Kameraaufbau für die sichtbare Füllstandskontrolle

Beobachtbarer Prüfumfang

Eine scheinbar unterfüllte Flasche kann schräg stehen, während des Schwappens aufgenommen oder teilweise durch ein Etikett verdeckt sein. Definieren Sie zuerst die beobachtbare Größe: eine sichtbare Flüssigkeitsgrenze oder einen reproduzierbaren Bedeckungsindikator in einer festen Beobachtungszone. Diese Beobachtung ist keine Volumenmessung. Eine konische Flasche, Schaum, eine undurchsichtige Wand oder ein wechselnder Meniskus können den Zusammenhang zwischen Bildhöhe und Inhalt aufheben. Halten Sie das vereinbarte sichtbare Merkmal und ausgeschlossene Fälle im Prüfbrief fest. Ist dieses Merkmal nicht zuverlässig sichtbar, ändern Sie die Aufnahmegeometrie oder das Messprinzip, bevor Sie eine Entscheidungsschwelle optimieren.

Mustergruppen festlegen

Bereiten Sie leere, sichtbar niedrig, nominal und sichtbar hoch gefüllte Behälter derselben Bauform vor. Berücksichtigen Sie normale Abweichungen von Wandfarbe, Etikettenlage, Formnähten und Verschlussposition. Legen Sie die Referenzklasse mit einer geeigneten unabhängigen Prozessprüfung fest, nicht mit dem aktuellen Bildergebnis. Behälteridentität und Aufnahmecharge müssen bei der Trennung von Entwicklungs- und Abnahmematerial zusammenbleiben; benachbarte Bilder derselben Flasche sind keine unabhängigen Belege. Ein statisches Laborfoto und eine Flasche am Produktionstrigger bilden getrennte Mustergruppen. Bewahren Sie beide auf, denn eine gute ruhende Ansicht belegt nicht, dass die bewegte Station dieselbe Grenze sieht.

Aufnahmegeometrie wählen

Wählen Sie eine Seitenansicht mit der vollständigen vereinbarten Beobachtungszone und einer stabilen Behälterreferenz. Kamerahöhe, Blickwinkel, Arbeitsabstand und Behälterauflage bleiben fest. Rand, Naht oder Vorrichtungsmerkmal können die Zone lokalisieren; ein verformbares Etikett darf jedoch nicht die einzige geometrische Referenz sein. Bewegen Sie eine Referenzflasche durch das zulässige seitliche und winklige Spiel. Prüfen Sie, ob die vollständige Grenze sichtbar bleibt und nicht vom Ausschnitt abgeschnitten wird. Fokussieren Sie auf die Ebene der Flüssigkeitsgrenze und prüfen Sie zugleich die Flaschenwand: gekrümmte transparente Wände können scheinbare Kantenverschiebungen verursachen. Dokumentieren Sie diese Abhängigkeit, statt den nominalen Pixelmaßstab als kalibriertes physikalisches Messgerät darzustellen.

Aufnahmegeometrie in Seitenansicht

Die illustrative Beobachtungszone bleibt an einer stabilen Behälterreferenz, während die Flüssigkeitsgrenze vollständig sichtbar ist.

Feste Kamera und Arbeitsabstand
Behälterreferenz und gestützte Lage
Vollständige Beobachtungszone
Sichtbare Flüssigkeitsgrenze, kein Volumen

Geometriekonzept; Wandeinflüsse und Lageabweichungen an Ihren Behältern prüfen.

Belichtung und Bewegung kontrollieren

Schätzen Sie die Belichtungszeit aus der tatsächlich im Bild auftretenden Bewegung. Ein angenommenes Planungsbeispiel mit 120 mm Sichtfeld über 2000 px ergibt nominal 0.06 mm/px. Bei 500 mm/s führt eine Belichtung von 100 µs zu 0.05 mm Weg, also etwa 0.83 px. Diese Eingaben erläutern die Rechnung; sie sind keine validierte Kameraspezifikation oder Abnahmetoleranz. Wählen Sie mit der folgenden Rechnung eine Anfangsbelichtung und prüfen Sie anschließend die reale Grenzschärfe bei der schnellsten zulässigen Transportbedingung. Flüssigkeit und Behälter können sich unterschiedlich bewegen. Eine scharfe Flaschenkante allein beweist daher keine stabile Flüssigkeitsgrenze.

scale_mm_per_px = 120 / 2000
blur_mm = 500 * (100 / 1000000)
blur_px = blur_mm / scale_mm_per_px
# nominal planning result: 0.833333... px; not a measurement calibration

Aufnahme synchronisieren

Triggern Sie an einem wiederholbaren Behälterereignis und erfassen Sie, welche Belichtung zu welcher Flasche gehört. Prüfen Sie den konfigurierten Triggermodus, das Bereitschaftsverhalten und tatsächliche Bildzeitstempel anhand der Kameradokumentation. Ein Lichttaster kann bereits auf die Etikettenkante reagieren, bevor die Flasche die gewünschte Position erreicht; untersuchen Sie diesen Versatz gezielt. Nehmen Sie nach der definierten Beruhigungsbedingung auf, soweit der Prozess dies erlaubt. Eine längere Verzögerung hilft nicht zwangsläufig. Prüfen Sie die Aufnahme bei der erwarteten Flaschenfolge und bei unterbrochenem Fluss. Fehlende, doppelte oder einer neuen Flasche zugeordnete alte Bilder müssen erkennbare Fehler bleiben, niemals gültige Füllstandsentscheidungen.

