用于光学监测空物品箱的检查设备的制作方法

本实用新型涉及一种用于光学监测空物品箱的检查设备。

背景技术：

空物品箱通常具有有规律的多个格子的栅网，其格子通过从底部平面出发的格壁来形成。空物品箱被用于容纳和运输瓶子，例如从饮料供应商至商店，或者从那里至终端买家。空的瓶子随后又作为空物品被安置到空物品箱中，并且运输回饮料供应商用来再次使用。在那里，通常在清洗站中对空物品箱进行清洗，并且随后关于污物和/或损坏进行光学监测。

为了进行光学监测，通常设置有检查设备或检查方法，其中，检查设备包括用于监测空物品箱的至少一个照相机和照明装置以及用于将空物品箱在照明装置与照相机之间进行运输的运输装置。在此通常，照相机以其轴线朝待监测的空物品箱的底部平面指向以及朝照明装置的位于底部平面后面的光输出面指向。因此，空物品箱在透射光中利用照相机来被检测，从而在照相机图像中例如成像出底部平面的和格壁的影像。随后借助图像处理装置进行评估，例如经由识别出相对于底部平面的支撑部的污物来实现。

例如由EP 0597353 A2公知了一种用于监测瓶箱的方法和一种用于执行该方法的设备。

在此不利的是，从空物品箱流下的污物和/或清洁液污染了检查设备进而是照相机或照明装置，从而必须在有规律的间隔中对它们进行清洁。然而，为了清洁必须花费相应的费用，为此，必要时也需要中断运行，这是相应高成本的。

技术实现要素：

因此，本实用新型的任务是，提供一种用于光学监测空物品箱的检查设备，该检查设备在运行时在进行清洁的情况下花费很少，并且因此成本更低的。

为了解决该任务提出，本实用新型提供了一种具有如下特征的用于光学监测空物品箱的检查设备，即：

用于光学监测空物品箱的检查设备，空物品箱具有从底部平面出发的格壁用来容纳瓶子，其中，检查设备包括用于监测空物品箱的至少一个照相机和照明装置以及用于在照明装置与照相机之间运输空物品箱的运输装置，并且其中，照相机的光学轴线在进行监测时朝待监测的空物品箱的底部平面并朝照明装置的光输出面取向，

其特征在于，

运输装置以如下方式构造，即，使空物品箱的底部平面在被监测时相对于水平平面倾斜，从而流下的污物和/或清洁液侧向地从照明装置的光输出面或照相机旁边经过。

根据本实用新型，检查设备的突出之处在于，运输装置以如下方式构造，即，空物品箱的底部平面在被监测时相对于水平平面倾斜，从而流下的污物和/或清洁液侧向地从照明装置的光输出面或照相机旁边经过。

由于空物品箱的底部平面通过运输装置而被倾斜，使得污物或清洁液沿倾斜的底部平面或格壁流下。因此，污物或清洁液于是经由底部平面的棱边或经由待监测的空物品箱的侧壁向下滴落。然而，因为照明装置或照相机由于倾斜而相对于滴落部位侧向地布置，所以污物和/或清洁液侧向地从照明装置的光输出面或照相机旁边经过。

因此，也就是说，落下的污物或清洁液没有碰到照明装置的光输出面和照相机，并且因此必然明显被更少地清洁。由此，检查设备在运行时明显成本更低。

检查设备可以布置在优选被构造成用于对空物品箱和包含在其中的瓶子进行清洁和/或再填充的空物品处理设施和/或饮料处理设施中。也可想到的是，空物品处理设施和/或饮料处理设施是指用于制造空物品箱和/或瓶子的设施。检查设备可以前置于用于清洁空物品箱的清洗站。也可想到的是，检查设备后置于清洗站，以便在清洁前分类出有缺陷的空物品箱。

空物品箱可以被构造成用于利用由格壁和底部平面所形成的格子来容纳多个瓶子。例如，空物品箱可以具有由用于容纳瓶子的3×4或 4×5个格子构成的栅网。矩形的或六边形的格子栅网是可想到的。

瓶子可以被设置成用于容纳饮料、保健商品、膏、化学和/或生物和/或制药的产品。瓶子可以是塑料瓶或玻璃瓶。塑料瓶特殊地可以是指PET瓶、PEN瓶、HD-PE瓶或PP瓶。其同样可以是可生物降解的瓶子，这种瓶子主要组成部分由可再生的原料，例如甘蔗、小麦或玉米构成。

