DE4220272C2 - Verfahren zum Kennzeichnen und Wiedererkennen von Transportbehältern, insbesondere Flaschenkästen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Kennzeichnen und Wiedererkennen von Transportbehältern, insbesondere Flaschenkästen, wobei in eine Wandung jedes Transportbehälters bei seiner Herstellung eine oder mehrere Durchbrechungeneingebracht werden, die ein als Codierung dienendes Lochbild oder eine als Codierung dienende Lochbildfolge bilden, das die zum Wiedererkennen seines/ihres Bedeutungsinhalts optisch maschinell gelesen und weiterverarbeitet wird, wobei zur Erzeugung einer Meßrichtung der Transportbehälter und der Lichtempfänger relativ zueinander bewegt werden. Weiterhin wird ein entsprechend ausgestatteter Transportbehälter sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens aufgezeigt. Die Erfindung ist insbesondere im Zusammenhang mit aus Kunststoff gespritzten Kästen für Getränkeflaschen, insbesondere Bier, nutzbar. Sie kann aber auch bei anderen kastenartigen Transportbehältern aus Kunststoff eingesetzt werden.

Ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art ist aus der EP 0 195 966 A2 bekannt. Es ist eine Codiervorrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe an der Wand des Transportbehälters bleibende und wieder lesbare Veränderungen als Informationsträger anbringbar sind. Die Veränderungen können in Form eines als Codierung dienenden Lochbildes oder einer als Codierung dienenden Lochbildfolge eingebracht werden, indem mit einer Bohrgruppe entsprechende Löcher in die Wandung des Transportbehälters gebohrt werden. Sämtliche gebohrten Löcher an einem Transportbehälter weisen einen übereinstimmenden Durchmesser auf. Zum Wiedererkennen des Bedeutungsinhaltes wird das Lochbild bzw. die Lochbildfolge optisch maschinell gelesen. Die Transportbehälter werden zur Erzeugung einer Meßrichtung bewegt. Sie stehen jedoch während der Messung still. Damit kann eine Ja/Nein-Aussage detektiert werden, nämlich ob an der betreffenden Stelle des Transportbehälters ein Loch oder eine Lochbildfolge vorhanden ist oder nicht. In der Randgestaltung stimmen die Löcher identisch überein, so daß aus dieser Randgestaltung keine Information gezogen wird.

Die DE 34 40 052 C2 zeigt eine Leseeinrichtung für vorbeibewegte, mit einem Datenträger versehene Transportbehälter. Der Datenträger besitzt mehrere Taktspuren. Eine der Taktspuren dient dazu, die Förderrichtung zu detektieren. In einer anderen Taktspur wird Bedeutungsinhalt vermittelt. Es wird reflektiertes Licht zur Gewinnung einer Ja/Nein-Aussage als Überschuß zum Licht in der Taktspur gewertet und das gewonnene Signal entsprechend weiterverarbeitet.

Die DE 33 37 831 A1 zeigt ein Verfahren zur Aussonderung defekter Transportbehälter. Die dabei eingesetzte Codierung auf den Transportbehältern besteht aus strichartigen Erhebungen auf einer Wandung des Transportbehälters, wobei die Erhebungen in verschiedener Erstreckung vorgesehen sein können. So können drei Erhebungen in Reihe sich zu einem Gesamtstrich ergänzen, und es können mehrere solche, sich quer erstreckende Erhebungen hintereinander im Abstand vorgesehen sein. Zu Codierzwecken werden nun die Erhebungen genutzt, die je nach der besonderen Anordnung Auskünfte über das Alter des Transportbehälters, das verwendete Material, den Herstellungsort usw. abgeben können. Es ist vorgesehen, die Codierung durch Abschleifen entsprechender Erhebungen zu verändern. Das maschinelle Lesen dieser Codierung geschieht mit optischen Mitteln, wobei sowohl der Transportbehälter wie auch das optische Mittel während des Lesens stillstehen, also nicht relativ zueinander bewegt werden. Der Stillstand der Codierung und der zum Lesen eingesetzten optischen Mittel ist erforderlich, um der schlechten Erkennbarkeit der Codierung entgegenzuwirken. Da die Codierungen in Strichform aus dem gleichen Kunststoffmaterial bestehen wie auch die Umgebung der Erhebungen, ist die Erkennbarkeit relativ schlecht, was dazu geführt hat, daß sich solche auf Erhebungen - oder auch auf Vertiefungen - basierende Codierungen in der Praxis nicht haben durchsetzen können. Auch ist der erforderliche Stillstand zwischen dem Transportbehälter und der Leseeinrichtung insofern nachteilig, als damit eine kontinuierliche Förderung des Transportbehälters unterbrochen werden muß.