Helligkeitsstabilität prüfen

Halten Sie Belichtung, Verstärkung und Weißabgleich während des Vergleichs fest, sofern eine automatische Regelung nicht Teil der geplanten Produktionskonfiguration ist. Ist sie vorgesehen, dokumentieren Sie ihre Reaktion auf leere und gefüllte Flaschen, statt unveränderten Grenzkontrast anzunehmen. Speichern Sie unveränderte Ausgangsbilder, Pixelformat und Kameraeinstellungen; Bildschirmhelligkeit ist kein Aufnahmebeleg. Prüfen Sie Wandreflexe, den Helligkeitsübergang an der Grenze und den sichtbaren Bereich darunter. Sättigung kann den Übergang löschen, obwohl die Vorschau deutlich wirkt. Beleuchtungsaufwärmung und Umgebungslicht gehören ins Protokoll, damit eine Lichtänderung nicht fälschlich als Kameradrift interpretiert wird.

Aufnahmeprotokoll erstellen

Erstellen Sie je Flaschenereignis eine Protokollzeile mit Behälteridentität, Referenzklasse, Triggerzeitstempel, Bildidentität, Belichtung, Verstärkung, Pixelformat, Lage und Beobachtbarkeit. Ein Ausschnitt ist nur eine abgeleitete Ansicht; bewahren Sie das vollständige Ausgangsbild und seine Ausschnittkoordinaten auf. Erfassen Sie, ob Schaum, Wandreflexe, Etikett oder Schwappen die vereinbarte Grenze verdecken. Die Tabelle ist eine Aufzeichnungsstruktur und enthält keine universellen Grenzwerte. Ein anderer Ingenieur sollte daraus ein problematisches Bild mit derselben Konfiguration nachvollziehen und eine fehlende Beobachtung von einer bestätigten niedrigen Füllung unterscheiden können, ohne Ereignisse aus Dateinamen rekonstruieren zu müssen.

Felder des Aufnahmeprotokolls; Grenzwerte gehören zur Stationsspezifikation
Kontrolle	Zu speichernde Belege	Auslegung
Behälter und Lage	Flaschenidentität, Orientierung und Referenzklasse	Lageabhängige Änderungen erfordern eine eigene Geometrieprüfung
Bewegung und Belichtung	Transportbedingung, Belichtungszeit und Ausgangsbild	Scharfe Wandkanten belegen keine stabile Flüssigkeitsgrenze
Triggerzuordnung	Ereignis- und Bildidentitäten mit Zeitstempeln	Fehlende oder alte Bilder sind Aufnahmefehler
Beobachtbarkeit	Etikett, Schaum, Reflexe und abgeschnittene Grenze	Nicht beobachtbar ist nicht bestätigte Unterfüllung

Fehlerbilder erkennen

Interpretieren Sie Fehlerbilder vor einem Kameratausch. Eine mit der Flaschendrehung wandernde Grenze kann durch Wandgeometrie oder Formnaht entstehen. Eine erst bei Transportbeginn veränderte Grenze kann auf Flüssigkeitsbewegung oder Aufnahmezeitpunkt hinweisen. Ein fester horizontaler Reflex, der auch bei einer leeren Flasche bleibt, spricht gegen seine Deutung als Flüssigkeitsoberfläche. Ist das Ausgangsbild abgeschnitten oder verlässt die Beobachtungszone das Sichtfeld, kann eine Algorithmusschwelle die fehlende Information nicht wiederherstellen. Vergleichen Sie Vollbild, Triggerprotokoll und Referenzflasche gemeinsam. Dokumentieren Sie konkurrierende Erklärungen und die trennende Kontrollprüfung, statt allein aus dem Erscheinungsbild eine Ursache zu diagnostizieren.

Beobachtung und Aufnahmefehler trennen

Ordnen Sie Flaschenereignis und Ausgangsbild zu und prüfen Sie die Sichtbarkeit, bevor Sie eine Füllstandsklasse vergeben.

Flaschenereignis dem Ausgangsbild zuordnen
Vollständige Beobachtungszone prüfen
Sichtbarkeit der Grenze erfassen
Füllstand prüfen oder Fehler erhalten

Illustrative Prüffolge; kein erfolgreicher Produktionslauf wird behauptet.

Bildbasis abnehmen

Nehmen Sie die Aufnahmebasis erst ab, wenn das vereinbarte sichtbare Merkmal unter den erlaubten Behälterlagen und Betriebsbedingungen reproduzierbar ist und unabhängige Referenzklassen sowie Fehlerfälle erhalten bleiben. Trennen Sie nicht beobachtbare Muster von niedrigen Füllständen; eine verdeckte Grenze beweist keine Unterfüllung. Frieren Sie Kameraeinstellungen, Geometrie und Mustergruppen vor Beleuchtungs- und ROI-Versuchen ein. Deyi Vision kann unterstützte gespeicherte Bildabläufe und die geplante Station prüfen. Unterstützung im Quellcode belegt jedoch keine Abnahme einer bestimmten Laufzeit, Kameraanbindung oder Produktionslinie. Diese Anleitung beschreibt eine technische Prüfung, keinen abgeschlossenen physischen Test und keine Volumengarantie.

Quellen und technische Referenzen

Die Quellen erläutern Methoden und Grenzen dieser Anleitung. Beispielprüfungen dienen der Orientierung; die Produktionsabnahme benötigt Belege aus Ihren eigenen Mustern.

Exposure TimeBaslerGeprüft 11. Okt. 2026
Triggered Image AcquisitionBaslerGeprüft 11. Okt. 2026
Camera CalibrationOpenCVGeprüft 11. Okt. 2026
Deyi Vision Vision WorkbenchDeyi VisionGeprüft 11. Okt. 2026