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Hintergrund
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Es wird eine Vorrichtung zum Erkennen von Codes beschrieben. Insbesondere sollen Codes erkannt werden, die auf zumindest einem Substrat für elektrische Schaltungen aufgebracht sind.
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Auf die zur Herstellung von elektrischen Schaltungen verwendeten Substrate werden im zunehmenden Maße maschinenlesbare Codes aufgebracht, um die Substrate während der Bearbeitung zu identifizieren, Produktdaten zu dokumentieren oder um eine Rückverfolgung der jeweiligen Produkte zu ermöglichen. Die auf die Substrate aufgebrachten Codes können zum Beispiel ein- oder zwei-dimensionale Codes sein.
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Um die Bearbeitung zu erleichtern, werden die Substrate häufig in Form von Nutzen verarbeitet. Dabei können – insbesondere bei einfachen Schaltungen – ohne weiteres 20 oder mehr einzelne Schaltungen pro Nutzen vorgesehen sein, wobei für jede Schaltung zumindest ein individueller Code vorhanden sein kann. Um einen hohen Durchsatz zu gewährleisten, ist es daher unerlässlich, dass die einzelnen Codes schnell und zuverlässig erfasst werden können.
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Stand der Technik
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Auf dem Markt werden bereits Scansysteme angeboten, bei denen ein Scanner an einer zwei Achsen-Positioniereinrichtung befestigt ist und der Scanner mittels der zwei Achsen-Positioniereinrichtung nacheinander zu jeder einzelnen Codeposition gefahren wird. An den jeweiligen Codepositionen erfasst der Scanner die dort auf das Substrat aufgebrachten Codes. Derartige Scansysteme weisen jedoch einige Nachteile auf. Da in der Regel der Scanbereich der Scanner klein ist, muss die Codeposition sehr genau angefahren werden. Daher muss die Positioniereinrichtung eine hohe Präzision aufweisen. Zudem ist das Anfahren der einzelnen Scanpositionen zeitintensiv, insbesondere wenn eine Vielzahl von Codes erfasst werden muss.
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Aus dem Stand der Technik sind zudem weitere Scankonzepte bekannt. So wird zum Beispiel im Dokument
DE 102007048679 A1 ein Zeilensensor zum Aufnehmen von Bildern von auf einer Fördereinrichtung bewegten Objekten beschrieben. Um zu vermeiden, dass Geschwindigkeitsänderungen der Fördereinrichtung zu Verzerrungen in den aufgenommenen Bilddaten führen, ist eine Geschwindigkeitsbestimmungseinrichtung vorgesehen, um die Bewegungsgeschwindigkeit der Objekte gegenüber dem Zeilensensor zu bestimmen. Zudem ist eine Auswertungseinheit vorgesehen, um die Aufnahmefrequenz des Zeilensensors an die Bewegungsgeschwindigkeit anzupassen.
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Im Dokument
JP 2004274081 A wird eine Vorrichtung zum Registrieren von flexiblen Leiterplatten beschrieben, wobei für die Positionierung der flexiblen Leiterplatte relativ zu einer Kamera ein Greifer vorgesehen ist. Zudem sind an der flexiblen Leiterplatte zwei Markierungen angebracht.
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Im Dokument
US 6940537 B2 wird eine optische Inspektionseinrichtung für gedruckte Leiterplatten beschrieben. Dabei erkennt eine Inspektionseinheit einen Druckfehler und eine nachgeschaltete Markierungseinheit markiert die Fehlstelle mittels eines Lasers.
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Im Dokument
JP 4345445 A wird eine Vorrichtung zum Erkennen von Positionierfehlern eines Bauteilzuführautomaten beschrieben. Die Vorrichtung umfasst eine quer zur Förderrichtung verfahrbare Kamera, die Referenzmarkierungen erfasst.
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Es ist ersichtlich, dass diese Scankonzepte für das schnelle Erkennen einer Vielzahl von Codes nicht ausgelegt und auch nicht geeignet sind.
