[发明专利]用于对正容器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于对正容器的方法和装置。本发明还涉及一种用于执行根据本发明的方法的计算机程序。

背景技术

用于对正容器、特别是瓶子以及用于充注和贴标设备中的方法和装置在现有技术中是公知的。

已被公开的申请DE 10 2005 050 902 A1例如公开了一种用于根据至少一个容器几何特征对正容器的装置，所述装置包括传送器、和图像识别系统的相机，所述传送器具有容器保持器，每个容器保持器对应用于一个容器，所述相机沿着由传送器形成的传送器区段设置，其中，图像识别系统通过比较由相机提供的实际图像数据与储存在电子分析和控制系统中的标准图像数据或特征值来对正容器。

在该现有装置中，容器根据几何特征、例如容器的表面上的印记进行对正。

根据现有技术，在瓶子的期望位置对该几何特征进行照相，对于容器从所述期望位置转动一定角度的那些情况来说，然后该几何特征的变形被计算。如此产生的图像或图像数据然后被储存并用作标准图像数据。当装置随后操作时，相机对容器或瓶子进行照相，且如此产生的实际图像借助于算法与储存的标准图像数据进行比较。与标准图像数据最匹配的图像以这种方式确定。根据容器或瓶子的上述图像相对于储存在标准图像数据中的图像的转动量，容器或瓶子此时可转动相应的角度到达期望位置。

根据现有技术，这种对正操作的多个阶段可被提供，以便以逐渐的方式使容器或瓶子达到期望对正状态或位置。

在这些阶段中的一个阶段内，也可使多个相机对瓶子同时照相，所产生的图像然后与标准图像数据进行比较，其中，对正操作此时基于最佳匹配实施。

然而，在这种对正操作的情况下，总会确定出记录的实际图像与标准图像数据的最佳匹配，且用于对正瓶子，即使绝对上讲它仅表示与标准图像数据具有非常低的匹配性。因此，即使在一个相机在其搜索区域中没能捕获到容器几何特征的情况下，也许是因为容器几何特征被转动到使它与相机的轴线成直角定位，但仍会确定出一个图像与标准图像数据最佳匹配配，且相应的对正操作会被启动。

即使该问题通常仅发生于对正操作的第一阶段且在大部分情况下可在随后的阶段中得到补偿，但也通常需要一种可更快速、更准确地对正容器的用于对正容器的方法。

发明内容

因此，根据本发明，提出了一种用于根据至少一个容器几何特征将容器对正在标准位置的方法，其中，容器的对正通过在电子控制器中分析处理由至少一个图像记录装置产生的实际图像数据实施，其中，搜索区域中的实际图像数据借助于模式识别分析处理，在容器几何特征被识别时输出容器的实际位置作为结果，在容器几何特征未被识别出时给出报告。

为了对正容器，使用神经网络，在之前的学习过程中，所述神经网络首先已被训练：用于对正容器的容器几何特征在容器的各个不同方位像似什么，且所述神经网络也可识别：所搜索的容器几何特征，所谓的搜索客体(Suchinstanz)未出现于搜索区域中。而且，控制对正操作的电子控制器能够分出搜索区域中的不代表搜索客体的其他任何容器几何特征或图像，其中，这些所谓的排除客体(Exclude-Instanzen)首先也同样被训练。

通过这种方式，电子控制器能够作为模式识别部分从开始时拒绝搜索区域的某些图像，因为它们不包含搜索客体。

因此，在一个以上的相机产生实际图像数据的对正阶段，可丢弃不包含搜索客体的那些相机图像，使得它们不能与包含搜索客体的图像相竞争。

以这种方式提供了一种更快速、更准确的对正方法。实质上，模式识别通过使电子控制器基于标准图像数据按实际图像数据是否包含所述容器几何特征对实际图像数据进行分类来实施。标准图像数据包括被学习过的容器几何特征作为搜索客体，以及还如上所述地包括被学习过的排除客体。

标准图像数据被学习，其中，位于样本瓶子上的要被搜索的容器几何特征、搜索客体首先被记录和储存。容器几何特征然后通过用户、特别是根据其轮廓被识别。

对搜索客体的上述学习基本上可在使用所述方法的位置处进行，即利用实际装好的充填和贴标设备进行，或在远离所述充填和贴标设备的位置处、例如在实验室中进行。

在搜索客体基本上被电子控制器获知后，容器或瓶子在图像记录装置的面前绕着自身转动，其中，使容器或瓶子的图像分别以一定度数增量转动。度数增量特别是取决于操作中对正应达到怎样的准确度。如果对正要例如准确到1°，则可建议也以1°的增量记录图像，或更好地以0.5°的增量记录图像。