相匹配。由于偏振滤光器的过滤作用，使得只有一小部分最初发射的光到达相机单元的一个或多个传感器，因此照明单元将发射大量的光，以使噪声最小化。此外，还可以考虑使用其它的过滤元件和/或物镜，例如滤色器。

在本发明的一种实施方式中，为了检查中空体，多个检查单元在平行于运输装置的平面中被彼此相对地布置为，使各个检查单元的光轴彼此成角度。在此，所布置的检查单元的光轴能够以75°至105°之间的角度交叉，优选以大约90°的角度交叉。在一种实施方式中，优选彼此平行地且在运输装置的相对侧上分别布置两个检查单元，因此总共有四个检查单元，这四个检查单元展开形成所述检查空间。相应地，位于运输装置相对侧上的两个检查单元各自的光轴位于一条线上或者沿着运输方向彼此轻微偏移。优选地，待检查的中空体沿着运输方向穿过所布置的优选为四个的检查单元的光轴的交叉点，其基本上与检查空间一致。但是也可以考虑其它数量和布置的检测单元，例如三个检测单元，它们布置成三角形。可以在高度上，也就是关于运输装置的竖直距离，可变地调整检查单元的定位，以便能够适应待检查中空体的不同高度。此外，为了检查中空体，可以使中空体在检查空间中相对于检查单元移动，例如，其不仅可以平移移动，而且还可以通过适当的方式转动。

该光学检查方法可以涉及中空体的部分区域，例如容器或预制件的颈部区域、可能的螺纹区域、侧壁表面和/或底部区域。

根据本发明的方法允许进行与中空体的半透明性相匹配的光学检查。因此，至少部分半透明的或相对于一个或多个光谱波长透光的中空体可以使用透射光法来检查。在后一种情况下，通过所包括的偏振滤光器与照明单元的结合，可以使用具有可调光谱波长的光。在此，多个检查单元是通过合适的控制手段被高频地依次激活，由此，检查单元的每个相机单元在通过待检查的中空体之后检测由沿着光轴相对置的检查单元的照明单元所发出的光。为了进行全面的检查，例如对整个侧面的检查、即全方位的侧面检查，可以设想，通过合适地控制所述激活，利用所提供的检查单元进行串行扫描或多路复用，从而能够根据基于大量的单个拍摄生成待检查中空体的整体图像。通过根据本发明的方法，能够使得用于光学检查的装置获得紧凑的结构，因此其相对于现有组件的集成是可能的。此外还避免了照明装置对光学检查产生干扰影响，否则就需要使用屏蔽元件。为了实现整体扫描、即检查，有必要以比待检查容器沿运输方向移动的速度高几倍的速度来进行扫描，即拍摄大量的单个图像。

如果是由不透明材料制成的中空体，则可以采用入射光法或反射模式进行检查。为此目的，根据本发明的方法被设计为，在一检查单元的从照明单元发出的光在待检查中空体的表面上反射之后，由同一检查单元的相机单元或相应适当布置的相机单元对其进行检测。在此，相机单元和照明单元可以相对于彼此被定位和配置为，例如线扫描相机相对于照明单元所发射的光线成反射角，该光线可以例如通过合适的透镜元件和/或反射器被聚焦。

在根据暗场法进行的光学检查中，相机单元相对于照明单元被定位为，相机单元能够检测到被缺陷所偏转的光，从而使得缺陷在相机图像中比周围环境看起来更亮。

可以在侧壁表面以及底部和口部区域的全方位视角(Rundumsicht)中利用根据本发明一种实施方式的方法执行对中空体的光学检查，以检测缺陷部位，例如孔或针孔、薄壁和/或厚壁部位、裂纹、划痕、条纹、气泡和/或未熔化部位等。

在根据本发明方法的一种实施方式中，可以利用多个检查单元获得待检查中空体的无失真图像。与人眼类似，面扫描相机沿运行方向会拍摄下具有透视失真的图像，这对于缺陷检测的分析有负面影响。相反，构造为线扫描相机的相机单元所拍摄的图像是对应于直线水平视角，没有失真。然而，线扫描相机拍摄到的图像对于人眼来说是不自然的，特别是失真的，并且缺乏深度信息。为了抵消这一点并且方便特别是关键区域的光学检查，可以通过所谓的梯形失真，利用图像处理软件来模拟缺失的深度信息。这种处理方式的受限之处在于：关于待检查中空体的几何形状的信息事先未知或仅部分事先已知。

