背景技術(shù)：

消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的感知極大地影響著購(gòu)買決策。因此，質(zhì)量控制是工業(yè)制造過程的重要方面。諸如食品的大批量消費(fèi)產(chǎn)品的檢驗(yàn)提出了特別的挑戰(zhàn)。這樣的產(chǎn)品通常通過使用連續(xù)制造工藝高速生產(chǎn)。例如，寵物食品裝罐操作可每分鐘生產(chǎn)800至900罐。

質(zhì)量控制的一種方法是從一批產(chǎn)品中取樣，并將樣品進(jìn)行離線檢驗(yàn)，使用統(tǒng)計(jì)分析來估計(jì)該批次中的缺陷發(fā)生率。雖然這提供了產(chǎn)品質(zhì)量的估計(jì)，但抽樣過程是破壞性的，并且檢驗(yàn)每個(gè)產(chǎn)品單位是不可行的。因此，依賴于采樣的方法并不能完全消除不可接受產(chǎn)品進(jìn)入供應(yīng)鏈的風(fēng)險(xiǎn)。

期望提供對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)。已經(jīng)提出了用于實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的各種技術(shù)。一個(gè)重要的例子是使用x射線檢查。在這種方法中，系統(tǒng)采集包裝產(chǎn)品的x射線圖像。諸如金屬、玻璃或骨骼的異物在x射線圖像中呈現(xiàn)為暗區(qū)?？梢允褂脠D像處理軟件檢測(cè)這些暗區(qū)，并且可以從生產(chǎn)線自動(dòng)去除包含異物的那些。圖像處理通常涉及像素對(duì)比度的分析。因此，x射線成像系統(tǒng)的校準(zhǔn)在這些現(xiàn)有方法中至關(guān)重要。

本領(lǐng)域仍然需要用于檢測(cè)包裝產(chǎn)品中消費(fèi)者相關(guān)缺陷并包括確保包裝產(chǎn)品充分填充的改進(jìn)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案涉及用于形成包裝產(chǎn)品并確保包裝產(chǎn)品被充分填充的方法和系統(tǒng)。一方面，該方法包括：(a)形成產(chǎn)品；(b)將產(chǎn)品引入包裝中，從而形成包裝產(chǎn)品；(c)利用x射線裝置獲得包裝產(chǎn)品的x射線圖像；(d)使用處理器來分析x射線圖像，以識(shí)別x射線圖像中是否存在有界輪廓；(e)對(duì)于在步驟(d)中識(shí)別的有界輪廓的每一個(gè)，處理器至少部分地基于有界輪廓的有界面積來確定有界輪廓是否是閾值缺陷；(f)對(duì)于在步驟(e)中識(shí)別的閾值缺陷的每一個(gè)，處理器將閾值缺陷分類為多個(gè)預(yù)定缺陷類型中的一個(gè)；以及(g)至少部分地基于閾值缺陷的至少一個(gè)的分類來確定包裝產(chǎn)品中的閾值缺陷的至少一個(gè)的來源。

另一方面，本發(fā)明可以是用于形成包裝產(chǎn)品的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：產(chǎn)品形成子系統(tǒng)，其被配置成形成凝膠或糊狀產(chǎn)品；填充子系統(tǒng)，其被配置成將產(chǎn)品分配到包裝中以形成包裝產(chǎn)品；x射線裝置，其被配置成產(chǎn)生包裝產(chǎn)品的每一個(gè)的x射線圖像；存儲(chǔ)器設(shè)備，其被配置成存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)定缺陷類型；以及處理器，其可操作地耦接到x射線裝置和存儲(chǔ)設(shè)備，該處理器被配置成：(1)分析x射線圖像以確定x射線圖像中是否存在有界輪廓；(2)對(duì)于有界輪廓的每一個(gè)，至少部分地基于有界輪廓的有界面積來確定有界輪廓是否是閾值缺陷；以及(3)對(duì)于閾值缺陷的每一個(gè)，將閾值缺陷分類為多個(gè)預(yù)定缺陷類型中的一個(gè)。