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Problem
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Es besteht somit die Aufgabe, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der eine Vielzahl von Codes schnell und effektiv erkannt werden kann.
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Vorgeschlagene Lösung
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Zur Lösung des erläuterten Problems wird eine Vorrichtung zum Erkennen von auf zumindest ein Substrat für elektrische Schaltungen aufgebrachten Codes vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst einen Substratförderer, der dazu eingerichtet ist, das zumindest eine Substrat in eine definierte Position zu fördern; zumindest eine ortsfeste Kamera, die dazu eingerichtet ist, an der definierten Position Bilddaten eines Abschnitts des zumindest einen Substrates zu erfassen, und die erfassten Bilddaten auszugeben; eine Speichereinheit, die dazu eingerichtet ist, Code-Koordinaten der auf das zumindest eine Substrat aufgebrachten Codes aufzunehmen, zu speichern und auszugeben; und eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, die von der zumindest einen Kamera ausgegebenen Bilddaten zu empfangen, den Bilddaten Bilddaten-Koordinaten zuzuweisen, die von der Speichereinheit ausgegebenen Code-Koordinaten zu empfangen, anhand der zugewiesenen Bilddaten-Koordinaten und den empfangenen Code-Koordinaten Code enthaltende Bildausschnitte in den Bilddaten zu definieren, und die definierten Bildausschnitte zu verarbeiten, um den in den Bildausschnitten enthaltenen Code zu ermitteln.
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Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung kann eine Vielzahl von Codes sehr schnell erfasst werden. So haben Versuche ergeben, dass bis zu 60 Codes innerhalb von 4 Sekunden verifiziert werden können. Da zudem auf eine Positioniereinrichtung für die Kamera verzichtet werden kann (die Substrate werden ohnehin entlang der Fertigungsstraße gefördert), kann die Anzahl der bewegten Teile reduziert werden. Daraus resultiert ein geringerer Verschleiß, so dass nur ein geringer Wartungsaufwand erforderlich ist.
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Ausgestaltung und Eigenschaften
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Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, den Bilddaten anhand der definierten Position des zumindest einen Substrates Bilddaten-Koordinaten zuzuweisen. Ergänzend oder alternativ kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, die Bilddaten zu verarbeiten, um Referenz-Koordinaten einer Referenzposition in den Bilddaten zu ermitteln, wobei die Steuereinheit den Bilddaten dann anhand der ermittelten Referenz-Koordinaten Bilddaten-Koordinaten zuweisen kann. Die Referenzposition in den Bilddaten kann zum Beispiel die Abbildung einer Markierung auf dem Substrat oder einer Ecke des Substrats sein.
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Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, für jeden zu erkennenden Code einen eigenen Bildausschnitt zu definieren. Die Größe der Bildausschnitte kann in etwa der Größe des Codes zuzüglich einer einstellbaren Bearbeitungstoleranz entsprechen. Ebenso ist es möglich, dass der Bildausschnitt den gesamten von der Kamera erfassten Abschnitt des Substrates umfasst. Entsprechend kann pro Substratseite nur ein Bildausschnitt definiert werden. Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, für diesen Bildausschnitt ein Bildverarbeitungsverfahren anzuwenden, um die Codes von der nicht relevanten Information in den Bilddaten zu trennen und die Codes zu ermitteln.
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Die zumindest eine Kamera kann ein Objektiv aufweisen. Die Brennweite des Objektivs kann kleiner als 16 mm sein. Ferner kann die Brennweite des Objektivs einen Wert aufweisen, der größer oder gleich 4 mm ist und kleiner oder gleich 12 mm ist. Insbesondere kann die Brennweite 8 mm betragen.
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Sofern zumindest zwei Kameras vorgesehen sind, können diese derart angeordnet sein, dass sich die erfassten Bilddaten überlappen. Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, die Bilddaten von zumindest zwei Kameras zusammenzufassen.
