专利名称：装料检验方法和检验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对于烟草加工工业中的容器进行装料的检验方法以及一种装料检验装置。
背景技术：
烟草加工工业中对杆状物品的传送往往都是通过容器或者支架(Schragen)来实现。香烟和滤嘴制造机器的生产速度的日益增高越来越少地许可对装有杆状产品的支架进行人工的传送。一般来说一个支架装有大约4000个杆状产品。当生产速度例如为每分钟生产16000根香烟时这可能意味着在一分钟里更换支架达到四个，并因此使在生产机器上分别达到四个的装满的和四个空着的支架实现运动。因此一个操纵者只还有7.5秒的时间来实施满着的和空着的支架的运输。
有可能这些满着的和空着的支架具有装料或倒空的错误，这些错误也可以在人工传送时通过操作者来识别和排除。未排除的这些错误因此就造成过程出现故障，因此可能产生例如烟卷生产机的停产。
由DE 199 45 808 A1已经知道用于相继地倒空容器的一种有效的方法和一种有效的装置。
发明内容
本发明的任务是提出一种对于装有烟草加工工业中的杆状物品的容器进行检验的方法和一种用于接收烟草加工工业中的杆状物品的容器的装料检验装置，借助于该装料检验装置就可以连续地用杆状物品对烟草加工工业中的机器进行装料。
通过一种对于装有烟草加工工业中的杆状物品的容器进行检验的方法解决该任务，其中容器的深度至少如同杆状物品的长度那样大，其中该方法包括以下工序-检测容器内容物的至少一种性能，和-将至少一种性能与一种尤其是规定的、容器的名义内容物进行比较，其中当与名义内容物的偏差大于一个尤其是规定的公差值时，就产生一个信号，它对应于错误的装料。
此处按照本发明，一个容器内容物的性能就是用烟草加工工业中杆状物品装料的情况，它是均匀地一排接一排地进行的。一种性能也可以是装料的均匀深度或者均匀高度。一种性能也可以是不规则地装料物品，这在接着的生产工序中可能导致故障。如果产生一个对应于错误装料的信号，就可以将容器从以后的生产工序中排除并接着例如倒掉或者由操作人员转送至进行按规定的装料或者说转换成容器的名义内容物。一个容器内容物的性能也可以是在容器里不含有物品。这相当于完全倒空。
容器的装料高度优选从物品之上来检测。此外最好检验物品在横放物品上的最高位置。在第一情况下容器的内容物的性能是所测的物品在容器里的高度，使该高度与名义高度或者说容器的名义内容物的高度相比较。此处该高度在容器的宽度上可能是变化的。在第二情况下容器内容物的性能是物品的最高位置定向相同，或者至少一个物品横向于这否则的话相同的方向对准。
在检测容器内容物的最高位置或者多个最高位置之前优选使容器多少翻转。由于容器翻转可以使斜置或者横置物品滚至容器的向下的侧壁，从而只是在这个位置才必须检测容器内容物的性能。倾倒的进行在此处应使横置的物品能够向着容器的侧壁进行，此侧壁布置于容器的整个宽度上。
优选对于从容器的内容物里突出来的物品进行检测。这些物品可以在整个内容物中在容器的整个宽度和整个高度上进行检测。
此外优选检测容器里在倒空容器后所留下的物品。
如果借助于一个相机照下一张光学照片，那就可以实现一种很快速的方法，使得与一个名义照片进行比较。如果借助于一种对比照片记录一种线性定向，那么该方法执行地就更快了。在这种情况下例如可以很快地识别出最高位置的或者第二最高位置的物品是否横置，也就是说上面可见到的多个位置。
如果借助于传感器，尤其是一种测头，尤其是一种超声波测头或者一种光学测头，在容器的宽度上来检测信号图形并与一个存储了的信号图形或另一个已检测的信号图形进行比较的话，那么可能是一种很成本经济的解决方案。该另外的信号图形可以通过相同的测头或者传感器来产生，当然它设置于另外一个位置上，例如在深度上偏置，在容器的整个宽度上产生一种信号图形。当然也可以有另外的传感器或者测头如第二和第三传感器平行地在容器的不同深度上在宽度上检测信号图形，使这些信号图形可以相互进行比较。此处优选是指激光反射测头。比较也可如下来进行比较各个不同的测量的信号或者信号图形并相互减去，并且当偏差大于可设定的公差值时，产生一个信号，它对应于一种错误的装料。