另一方面，本發(fā)明可以是用于確保包裝產(chǎn)品被充分填充的方法，該方法包括：(a)產(chǎn)生包裝產(chǎn)品的x射線圖像；(b)檢測(cè)圖像中的至少一個(gè)有界輪廓；(c)對(duì)于在步驟(b)中檢測(cè)到的每個(gè)有界輪廓，(i)確定有界面積和(ii)基于該有界面積識(shí)別有界輪廓是否是閾值缺陷；(d)對(duì)于在步驟(c)中識(shí)別的閾值缺陷中的每一個(gè)，(i)基于有界面積計(jì)算嚴(yán)重性評(píng)分和(ii)將閾值缺陷分類為多個(gè)預(yù)定缺陷類型中的一個(gè)；以及(e)基于嚴(yán)重性評(píng)分和分類的缺陷類型排除該包裝產(chǎn)品。

另一方面，本發(fā)明可以是用于確保包裝產(chǎn)品被充分填充的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：x射線裝置，其被配置成在處理系統(tǒng)中產(chǎn)生包裝產(chǎn)品的x射線圖像；存儲(chǔ)設(shè)備，其被配置成存儲(chǔ)多個(gè)預(yù)定缺陷類型；排除機(jī)構(gòu)，其被配置成從處理系統(tǒng)中去除包裝產(chǎn)品；處理器，其可操作地耦接到x射線裝置、存儲(chǔ)設(shè)備和排除機(jī)構(gòu)，該處理器被配置成：檢測(cè)圖像中的至少一個(gè)有界輪廓；對(duì)于有界輪廓中的每一個(gè)，(i)確定有界面積和(ii)基于該有界面積識(shí)別有界輪廓是否是閾值缺陷；對(duì)于所識(shí)別的閾值缺陷中的每一個(gè)，(i)基于有界面積計(jì)算嚴(yán)重性評(píng)分和(ii)將閾值缺陷分類為多個(gè)預(yù)定缺陷類型中的一個(gè)；以及向排除機(jī)構(gòu)發(fā)送指令以從處理系統(tǒng)中去除包裝產(chǎn)品，該指令基于嚴(yán)重性評(píng)分和分類的缺陷類型。

由下文所提供的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其他適用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。應(yīng)了解，詳細(xì)說明和特定實(shí)例雖然指示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但旨在僅用于說明的目的而無意限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

從詳細(xì)描述和附圖將更全面地理解本發(fā)明，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的用于形成包裝產(chǎn)品的系統(tǒng)的框圖。

圖2a是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存在旋孔的x射線圖像。

圖2b是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存在氣泡的x射線圖像。

圖2c是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的存在側(cè)面空隙的x射線圖像。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的輪廓分析示圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的用于確定是否排除給定的包裝產(chǎn)品的過程的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)于優(yōu)選實(shí)施方案的描述在性質(zhì)上僅是示例性的，并且絕不應(yīng)限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途。

根據(jù)本發(fā)明的原理的說明性實(shí)施方案的描述旨在結(jié)合附圖閱讀，這些附圖將被視為整個(gè)書面描述的部分。在本文中公開的本發(fā)明的實(shí)施方案的描述中，對(duì)方向或取向的任何提及僅旨在方便描述，而無意以任何方式限制本發(fā)明的范圍。相對(duì)性術(shù)語諸如“下”、“上”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“頂部”和“底部”以及其派生詞(例如，“水平地”、“向下地”、“向上地”等)應(yīng)理解成參考如稍后描述的或在論述中的附圖中所示的取向。這些相對(duì)性術(shù)語僅是為了方便描述，而并不要求裝置以特定取向構(gòu)造或操作，除非明確指明如此。術(shù)語諸如“附接”、“附著”、“連接”、“聯(lián)接”、“互連”以及類似詞語是指其中結(jié)構(gòu)彼此或直接或通過居間結(jié)構(gòu)間接固定或附接的關(guān)系，以及兩者可移動(dòng)或固定不動(dòng)的附接或關(guān)系，除非另外明確描述并非如此。此外，本發(fā)明的特征和益處參考示例性實(shí)施方案來例示。因此，本發(fā)明明確地不應(yīng)限于示出可單獨(dú)或以其他特征組合存在的特征的一些可能的非限制性組合的此類示例性實(shí)施方案；本發(fā)明的范圍由隨附權(quán)利要求書限定。

