用于对表面经涂覆的材料进行检查的设备及相应的方法_4

文档序号:8471301阅读:来源:国知局
3在每个点中的视角彼此比较。
[0094] 曲线74示出在检查线1的每点中的最大视角,该视角为约58°到42°,该曲线在 左侧分区中通过第二摄像机(见图4中的曲线72)产生而在右侧分区中通过第一摄像机 (见图4中的曲线71)产生。在图5的曲线75中所示的、在检查线1的每点中的最小视角 在第一左侧区域中通过第一摄像机(见图4中的曲线71)形成,在中央区域中通过第三摄 像机(见图4中的曲线73)形成而在右侧区域中通过第二摄像机形成。为了覆盖尽可能大 的视角范围,使针对检查线1的每个点由对应于相应视角的摄像机--其形成曲线74中所 示的最大视角一一(获取)的色彩值与相应的、预定的色彩理论值或色彩理论值范围进行 比较。类似地,使针对检查线1的每个点由对应于相应视角的摄像机--其形成曲线75中 所示的最小视角一一(获取)的色彩值与相应的、预定的色彩理论值或色彩理论值范围进 行比较。
[0095] 在另一实施例中,针对检查线1的每个点,在曲线74所示的最大视角与曲线75所 示的最小视角之间形成视角差。该角差由图5中的曲线76得出。此外,确定出各摄像机的 相应色彩值的差,即:例如在检查线1的左侧区域中确定出在第二摄像机的色彩值与第一 摄像机的色彩值之间的差;在中央区域中首先是确定出在第二摄像机的色彩值与第三摄像 机的色彩值之间的差、然后是确定出在第一摄像机的色彩值与第三摄像机的色彩值之间的 差;以及在右侧区域中确定出在第一摄像机的色彩值与第二摄像机的色彩值之间的差。这 随后(在必要时一并考虑曲线76所示的各视角差)通过以下方式检查:色彩值差是否位于 预定的色彩值差理论值范围内。
[0096] 如果在检查线的一个点或多个点处识别出针对最大视角的色彩值与针对最小视 角的色彩值之间的差偏离了相对于色彩值差理论值或色彩值差理论值范围,则得出:存在 错误类型2。
[0097] 这时,如果检查是否存在错误类型1,则必须确定第一摄像机、第二摄像机和第三 摄像机的相同视角的色彩值。对于确定的视角可以对检查线的点进行色彩检查,在这些点 上例如在图5中通过水平直线与曲线74和75相交。色彩检查可以在此对于多组相同的、 在检查线的整个宽度上延伸的视角进行,这可以通过相交直线的平行移动表明。通过将对 于多组相同视角所测定的色彩值与确定的、预定的色彩理论值或确定的、预定的色彩理论 值范围进行比较,可以在检查线的整个宽度上确定是否存在错误类型1。
[0098] 通过曲线75所示的内容也有条件地适用于曲线74。然而在曲线74中所示的视角 中角度范围更大并且仅考虑到两个摄像机。
[0099] 图3示出根据本发明的设备的第二实施例,该设备具有第一摄像机11'、第二摄像 机12'、第三摄像机13'、第四摄像机14'、第五摄像机15'和第六摄像机16',这些摄像机并 排地布置在支承件5上并沿检查线Γ获取由未示出的、线形的和白色的光源发出的、从经 涂覆的玻璃2的表面反射的光。各摄像机相对于检查线上的(表面)垂线倾斜一角度,例如 第一摄像机11'倾斜角度α 1',第二摄像机12'倾斜第二角度α 2',第四摄像机14'倾斜 角度α 4',而第五摄像机15'倾斜第五角度α 5'。第三摄像机13'和第六摄像机16'的倾 角未显示。类似于第一实施例,所有的摄像机11'、12'、13'、14'、15'、16'都具有大的张角, 从而这些摄像机能够在不同的视角下获取检查线Γ的大的区域的反射光。所获取的视角 范围根据位置可以在图6中所示的图表中得出,其中,第一摄像机11'的视角范围根据曲线 81表示,第二摄像机12'的视角范围根据曲线82表示,第三摄像机13'的视角范围根据曲 线83表示,第四摄像机14'的视角范围根据曲线84表示,第五摄像机15'的视角范围根据 曲线85表示,第六摄像机16'的视角范围根据曲线86表示。类似于上述内容一一其根据 图5所示图表在上面进行了说明,也可以在根据本发明的设备中分别逐点地仅将摄像机色 彩值与色彩理论值或色彩理论值范围进行比较,该摄像机色彩值对于检查线Γ的确定的点 具有大的视角(见图7中的曲线87)和/或小的视角(见图7中的曲线88)。类似于上述 内容也可以仅将对于曲线87中所示的大的视角和曲线88中所示的小的视角的色彩值(见 图7中的曲线89)与相应的色彩值差理论值范围进行比较。