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Eine erste der Kameras kann derart angeordnet sein, dass sie Bilddaten einer Oberseite des Substrates erfasst und eine zweite der Kameras kann derart angeordnet sein, dass sie Bilddaten einer Unterseite des Substrates erfasst.
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Es kann eine Beleuchtungseinrichtung vorgesehen sein, die beabstandet von dem Substratförderer angeordnet ist. Die Beleuchtungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, das zumindest eine Substrat in der definierten Position zu beleuchten. Ferner kann die Beleuchtungseinrichtung einen Blendschutz aufweisen. Die Beleuchtungseinrichtung kann eine Leuchtdioden-Leiste umfassen. Die Leuchtdioden-Leiste kann Leuchtdioden umfassen, die elektromagnetische Wellen in Wellenlängenbereichen von sichtbarem und nicht sichtbarem (zum Beispiel infrarotem) Licht entsprechen. Die Steuereinheit kann mit der Beleuchtungseinrichtung verbunden sein und dazu eingerichtet sein, die Wellenlängen und die Intensitäten der von der Leuchtdioden-Leiste emittierten elektromagnetischen Wellen zu verändern.
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Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, die unterhalb des Substrates angeordneten Beleuchtungseinrichtungen zu deaktivieren, wenn die erste Kamera Bilddaten des Substrats erfasst. Ferner kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, die oberhalb des Substrates angeordneten Beleuchtungseinrichtungen zu deaktivieren, wenn die zweite Kamera Bilddaten des Substrates erfasst.
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Die Steuereinheit und die zumindest eine Kamera können miteinander verbunden sein und dazu eingerichtet sein, dass die Steuereinheit Einstellungen der zumindest einen Kamera verändern kann. So kann die Steuereinheit zum Beispiel die Belichtungszeit der zumindest einen Kamera verändern.
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Der von der zumindest einen Kamera erfasste Abschnitt des zumindest einen Substrates kann zumindest so groß sein, dass der größte zu erfassende Code von einer einzelnen Kamera erfasst werden kann.
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Die Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, der zumindest einen Kamera eine eigene Geräteidentifikation zuzuweisen.
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Die zumindest eine Kamera kann eine Auflösung von mindestens 0,3 Millionen Bildpunkten aufweisen. Insbesondere kann die Auflösung der zumindest einen Kamera mehr als 10 Millionen Bildpunkte betragen.
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Die vorstehenden Angaben hinsichtlich der Wert und Wertebereiche sind als Beispiele zu verstehen; in konkreten Anwendungen können die angegebenen Werte und Wertebereiche auch abweichen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Zeichnungen.
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels;
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2 zeigt eine schematische Draufsicht auf mehrere Substrate.
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Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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Die 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 10 zum Erkennen von Codes. In der Mitte der 1 ist ein Substrat 12 dargestellt. Das Substrat 12 ist nicht Teil der Vorrichtung 10. Vielmehr sind auf dem Substrat 12 Codes aufgebracht, die von der Vorrichtung 10 erfasst werden, um das Substrat 12 zu identifizieren und/oder andere Daten zum Substrat 12 zu erfassen. Das Substrat 12 kann jegliches Material umfassen, das zur Aufnahme elektrischer Schaltungen geeignet ist. Insbesondere kann das Substrat 12 zum Beispiel eine Leiterplatte, ein Leiterrahmen (sogenannter Leadframe), ein Keramik-Schaltungsträger oder ein Kunststoff-Schaltungsträger sein. Das Substrat 12 kann unbestückt oder mit elektrischen Bauteilen versehen sein.
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Das Substrat 12 liegt auf einem Substratförderer 14 auf, der zum Beispiel zwei Transportbänder umfassen kann. Dabei liegen die, mit Bezug auf die Förderrichtung, seitlichen Ränder des Substrates 12 an den seitlich angeordneten Transportbändern auf. Der Vorschub des Substratförderers 14 wird von einer Steuereinheit 16 gesteuert, so dass ein Substrat 12 zu einer definierten Position in der Vorrichtung 10 gefördert werden kann. Ebenso kann das Substrat 12 von dem Substratförderer 14 in die Vorrichtung 10 hinein und aus der Vorrichtung 10 herausgefördert werden.