至少优选应用一种激光间距传感器。为此可参考以下文章“Optische Messverfahren im Vergleich -Abstandsmessungprinzipiell beleuchtet”(比较间距测量中的光学测量方法的原理照明)，Jrg Beintner，IEE(英国电气工程师学会)第58页，2002。
激光间距传感器尤其可以按照激光三角测量的原理起作用。激光间距传感器也可以按照本身已知的激光光截面原理起作用。最好应用德国di-soric Industrie-electronic GmbH & Co.(di-soric工业电子股份有限公司)，D 73660 Urbach的LAA...型的激光间距传感器。
激光间距传感器优选在容器的整个宽度上记录一个信号图形。此处优选是指一种高度变化曲线。如果设有两个激光间距传感器，它们基本垂直于容器的宽度相互并排地布置，其中用激光间距传感器在设定的时间上检测到的间距被相互减去，那就可能是一种很有效和很可靠的工序了。
传感器优选在容器的宽度上运动，或者容器运动通过传感器的检测范围。该运动此处优选是横向于深度和平行于容器的宽度。此处可以利用在对烟草加工工业中一种相应的反正具有容器的机器进行装料或倒空时所实施的运动。就这方面来说例如可参见DE 196 22 995 A1，其中使容器横向于支架或者容器的深度运动到一个支架运输容器里。在这种运动时相应产生一个信号图形。
该任务此外还通过一种用于接纳烟草加工工业中杆状物品的容器的装料检验装置来解决，该装料检验装置具有一个用于记录(记录装置)容器内容物的至少一种性能的装置并具有一个分析处理装置，其中设有分析处理装置是为了将容器的内容物的至少一种性能与容器的一种名义内容物进行比较，其中分析处理装置包括一个信号产生单元，它是用来在与名义内容物有偏差时，而且该偏差大于一个尤其是可设定的公差值时，产生一种故障信号。
通过该按照本发明的装料检验装置可以很有效地检验容器装有杆状物品的情况，因此就可以用杆状物品对烟草加工工业中的一台机器进行连续的装料。容器内容物的一种性能可以是用烟草加工工业中的杆状物品的均匀装料情况。为此也可以尤其参考容器内容物的上面所述的性能。如果设有至少一个相机优选作为记录装置用来照下容器的或者说位于容器里的杆状物品的前视图的至少一部分和/或俯视图的至少一部分，那么就可以很快速有效地检验容器的装料情况。
如果使用一个唯一的相机，那就可以很快地进行检验。在这种情况下可以借助于相机对每个容器照唯一的相片或者两张或多张局部照片，它们可以分别进行分析处理。若是两张或多张照片的话，那么相机或者容器作成可以移动的。也可以设置相机的阵列，它们的照片被连接成一个总图片，或者对它们的图片单独地对于检验容器的正确地装料进行检测或者说可以利用它们的图片用于这种检验。容器内容物的一种性能与容器的一种名义内容物的比较可以通过所记录的性能与一种所存储的性能的比较来进行。这当然也可以通过比较在所拍照片里的结构或者通过对所拍照片的象素进行灰度值的比较或类似方法来进行。
记录装置优选包括一个光电管，其中光电管和/或容器是可以移动的。
记录装置优选包括至少一个传感器，借助于该传感器可以沿着容器的宽度记录一个信号图形，该信号图形可以与一个存储的信号图形或者由传感器或第二传感器所记录的第二信号图形在一个分析处理装置里进行比较。
如果传感器可以在一个滑座上基本平行于容器的宽度移动的话，那就是一种很有效的装置。如果传感器可以横向于移动方向运动的话，那就可以实现一种很准确的装料检验装置。传感器优选是一种距离传感器，尤其是一种激光距离传感器。
传感器优选是一种测头，尤其是一种光测头，激光反射测头或者超声波测头。一个测头在本发明范围内可以是一种被动的器件，它例如记录各种不同的亮度，它也是一种主动的元件，它首先发射光或超声波并测量反射的光或者反射的超声波。
传感器优选是一种光学相机。借助于相机可以特别有效和简单地产生一种对比图片的线性定向并将它与已存储的对比图片进行比较。如果设有照明机构，它倾斜于物品的纵向轴线或者倾斜于容器的深度照亮容器里物品的最高位置，那么景深就可以更深。