Aus der DE 26 37 331 C3 ist eine Sortiereinrichtung für Furnierabschnitte bekannt, die darauf abzielt, Fehler in den Furnierabschnitten zu detektieren. Es werden Lichtstreifen gleicher Breite eingesetzt, wobei die Häufigkeit der Anordnung der Lichtstreifen an zwei verschiedenen Meßstellen variiert. Solange das von einer Lichtquelle ausgehende und auf eine Fotozelle gerichtete Licht durch das Furnier abgedeckt wird, ist das Furnier in Ordnung. Wenn sich an der betreffenden Stelle eine Ausbrechung oder eine andere defekte Stelle im Furnier befindet, gelangt der Lichtstrahl der Lichtquelle auf die Fotozelle. Auch auf diesem Wege kann eine Ja/Nein-Aussage gewonnen werden.

Aus der US 4,248,389 ist eine Codierung eines Flaschenkastens bekannt, die aufgedruckt wird. Die Codierung besteht im wesentlichen aus einer bekannten Balkenanordnung. Bei einer solchen aufgedruckten Codierung besteht die Möglichkeit, den Kontrast durch entsprechend zum Grundmaterial des Flaschenkastens unterschiedliche Farbgestaltung der aufgedruckten Codierung zu steigern, so daß dann die Codierung von einem Scanner relativ gut gelesen werden kann. Allerdings ist die Codierung nur von kurzer Haltbarkeit und deshalb nicht geeignet, einen Flaschenkasten über einen längeren Zeitraum hinweg verläßlich wiedererkennbar zu signieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art und einen entsprechenden Transportbehälter bereitzustellen, bei denen die Codierung kontrastreich und gut erkennbar ist sowie Informationen über das Alter des Transportbehälters, das verwendete Material, den Herstellungsort usw. vermittelt.

Erfindungsgemäß wird dies bei dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß jede Durchbrechung mit quer zur Meßrichtung variierender Breite eingebracht wird, daß zum optisch maschinellen Lesen jedes Lochbild mit Licht aus einem Lichtsender beaufschlagt und quer zur Meßrichtung Lichtstreifen mit entsprechend dem Lochbild variierender Breite nacheinander mit einem Lichtempfänger detektiert und in Meßrichtung zu einem Lichtlochbild zusammengesetzt werden.

Der Transportbehälter wird bei seiner Herstellung, also beim Spritzen aus Kunststoff, in irgendeinem Wandungsbereich, insbesondere im Bereich des Bodens, mit einer oder mehreren Durchbrechungen versehen, also Stellen, an denen sich weder Schmutz ablagern kann noch eine Beschädigung sich im Sinne der Verminderung des Kontrasts wirksam werden kann. Die Durchbrechung bzw. die Durchbrechungen besitzen einen Randverlauf, der beispielsweise silhouettenartig ausgeformt ist, wobei nacheinander quer zur Meßrichtung verlaufende Streifen durch ihre Abmessungen den entsprechenden Bedeutungsinhalt wiedergeben. Das Lochbild bzw. die Löcher können auf bzw. in einem horizontalen oder geneigten Flächenbereich des Transportbehälters vorgesehen sein. Zum maschinellen Lesen wird das Licht aus einem Lichtsender beaufschlagt und mit einem Lichtempfänger detektiert, wobei quer zur Meßrichtung schmale Lichtstreifen nacheinander auf dem schmal ausgebildeten Lichtempfänger detektiert und dann entsprechend weiterverarbeitet werden. Der Lichtempfänger kann vorzugsweise auf die Intensität des Lichts ansprechen.