[0100] 在图3所示的根据本发明的设备的支承件上可以布置另外的测量装置50,该另外 的测量装置检查玻璃2的另外的错误,例如光学错误、气泡、杂质、刮痕。为此优选地使用高 分辨率的摄像机。
[0101] 下面根据图8至10示出,通过具有唯一一个摄像机11"的根据本发明的设备还能 关于玻璃材料2B的涂层2A的质量得出哪些结论。
[0102] 摄像机11"竖直地位于具有涂层2A、2A'、2A"的玻璃材料2B上方,并且位于未示 出的检查线上方,该检查线在涂层2A、2A'、2A"的表面上延伸并具有点91、92、93、94。摄像 机11"具有这样大的张角,使得具有涂层的玻璃材料在其整个宽度上能够通过摄像机11" 检查。未示出的光源(见关于图2的说明)也相对于摄像机11"倾斜地布置在经涂覆的玻 璃材料的上方。
[0103] 最简单的情况是,摄像机11"一一如在图8至10中所示一一竖直地观察到经涂覆 的玻璃材料上。具体而言,摄像机11"例如沿视线101和102在不同视角下观察在检查线 的点91、92上反射的光源光。在点93和94上反射的光源光被沿视线103和104在不同的 视角下获取。
[0104] 在图8中所示的涂层2A的厚度是均匀的,因此不存在错误类型1。在相同层厚度 和相同视角(见点91、92和视线101和102)的情况下,色彩值是相同的。在不同视角(见 点92、93、94和视线102、103、104)的情况下,色彩值可以是不同的。不能明确地确定是否 存在错误类型1或2。仅能确定与预定的理论值或理论值范围的色彩偏差。特别是不能实 现关于错误类型2的整个面的检查,其中对于经涂覆玻璃的每个位置分别获取不同视角下 的至少两个色彩值,这一点可以通过图1和3中所示的实施例表示。
[0105] 下面的图9示出相对于摄像机11"的光轴对称的不均匀的涂层2A'。
[0106] 在涂层的这个变型方案中,尽管存在错误类型1,在相同视角(见点91、92和视线 101和102)下,仍确定出相同的色彩值。在不同视角(见点92、93、94和视线102、103、104) 下,探测到不同的色彩值。错误类型2可以类似于图8对于两个分开的位置与其起因无关 地被感知。
[0107] 还应考虑到楔形涂层2A"的情况,该楔形涂层在图10中示出。
[0108] 在相同视角(见点91、92和视线101和102)下测定出不同的色彩值,而在不同视 角(见点92、93、94和视线102、103、104)下获取到不同的色彩值。即使在这种涂层变型方 案中,错误类型2也可以类似于图8分别对于两个分开的位置在检查线的整个宽度上与其 起因无关地被感知。
[0109] 总之,首先与错误类型1或2无关地确定出在不同视角下的色彩偏差。在检查线 上或待检查的经涂覆材料的表面上存在较大的色彩偏差时,该材料无论如何都不适用于例 如幕墙。
[0110] 与错误类型无关的色彩偏差通过具有相应张角的摄像机就能确定。这样的结果对 于许多实际情况是足够的。然而为了排除错误类型1必须使用至少两个摄像机,该至少两 个摄像机对玻璃的不同位置以相同的视角进行观察并且确定色彩值相同性。
【主权项】
1. 一种用于对表面经涂覆的材料(2)-一优选玻璃一一进行检查的设备,该设备具 有: 布置在表面上方的光源(18),该光源朝向所述表面发出预定波长范围内的光;和 至少一个第一摄像机(11、11'、11"、14'),其中,第一摄像机(11、11'、11"、14')设计用 于测定所获取的光的色彩值, 其中,第一摄像机(11、11'、11"、14')相对于光源倾斜地布置在一位于表面上的线上 方并具有第一张角(21),从而能独立地在第一视角下获取由所述线的第一点反射的光源 (18)光并在第二视角下获取由所述线的与第一点间隔开的第二点反射的光源(18)光,其 中,所述至少一个第一摄像机(11、11'、11"、14')测定由第一点反射的光的第一色彩值和 由第二点反射的光的第二色彩值, 其中,设有与第一摄像机(11、11'、11"、14
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