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Es ist ein Positionssensor 18 vorgesehen. Der Positionssensor 18 kann zum Beispiel eine Lichtschranke 18 sein. Unterbricht ein von dem Substratförderer 14 gefördertes Substrat 12 einen Lichtstrahl 20 – in 1 durch die gepunktete Linie angedeutet – der Lichtschranke 18, ändert sich das Ausgangssignal der Lichtschranke 18. Die Lichtschranke 18 ist über eine Leitung 19 mit der Steuereinheit 16 verbunden, so dass das Ausgangssignal der Lichtschranke 18 von der Steuereinheit 16 erfasst wird. Die Steuereinheit 16 erkennt anhand des sich ändernden Ausgangssignals der Lichtschranke 18, dass das Substrat 12 die definierte Position erreicht hat und gibt an den Substratförderer 14 ein Steuersignal aus, um diesen anzuhalten.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 sind oberhalb und unterhalb des Substrates 12 Kameras 22 und Beleuchtungseinrichtungen 24 vorgesehen. An den Kameras 22 können zudem Objektive 23 angebracht sein. Die Kameras können hochauflösende Sensoren umfassen, deren Auflösung zum Beispiel fünf Millionen Bildpunkte (sogenannte Pixel) übersteigt. In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Auflösung 3840 × 2748 Bildpunkte und somit mehr als 10 Millionen Bildpunkte betragen. Je nach Anwendung können die Kameras 22 und/oder die Beleuchtungseinrichtungen 24 auch nur oberhalb oder nur unterhalb des Substrates 12 angebracht sein. Die Kameras 22 sind ortsfest an einem Rahmen 26 angebracht, so dass die Position der Kameras 22 hinsichtlich der definierten Position des Substrates 12 gleich bleibt. Daher erfassen die Kameras 22, wenn sich das Substrat 12 an der definierten Position befindet, stets Bilddaten der gleichen Abschnitte der Substrate. Das Sichtfeld der Kameras ist in 1 durch die gestichelten Linien angedeutet. Die Kameras 22 sind über die Leitung 28 mit der Steuereinheit 16 verbunden, so dass die Kameras 22 die erfassten Bilddaten ausgeben und die Steuereinheit 16 die ausgegebenen Bilddaten empfangen kann. Dabei ist in 1, um das Verständnis der Darstellung zu erleichtern, nur eine Leitung 28 dargestellt. Es ist jedoch ersichtlich, dass jede der Kameras 22 mit der Steuereinheit 16 verbunden ist.
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Die verwendeten Objektive 23 können zum Beispiel eine Brennweite aufweisen, die kleiner als 16 mm ist. Insbesondere können die Objektive 23 eine Brennweite aufweisen, die im Bereich von 4 mm bis 12 mm liegt. Bei einem Ausführungsbeispiel werden zum Beispiel Objektive mit einer Brennweite von 8 mm verwendet. Es ist aber auch möglich, dass die Kameras 22 unterschiedliche Objektive aufweisen. Die von den Kameras 22 erfassten Bilddaten können auf Grund der kurzen Brennweiten der Objektive Verzerrungen aufweisen. Daher kann die Steuereinheit 16 dazu eingerichtet sein, Verzerrungen durch den Einsatz eines geeigneten Bildverarbeitungsverfahrens zu korrigieren.