在主要适用于检查一种类型的和/或一种颜色的中空体的光学检查中，根据一种优选实施方式的方法具有以下优点：通过控制检查单元的多路复用，可以降低结构成本。因此，在根据一种优选实施方式的方法中采用多路复用的优点在于，不仅在以入射光法检查不透明的对象时，而且在以透射光法检查透明的物体时，都不需要将相机单元和/或照明单元在空间上彼此分开并提供相应的屏蔽装置。相机单元和照明单元组合成一个检查单元实现了紧凑的结构。

利用根据一种优选实施方式的方法，可以生成待检查中空体的多个图像，其中中空体沿着运输方向被引导经过检查单元，并且其中，通过随时间控制的多路复用技术，在单个检查单元之间或者在单个相机单元和/或照明单元之间来回切换，以便实现多次测量。由多个检查单元的相机单元和照明单元构成的多路复用机构能够通过合适的控制以较高的速度、特别是以kHz范围内的频率被激活。通过该方法获得的图像信息可以给出关于中空体的一般缺陷部位的信息，其中可以采集中空体上的缺陷部位的位置、尺寸和/或类型。

对中空体、即容器的光学检查可以在颈部、侧壁表面和/或底部区域中进行，以便确定那里可能的缺陷部位或者相对于预定尺寸、形状或轮廓的偏差。在颈部区域中，特别是检查用于与封闭盖机械连接的螺纹区域中的螺纹的直径、椭圆度、以及形成和尺寸稳定性，以便能够拣选出可能错误形成的容器。在底部区域中，应该能够检测到污迹和/或异物夹杂物和缺陷部位。然而，待检查的轮廓，在侧壁表面上检测到的孔和/或脆弱部位，以及毛边，也就是在制造容器时可能在挤压边缘上形成的材料边缘，可以会导致容器被清理。

为了对中空体进行全面的光学检查，可以单独地扩展根据本发明的方法和装置，其中，可以根据期望和需要来补充相同类型或不同类型的检查单元。容器的待检查的子区域之一例如是颈部区域，特别是要检查其内径、椭圆度、裂纹、夹杂物、内径中的材料堆积和/或密封面的宽度。为此，可以平行于容器纵轴线地布置另一个检查单元，特别是布置在运输装置上方，从而将相机单元和照明单元的布置设计用于生成颈部区域的图像以供进一步的分析。

此外，为了检查容器的螺纹区域，可以设置更多的检查单元，这将允许对螺纹区域进行内部和外部的检查。根据本发明的一种实施方式，将两个或更多个检查单元或其相机单元设置为，使得由此生成的图像传达出待检查参数的图像信息。螺纹区域的这些参数例如是表面的滚展外径(Anroll-Aussendurchmesser)、椭圆度、总高度、深度、宽度和/或倾斜度。为了测量螺纹和/或直径，优选在对象侧使用远心照明和/或远心光学器件，由此减小了成像误差并且能够比较不同区域的尺寸。换句话说，通过使用远心(Telezentrie)，成像比例在像场的深度上不会变化。

除了检验侧壁表面之外，进一步的光学检查还涉及到检验待检查中空体的轮廓，其中要检查可能存在的毛边和/或脆弱部位。毛边(也被称为毛刺或冒口)是在中空体(例如塑料容器)的某些制造过程中形成，特别是在瓶子或容器颈部的区域、底部和用于制造的模具半部之间的接缝处形成。因此，检查容器包括关于毛边检查轮廓，通常是借助于线扫描相机来实现。虽然在打开模具半部时会立即剪断毛边，但是这只能局部地实现，因此还需要再加工和检查。特别是对于其上成型有提手或把手的容器，突出的毛边是废品标准。这样的检查可以整合到根据一种优选实施方式的方法中，其中通过光学检查进行的质量检验优选借助于背光进行，从而可以看到毛边与轮廓之间的鲜明的对比。为此，将照明单元和相机单元设置在待检查容器的相对置的两侧。

可以对底部区域进行检查，为此需要通过相应设计的手段，例如借助于夹持元件，将待检查的中空体从运输装置上抬起或提起，从而能够通过所布置的检查单元来检查底部表面是否存在异物、缺陷部位或脆弱部位以及变形。

根据本发明的一种实施方式的方法还可以通过以下方式进行补充：通过红外检查单元对待检查的中空体进行质量检验。红外检查单元包括具有IR功能的图像拍摄单元，例如，用于中波和长波红外辐射的微辐射热测量计或具有低曝光时间和高波长特性的IR相机。通过使用红外光，可以使材料的特性可见，这些特性不同于能够在可见光中检测到的特性。因此，在红外辐射的情况下，不同的塑料会显示出非常特殊的吸收和发射特性以及反射模式。IR检查单元可以用于对中空体的光学检查，也可用于检查前述的制造工艺和相关的冷却过程，从而给出关于中空体的材料中的特别是隐藏的不均匀性的说明以及关于制造过程和所使用的工具的结论。