污物例如可以是指玻璃碎片、石头、沙子或类似物。清洁液例如可以是指水、碱液、皂液或类似液体。

照相机可以被构造为逐行扫描照相机或矩阵照相机。此外，照相机可以包括CCD传感器或CMOS传感器和/或镜头，以便拍摄空物品箱的照相机图像。照相机可以例如经由运输装置的定位传感器的触发信号来与运输装置同步化。在使用逐行扫描照相机的情况下，例如可以与运输装置的持续运动同步化地拍摄图像行，并且由此组合成矩阵图像。逐行扫描照相机在此可以以其图像行横向于运输装置的运输方向取向地布置。同样可想到的是，在使用矩阵照相机的情况下，拍摄照相机图像通过用于识别运输装置上的空物品箱的传感器来触发，例如通过光栅触发。

照相机可以与图像处理装置连接，以便分析由照相机所拍摄的照相机图像来监测空物品箱。图像处理装置例如可以被构造成用于在空物品箱中的损坏和污物方面来分析照相机的照相机图像。图像处理装置可以被整合在用于检查设备的机器控制部中，或者与之分离地构造。

照明装置可以包括光源，例如一个或多个LED、白炽灯泡和/或发光材料管。此外，照明装置可以包括散射盘作为光输出面，以便提供面式的或行状的光输出面。此外，照明装置可以包括反射器、透镜和类似物，从而使光由光源引导至光输出面。此外，照明装置可以包括壳体，光源、光学部件和/或光输出面被封装在壳体中。

运输装置可以包括至少一个传送带，空物品箱在传送带上运输。两个传送带可以以如下方式彼此连接，即，在它们之间构造有缝隙，以便利用照明装置穿过运输装置的运输平面照亮空物品箱或者利用照相机检测空物品箱。也可想到的是，运输装置包括滑轨系统、进给带、辊子和/或夹具，用以运输空物品箱。也可想到的是，运输装置构造为转盘(Karussell)。

照相机的光学轴线可以是照相机的镜头的光学轴线。替选或附加地，光学轴线可以垂直于并且穿过照相机的图像传感器(CCD或CMOS 传感器)的中心点延伸。附加地，照相机的光学轴线可以相应于照相机的观测方向。

“照相机的光学轴线在监测时朝待监测的空物品箱的底部平面…取向”在此可以意味的是，照相机从下方或从上方朝空物品箱取向。从上方可以是针对瓶子进入空物品箱和从中出来的填充方向。“照相机的光学轴线…朝照明装置的光输出面取向”在此可以意味的是，光学轴线垂直地朝光输出面取向。这同样可以意味的是，照相机面式地检测照明装置的光输出面。例如，镜头、空物体箱的底部平面、然后是照明装置的光输出面可以按顺序沿照相机的光学轴线布置。因此，可以以朝底部平面的观测方向在透射光中检测空物品箱。

水平平面可以是垂直于竖直方向的平面。竖直方向可以是朝地心指向的反向。水平平面同样可以是平行于空物品处理设施和/或饮料处理设施的底部延伸的平面。“空物品箱的底部平面在监测时相对于水平平面倾斜”在此可以意味的是，两个平面在一条直线中相交，并且彼此间形成不等于0°的或者在30°-150°的范围内的角度。为了使流下的污物和/或清洁液侧向地从照明装置的光输出面或照相机旁边经过，运输装置可以以如下方式相对于照相机或光输出面取向，即，待监测的空物品箱的最深的点或最深的面在监测时竖直地布置在光输出面或照相机的侧面。

底部平面在被监测时可以在30°-150°的范围内，优选在60°-120°的范围内相对于水平平面倾斜，此外优选倾斜90°。由此，污物或清洁液尽可能横向于照相机的光学轴线地流下，而不会碰到光输出面或照相机。

运输装置可以构造有相对于水平平面上升或下降的运输段，通过运输段使空物品箱倾斜，并且其中，照相机和照明装置布置在上升或下降的运输段上。优选地，运输段可以沿运输方向上升或下降。由此，运输装置被特别简单进而低成本地构建。例如，上升或下降的运输段可以包括两个传送带，在它们之间具有缝隙，利用照相机和照明装置穿过缝隙来监测空物品箱。

运输装置可以构造有转动单元，利用转动单元使空物品箱倾斜。可想到的是，转动单元被构造成用于使空物品箱沿着和/或横向于运输装置的运输方向倾斜。例如，空物品箱可以在清洗站之后以底部平面向上地布置在传送带上。利用转动单元，例如可以使空物品箱相对于运输方向转动90°，从而使空物品箱随后可以以侧面平放的方式在另外的传送带上运输。由此，照相机和照明装置可以特别简单地分别布置在另外的传送带的侧面上，从而照相机的光学轴线基本上水平地延伸。