若设有一种容器翻倒装置的话，那么可以发现横放的杆是特别有效的。
以下并不限制一般的发明构思，根据实施例参见附图对本发明进行说明。所有在文本中未详细说明的按照本发明的细节部分可以明确地参见附图。附图所示为图1一种按照本发明的装料检验装置的三维示意图；图2图1中截取部分的一个三维示意图；图3按照本发明的装料检验装置的另一种实施方式的三维示意图；图4另外一种按照本发明的装料检验装置的三维示意图；图5另外一种按照本发明的实施方式的一个部分的三维示意图；图6a支架的侧视示意图；图6b信号-时间图表的一个示意图；图6c图6a所示支架的一个侧视示意图；图7a支架一个部分的示意俯视图；图7b信号-时间图表的示意图；图7c沿着图7a中A-A截面的剖视示意图；图8a一个支架的一个部分的俯视示意图；图8b信号-时间图表的示意图；图9a一个倒空了的支架的三维示意图；图9b信号-时间图表的示意图；图10一种按照本发明的装料检验装置的示意图；图11另一种按照本发明的装料检验装置的示意图；图12另一种按照本发明的装料检验装置的另一个示意图；图13另一种按照本发明的装料检验装置的另一个示意图。
具体实施例方式
图1是一种按照本发明的装料检验装置的第一实施方式的三维示意图。支架10装有滤嘴杆11，12，它们在图2中表示得更明显，因为图2是图1中的一个截取部分放大图。相机13在一个检测范围14里拍下支架表面或者位于支架10里的滤嘴杆11和12的照片，相机位于支架10上。照片通过一个程序进行分析处理，该程序例如比较对比图片的线性定向。若烟卷或者滤嘴11，12位于一个偏离的定向上，那就识别出了它们，而且支架10就确认为不符合。按照图1和2所示的按照本发明的装料检验装置的优点是可以快速地进行分析处理以及几乎到处都可以装设在烟草加工工业中的一个机器中。此外用于确认不一致性的值可以分别地适应并在支架10停止时进行检验。
图3表示了按照本发明的装料检验装置的另一种实施方式的一个三维示意图。在这种情况下支架10也装有相应的杆状物品，例如滤嘴杆11和12或烟卷。在这种情况下设有一个传感器15，它对所要检验的支架10的最高位置进行扫描。同时传感器15相对于支架10运动，其中是支架10还是传感器15运动，那是无关紧要的。有多种借助于一个传感器15或多个传感器来识别不符合的支架10的方法，其中在图3中表示了一种变种方案。在该方法中传感器15一次或多次地在偏置的轨道20，20’，20”上或者相应的移动路径20，20’，20”上在杆状物品的上部位置之上运动。在一个未示出的分析处理单元里实施的一个程序或者使信号图形与一个规定的图形进行比较或者使偏置轨道的图形相互进行比较。若滤嘴杆10和11不在所希望的定向上，那么信号图形就相互不同并与规定的图形有偏差。当偏差大于规定的公差值时就识别出了不符合的支架。只用一个轨道的方法可靠性要小于用多个轨道的方法。
图4中表示了按照本发明的装料检验装置的另一种按照本发明的变型方案的三维示意图。此处也借助于一个马达18使滑座16在一个导轨17上沿着支架10的宽度移动。在滑座16上设有一个传感器15，它横向于支架的宽度设置，也就是在支架10的深度上在导轨21和21’上可以移动地支承。
此外设有一个容器翻转装置34，借助于该装置可以使支架10相应地略微翻倒，使物品11能够滚到支架10的后壁上。在该情况下只需使传感器15在支架10后壁的一个部位里在支架10上的一个轨道里沿着宽度移动，从而可以借助于传感器和一种运动来识别横置的滤嘴杆11。在这种情况下支架10也可以替代地在一个固定不动的传感器15之下运动。图4中只是概略表示了容器翻倒装置。
图5表示了一种装料检验装置的另外一种按照本发明的实施方式的三维示意图，其中与图4或图3的区别是设有两个传感器15和15’。
在按照图3至5所示的按照本发明的变型方案中可以实现一种成本经济的解决方案。当传感器或者多个传感器相对于支架必须运动时可以部分地或全部地利用在烟草加工工业的机器中已有的支架的运动。在这些变型方案中也可以在烟草加工工业的相应机器里的许多位置上设置装料检验装置。