如通篇所用，范圍用作描述范圍內(nèi)的每個(gè)值的簡(jiǎn)略表達(dá)方式。范圍內(nèi)的任何值可選為范圍終點(diǎn)。另外，本文引用的所有參考文獻(xiàn)據(jù)此以引用的方式整體并入。如果本公開中的定義和所引用參考文獻(xiàn)的定義發(fā)生沖突，則以本公開為準(zhǔn)。

現(xiàn)在參考圖1，示出了用于形成包裝產(chǎn)品100的系統(tǒng)。在示例性實(shí)施方案中，該系統(tǒng)檢查包裝產(chǎn)品100并檢測(cè)產(chǎn)品101中的缺陷，例如空隙。如下面將要討論的，空隙可以由許多因素引起，包括相分離、所使用的成分、混合速率、所得粘度以及產(chǎn)品101在其包裝103中被分配的流速。

由糊料或凝膠形成的產(chǎn)品101傾向于產(chǎn)生空隙。糊料是固體材料在流體中的懸浮液。取決于諸如混合物和施加的應(yīng)力之類的因素，糊料可以表現(xiàn)為固體或液體。這些性質(zhì)可能導(dǎo)致加工過程中的相分離。凝膠的形成通常涉及液體前體在容器中的膠凝。在工業(yè)制造中，諸如分配凝膠的流速和包裝產(chǎn)品100的運(yùn)動(dòng)的因素可導(dǎo)致空隙的形成。

圖1的系統(tǒng)包括產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104。在示例性實(shí)施方案中，形成的產(chǎn)品101是面肉麩型寵物食品。非限制性實(shí)例中，這樣的寵物食品可包括懸浮在凝膠狀基質(zhì)(例如膠凝淀粉)中的粉碎肉產(chǎn)品。在其他實(shí)施方案中，產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104可形成能夠形成空隙的其他產(chǎn)品101。形成的產(chǎn)品101可以是口腔護(hù)理組合物(例如牙膏或牙膠)，或人類食品(例如罐頭肉制品)，或個(gè)人護(hù)理組合物或化妝品(例如面霜)。

在示例性實(shí)施方案中，產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104包括被配置成供應(yīng)多種成分的成分供給裝置。產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104還包括被配置成混合所供應(yīng)的成分的混合器。產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104的所得產(chǎn)品101具有粘度。

在示例性實(shí)施方案中，形成的產(chǎn)品101被從產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104傳送到填充子系統(tǒng)106。填充子系統(tǒng)106被配置成以給定的流速將產(chǎn)品101分配到包裝103中，從而形成包裝產(chǎn)品100。包裝產(chǎn)品100可以由傳送系統(tǒng)102傳送到包裝封裝子系統(tǒng)108，其中該包裝103將產(chǎn)品101封裝于其中。

在示例性實(shí)施方案中，傳送系統(tǒng)102是傳送帶，其被配置成在方向d上將包裝產(chǎn)品100從填充子系統(tǒng)106輸送到包裝封裝子系統(tǒng)108，從包裝封裝子系統(tǒng)108到蒸餾子系統(tǒng)110，以及從蒸餾子系統(tǒng)110到x射線裝置112。在其他實(shí)施方案中，傳送系統(tǒng)102可以是將包裝產(chǎn)品100從一個(gè)位置輸送到另一個(gè)位置的任何裝置，包括非機(jī)械裝置。

包裝101可以是適于容納產(chǎn)品101的任何容器，包括罐、管或袋。在示例性實(shí)施方案中，包裝103是用于容納寵物食品的金屬罐，并且包裝103的外殼形成氣密腔。在其他實(shí)施方案中，包裝103可以由不同的材料形成和/或僅被部分封閉。

在示例性實(shí)施方案中，包裝產(chǎn)品100接著被輸送到蒸餾子系統(tǒng)110。蒸餾子系統(tǒng)110被配置成加熱或烹煮包裝產(chǎn)品100以對(duì)產(chǎn)品101進(jìn)行滅菌并防止微生物造成的腐敗。在其他實(shí)施方案中，特別是在用于形成非食品101的系統(tǒng)中，可以省略蒸餾子系統(tǒng)110。