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Die Beleuchtungseinrichtungen 24 sind ebenfalls an dem Rahmen 26 angebracht und über Leitungen 30 mit der Steuereinheit 16 verbunden. Die Beleuchtungseinrichtungen 24 sind derart angeordnet, dass das Substrat 12 gleichmäßig beleuchtet wird. Analog zu der Leitung 28 ist in 1 nur eine Leitung 30 dargestellt. Es ist jedoch ersichtlich, dass jede der dargestellten Beleuchtungseinrichtungen 24 mit der Steuereinheit 16 verbunden sein kann. Die Beleuchtungseinrichtung 24 kann zum Beispiel eine Leuchtdioden-Leiste umfassen. Die Leuchtdioden können rotes, grünes und blaues Licht emittieren, das in der Kombination als weißes Licht erscheint. Dabei können die Leuchtdioden separate ”rote”, ”grüne” und ”blaue” Leuchtdioden und/oder infrarote oder sogenannte RGB-Leuchtdioden sein. Zudem kann die Steuereinheit 16 die Beleuchtungseinrichtung 24 ansteuern, um Wellenlänge und/oder Intensität des abgestrahlten Lichts zu verändern. Entsprechend kann die Lichtfarbe und/oder die Helligkeit der Beleuchtung verändert werden. Zudem kann die Steuereinheit 16 gezielt einzelne Teile der Beleuchtungseinrichtung 24 deaktivieren, um zum Beispiel zu verhindern, dass die Qualität der erfassten Bilddaten durch die direkte Beleuchtung von einem der Kamera gegenüberliegenden Teil der Beleuchtungseinrichtung 24 beeinträchtigt wird. So kann zum Beispiel der unterhalb des Substrates 12 angeordnete Teil der Beleuchtungseinrichtung 24 deaktiviert werden, wenn die oberhalb des Substrates angeordneten Kameras 22 Bilddaten erfassen.
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Ferner ist in 1 ein optionaler Blendschutz 32 dargestellt. Der Blendschutz 32 kann zum Beispiel ein lichtdurchlässiges aber undurchsichtiges Kunststoffelement sein, das zwischen Beleuchtungseinrichtung 24 und dem Substrat 12 angeordnet ist. Durch den Blendschutz 32 können störende Reflexionen minimiert werden. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen lediglich die oberen Beleuchtungseinrichtungen 24 einen Blendschutz 32 auf. Es ist jedoch ersichtlich, dass alternativ oder ergänzend auch die unteren Beleuchtungseinrichtungen 24 einen Blendschutz 32 aufweisen können.
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Die Steuereinheit 16 ist mit einer Speichereinheit 34 verbunden, in der Code-Koordinaten gespeichert sind. Anhand der Code-Koordinaten ist ersichtlich, wo sich die Codes auf dem Substrat 12 befinden. Die Code-Koordinaten können sich auf die definierte Position des Substrates 12 oder auf einen Referenzpunkt auf dem Substrat 12 beziehen. Referenzpunkte können zum Beispiel spezielle Markierungen aber auch Kanten und Ecken des Substrates 12 sein. Die Code-Koordinaten können zum Beispiel aus Konstruktions- oder Produktionszeichnungen des Substrates 12 abgeleitet und in der Speichereinheit hinterlegt werden. So kann zum Beispiel ein Anwender die Code-Koordinaten in die Speichereinheit 34 eingeben, wenn er die Vorrichtung 10 auf eine neue Substratform einrichtet.
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In der 2 ist eine schematische Draufsicht auf mehrere Substrate 12a–12f dargestellt. Die Substrate 12 sind über Trennstege 40 miteinander verbunden und bilden einen Nutzen 42. Nach der Bearbeitung werden die Trennstege 40 unterbrochen und die Substrate 12a–12f vereinzelt. Der Nutzen 42 liegt auf dem bereits in Verbindung mit 1 erläuterten seitlich angeordneten Transportbändern des Substratförderers 14 auf. Auf den Substraten 12a–12f sind jeweils – vergrößert dargestellte – Codes 44 aufgebracht. Die Codes 44 können zum Beispiel ein- oder zwei-dimensionale maschinenlesbare Codes sein und auf dem Substrat und/oder auf elektrischen Bauteilen angeordnet sein. Jedem einzelnen Substrat kann zumindest ein individueller Code zugeordnet sein; alternativ dazu können Substrates eines Nutzens jeweils einen übereinstimmenden Code tragen. Beispiele geeigneter Codes sind zum Beispiel Strichcodes, Datamatrix-Codes oder Quick-Response-Codes (QR-Codes) usw. Zudem sind auf den Substraten 12a–12f Markierungen 46 angebracht, die als Referenzpositionen dienen können.