Das vom Lichtempfänger aufgenommene Lichtlochbild kann mit Hilfe eines Rechners mit in diesem gespeicherten Intensitätsbildern verglichen werden, so daß damit eine direkte Codierung mit beliebig vielen Möglichkeiten realisierbar ist. Um das Lochbild mit variierender Breite streifenweise über den schmalen Lichtempfänger zu führen, ist eine Relativbewegung zwischen den Teilen in Meßrichtung erforderlich. In der Regel wird der Transportbehälter bewegt werden und an einem stillstehenden Lichtempfänger vorbeigeführt werden.

Das neue Verfahren hat den Vorteil, daß Verschmutzungsprobleme der Codierung nicht entstehen. Es ist auch ein maximaler Kontrast gegeben, denn das Lochbild im Transportbehälter wird vergleichsweise scharfkantig umgrenzt und der Lichtsender bildet das Lochbild streifenweise nacheinander auf dem Lichtempfänger ab. Die Folge der dabei entstehenden Intensitäten der einzelnen Streifen wird sinnvollerweise dazu genutzt, um den gewünschten Bedeutungsinhalt zu vermitteln. Das neue Verfahren benötigt eine Relativbewegung zumindest zwischen dem Lochbild und dem Lichtempfänger, so daß es vorteilhaft nicht mehr erforderlich ist, den Transportbehälter zum maschinellen Lesen der Codierung stillzusetzen. Damit ist es in einfacher Weise möglich, das Verfahren zum Wiedererkennen des Transportbehälters auf einem Förderer o. dgl., z. B. innerhalb einer Befüllungsanlage, einer Waschanlage für die Transportbehälter o. dgl. unterzubringen.

Der Transportbehälter kann vorzugsweise mit konstanter, geregelter Geschwindigkeit gegenüber einem stillstehenden Lichtsender und einem stillstehenden Lichtempfänger bewegt werden. Mit der Bewegung des Transportbehälters, z. B. auf einem Förderer, wird dann sogleich auch die Meßrichtung festgelegt. Die Meßrichtung und die Förderrichtung des Transportbehälters müssen jedoch nicht notwendigerweise übereinstimmen.

Bei dem erfindungsgemäßen Transportbehälter, insbesondere Flaschenkasten, mit einer optisch maschinell lesbaren Codierung in einer Wandung des Transportbehälters, bestehend aus einer oder mehreren Durchbrechungen, die ein Lochbild oder eine Lochbildfolge bilden, ist die jedes Lochbild bildende Durchbrechung mit quer zu einer Meßrichtung variierender Breite vorgesehen. Die Streifen, aus denen das Lochbild zusammengesetzt ist, sind unterschiedlich breit, so daß die Möglichkeit besteht, die Intensität des durch das Lochbild hindurchgeschickten Lichts auf dem Lichtempfänger aufzunehmen und damit letztendlich ein Lichtlochbild zu erzeugen, welches dem mechanischen Lochbild entspricht. Es ist aber auch möglich, statt der Intensität des Lichts den Flächeninhalt der betreffenden Streifen zu messen und unterschiedlichen Flächeninhalten unterschiedliche Bedeutungsinhalte zuzuordnen.

