[發(fā)明專利]用于檢測物體的設(shè)備、光學單元和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880123904.6
• 申請日: 2008-11-06
• 公開（公告）號: CN101910785A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 湯姆·倫德
• 申請（專利權(quán)）人: 托姆拉系統(tǒng)公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G02B6/24;F21V8/00;G07F7/06
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;俞波

本發(fā)明涉及用于至少部分地相對于鏡面或向后反射表面生成和查看物品圖像的設(shè)備(如權(quán)利要求1前序部分中所限定的)；光學單元(如權(quán)利要求14中所限定的)；用于經(jīng)由光學單元至少部分地相對于鏡面或向后反射表面生成和查看物品圖像的裝置(如權(quán)利要求24前序部分中所限定的)；以及用于將光從光源導向光學單元的裝置(如權(quán)利要求31中所限定的)。

在近來的RVM(返回式自動販賣機)結(jié)構(gòu)中，如PCT/NO2006/000029中所公開的，物品在識別之后在不被破壞的狀態(tài)下傳送到至少一個豎直儲藏腔體中以在其中向上方移動。RVM是緊湊的，并且適合于RVM可以有例如200-250cm范圍的高度的地點。然而，在其它地點，除了深度和長度的可用空間是關(guān)鍵參數(shù)之外，高度尺度也可以成為問題。進一步地，在大多數(shù)情形中，這些RVM被設(shè)計成在室內(nèi)工作，或者至少在有防護的環(huán)境中工作，以保護敏感電子器件以及上方的所有光學器件免于工作故障(例如，由于潮濕、灰塵和溫度變化引起)。然而，當RVM被放置于在有灰塵或污染的大氣中工作時，如，例如至少部分地在室外時，由于灰塵和污染顆粒在形成光學單元的部件上沉積所引起的固有問題，存在涉及相對于鏡面或向后反射表面生成和查看物品圖像的另一挑戰(zhàn)。這種沉積常常是由RVM中的發(fā)熱組件(引起所謂的煙囪效應(yīng))引起的。

因此，本發(fā)明的目的在于提供如下這種設(shè)備：以相結(jié)合的方式提供了緊湊物理結(jié)構(gòu)的具有卓越屬性的RVM，即，減小的殼體尺寸、工作穩(wěn)定性、受保護的檢測裝備以及簡單的物品材料檢測。

雖然本發(fā)明具體地用在反向的返回式自動販賣機(RVM)中，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會容易明白，所公開的設(shè)備也可以單獨用于適于收集和處理可回收物品的相關(guān)裝備或其它RVM中。

本發(fā)明的設(shè)備采用安裝在單個公共電路板(被設(shè)置成其平面沿封閉光學器件箱體的外直立壁)上的工作電子器件、攝像裝置和光源。壁包括透明窗口構(gòu)件，箱體的第二對置壁與要查看物件的空間相鄰，所述第二壁包括透鏡或者具有相關(guān)聯(lián)透鏡的窗口。光源面向具有第一導光部件的封閉光學器件箱體的窗口構(gòu)件，并通過位于窗口構(gòu)件的另一側(cè)并且對準第一導光部件的第二導光部件將光進一步導向到光學器件箱體中。

光學單元位于包括多個反射鏡、光源輸入?yún)^(qū)域、透鏡單元以及至少一個圖像檢測輸出區(qū)域的封閉光學器件箱體和光路延長器中。窗口形成所述輸入和輸出區(qū)域，光源輸入?yún)^(qū)域包括光源、與窗口的外部相接觸的管狀第一導光部件以及與窗口的內(nèi)面相接觸并且對準第一導光部件的管狀第二導光部件，位于下游端的所述第二導光部件具有第一光重定向反射鏡(例如，傾斜45°)以及具有光漫射器的輸出開孔。

用于經(jīng)由光學單元至少部分地相對于反射表面生成和查看物品圖像的裝置包括：安裝在單個公共電路板(被置于包括光學單元的封閉箱體的透明窗口的直立面外并且其平面沿著該直立面)上的工作電子器件、攝像裝置和光源。進一步地，該裝置具有包括光源的照明元件、與窗口的外部相接觸的管狀第一導光部件以及與窗口的內(nèi)面相接觸并且對準第一導光部件的管狀第二導光部件，位于下游端的所述第二導光部件具有第一光重定向反射鏡(例如，傾斜45°)以及具有光漫射器以將光導向光學單元的輸出開孔。

用于將光從光源傳送到光學器件箱體內(nèi)部光學單元的光輸出開孔的裝置包括：與第一導光部件上游端的光源協(xié)作的管狀第一導光部件，用以通過箱體的窗口導向來自第一導光部件下游端的光、隨后進入到對準第一導光部件的管狀第二導光部件中、并隨后去往光學單元中的光學光路；第二導光部件在其下游端具有光重定向反射鏡(例如，傾斜45°)，用以將光導向到輸出開孔，其中，輸出開孔設(shè)置有光漫射器。

權(quán)利要求1中限定了用于至少部分地相對于鏡面或向后反射表面生成和查看物品圖像的設(shè)備的特征。從屬權(quán)利要求2-13中限定了設(shè)備的進一步的實施例。

權(quán)利要求14中限定了光學單元的特征。從屬權(quán)利要求15-23中限定了光學單元的進一步的實施例。

權(quán)利要求24中限定了用于經(jīng)由光學單元至少部分地相對于鏡面或向后反射表面生成和查看物品圖像的裝置的特征。從屬權(quán)利要求25-30中限定了裝置的進一步的實施例。

權(quán)利要求31中限定了用于將光從光源導向光學單元的裝置的特征。從屬權(quán)利要求32-34中限定了裝置的進一步的裝置實施例。

現(xiàn)在參照附圖(呈現(xiàn)出了本發(fā)明的典型實施例)對本發(fā)明進行進一步的說明，但是這些說明不應(yīng)當以任何方式被解釋成是對本發(fā)明范圍的限制而是僅用來理解本發(fā)明的構(gòu)思。

圖1、圖2和圖3示例了根據(jù)本發(fā)明的用于檢測可收集物品的圖像和其它特征的設(shè)備。