此外，还可以通过辐射来加热试样，通过热成像来检测或多或少的有针对性的热量输入及其在材料中的分布，并且分析所生成的图像数据。

在此应注意的是，除了所述的根据本发明的用于光学检查的方法以外，本发明还涉及一种用于中空体的光学检查的相应装置。

附图说明

下面将借助多个示例来描述本发明的实施变型。这些实施例将通过下列附图示出：

图1示意性示出了不同的待检查容器的视图；

图2示意性示出了待检查容器的侧视图；

图3示意性示出了根据本发明装置的第一种优选实施方式的侧视图；

图4示意性示出了本发明第一种优选实施方式的区域的俯视图；和

图5示意性示出了本发明第二种优选实施方式的侧视图。

具体实施方式

在下面对本发明优选实施方式的详细描述中，仅示出了对容器的检查。然而应该指出的是，本发明同样涉及对用于制造容器的容器封盖和/或预制件的检查，并且以下描述不应被视为限制性的。

图1示意性示出了多个容器10，其完整性和质量应借助本发明分别进行检查。根据图1，所示出的容器10不仅在尺寸和形状上不同，即它们是否具有圆形、椭圆形和/或角形的横截面，而且还包括它们是否至少部分地由透明或不透明的材料制成以及它们是否可能至少在侧表面上具有印记或标签。容器10的纵轴线标记为11。此外，这些待检查的容器10也可以具有把手、提手等，使得其轮廓也可以发生变化。在图1中，现在示出了容器10，其在很大程度上也可以被称为瓶子。但是，待检查的容器10的种类也可以包括管、罐或其它的容器，这些容器基本上在化学、食品、化妆品、制药领域中是广为人知的。

图2示例性示出了基于待检查容器10的基本形状可以接受检查的区域。容器10基本包括可能具有螺纹区域12的颈部区域14、过渡区域13、主体区域16和底部区域18。根据本发明的检查方法和根据本发明的检查装置被设计为检查容器10，即，容器10的至少整个侧壁表面26，如图2中利用示意性示出的相机单元20所展示的那样。

图3示意性示出了根据本发明的用于光学检查容器10的装置100的第一种实施形式的俯视图，该装置可用于实现根据本发明的优选实施形式的方法。通过运输装置30将待检查的容器10传送到装置100中，在此提供了第一可移动传送带31，其长度L被选择为，使容器10能够基本上沿着装置100的整个长度来运输。用于激活运输装置30的驱动装置仅示意性地表示为传送辊并且不做详细说明。同样没有详细示出的还有根据需要布置的光栅(Lichtschranken)，其跟踪容器10的传送并且用于触发特定的单元，用于确定容器10的运输速度的测量单元也没有示出。

沿着运输方向32进入到装置100中的容器10依次到达检查空间24中，该检查空间由将在下面详细说明的检查单元40展开形成。因此，如图3所示，首先通过布置在运输装置30上方的检查单元40，在相应形成的检查空间24中对容器10进行光学检查。这里可以对构造在颈部区域14中的口部进行检查，特别是关于椭圆度，并且至少在颈部区域14中对容器10的内部进行检查。

在由特别是布置在运输装置20侧面的多个检查单元40(未示出)构成的另一个检查空间24中，优选对容器10的整个侧壁表面24进行光学检查。在此所使用的方法取决于容器10是否是至少部分透明或不透明的，从而能够在透射光法与入射光法之间变化。

在由相应设计并关于容器10的待检查区域适当定位的检查单元40构展开形成的另一个检查空间24中，检查容器10的螺纹区域12，特别是关于表面的滚展外径、椭圆度、总高度、深度、宽度和/或倾斜度。还可以检查在螺纹区域中是否存在污物和缺陷。

图4示出了根据图3的装置100的一区域的俯视图。所示出的区域是装置100的被设置用于检查容器10的整个侧壁表面26的区域。在该示出的实施方式中示出了四个检查单元40a、40b、40c、40d，它们分别具有相机单元20a、20b、20c、20d、照明单元34或34a、34b、34c、34d以及过滤元件36或者说36a、36b、36c、36d，该过滤元件不仅可以布置在相机单元20上，而且还可以或以及布置在照明单元34上。这些组合成被称为检查单元40的布置的元件能够可移动地接收在引导机构上，该引导机构具有轨道系统的形式(未示出)。该引导机构可以具有驱动机构，通过该驱动机构可以使检查单元40和/或所包括的元件单独地平移和/或旋转运动，从而允许相应的相机单元20和/或照明单元34关于检查空间24和/或关于另外的检查单元40被定向。