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Die in 2 dargestellten Substrate 12a–12f befinden sich an der definierten Position innerhalb der Vorrichtung 10. Die Abschnitte 48 der Substrate 12a–12f, die von den Kameras 22 erfasst werden, sind in 2 durch die gestrichelten Kästchen angedeutet. Die Größe der Abschnitte 48 wird durch die Auflösung der Kameras 22, den Abstand der Kameras 22 von dem Substrat, der Größe des Substrates, der Größe der zu erkennenden Codes und den verwendeten Objektiven bestimmt. Je nach Implementierung kann die Größe und die Anzahl der Abschnitte 48 kann stark variieren.
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So kann zum Beispiel bei der Verwendung einer Kamera mit einer Auflösung von 3840 × 2748 Bildpunkten und einer minimalen Größe der Codeelemente von 0,42 mm der zu erfassende Abschnitt eine Größe von 537 × 384 mm aufweisen.
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In einem anderen Beispiel können bei einer gegebenen Auflösung der Kamera von 3840 × 2748 Bildpunkten und der gegebenen Größe des zu erfassenden Abschnitts von 243 × 174 mm Codeelemente mit einer minimalen Größe von 0,19 mm erfasst werden.
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Da für Standardanwendungen eine Abschnittgröße von 537 × 384 mm in der Regel ausreicht, ist aus diesen Beispielen ersichtlich, dass eine Kamera für das Erkennen den Bilddaten ausreichen kann. Sollen jedoch kleine Codeelemente erfasst werden, kann der Einsatz von zwei oder mehr Kameras notwendig sein.
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Beim Betrieb der Vorrichtung zum Erkennen von Codes, werden ein oder mehrere Substrate 12 von dem Substratförderer 14 in die Vorrichtung 10 gefördert. Sobald eine Kante des Substrates 12 den Lichtstrahl 20 der Lichtschranke 18 unterbricht, stoppt die Steuereinheit 16 den Substratförderer 14, so dass das Substrat 12 in der definierten Position stehen bleibt. Die Kameras 22 erfassen Bilddaten des Substrates 12 und geben diese Bilddaten zum Beispiel in Form einer Rastergrafik an die Steuereinheit 16 aus.
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Die Steuereinheit 16 empfängt die Bilddaten der Kameras 22 und weist den Bilddaten Bilddaten-Koordinaten zu. Die Bilddaten-Koordinaten beziehen sich auf ein Bezugskoordinatensystem und geben den Abstand zwischen den in den Bilddaten enthaltenen Bildpunkten und dem Ursprung des Bezugskoordinatensystems an. Der Abstand kann zum Beispiel als Anzahl von Bildpunkten angegeben sein, die sich zwischen dem Ursprung des Bezugskoordinatensystems und den jeweiligen Bildpunkt befinden.
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Zudem ruft die Steuereinheit 16 Daten von der Speichereinheit 34 ab. Diese Daten umfassen zum Beispiel Code-Koordinaten, die beim Einrichten der Vorrichtung 10 in der Speichereinheit 34 gespeichert wurden. Aus den Code-Koordinaten kann die Steuereinheit 16 zum Beispiel ermitteln, an welchen Positionen die zu erfassenden Codes angeordnet sind oder welche Bereiche in den Bilddaten den jeweiligen Substraten 12 zugeordnet sind. Die Position der Codes kann dabei als Abstand zum Ursprung des Bezugskoordinatensystems gespeichert sein. In den Code-Koordinaten kann ferner die Größe der zu erfassenden Codes hinterlegt sein. Die Größe der zu erfassenden Codes kann zum Beispiel in Bildpunkten angegeben werden.