在蒸餾子系統(tǒng)110之后，將示例性實(shí)施方案的包裝產(chǎn)品100輸送到x射線裝置112。x射線成像可以快速、無損地檢測(cè)包裝產(chǎn)品100。x射線裝置112被配置成產(chǎn)生包裝產(chǎn)品100中的每一個(gè)的x射線圖像201?？梢酝ㄟ^將輻射引向封裝產(chǎn)品100并檢測(cè)引向包裝產(chǎn)品100的輻射的至少一部分來產(chǎn)生這樣的圖像201。x射線成像系統(tǒng)通常包括x射線源和x射線檢測(cè)器。通常，x射線源將呈x射線管的形式?？梢允褂闷渌鹸射線源，例如同步幅射光源。x射線檢測(cè)器可以是例如直接半導(dǎo)體檢測(cè)器或閃爍計(jì)數(shù)器。其他x射線檢測(cè)器包括照相底板和可光激勵(lì)熒光粉。

具有不同密度的材料將會(huì)或多或少地吸收x射線。這允許使用x射線圖像201來識(shí)別空隙和缺陷的存在?？障秾⒈犬a(chǎn)品101更小程度地吸收x射線，并且將在x射線圖像201中呈現(xiàn)為亮區(qū)。此外，不同的相將具有不同的密度并將被彼此地區(qū)分開。諸如骨骼或金屬碎片的異物也是可檢測(cè)的，其呈現(xiàn)為暗區(qū)。

在生成包裝產(chǎn)品100的x射線圖像201之后，示例性實(shí)施方案的x射線裝置112將與x射線圖像201相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)傳送到被配置成分析該圖像201的處理器118(經(jīng)由連接件122)。處理器118可操作地耦接到存儲(chǔ)器120(經(jīng)由連接件134)。處理器118接收來自x射線裝置112的數(shù)據(jù)以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器120中的數(shù)據(jù)，以確定是否存在缺陷以及是否必須采取措施。如下面將要討論的，這樣的措施可以包括排除包裝產(chǎn)品100、調(diào)整產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104處的成分供應(yīng)以及調(diào)整填充子系統(tǒng)106處的流速。處理器118還可以生成輸出121，輸出121可以包括包含與包裝產(chǎn)品100相關(guān)的數(shù)據(jù)的顯示或報(bào)告。

處理器118可以是被配置成執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令(例如代碼)的任何類型的適當(dāng)編程的處理設(shè)備，諸如計(jì)算機(jī)或微處理器。處理器118可以體現(xiàn)在任何合適類型的計(jì)算機(jī)和/或服務(wù)器硬件(例如臺(tái)式機(jī)、膝上型電腦、筆記本電腦、平板電腦、蜂窩電話等)中，并且可以包括形成功能數(shù)據(jù)處理設(shè)備所需的所有常規(guī)輔助組件，包括但不限于總線、軟件和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(諸如易失性和非易失性存儲(chǔ)器)、輸入/輸出設(shè)備、圖形用戶界面(gui)、可移動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及包括wi-fi、藍(lán)牙、lan等的有線和/或無線通信接口設(shè)備。處理器118配置有特定的算法以使其能夠執(zhí)行本文討論的功能。

存儲(chǔ)器120可以是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或程序的任何設(shè)備，包括芯片或磁盤。此外，存儲(chǔ)器120不需要形成其本身的設(shè)備，而是可以形成諸如處理器118的其他組件的一部分。

現(xiàn)在將描述用于識(shí)別x射線圖像201中的缺陷并將這些缺陷分類的過程。參考圖2，示出了由x射線裝置112拍攝的三個(gè)x射線圖像201，每個(gè)x射線圖像201具有不同類型的產(chǎn)品缺陷。在理想情況下，包裝產(chǎn)品100的x射線圖像201將具有均勻的顏色，表明產(chǎn)品101的密度沒有變化。然而，對(duì)應(yīng)于空隙的低密度區(qū)域呈現(xiàn)為亮區(qū)。應(yīng)當(dāng)理解，消費(fèi)者對(duì)空隙型缺陷的可接受性取決于諸如缺陷的尺寸、位置和形狀的因素。

圖2a示出了存在旋孔202的x射線圖像201。這種缺陷通常具有從產(chǎn)品包裝103的頂部向下延伸的龍卷風(fēng)形狀。這樣的缺陷可由與產(chǎn)品的粘度相關(guān)的過快地填充包裝103而引起。通常可以通過調(diào)整填充子系統(tǒng)106處的填充速率來防止旋孔202。