图6a表示一个支架的侧视示意图。此外设有一个传感器15，它测量一个距离。在这种情况下测量支架10装有滤嘴杆11的高度。支架10内容物的高度通过在整个宽度33上的移动行程24来测量。水平虚线是最大许可的高度23(最大)和最小许可高度23’(最小)。这之间的范围Δ就是装料高度23和23’之间的公差范围。
图6c表示了从另一侧看的相同的支架10，局部示意地剖开，也就是说在支架10的深度32上。传感器15用电缆与一个分析处理装置22连接，后者产生一个信号26。要是超过了许可的装料高度23的话，那就产生一个信号，其数值用附图标记28表示，并有一个值超出了公差范围。这在图6b中用一个信号-时间图表来概略表示。当装料高度位于最小装料高度23’时，那就产生一个相应的信号28。这在图6b中表示。否则的话装料高度在公差范围内，也就是说在Δ范围内，因而产生信号27。当传感器15相对于支架10的相对运动速度恒定时可以推断出在所检测时间内所走过的路程。
图6a表示的支架是相应有错误的并可能引起另外的错误，因此应该将该支架从生产工序中排除掉。这例如取决于当低于装料高度时，当容器10旋转180°用于倒空时，在容器10本身里杆状产品可能不受控制地乱七八糟地落下。因此可能发生以下情况杆状产品不再平行地布置，因而不再能够继续加工处理和继续运输了。
图7表示另一种按照本发明的装料检验装置的几个不同的图。图7a是支架10的俯视图，在该支架上布置了一部分相应的装料检验装置。在这种情况下并排布置了两个激光间距传感器25和25’，也就是说在支架10的深度方向上。通过图7c所示的分析处理单元22将通过激光间距传感器25和25’所记录的高度信号相互减去。当有差别或者有超过公差范围的差值时，那就产生一个信号26，其附图标记为28。当两个传感器25和25’沿着移动路径24同步移动或者说同时移动时就可以很快速地相应记录下倾斜放置的滤嘴杆11。传感器25和25’如此定向，使得它们同时地检测平行放置的滤嘴杆。在这种实施例中也可以或者使传感器或者使支架运动。
图7c表示沿图7a中A-A线的剖视图。尤其是也表示出了传感器25，25’的激光射束29，29’，它射到产品表面上或者产品11，12的最高位置上，并由一个探测器30或者30’接收。根据激光点在位置灵敏的探测器30至30’上的移动情况就可以以简单的形式和方式测量传感器至表面的距离。此处可以应用三角测量的原理。
在例如用两个激光间距传感器25和25’检测横放杆状产品时可以形成一种行程基准，在该行程基准上例如可以通过一种增量自动同步发送器或者位移传感器的另一个信号反映出走过的路程。也就是说，如果一根滤嘴杆11横放着，那么两个激光间距传感器25，25’中的一个传感器就在检测一个横放的滤嘴杆11时将一个起始信号发送给一个计数单元，而第二激光间距传感器25，25’发出一个停止信号。这样就可以找出两个激光间距传感器的行程差，也就是说通过激光间距传感器或者支架10的移动速度和所记录的时间差，但或者通过尽可能高分辨的脉冲(针对时间高分辨)的数量，它是在触发第一和第二激光距离传感器25和25时所能够应用的。记数脉冲的数量则是一个横放杆状产品的绝对角度偏转的一种尺度。相应地也可以用时间差作为尺度。然后可以规定设定触发脉冲的数量的上限或者说时间或者行程或者说杆状产品的角度，用来将装料的错误分类成良好或差。此处可以根据产品的不同使所述分类可以参数化并因此可以调定。因此对于每个滤嘴杆或者每个其它产品来说只是从一个以前可确定的偏转角起才能由系统输出一个错误。
图8a表示了按照本发明的装料检验装置或者其中一个部分的另一种实施方式。在这种情况下一个例如在其中集成有一个分析处理单元的激光距离传感器25也用作传感器。激光距离传感器25用于探测突出的滤嘴杆11。通过强烈的运动如加速或者几何结构，在这些结构中围绕一个滤嘴杆11布置的其它的滤嘴杆12相互支承住，因而位于中间的滤嘴杆11就没有被夹住并因此自由放置着，那么就可能使一个相应的滤嘴杆11“移动出来”。这些滤嘴杆可能在继续传送时折断，因此相应突出的滤嘴杆11是不希望的。