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Die Steuereinheit 16 definiert dann einen Bildausschnitt. Dieser Bildausschnitt kann zum Beispiel die gesamten Bilddaten oder lediglich bestimmte Code enthaltende Bereiche in den Bilddaten umfassen. Wenn ein Bildausschnitt mehrere Codes und zudem für die Codeerkennung irrelevante Bildinformation enthält, wendet die Steuereinheit geeignete Bildverarbeitungsverfahren an, um einzelnen Codes voneinander und von der irrelevanten Bildinformation zu trennen. Anhand der Code-Koordinaten und der Bilddaten-Koordinaten kann dann ermittelt werden, welche Codes welchen Substraten zugeordnet sind, beziehungsweise auf welches der Substrate 12 sich die in den Codes enthaltene Information bezieht.
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Ergänzend oder alternativ kann die Steuereinheit 16 die Bildpunkte in den Bilddaten auswählen, die den durch die Code-Koordinaten vorgegeben Abstand zum Ursprung des Bezugskoordinatensystems aufweisen. Ausgehend von den ausgewählten Bildpunkten definiert die Steuereinheit 16 dann zumindest einen Bildausschnitt. Dabei kann die Steuereinheit 16 zudem die Größe der zu erfassenden Codes und zusätzlich Bearbeitungstoleranzen berücksichtigen. Die in den jeweiligen Bildausschnitten enthaltenen Bildpunkte werden dann mit geeigneten Bildverarbeitungsverfahren bearbeitet, um den in dem Bildausschnitt enthaltenen Code zu ermitteln.
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Nachdem ein oder mehrere Codes in den Bilddaten ermittelt wurden, können die Codes noch dekodiert werden, damit die in den Codes enthaltene Information dokumentiert oder weiterverarbeitet werden kann.
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Dieser Vorgang kann von der Steuereinheit 16 für jeden Bildausschnitt separat ausgeführt werden. Sofern in jedem Bildausschnitt ein Code enthalten ist, wird dieser Vorgang separat für jeden Code ausgeführt.
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Der Ursprung des Bezugskoordinatensystems kann ein beliebiger Punkt in der Vorrichtung 10 sein, für den, wenn sich das Substrat an der definierten Position befindet, der Abstand zu den auf dem Substrat 12 aufgebrachten Codes und zu den Bildpunkten der Bilddaten bekannt ist.
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Alternativ dazu kann eine der Markierungen 46 als Ursprung des Bezugskoordinatensystems verwendet werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn in den Konstruktions- oder Produktionszeichnungen, die zur Eingabe der Code-Koordinaten verwendet werden, die Positionen der Codes bereits anhand der Markierungen 46 definiert sind. Ebenso können, sofern auf jedem der Substrate 12 Markierungen 46 vorgesehen sind, die Markierungen 46 des jeweiligen Substrates 12 als Ursprung des Bezugskoordinatensystems verwendet werden.
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Wenn eine oder mehrere Markierungen als Ursprung des Bezugskoordinatensystems verwendet werden, muss die Steuereinheit durch den Einsatz eines geeigneten Bildverarbeitungsverfahrens die Position der Markierung in den Bilddaten ermitteln. Die Koordinaten der ermittelten Position werden dann von der Steuereinheit beim Zuweisen der Bilddaten-Koordinaten berücksichtigt.
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Die oben beschriebenen Varianten der Vorrichtung zum Erkennen von Codes dienen lediglich dem besseren Verständnis der Struktur, der Funktionsweise und der Eigenschaften der Vorrichtung; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Figuren sind teilweise schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Figuren oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Figuren, anderen Funktionsweisen, Prinzipien und technischen Ausgestaltungen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen der beschriebenen Vorrichtung zuzuschreiben sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen unterschiedlichen Varianten im Text, in den Ansprüchen und den Figuren umfasst.
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Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit sowohl einzeln als auch in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007048679 A1 [0005]
- JP 2004274081 A [0006]
- US 6940537 B2 [0007]
- JP 4345445 A [0008]