如图4所示，检查空间24由四个检查单元40a、40b、40c、40d形成，其中，每两个检查单元40a、40c和40b、40d彼此对置，即，处在运输装置30的相对侧上。因此，相应的相机单元20a、20c和20b、20d的光轴42a、42c和42b、42d基本上在一条线上。总共有四个光轴42a、42b、42c、42d在检查空间24内部的交叉点上或交叉区域44中交叉。但是还可以提供一种布置，其中各个光轴42a、42b、42c、42d不是全部在唯一一个交叉点上相遇，而是在多个相对靠近的交叉点上相遇。在运输装置30的每一侧，检查单元40a、40b和40c、40d的光轴42a和42b或42c和42d彼此成一角度，优选为约90°的角度。通过检查单元40a、40b、40c、40d的这种布置，位于检查空间24中的容器10既能够以透射光法检查，也能够以入射光法以及以暗场法检查。通过将检查单元40沿运输方向32并排平行地布置，可以拍摄容器10的整个侧壁表面26。

根据本发明的一种实施方式，相机单元20被构造为线扫描相机，其中，相机单元20的行扫描传感器的长度可以大致与容器10的侧壁表面26的长度相匹配。线扫描相机具有以下优点：它们能够沿成像方向实现非常高的图像分辨率，同时具有非常高的拍摄速度。为了生成容器10的整个侧壁表面26的高分辨率图像，通过专用的图像处理设备将相机单元20所拍摄的图像组合在一起。

为了能够拍摄待检查的容器10的尽可能有说服力的图像，装置100包括照明单元34，该照明单元例如可以是静态照明装置，其被配置为最佳地照射整个检查空间24。在一种优选的实施方式中，每个检查单元40具有一个照明单元34，使得该照明单元关于至少一个相机单元20提供与透射光配置和入射光配置相对应的布置。各个照明单元34特别可以是传统的可见光源、红外光源、UV源、激光源或它们的组合。优选地，照明单元34能够适配于在容器10上所执行的特定光学检查。此外，照明单元34能够与检查单元40的相机单元20直接连接，或者通过能够使照明单元与相机单元一起运动或单独运动的适当方式连接，以便能够对通过相机单元20成像的容器10实现最佳照射。也可以设置其它的照明装置(未示出)，这些照明装置分别基本上关于轴线轻微侧向偏移地位于相机单元20与待检查的容器10之间并且可以用于背光。因此，在相机单元20a打开的情况下，可以在相对侧上(亦即，在容器10与相机单元20c之间)使用背光。

由于这些不同的照明装置，还可以针对每个相机单元采用不同照明类型时间性多路复用。例如，可以交替地用入射光拍摄一行，然后再用透射光拍摄一行，和/或首先用可见光拍摄一行，然后用红外照明拍摄一行。也可以考虑采用一系列的R-G-B拍摄。通过这种方式，可以使用单个相机单元拍摄多个图像类型。

图5示出了根据本发明的装置100的一种实施方式的示意性俯视图。如图所示，装置100用于检查容器10，容器通过运输装置30沿着运输方向32被输送并在此穿过了装置100的多个区域，在这些区域中由检查单元40展开形成检查空间24。装置100包括多个区域，其中区域50已经在图3中示出。装置100的区域60被提供用于检查容器10或者其轮廓是否存在所谓的毛边。为此，将照明单元34和相机单元20相对置地布置，使得待检查的容器10至少部分地位于它们之间。通过从照明单元34开始的利用背光的光学检查，待检查容器10的轮廓和毛边能够被清楚地区分开。此外，在图5中还示出了区域70，该区域被提供用于检查容器10的整个侧壁表面26是否存在可能的材料脆弱部位。为此例如可以使用所谓的暗场法，其中相机单元20和照明单元34相应地彼此匹配。据此，相机单元20相对于照明单元34被定位为，相机单元20能够检测到被缺陷所偏转的光。

装置100的区域80被设计为通过红外辐射来检查容器10，其中设置红外相机单元和与之相匹配的IR照明单元。通过红外辐射或者所使用的IR检查单元，可以通过吸收或发射特性的变化来检测容器10的材料中的不均匀性，并可能基于此得出关于制造过程和为此使用的工具的结论。