图8a表示了支架10的一个部分的俯视示意图，该支架装有相应的滤嘴杆11和12，此图指出了测量方法。使传感器25相对于支架10沿着移动路径20运动。这里要测量传感器至底板或者滤嘴杆11的高度。如果所测的距离不同于传感器至支架10的底板的距离，那就产生一个信号26，该信号相当于一个值28，也就是位于公差范围之外。图8b表示了所测信号随时间变化的一个相应的示意图表。
最后在图9a中示意表示了另一种按照本发明的装料检验装置的另一种实施方式。装料检验装置这里可以如按照图7所示那样构造，其中在这种情况下借助于激光距离传感器25和25’来确定支架10是否完全倒空。由于以下情况可能发生支架10没有完全倒空由于静态的加载、胶水沉积或其它应用在产品里的材料，例如糖精或落入的杆状产品11以及挤住或夹住的杆状产品就可能使它们保留在支架内腔里。在图9a中有三个滤嘴杆11在倒空后仍保留着，它们相应地通过激光距离传感器来发现。按照图9b是一个信号-时间图表示意图。激光束这里优选成扇状，以便覆盖一个较大的范围。因为位于传感器25和25’与支架底板之间的间距总是相同，因此与该距离值的每种偏差都是用作仍然位于支架里的物品的一个标志。可以使两个或多个传感器25，25’与或-功能逻辑连接，以便以足够的可靠性来监测底面。
如果如按图7所示的实施例那样使用相同的传感器25和25’的话，那是特别优选或简单的，其中如果装料的支架和倒空的支架在相同地点处分别进行测量或者监测的话，那是特别优选的。
同样也有利的是应用具有一定几何形状的一个特殊聚焦的光点。尤其有利的是使光点的几何形状为矩形至线状，以便也探测到薄的杆状产品。线状的另一个优点是可以对支架进行邻近的边缘扫描。为了在支架内进行测量，可以应用例如光学测头那样的传感器，这些传感器检测支架壁。若使支架在传感器下面运动，那就这样来调定光学测头，使得例如当识别到了支架壁时，就产生一个触发信号。因而确保了上面所述的测量只是在要监测的空间里主动接通并对它们的信号进行分析处理。
如果可以使杆状物品都不粘附在支架壁上，那就可以只用一个传感器实现对空的支架底板进行监测。该传感器可以优选为一个激光反射测头。该测头的布置优选应该使它在正面侧检验在深度上的底面上是否存在有杆状物品。此处可以使容器移动或者使传感器沿着容器运动。从该深度起，支架背壁则可以看作为零值或者说零位或参照距离。
若在杆状物品装料装置的料箱里存在一个横放的烟卷、一个横放的滤嘴杆或例如一个横放的滤嘴棒，其中这例如可以通过在视程中的操作员，通过出口处的一个横放者(Querflieger)或者在一个顶出物体上的一个横放者等等来取出烟卷而发生，那么该顶出物体就固定在属于装料装置的振动梁上，并用于在这个位置上使容器，例如支架不装料。因此杆状物品就在支架里掉入所产生的空隙里并在支架的这个部位里引起烟卷或滤嘴或者杆状物品的不可控制地重叠在一起。
这种装料错误指出了不规则的、不平行布置的杆状物品的聚集，它们也被称为“杂乱堆聚”。这样一种错误以前并没有被传感器识别。每个另外的支架此外也就被较差地被装料。这种错误例如只是当较差的第一支架被升降平台抬起时才注意到，从而使一个操作人员在人工传送用于从升降平台转移到支架车里时，或者到一个由专利申请人以“Magomet”命名而销售的支架倒空器时发现这误差。在这种情况下当然已经对十个或更多的支架装料了。若这里是指标准格式的话，那也就是大约四万根杆状物品。为了监测此过程，卷烟制造厂商设有一面镜子，因而卷烟机和滤嘴机的操作者就可以通过镜子观察到装料过程。然而这种错误尽管所有这些通过操作人员确切地说仍很少被及时地或者说提前地发现。
由于这样的错误而在产品的有规则布置中受到干扰破坏的支架不应该在一种支架倒空器里，如在由专利申请人所销售的“Magomat”里又被输送给工序过程。在支架里的一些横放者或者说横放的杆状物品在支架倒空器里足够使整个生产线停下一段时间，因为杆状物品可能无法控制地和杂乱地布置在支架倒空器的料箱里并因此可能极大地干扰进一步的工序过程。其后果是停顿时间长，因为要清洗机器并引出装得差的支架。装得差的支架不可以用于生产。由于这种原因引起了生产中断。