圖2b示出了存在氣泡204的x射線圖像201。氣泡204是泡狀空隙，并且通常發(fā)現(xiàn)朝向產(chǎn)品包裝103的中心。氣泡204通常由產(chǎn)品101的粘度太濃引起。通?？梢酝ㄟ^在產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104處改變產(chǎn)品混合物來防止氣泡204。

圖2c示出了存在側(cè)面空隙206的x射線圖像201。側(cè)面空隙206類似于氣泡204，但位于包裝103的側(cè)面。類似于氣泡204，側(cè)面空隙206通常由產(chǎn)品101的粘度太濃引起，并且通?？梢酝ㄟ^改變產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104處的混合物而被防止。

應(yīng)當(dāng)理解，上述缺陷并非可以在包裝產(chǎn)品100中產(chǎn)生的僅有類型的缺陷。包裝103的底部或角落處的空隙是可以被識(shí)別的其他類型的缺陷的例子。

在示例性實(shí)施方案中，處理器118使用來自x射線圖像201的數(shù)據(jù)來檢測(cè)包裝產(chǎn)品100中的缺陷。處理器118可以使用像素分析來檢查圖像201。在示例性實(shí)施方案中，處理器118還利用對(duì)x射線圖像201的輪廓分析。通過使用輪廓分析，收集x射線圖像201的方式更加靈活。易于容許成像硬件校準(zhǔn)的變化，甚至硬件本身的變化。

通過輪廓分析檢測(cè)缺陷基于如下假設(shè)：存在于圖像201中的輪廓10包含識(shí)別缺陷所需的所有信息。系統(tǒng)不需要對(duì)輪廓10內(nèi)的點(diǎn)進(jìn)行分析。這減少了處理的數(shù)據(jù)量。與像素分析一起使用輪廓分析因此能夠比僅使用像素分析有更低的計(jì)算成本。輪廓分析和像素分析的組合使用也可以利用比通常僅用于像素分析的算法較不復(fù)雜的算法。在替代實(shí)施方案中，所公開的系統(tǒng)可以使用輪廓分析而不使用像素分析。

輪廓10被理解為兩個(gè)區(qū)域之間的邊界，更具體地，是將對(duì)象(缺陷)與背景(產(chǎn)品101)分離的像素群。識(shí)別的輪廓10將是圖像201中的邊界的數(shù)學(xué)描述的形式。圖2a至2c示出由相應(yīng)缺陷202、204、206創(chuàng)建的輪廓200。這些缺陷形成了將在下面討論的有界輪廓200。

現(xiàn)在參考圖3，討論了示例性實(shí)施方案的輪廓分析。輪廓分析使用表示輪廓10的像素作為其輸入。選擇起始點(diǎn)12。識(shí)別描述在輪廓10上的起始點(diǎn)12和第二點(diǎn)16之間的偏移的單位長(zhǎng)度基本向量14。然后產(chǎn)生描述在輪廓10上的第二點(diǎn)16和第三點(diǎn)20之間的偏移的另外的基本向量18，諸如此類。以這種方式掃描輪廓10，直到完全描述為止。每個(gè)向量都呈復(fù)數(shù)形式a+ib，其中“a”是兩個(gè)相鄰部分之間的x軸偏移量，“b”是兩點(diǎn)之間的y軸偏移量。描述圖3的輪廓10的一系列向量在圖的右側(cè)的框中示出。

現(xiàn)在參考圖4，示出了用于確定是否排除給定的包裝產(chǎn)品100的過程。如上所述，x射線圖像201首先由x射線裝置112產(chǎn)生(步驟302)。

接下來，使用上述輪廓分析，示例性過程檢測(cè)圖像201中的至少一個(gè)有界輪廓200(步驟304)。有界輪廓200被理解為形成圍繞圖像201的給定區(qū)域的邊界的輪廓10。例如，在圖2c中，輪廓200在x射線圖像201的中心區(qū)域包圍一個(gè)區(qū)域從而劃定氣泡204的邊界。有界輪廓200的面積被稱為有界面積208。