Es kann ein Lochbild mit mindestens einem ungerade in Meßrichtung verlaufenden Rand vorgesehen sein, so daß der andere Rand des Lochbilds sich parallel zur Meßrichtung erstreckt. Es ist aber ohne Weiteres auch möglich, die Verläufe beider Ränder zu variieren. Bei einer symmetrischen Ausbildung des Lochbilds, symmetrisch zur Meßrichtung, verdoppelt sich die Auflösung und die Detektiersicherheit wird vorteilhaft erhöht.

Es ist aber auch möglich, daß ein Lochbild aus mehreren, in Meßrichtung in Folge angeordneten Einzellöchern vorgesehen ist. Diese Einzellöcher können dann verschiedene Form aufweisen, um innerhalb jedes Einzellochs wiederum mehrere Streifen zu bilden.

Wenn das Lochbild zur Meßrichtung symmetrisch ausgebildet ist, vergrößert sich die Empfindlichkeit bzw. wird es möglich, unter Anwendung einer vergrößerten Relativgeschwindigkeit zu arbeiten.

Das Lochbild ist am Transportbehälter vorzugsweise außerhalb dessen Mittelachsen in drehsymmetrischer Doppelanordnung vorgesehen, so daß bei Verwendung einer einzigen Einheit aus Lichtsender und Lichtempfänger es gleichgültig ist, mit welcher Schmalseite voran der Flaschenkasten beispielsweise in eine Vorrichtung zum Wiedererkennen der Codierung einläuft.

Claims (9)

1. Verfahren zum Kennzeichnen und Wiedererkennen von Transportbehältern, insbesondere Flaschenkästen, wobei in eine Wandung jedes Transportbehälters bei seiner Herstellung eine oder mehrere Durchbrechungen eingebracht werden, die ein als Codierung dienendes Lochbild oder eine als Codierung dienende Lochbildfolge bilden, das die zum Wiedererkennen seines/ihres Bedeutungsinhalts optisch maschinell gelesen und weiterverarbeitet wird, wobei zur Erzeugung einer Meßrichtung (4) der Transportbehälter und der Lichtempfänger relativ zueinander bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jede Durchbrechung (2) mit quer zur Meßrichtung (4) variierender Breite eingebracht wird, daß zum optisch maschinellen Lesen jedes Lochbild (3) mit Licht aus einem Lichtsender (6) beaufschlagt und quer zur Meßrichtung (4) Lichtstreifen mit entsprechend dem Lochbild (3) variierender Breite nacheinander mit einem Lichtempfänger detektiert und in Meßrichtung (4) zu einem Lichtlochbild (8) zusammengesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportbehälter mit konstanter, geregelter Geschwindigkeit gegenüber einem stillstehenden Lichtsender (6) und einem stillstehenden Lichtempfänger (7) bewegt wird.

3. Transportbehälter, insbesondere Flaschenkasten, mit einer optisch maschinell lesbaren Codierung in einer Wandung des Transportbehälters, bestehend aus einer oder mehreren Durchbrechungen, die ein Lochbild oder eine Lochbildfolge bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die jedes Lochbild (3) bildende Durchbrechung (2) mit quer zu einer Meßrichtung (4) variierender Breite vorgesehen ist.

4. Transportbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lochbild (3) mit mindestens einem ungerade in Meßrichtung (4) verlaufenden Rand vorgesehen ist.

5. Transportbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lochbild (3) zur Meßrichtung (4) symmetrisch ausgebildet ist.

6. Transportbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lochbild (3) am Transportbehälter außerhalb dessen Mittelachsen in drehsymmetrischer Doppelanordnung vorgesehen ist.

7. Transportbehälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lochbild (3) in symmetrischer Doppelanordnung zu einer Querachse (14) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtempfänger (7) in Meßrichtung (4) schmal ausgebildet ist und quer zur Meßrichtung (4) eine mindestens der maximalen Breite der Durchbrechung (2) entsprechende Erstreckung aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Einheit aus Lichtsender (6) und Lichtempfänger (7) in Doppelanordnung außerhalb der Längsmittelebene (12) des Transportbehälters vorgesehen sind.