如果支架的传送实现自动化，那么这种问题还要严重。恰恰在此处重要的是相应地提前发现错误，因为在用机器人实现自动化时，就没有通过操作者来规则地进行人工的控制了。
图10表示了一种按照本发明的装料检验装置的一个示意图，其中存在有杂乱堆聚40形状的相应的装料错误。在高度35和宽度33的支架里布置了相应的滤嘴杆11。此处也可以是指完好的卷烟(有或无滤嘴)，而不是滤嘴杆11。用一个相机13可以拍摄整个正视图的一张照片。因为具有分类为“杂乱堆聚”的装料错误从光学上说与正常装料的支架是不同的，因此按照本发明就可以通过一个相机系统和相应的照明机构来探测错误，后者并未表示出。
“杂乱堆聚”形式的装料错误就是相同的灰度值象素的更大的相关的聚集，并因此肯定相对于正常装料的支架的照片是有区别的。在正常装料的支架10时就没有对应的聚集。这些照片具有均匀分布的黑/白象素。象素的数量以及因此错误面积大小可以通过相机系统的调整或者参数化来进行选择。
相机系统的分辨率和焦距这样来确定，以使支架10的整个前视图转变成一种数字化的图象信息。为此调整相应的检测角锥体38和相机13至支架10或者支架10的前视图的间距，从而可以照下整个前视图。照相方法可以静态地进行，也就是说支架或相机处于停止状态。此外还可以考虑当支架10以规定的间距在相机13旁移动经过或者使相机13以规定的间距在支架10旁经过时，也在支架运动时采用这种方法。
照相通过一个触发信号借助于一个控制器而开始进行，就是说在一个时刻，此时所要考察的目标正处在相机系统的成像截面里。为此替代地也可规定有触发器信号37，以便只是在触发器信号位于一个信号上的瞬间时，相机的照片才提供用于对相应的信号26进行分析处理或者说继续传送，所述信号的存在相当于在相机13的成像截面里存在所要考察的目标。
相机图片通过一条导线，优选为电导线输送给一个分析处理装置22，该装置具有一个分析处理装置22’或者说一个相应的信号发生单元22’。这可以是分析处理装置22的组成部分的分析处理装置22’或者说信号发生单元22’产生一个信号26，它可以是一个二进制信号1或0或者说真或假，并且指出了是否存在有一个正确装料的支架或者恰恰是没有正确装料的支架。使信号26继续传送至一个控制装置36，触发器信号37被引入该控制装置36里。如果触发器信号37表明在相机系统的成象截面里存在一个支架的话，那就使信号26控制装置36继续传送。在其它情况下信号26就被阻挡住。
图11表示了一种按照本发明的装料检验装置的另一种实施方式，其中与图10不同的是设有相机系统用于将支架前视图的一个部分反映出来，该部分只对应于前视图的一部分。可以使相机系统13或者说相机13或支架10沿着移动方向39或39’移动，以便拍摄下支架10的前视图的另外五个部分。因此就实现了简化，因为多个单一顺序的图片可以依次进行拍摄。可以使用其有较小分辨率的更成本经济的相机系统。所摄图片可能的重叠并不造成功能故障，因为一个唯一的错误导致支架10的排除。这就是说，如果已经在所拍摄下的第一图片部分里发现了在装料中存在有一个错误的话，那么整个支架10就不必继续评定或者说图片拍摄就被分离出去。根据图片大小和必要的分辨率或者机器环境(对应于装入空间)，也可以用多个相机13以顺序的电路连接来承担一种高分辨率的相机系统的任务。在图11中也设定一个触发器信号U(t1)和U(t0)，以便在控制装置36中在正确的时刻能够继续传送相应的信号26或者说在正确的时刻进行相应的分析处理。触发信号37，37’也可以与分析处理装置22连接或者说输入该装置。