有界輪廓200也可以由產(chǎn)品101的輪廓200和包裝103兩者形成，從而輪廓200和包裝103的一部分共同形成圍繞圖像201的區(qū)域的邊界。圖2a和2c中的缺陷是其中邊界輪廓200部分地由輪廓200并部分地由產(chǎn)品101的包裝103形成的例子。未定義(或用包裝103定義)封閉邊界的輪廓10不太可能對(duì)應(yīng)于缺陷，因此可以被從進(jìn)一步分析中排除。

示例性過程的下一步是確定每個(gè)有界輪廓200的有界面積208(步驟306)?？梢允褂脴?biāo)準(zhǔn)編程技術(shù)來實(shí)現(xiàn)該確定。在其他實(shí)施方案中，可以省略該步驟。

接下來，該過程針對(duì)每個(gè)有界輪廓200確定該有界輪廓200是否是閾值缺陷(步驟308)。在示例性實(shí)施方案中，確定有界輪廓200是否是閾值缺陷是基于有界輪廓200的有界面積208。具體地，該確定是基于有界面積208與x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210的總面積的比率。x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210被理解為x射線圖像201歸因于包裝產(chǎn)品100的部分。為了方便起見，圖2a至2c的x射線圖像201僅顯示了包裝產(chǎn)品部分210。

通過將閾值缺陷的確定基于有界面積208與x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210的總面積的比率，系統(tǒng)可以確定閾值缺陷是否構(gòu)成整體包裝產(chǎn)品100的重要部分。在其他實(shí)施方案中，閾值缺陷確定可以簡(jiǎn)單地基于有界面積208的經(jīng)驗(yàn)值，或者與缺陷面積無關(guān)的因素，例如位置或形狀。減少要處理的輪廓10的數(shù)量允許該方法更快地運(yùn)行。小輪廓10將對(duì)應(yīng)于小缺陷，并且根據(jù)產(chǎn)品101的性質(zhì)和消費(fèi)者的期望忽略這些缺陷可能是適當(dāng)?shù)??？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行輪廓10的額外過濾。

在示例性實(shí)施方案中，可以從分析中排除在由更大輪廓200限定的區(qū)域內(nèi)的任何輪廓10。通常，對(duì)缺陷的內(nèi)部特征的分析不會(huì)產(chǎn)生有用的信息。以這種方式過濾輪廓10、200減少了隨后執(zhí)行的計(jì)算次數(shù)，而不會(huì)對(duì)獲得的結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響。

如果沒有閾值缺陷，則產(chǎn)品包裝103可以進(jìn)行到包裝子系統(tǒng)116(步驟310)。但是如果檢測(cè)到閾值缺陷，則對(duì)于每個(gè)閾值缺陷，該過程計(jì)算嚴(yán)重性評(píng)分，并且基于多個(gè)預(yù)定缺陷類型對(duì)缺陷類型進(jìn)行分類(步驟312)。在示例性實(shí)施方案中，嚴(yán)重性評(píng)分基于有界輪廓200的有界面積208，具體地，基于有界面積208與x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210的總面積的比率。在替代實(shí)施方案中，嚴(yán)重性評(píng)分可以僅基于有界面積208，或者基于諸如缺陷的位置或形狀的另外因素。

多個(gè)預(yù)定缺陷類型被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器120中。在示例性實(shí)施方案中，缺陷類型包括上述旋孔202、氣泡204和側(cè)面空隙206。對(duì)于所識(shí)別的每個(gè)閾值缺陷，該過程將該閾值缺陷分類為預(yù)定缺陷類型中的一個(gè)。該分類可以基于x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210中的閾值缺陷的位置。如上所述，圖2a的旋孔202位于包裝產(chǎn)品部分210的頂部，圖2b的氣泡204位于包裝產(chǎn)品部分210的中間位置，并且圖2c的側(cè)面空隙206位于包裝產(chǎn)品部分210的側(cè)面。在其他實(shí)施方案中，該系統(tǒng)可以被配置成包括對(duì)應(yīng)于包裝產(chǎn)品部分210中的其他位置(例如在包裝產(chǎn)品部分210的底部或拐角處)的預(yù)定缺陷類型。此外，缺陷類型的分類或嚴(yán)重性評(píng)分可以基于來自包裝產(chǎn)品100的多個(gè)圖像的數(shù)據(jù)，例如，從不同角度或位置拍攝的包裝產(chǎn)品100的圖像201。