转动单元可以构造有螺旋形的运输轨道，在运输轨道中，空物品箱在运输轨道中绕运输方向转动。由此，转动单元特别简单地进而低成本地构建。

照相机和照明装置可以沿运输方向后置于转动单元。由此，待监测的空物品箱在被监测时自身不再转动，并且因此可以以保持恒定的照相机视角进行可靠检查。

另外的转动单元可以沿运输方向后置于照相机和照明装置，以便在进行监测后以如下方式转动空物品箱，即，使底部平面又平行于水平平面延伸。由此，空物品箱可以在被监测后又转动到一个定位中，从而空物品箱可以特别简单地从上方被瓶子填充。因此，空物品箱可以在另外的转动单元之后以其底部来直接平放在传送带上。

转动单元可以构造有U形的运输单元，从而空物品箱在运输时被转向，并且照相机和照明装置布置在U形的运输轨道的区域内。由此，在清洗站中优选以底部平面向上取向的空物品箱可以通过检查设备被监测，也可以为了进一步的处理步骤进行转向。由此，检查设备构建得特别紧凑。例如，转动单元可以与清洗站相邻地布置，在其中，空物品箱以底部平面向上地被清洁。U形的运输轨道可以向上或向下而去地延伸，从而空物品箱在运输轨道的中间段中以其底部平面沿竖直方向取向。于是在该区域中，可以通过照相机和照明装置特别简单地进行监测，而不会使污物或清洁剂到达光输出面或照相机。

照明装置可以构造有保护屏蔽件，以便保护光输出面以防流下的污物和/或清洁液。由此，光输出面还更好地得到保护，并且因此必然被特别少地清洁。此外附加或替选地，照相机可以构造有保护屏蔽件，以便保护照相机以防流下的污物和/或清洁液。由此，照相机还更好地得到保护，并且因此必然被特别少地清洁。

如下的用于光学监测空物品箱的检查方法可以利用尤其是根据本实用新型的检查设备来执行：空物品箱以至少一个照相机和照明装置进行监测，其中，照相机在进行监测时以其光学轴线朝待监测的空物品箱的底部平面和朝照明装置的光输出面取向，其中，空物品箱利用运输装置在照明装置与照相机之间运输，并且其中，空物品箱的底部平面在监测时相对于水平平面以如下方式倾斜，即，使流下的污物和/ 或清洁液侧向地从照明装置的光输出面或照相机旁边经过。

由于空物品箱的底部平面在监测时相对于水平平面倾斜，使得流下的污物和/或清洁液侧向地从照明装置的光输出面或照相机旁边经过。因此，没有污物和/或清洁液体到达光输出面或照相机上，从而特别少地污染该光输出面或照相机。因此，光输出面和照相机必然被更少地清洁，由此，使得运行成本特别低。

附图说明

本实用新型的另外的特征和优点在下面借助在附图中示出的实施例进行详细阐述。其中：

图1以侧视图示出用于光学监测空物品箱的检查设备的实施例，其具有下降的运输段；

图2以俯视图示出检查设备的另外的实施例，其具有用于倾斜空物品箱的转动单元；并且

图3以侧视图示出检查设备的另外的实施例，其具有带U形的运输轨道转动单元。

具体实施方式

图1中以侧视图示出了用于光学监测空物品箱2的检查设备1的实施例，其具有下降的运输段5b。例如，在图1中所示的检查设备前方可以布置有清洗站，以便清洁空物品箱2。

空物品箱2构造有从底部平面2b出发的格壁2a用来容纳瓶子。格壁2a在此形成格子的有规律的布置，瓶子可以分别被安置到格子中。

能看到的是，空物品箱2沿运输方向T利用运输装置5进行运输。首先，空物品箱2以底部平面2b来放置到基本上水平地延伸的运输段 5a上。由于随后的运输段5b相对于水平平面E倾斜，使得空物品箱2 斜地向下运输，从而污物和清洁液7竖直地向下沿重力的方向落下。在被监测之后，空物品箱2又被翻转回来，从而使其以底部平面2b平行于水平平面E地沿运输方向T进一步运输。也可想到的是，对下降的运输段5b的替选地，检查设备构造有上升的运输段。

此外能看到的是，在下降的运输段5b的区域中布置有照相机3和照明装置4，其中，照相机3的光学轴线A在监测时朝待监测的空物品箱2的底部平面2b并朝照明装置4的光输出面4a取向。由此，空物品箱2在透射光中被监测。

照明装置4包括光源4b，例如是由发光二极管构成的阵列以及光输出面4a，光输出面在此例如构造为散射盘并且平行于空物品箱2的底部平面2b地延伸。然而可想到的是每个另外的适当的照明单元4都具有面式的光输出盘4a。此外还能看到保护屏蔽件8a，利用保护屏蔽件保护光输出面4a和光源4b以防滴下的液体或污物。