在图12中可见一种按照本发明的装料检验装置的另一个示意图。此处是指一种特别成本经济的实施方式。如果使支架10以一个恒定的速度垂直或水平地在正面侧运动，在图12情况下沿着支架10的宽度，而在图13中则沿着高度，那么也可以使用一种行扫描相机，例如一种CCD扫描行(CCD电荷耦合装置)，在这种情况下用一种快速的计时(CLK)42分别拍摄一个图片行并检验杂乱堆聚40。光电管41在图12中每个节拍或者说节拍信号42都沿着支架前视图的高度拍摄一个图片，而在图13中则沿着宽度拍摄图片。为此控制装置36通过一个触发器信号37在t0和t1之间的时间段主动接通并将一个节拍信号42输送给光电管41，以便在从t0至t1的时间段内拍摄对应于相应节拍信号42的线性图片。这些图片则对杂乱堆聚40进行分析处理，也就是在分析处理装置22里。若存在有一个杂乱堆聚的话，那么分析处理装置22’或者信号产生单元22’就产生一个信号26，它对应于存在有一个杂乱堆聚或者不存在杂乱堆聚40。
为了保证与日光无关，优选用红外光照射支架的前面。相应地红外光也可以在本发明的另外的实施方式中照射到支架的上面上或者照射到本身已倒空的支架里。那么可以在相机镜头上涂覆一个光学的吸收滤波器，使日光中的光谱色成分能够被消除。为了在良好和差的装料之间实现一种尽可能最佳的对比，可优选选择至支架正面的照明为倾斜布置，也就是说，使红外光以一个与支架10的前视图的垂线或者说与支架10的上面的垂线成45°至89°的角度射入用来检测在支架10俯视图里的装料错误。照明可以只对于相机拍摄时间才实施，以提高照明机构的使用寿命。更实用地此外应用一个状态灯，指示出红外光源的工作状态，使机器操作者注意到什么时候该红外光源照明。
符图标记列表10 支架11，12 滤嘴杆13 相机14 检测范围15，15’ 传感器16 滑座17 导轨18 马达20，20’，20” 移动路径21，21’ 导轨22 分析处理装置22’信号产生单元23，23’ 装料高度24 移动路径25，25’ 激光距离传感器26 信号27 在公差范围内28 在公差范围外29，29’ 激光射束30，30’ 探测器31，31’ 激光射束32 容器深度33 容器宽度34 容器翻转装置35 容器高度36 控制装置37，37’ 触发器信号38 检测角锥体39，39’ 移动方向40 杂乱堆聚41 光电管42 节拍信号
权利要求
1.用于检验对容器(10)装有烟草加工工业中杆状物品(11，12)情况的方法，其中容器(10)的深度(32)至少如杆状物品(11，12)的长度那样大，所述方法具有以下工序-检测容器(10)的内容物的至少一种性能和-将至少一种性能与容器(10)的一种名义内容物进行比较，其中当与名义内容物的偏差大于公差值时，就产生一个信号(26)，它对应于一种错误的装料。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，容器的装料高度(23，23’)从物品(11，12)之上进行测量。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，检验在横放物品(11)上的物品(11，12)的最高位置。
4.按权利要求3所述的方法，其特征在于，在检测容器(10)内容物的最高位置前使容器(10)略微翻转。
5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，检测从容器(10)内容物里突出来的物品(11)。
6.按权利要求1所述的方法，其特征在于，检测在容器(10)倒空之后保留在容器(10)里的物品(11)。
7.按权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于相机(13)拍摄一个光学图片，将它与一个名义图片进行比较。
8.按权利要求7所述的方法，其特征在于，借助于对比图片记录一种线性定向。
9.按权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于传感器(15，15’)，尤其是测头(15，15’)，尤其是超声波测头或者光学测头，在容器(10)的宽度(33)上检测一个信号图形并与一个存储的信号图形或者另一个检测的信号图形进行比较。
10.按权利要求1所述的方法，其特征在于，至少应用一个激光距离传感器(25，25’)。
11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，激光距离传感器(25，25’)在容器(10)的宽度(33)上记录一个信号图形。