在示例性實(shí)施方案中，閾值缺陷的該分類還基于x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210中的閾值缺陷的形狀。如上所述，圖2a的旋孔202具有龍卷風(fēng)形狀，而圖2b的氣泡204是更圓形的氣泡，并且圖2c的側(cè)面空隙206是較長(zhǎng)的氣泡。在其他實(shí)施方案中，閾值缺陷的分類可以僅基于位置、僅基于形狀或從x射線圖像201可辨別的任何其他因素或因素的組合。

基于步驟312中的計(jì)算，示例性過程然后確定產(chǎn)品填充是否足夠(步驟314)。如果是，則產(chǎn)品包裝103可以進(jìn)行到包裝子系統(tǒng)116(步驟310)。如果不是，則處理器118指示排除機(jī)構(gòu)114從過程中去除包裝產(chǎn)品100(步驟316)。圖1示出了與存儲(chǔ)器120(經(jīng)由連接件134)和排除機(jī)構(gòu)114(經(jīng)由連接件132)通信的處理器118。如果來自x射線裝置112的數(shù)據(jù)(以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器120中的數(shù)據(jù))使得處理器118斷定產(chǎn)品包裝103沒有被充分地填充，則處理器118向排除機(jī)構(gòu)114發(fā)送指令以去除包裝產(chǎn)品100。

在示例性實(shí)施方案中，包裝產(chǎn)品100的排除基于所計(jì)算的嚴(yán)重性評(píng)分和所述分類的缺陷類型。在其他實(shí)施方案中，排除可以基于替代或額外因素。例如，該排除可以進(jìn)一步基于所識(shí)別的閾值缺陷的有界面積208的總和，或該總和與x射線圖像201的包裝產(chǎn)品部分210的總面積的比較?？商娲?，該排除可以基于從不同角度或位置拍攝的包裝產(chǎn)品100的多個(gè)圖像201。

示例性實(shí)施方案的排除機(jī)構(gòu)114被配置成在被排除時(shí)將包裝產(chǎn)品100從處理系統(tǒng)機(jī)械地去除到倉。在其他實(shí)施方案中，排除機(jī)構(gòu)114可以將包裝產(chǎn)品100轉(zhuǎn)向到任何替代的目的地，諸如檢查系統(tǒng)或校正系統(tǒng)。此外，這種去除可以通過各種方式進(jìn)行。

對(duì)于多個(gè)包裝產(chǎn)品100可以重復(fù)上述過程。此外，該系統(tǒng)可以被配置成基于圖像分析中止該過程。在這種情況下，處理器118可以向傳送系統(tǒng)102(經(jīng)由連接件130)發(fā)送信號(hào)以中止該過程，直到采取進(jìn)一步的措施。

所公開的系統(tǒng)和方法還可以被配置成確定閾值缺陷的來源。在示例性實(shí)施方案中，該確定基于閾值缺陷的分類。

如上所述，氣泡204或側(cè)面空隙206通常由包裝產(chǎn)品100的粘度過濃引起。通常可以通過在產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104處改變混合物來防止這樣的缺陷。在示例性實(shí)施方案中，基于閾值缺陷中的至少一個(gè)被分類為在蒸餾過程期間形成的氣泡204或側(cè)面空隙206，該系統(tǒng)確定產(chǎn)品101的粘度是包裝產(chǎn)品100中的閾值缺陷的至少一個(gè)的來源。此外，該過程可以包括調(diào)整多種成分中的一種或多種的供應(yīng)，以調(diào)節(jié)正在混合器中形成的產(chǎn)品101的粘度以最小化和/或消除隨后的包裝產(chǎn)品100中氣泡204或側(cè)面空隙206的形成?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)在產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104處的閥或泵或其他機(jī)構(gòu)來進(jìn)行這種調(diào)整。

