[发明专利]用于检测金属盖的缺陷的设备、系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测待检查元件(特别是金属盖)的缺陷的设备、设有所述设备的用于检测缺陷的系统和相关的操作方法。

更具体地，本发明涉及用于检测盖的设备，特别是用于听、罐或其它种类的主要指定用来装食物的金属容器的金属盖，所述设备是特别为检测在盖的不同部分中的诸如划痕、污染物、凹痕、二次入口(re-entrance)等的表面缺陷而研制和实现的。

背景技术

下面，本说明书将陈述用于听的金属盖的检测，但显而易见的是，不应认为本说明书局限于该特定的应用。

如众所周知的，诸如豆类、蔬菜、肉类等不同种类的食品被保存在金属容器或罐内。所述罐通常被由保护膜覆盖的大致平坦的金属盖封闭。所述膜适于防止在食品和金属盖之间的接触，以便防止金属的氧化物可能接触装在容器内的食品。

必须考虑到罐常常经受显著的机械应力。此外，经常出现食品保存很长时间、往往甚至多年的情况。

这意味着置于所述听上的所述盖必须具有非常严格的构造和质量特性，以便防止诸如表面或边缘凹痕的可能的机械缺陷允许空气进入容器内，从而破坏装在其中的产品，或防止盖金属氧化物可能接触食品。

存在用于检查金属盖等并能够丢弃有缺陷的盖的不同的系统，所述系统包括：传送带，在该传送带上传送将接受检查的所述盖；容纳框架，该容纳框架优选地设置在可处于非工作位置和工作位置的所述传送带上方，在该容纳框架上放置将接受检查的盖；光源，该光源设置在所述容纳框架的内部以照亮盖。所述系统通常还包括用于检测受检查的盖的视频装置，该视频装置与所述光源和所述检测装置连接并处理图像，以便检测所述盖上的缺陷。

本领域的技术人员熟知的反复出现的问题是允许检测每种缺陷的问题，特别是表面划痕和卷曲凹痕。

根据已知技术的用于检查盖的设备在欧洲专利EP 0729572B1中有所描述，该设备涉及视频检测系统，该视频检测系统设置有用于生成沿不同波长的照明的LED阵列，并设置有用于所述LED阵列的固定装置，使得LED阵列可照亮将接受检查的样品或元件；和合适的电源装置，该电源装置可基于波长启动所述LED，以便从所有LED或仅从一部分LED生成光或照明，这样的波长在至少第一波长和第二波长之间进行选择。所述系统还设置有视频检测装置，该视频检测装置可接收从将接受检查的元件漫射的光。

所述视频检测装置还包括绝缘装置，该绝缘装置实质上涉及滤波装置，其可以将所接收的光辨别为第一波长和第二波长。所述滤波装置基本上为光学型。

所描述的系统提高了已知系统的可靠性，因为它允许通过所述电源装置在不同和连续的时间间隔用不同的波长照亮将接受检查的盖，所述电源装置基于波长类型进行区分。然而，应当指出，所述系统在主要检测盖划痕和棱纹时具有不同的问题。此外，所述系统具有生产率问题，因为由系统进行的检测的次数等于可由发光源发射的波长的数量，并且可选择电源装置，从而降低控制速度。

很显然这样的程序较长，需要太多的时间。

用于检测不同类型的缺陷的另外的解决方案使用多个照相机。然而，在这样的情况下，出现了处理时间的显著增加，并且在任何情况下，在实证分析的基础上已经注意到，这种解决方案也不可靠。

发明内容

鉴于上述问题，因此本发明的目的是提供一种用于检查盖的设备，该设备可同时检测不同种类的缺陷，而不需要在不同的时间间隔期间启动不同种类的照明。

本发明的另外的目的是建议一种用于检查盖的紧凑的设备。

根据本发明，通过检测设备可获得这些和其它结果，该检测设备可在频率范围内发射辐射束，使得由合适的用于照亮将接受检查的盖的照明装置发出的每个辐射束实现光路，该光路相对于将接受检查的盖的表面形成与相关的发射频率成正比或反比的入射角。

因此，本发明的特定目的是一种用于检测将接受检查的元件(特别是金属盖)的缺陷的设备，该设备包括：用于照亮将接受检查的元件的装置；用于采集图像的图像采集单元，例如照相机等，其能检测被所述照明装置照亮的所述将接受检查的元件的图像；用于处理由所述图像采集单元采集的图像的单元，其适于检测所述缺陷，其特征在于，所述照明装置根据包括在预先设定的范围内的两个或更多个频率发射辐射束，所述辐射束中的每一个根据光路照亮所述将接受检查的元件，个体化包括在最小掠入射角和最大散射入射角之间的相对于所述将接受检查的元件的表面的入射角，所述照明装置设置成使得通过由照明装置发射的所述辐射束中的每一个的光路实现的入射角相对于相关发射频率成正比或反比。