12.按权利要求10所述的方法，其特征在于，设有两个激光距离传感器(25，25’)，它们基本上垂直于容器(10)的宽度(33)并排布置，其中用激光距离传感器在设定的时间上所检测到的距离被相互减去。
13.按权利要求9至12中之一所述的方法，其特征在于，传感器(15，15’，25，25’)在容器(10)的宽度(33)上方运动；或者容器(10)运动经过传感器(15，15’，25，25’)的检测范围。
14.按权利要求1所述的方法，其特征在于，名义内容物和公差值是可以设定的。
15.用于接收烟草加工工业中的杆状物品(11，12)的容器(10)的装料检验装置，它具有一个用于记录(记录装置)容器(10)内容物的至少一种性能的装置(13，15，15’，25，25’，41)并且具有一个分析处理装置(22，36)，其中设计分析处理装置(22，36)，用于使容器(10)的内容物的至少一种性能与容器(10)的一种名义内容物进行比较，其中分析处理装置(22，36)包括一个信号产生单元(22’)，设计该信号产生单元是用于在与名义内容物存在偏差、而且该偏差大于公差值时产生一个误差信号(26)。
16.按权利要求15所述的装料检验装置，其特征在于，公差值是可以设定的。
17.按权利要求15所述的装料检验装置，其特征在于，作为记录装置设有至少一个相机(13，41)用于拍摄前视图的至少一部分和/或容器(10)的或者说位于容器(10)里的杆状物品(11，12)的俯视图的至少一部分。
18.按权利要求15所述的装料检验装置，其特征在于，记录装置(13，15，15’，25，25’，41)包括一个光电管，其中光电管(41)和/或容器(10)是可移动的。
19.按权利要求15所述的装料检验装置，其特征在于，记录装置(13，15，15’，25，25’，41)包括至少一个传感器(15，15’，25，25’)，借助于它们可以沿着容器(10)的宽度(33)和/或高度(35)记录信号图形，该信号图形可以与存储的信号图形或由传感器(15，15’，25，25’)或第二传感器(15，15’，25，25’)所记录的第二信号图形在分析处理装置里进行比较。
20.按权利要求17所述的装料检验装置，其特征在于，传感器(15，15’，25，25’)在一个滑座(16)上可以基本平行于容器(10)的宽度(33)移动。
21.按权利要求20所述的装料检验装置，其特征在于，传感器(15，15’，25，25’)可以横向于移动方向(20，20’，20”，24)运动。
22.按权利要求16所述的装料检验装置，其特征在于，传感器(15，15’，25，25’)是一种距离传感器，尤其是一种激光距离传感器。
23.按权利要求16所述的装料检验装置，其特征在于，传感器(15，15’，25，25’)是一种测头，尤其是一种光测头、激光反射测头或者一种超声波测头。
24.按权利要求16所述的装料检验装置，其特征在于，传感器(15，15’，25，25’)是一种光学的相机(13)。
25.按权利要求16至24之一所述的装料检验装置，其特征在于，设有一个容器翻转装置(34)。
全文摘要
本发明涉及一种用于检验烟草加工工业中的杆状物品对容器进行装料的方法，其中容器的深度至少如杆状物品的长度那样大。本发明还涉及一种用于接收烟草加工工业中的杆状物品的容器的装料检验装置。按照本发明的方法的特征在于以下工序检测容器内容物的至少一种性能和将至少一种性能与容器的名义内容物比较，其中当与名义内容物的偏差大于公差值时，就产生一个信号，它对应于错误的装料。按照本发明的装料检验装置的特征在于，设有至少一个传感器，借助于它可以沿着容器的宽度记录信号图形，该信号图形可以与一个已存储的信号图形或者由传感器或第二传感器所记录的第二信号图形在一个分析处理单元里进行比较。
文档编号A24C5/00GK1869604SQ20061008488
公开日2006年11月29日 申请日期2006年5月23日 优先权日2005年5月23日
发明者D·萨赫尔, R·海肯斯, M·霍尔恩 申请人:豪尼机械制造股份公司