同樣如上所述，旋孔202可由過快地填充包裝103而引起，并且通?？梢酝ㄟ^調(diào)整填充子系統(tǒng)106處的流率來防止旋孔202。在示例性實(shí)施方案中，基于閾值缺陷中的至少一個(gè)被分類為旋孔202，該系統(tǒng)確定填充子系統(tǒng)106處的流速是包裝產(chǎn)品100中的閾值缺陷的至少一個(gè)的來源。此外，該過程可以包括調(diào)整填充子系統(tǒng)106處的流速以防止將來的缺陷以最小化和/或消除的隨后的包裝產(chǎn)品100中形成閾值缺陷。可以通過調(diào)節(jié)在填充子系統(tǒng)106處的閥或泵或類似的機(jī)構(gòu)來改變流量。

可以由處理器118進(jìn)行來源的確定，并且可以由處理器118經(jīng)由連接件128向產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104發(fā)送指令或通過連接件126向填充子系統(tǒng)106發(fā)送指令來自動(dòng)地執(zhí)行調(diào)整。在其他實(shí)施方案中，人工操作者可以基于閾值缺陷的分類來確定閾值缺陷的來源。此外，人工操作者可以執(zhí)行在產(chǎn)品形成子系統(tǒng)104或填充子系統(tǒng)106處的調(diào)整。

處理器118還可以被配置成產(chǎn)生封裝產(chǎn)品100或多個(gè)封裝產(chǎn)品100的輸出121，輸出121經(jīng)由連接件124傳輸。在示例性實(shí)施方案中，輸出121包括數(shù)據(jù)，對(duì)于每個(gè)閾值缺陷來說包括分類的缺陷類型和嚴(yán)重性評(píng)分。輸出121可以包括額外數(shù)據(jù)，例如可疑的缺陷來源，x射線圖像201的時(shí)間以及包裝產(chǎn)品100的標(biāo)識(shí)符?？梢砸愿鞣N方式利用該輸出數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以顯示在處理系統(tǒng)附近的電子顯示屏上，供操作人員檢查。該數(shù)據(jù)可以替代地用作打印報(bào)告的基礎(chǔ)。該數(shù)據(jù)可以以原始格式顯示(具有最少的處理)，或者可以以替代格式進(jìn)行分析和顯示，例如匯總結(jié)果的表格或圖表，或者甚至通知操作者特定問題的警報(bào)。

該系統(tǒng)可以被配置成存儲(chǔ)與處理到存儲(chǔ)器120的圖像201有關(guān)的數(shù)據(jù)。保存的數(shù)據(jù)可以包括經(jīng)處理的每個(gè)圖像201的嚴(yán)重性評(píng)分和分類的缺陷類型。該系統(tǒng)還可以提供對(duì)所保存的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，例如識(shí)別每種類型的缺陷的發(fā)生頻率。這些數(shù)據(jù)對(duì)于識(shí)別生產(chǎn)問題以及跟蹤變化對(duì)生產(chǎn)過程的影響很有用。

上述過程可以作為計(jì)算機(jī)程序提供，或存儲(chǔ)為包括用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。對(duì)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的性質(zhì)沒有特別限制。介質(zhì)可以是磁性、光學(xué)、磁光、閃存、網(wǎng)絡(luò)訪問存儲(chǔ)器等?？梢允褂闷渌橘|(zhì)。

可以對(duì)示例性實(shí)施方案進(jìn)行各種修改。系統(tǒng)組件之間的上述連接可以采取各種形式，包括有線和無線連接。此外，兩個(gè)或更多個(gè)組件可以彼此一體地形成。例如，處理器118和存儲(chǔ)器120可以與x射線裝置112一體地形成。此外，諸如排除機(jī)構(gòu)114的組件是可選的?？梢允褂门懦龣C(jī)構(gòu)114的變型。例如，排除機(jī)構(gòu)114可以由用于基于來自處理器118的指令分類包裝產(chǎn)品100的分類機(jī)構(gòu)來代替。

雖然已關(guān)于特定實(shí)例(包括實(shí)行本發(fā)明的目前優(yōu)選模式)描述本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域熟練技術(shù)人員將明白，上文所述的系統(tǒng)和技術(shù)存在眾多變動(dòng)和置換。應(yīng)了解，可以利用其他實(shí)施方案且可以在不背離本發(fā)明的范圍的情況下做出結(jié)構(gòu)修改和功能修改。因此，本發(fā)明的精神和范圍在廣義上應(yīng)被解釋為如所附權(quán)利要求書中所陳述般。