此外还能看到的是，照相机3例如构造为逐行扫描照相机，其中，各个被拍摄的图像行可以通过运输运动T以常见的方式组合成平面式的图像。照相机3的传感器行平行于运输段5b中的缝隙地取向，从而确保了对空物品箱2的均匀的背面照明沿着传感器行。矩阵照相机也是一样可想到的。

像在图1中能看到的那样，污物或清洁液7穿过下降的运输段5b 的缝隙竖直地向下滴落。由于将光输出面4a布置在该区域的侧面，使得没有滴落到照明装置4上，由此，照明装置必然被更少地清洁。由此，检查设备1的运行是成本特别低的。

图2中以俯视图示出了用于光学监测空物品箱2的检查设备1的另外的实施例。能看到的是，检查设备1包括用于运输的运输装置5 和两个用于转动空物品箱2的转动单元6a、6b。

运输装置5在此例如构造为传送带。空物品箱2在上面沿运输方向T在图2中从左向右运输。首先，空物品箱2以其底部平面2b朝上平放地运输，例如从清洗站中运输出来。利用第一转动单元6a将空物品箱2绕运输方向T转动90°，从而使该空物品箱随后在中间区域中以侧面平放地运输。在此，空物品箱2可以通过布置在运输装置5侧面的照相机3和照明装置4在透射光中进行监测。照明装置4在此类似于图1的上述的实施例中那样地构造有发光二极管阵列4b和散射盘 4a。在此也可想到的是，每个另外的适当的照明单元4都具有面式的光输出盘4a。

能看到的是，污物或清洁液7可以滴落到运输装置5的运输带上，并且由于侧向的布置而不会沉积在照明装置4的光输出盘4a上或照相机3上。

此外还能看到第二转动单元6b，其后置于照相机3以及照明装置 4。因此，空物品箱2在被监测后重新转动90°，从而这些空物品箱以其格子开口朝上地直立在运输装置5上。由此，这些空物品箱可以在随后的处理步骤中被特别简单地用瓶子填充。

在此没有更精确地详细示出的是，两个转动单元6a和6b构造有螺旋形的运输轨道，例如构造有多个螺旋形的滑轨，以便分别将空物品箱相对于运输方向T转动90°。由此，转动单元6a和6b构建得特别简单。

图3中以侧视图示出了检查设备1的另外的实施例。能看到的是，检查设备1后置于用于清洁空物品箱2的清洗站10。在清洗站10中，空物品箱2倒立地被清洁。相邻地布置有检查设备1，其包括具有U 形的运输轨道的转动单元6。由此，空物品箱2在运输时被转向，从而使这些空物品箱在清洗站10下方又以底部平面2b向下地被进一步运输。

另外能看到的是，空物品箱2在U形的运输轨道的区域中如下这样地运输，即，使待监测的空物品箱2的底部平面2b例如竖直地延伸，也就是相对于水平平面E倾斜了90°。

在U形的运输轨道的区域中布置有照相机3和照明装置4，以便穿透照亮空物品箱2。照相机3的光学轴线A在此基本上水平地布置，并且朝底部平面2b和光输出面4a取向。

流下的污物和清洁液7因此竖直向下地滴落，并且没有到达与之相应水平地布置的照相机3或照明装置4。因此，照相机3和照明装置 4的光输出盘4a必然被更少地清洁。

此外还能看到的是，照明装置4或其光输出盘4a通过保护屏蔽件8a保护，从而从上方洒下的污物或清洁液不会到达光输出盘4a。照相机3也同样利用保护屏蔽件8b被保护，从而从在上方示出的空物品箱流下的污物或清洁液体不会到达照相机3。

在整体上，在检查设备1中，照相机3和照明装置4的光输出盘 4a受到特别好地保护以防流下的污物和/或清洁液7。因此，检查设备 1必然被特别少地清洁，并且因此能够更低成本地使用。

图1-至3中所示的检查设备1以如下方式使用：

空物品箱2利用照相机3和照明装置4被监测，其中，照相机3 在进行监测时以其光学轴线A朝待监测的空物品箱2的底部平面2b并朝照明装置4的光输出面4a取向。在此，空物品箱2利用运输装置5 在照明装置4与照相机3之间运输。

此外，空物品箱2的底部平面2b在被监测时相对于水平平面E倾斜，从而流下的污物和/或清洁液7侧向地从照明装置4的光输出面4a 或照相机3旁边经过。由此，污物或清洁液没有沉积在照相机3或光输出面4a上，并且该照相机或光输出面由此必然被较少地清洁。由此，利用检查设备执行的检查方法成本特别低。

应理解，在前述的实施例中所提到的特征并不局限于特殊的组合，并且在任意的其他的组合中是可行的。