如图5所示，在装置100的被标识为90的区域中，还可以对容器10的底部区域18进行光学检查。为此，可以通过合适的装置(例如抓取装置)将容器10从传送带31上抬起，以便相应于光学检查的检查单元40能够访问底部区域18。

Claims (22)

1.一种用于对中空体进行光学检查的方法，其中通过运输装置(30)以一运输速度输送中空体(10)，其中通过包括至少一个相机单元(20)和至少一个照明单元(34)的检查单元(40)生成所述中空体(10)的侧壁表面的图像，其特征在于，设置多个检查单元(40)，以便能够展开形成检查空间(24)，在所述检查空间中以透射光法、入射光法和/或暗场法生成所述中空体(10)的整个侧壁表面(26)以及底部区域和口部区域的图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，四个检查单元(40a，40b，40c，40d)展开形成基本为长方体形的检查空间(24)，其中，基本上直径对置的检查单元(40a，40c；40b，40d)的光轴(42a，42c；42b，42d)位于一条线上或相对于彼此偏移。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，一检查单元(40)的相机单元(20)被构造为线扫描相机，其中，所述线扫描相机的纵轴线平行于所述中空体(10)的纵轴线(11)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，每个检查单元(40)包括用于对所述中空体(10)照明的照明单元(34)，所述照明单元被设计为发射平行于所述中空体(10)的纵轴线(11)的、光带形式的光。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述检查单元(40)的相机单元(20)被设计为，在每个时间间隔内拍摄一系列照片，在给定的运输速度下，所述时间间隔表示与容器尺寸的一小部分相对应的路线。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，一检查单元(40)的相机单元(20)和照明单元(34)相对于彼此被如下地定位并且能够被激活：能够在所述检查空间(24)中以入射光法检查所述中空体(10)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，相对置的检查单元(40)的相机单元(20)和照明单元(34)相对于彼此被如下地定位并且能够被激活：能够在所述检查空间(24)中以透射光法检查所述中空体(10)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在一检查单元(40)的光的光路中布置过滤元件(36)。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述过滤元件(36)是偏振滤光器。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，利用另外的用于检查螺纹区域(12)的检查单元(40)检查所述中空体(10)，其中所述相机单元(20)包括远心光学器件和/或被配置用于远心照明的照明单元(34)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过用于检查轮廓和毛边的检查单元(40)检查所述中空体(10)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过红外检查单元检查所述中空体(10)。

13.一种用于对中空体进行光学检查(10)的装置(100)，包括用于输送所述中空体(10)的运输装置(20)和至少一个检查单元(40)，其中所述检查单元(40)包括至少一个相机单元(20)和至少一个照明单元(34)，用于对所述中空体(10)的侧壁表面成像，其特征在于，所述装置(100)被配置为包括多个检查单元(40)，以便能够通过所述检查单元(40)以透射光法、入射光法和/或暗场法对所述中空体(10)的整个侧壁表面(26)以及底部区域和口部区域成像。

14.根据权利要求13所述的装置(100)，其特征在于，每个检查单元(40)包括所述相机单元(20)、所述照明单元(34)和至少一个过滤元件(36)，它们相对于彼此被定位和配置为，以所述入射光法检查所述中空体(10)。

15.根据权利要求13或14所述的装置(100)，其特征在于，多个检查单元(40)相对于彼此被定位和配置为，以透射光法检查所述中空体(10)。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述相机单元(20)是线扫描相机，其中所述线扫描相机的纵轴线平行于所述中空体(10)的纵轴线(11)。

17.根据权利要求16所述的装置(100)，其特征在于，所述线扫描相机的传感器的宽度至少等于所述中空体(10)的长度。

18.根据权利要求13至17中任一项所述的装置(100)，其特征在于，所述照明单元(34)被设计为，发射与所述中空体(10)的长度相对应的、平行于所述中空体(10)的纵轴线(11)的、光带形式的光。

19.根据权利要求13至18中任一项所述的装置(100)，其特征在于，在由所述照明单元(34)所发射的光的光路中布置过滤元件(36)。

20.根据权利要求19所述的装置(100)，其特征在于，所述过滤元件(36)是偏振滤光器。

21.根据权利要求13所述的装置(100)，其特征在于，一个所述检查单元(40)包括具有远心光学器件的相机单元(20)和/或被配置用于远心照明的照明单元(34)。

22.根据权利要求21所述的装置(100)，其特征在于，另外一个检查单元(40)被配置为红外检查单元，用以通过红外辐射检查所述中空体(10)。

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