СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ С ПОМОЩЬЮ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПУСТЫХ СТЕКЛЯННЫХ СОСУДОВ, ПЕРЕМЕЩАЕМЫХ ПО КОНВЕЙЕРУ

1. Способ измерения размеров по меньшей мере одной проверяемой области пустых стеклянных сосудов партии (2) сосудов, каждый из сосудов имеет стенку, образующую горловину и корпус и ограниченную внутренней поверхностью и внешней поверхностью, характеризующийся тем, что
выбирают по меньшей мере одну проверяемую область, содержащую по меньшей мере часть горловины и/или часть корпуса сосуда;
транспортируют сосуды, поставленные на свое дно, в плоскости (Pc) транспортировки, по плоской траектории, с направлением, материализованным через вектор (T) перемещения, при этом сосуды образуют транспортируемый объем (Vt) во время их перемещения;
по обе стороны от проверяемой области размещают по меньшей мере один фокус (Fj) рентгеновской трубки и датчики, чувствительные к рентгеновскому излучению (Cji), и каждый из датчиков облучается рентгеновским излучением, полученным из ассоциированного фокуса (Fj), причем рентгеновское излучение, прошедшее по меньшей мере через проверяемую область, создает на каждом датчике изображения радиографическую проекцию в направлении (Dji) проекции;
собирают данные, с использованием датчиков (Cji) изображения, для каждого сосуда во время его перемещения, по меньшей мере трех радиографических изображений проверяемой области, полученных по меньшей мере из трех радиографических проекций проверяемой области, причем их направления проекций являются различными;
создают, с использованием компьютерной системы, цифровую геометрическую модель проверяемой области для каждого сосуда на основе по меньшей мере трех радиографических изображений, причем указанная геометрическая модель содержит трехмерные координаты множества точек, вычисленные из указанных по меньшей мере трех радиографических изображений, причем указанное множество точек принадлежит внутренней и/или внешней поверхности стенки сосуда, при этом по меньшей мере две точки расположены в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции;
получают по меньшей мере один внутренний диаметр горловины, измеренной по модели в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции, и/или по меньшей мере одну толщину стенки корпуса, измеренного по модели в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что цифровая геометрическая модель проверяемой области, содержащая трехмерные координаты множества точек, состоит из:
по меньшей мере двух трехмерных точек пространства, каждая из которых принадлежит внутренней и/или внешней поверхности стенки сосуда и расположена в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции и не параллельной направлению (T) перемещения; и/или
представления внутренней поверхности и/или внешней поверхности стенки сосуда, содержащего точки, не принадлежащие плоскости, ортогональной направлению (Dji) проекции, и не принадлежащие плоскости, параллельной направлению (T) перемещения; и/или
по меньшей мере одного участка проверяемой области вдоль плоскости, отличной от плоскости, ортогональной направлению (Dji) проекции, и отличной от плоскости, параллельной направлению (T) перемещения.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве проверяемой области выбирают по меньшей мере один ограниченный участок, простирающийся между двумя плоскостями, параллельными плоскости (Pc) транспортировки.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что для измерения горловины каждого сосуда, в качестве внутренних диаметров горловины измеряют длины набора прямолинейных отрезков, причем указанные отрезки:
ортогональны оси симметрии цифровой геометрической модели;
пересекают ось симметрии цифровой геометрической модели;
расположены по меньшей мере на двух разных высотах (ZG1, ZG2) в горловине цифровой геометрической модели;
имеют направления, распределенные по углу вокруг оси симметрии цифровой геометрической модели, причем по меньшей мере один отрезок не ортогонален направлениям (Dij) проекций;
для каждой высоты количество отрезков превышает количество направлений (Dij) проекций; и
каждый отрезок соединяет две точки, которые принадлежат внутренней поверхности горловины цифровой геометрической модели и являются противоположными точками относительно оси симметрии цифровой геометрической модели сосуда.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что минимальный диаметр вычисляют по нескольким высотам и нескольким направлениям горловины цифровой геометрической модели, для того чтобы определить размер протягивания или диаметр отверстия.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что для измерения толщины стенки каждого сосуда измеряют набор длин отрезков, соединяющих попарно точки внешней поверхности и точки внутренней поверхности цифровой геометрической модели каждого сосуда, при этом измеренные отрезки:
по существу ортогональны внутренней или внешней поверхности, предпочтительно, внешней поверхности;
расположены по меньшей мере на двух различных высотах (HE1, HE2) в проверяемой области;
имеют направления, близкие к радиусам, начинающимся от оси симметрии и распределенным по углу вокруг оси симметрии цифровой геометрической модели сосуда, при этом по меньшей мере один отрезок не ортогонален направлениям (Dij) проекций;
для каждой высоты количество отрезков в два раза больше количества направлений (Dij) проекций.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что вычисляют минимальную толщину по всей области, подлежащей проверке, или определяют связанный с ней участок стенки, имеющий толщину, меньшую, чем порог допуска, называемый "тонким участком", и определяют качество сосуда в соответствии с минимальной толщиной или поверхностью и/или формой указанного тонкого участка.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что на одной стороне траектории размещают фокус, из которого получается расходящийся пучок рентгеновского излучения с углом расхождения > 120°, или размещают по меньшей мере два фокуса, из которых получаются расходящиеся пучки рентгеновского излучения, сумма углов расхождения которых больше или равна 120°.
9. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что по меньшей мере один фокус размещают в плоскости (Рс) транспортировки.
10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что
с одной стороны плоскости (Ps), пересекающей транспортируемый объем (Vt) и ортогональной плоскости (Pc) транспортировки, размещают фокус (Fj), из которого получается пучок расходящегося рентгеновского излучения, такой что пучок проходит через пересекающую плоскость (Ps) и проверяемую область;
с противоположной стороны, по отношению к пересекающей плоскости (Ps), размещают по меньшей мере один датчик (Cji) изображения, ассоциированный с указанным фокусом (Fj), для приема рентгеновского излучения, полученного из указанного фокуса (Fj).
11. Способ по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что
с одной стороны плоскости (Pc) транспортировки размещают фокус (Fj), из которого получается расходящийся пучок рентгеновского излучения, такой что пучок проходит через плоскость (Pc) транспортировки;
с противоположной стороны, по отношению к плоскости (Pc) транспортировки, размещают по меньшей мере один датчик (Cji) изображения, ассоциированный с указанным фокусом (Fj), для приема рентгеновского излучения, полученного из указанного фокуса (Fj).
12. Способ по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что собирают данные, с использованием датчиков (Cji) изображения, для каждого сосуда во время его перемещения, по меньшей мере двух радиографических изображений проверяемой области, соответствующих направлениям проекций, определяющим используемый угол, больший или равный 45° и меньший или равный 90°, и предпочтительно больший или равный 60° и меньший или равный 90°.
13. Способ по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что собирают данные, с использованием датчиков (Cji) изображения, для каждого сосуда во время его перемещения, по меньшей мере одного радиографического изображения проверяемой области, соответствующего направлению (Dji) проекции, имеющему угол (β) раскрыва с направлением (T) перемещения, находящийся между 10° и 60°.
14. Способ по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что при сборе данных, с использованием датчиков (Cji) изображения, для каждого сосуда указанной партии во время его перемещения, ни одно радиографическое изображение проверяемой области не соответствует направлению (Dji) проекции, имеющему угол (β) раскрыва с направлением (T) перемещения менее 10°.
15. Способ по любому из пп. 1-14, отличающийся тем, что создают радиографические проекции проверяемой области сосуда таким образом, чтобы рентгеновское излучение, полученное из фокуса или фокусов и достигающее датчиков изображения, не проходило через другие сосуды, и собирают данные этих радиографических проекций.
16. Способ по любому из пп. 1-15, отличающийся тем, что с использованием датчиков (Cji) изображения, для каждого сосуда во время его перемещения собирают данные радиографических изображений, полученных их радиографических проекций проверяемой области, в количестве от трех до сорока, имеющих разные направления.
17. Способ по любому из пп. 1-16, отличающийся тем, что с помощью датчиков (Cji) изображения, для каждого сосуда во время его перемещения собирают данные радиографических изображений, полученных из радиографических проекций проверяемой области, от трех до пятнадцати, имеющих разные направления.
18. Способ по любому из пп. 1-17, отличающийся тем, что
датчики (Cji) изображения представляют собой датчики линейного типа, каждый из которых включает в себя линейный массив чувствительных к рентгеновскому излучению элементов, распределенных вдоль опорной прямой линии (Lji), определяющей вместе с соответствующим фокусом (Fj) плоскость (Pji) проекции, содержащую направление (Dji) проекции, причем датчики изображения размещают таким образом, чтобы:
по меньшей мере m чувствительных элементов каждого из этих датчиков изображения принимали радиографическую проекцию области, подлежащей проверке с помощью рентгеновского излучения, полученного из ассоциированного фокуса (Fj);
плоскости (Pji) проекций для различных датчиков изображения отличались друг от друга и не были параллельными плоскости (Pc) транспортировки;
при использовании каждого из указанных по меньшей мере трех линейных датчиков (Cji) изображения, при каждом инкрементном перемещении каждого сосуда по траектории (T), получали данные радиографических линейных изображений области, подлежащей проверке, согласно выбранному количеству, так чтобы для каждого сосуда вся область, подлежащая проверке, была полностью представлена на всех линейных радиографических изображениях;
указанные по меньшей мере три набора линейных радиографических изображений проверяемой области анализировались для каждого сосуда.
19. Способ по любому из пп. 1-18, отличающийся тем, что предоставляют компьютерной системе априорную геометрическую модель проверяемой области указанной партии сосудов, полученную с помощью
цифровой модели для компьютерного проектирования сосудов указанной партии;
или цифровой геометрической модели, полученной из результатов измерения одного или более сосудов той же партии с помощью измерительного устройства;
или цифровой геометрической модели, созданной компьютерной системой из введенных значений, и/или из чертежей и/или фигур, выбранных оператором на интерфейсе человек-машина компьютерной системы.
20. Способ по любому из пп. 1-19, отличающийся тем, что предоставляют компьютерной системе значение коэффициента ослабления стекла, из которого выполнены сосуды.
21. Установка для автоматизированного измерения линейных размеров по меньшей мере одной проверяемой области пустых стеклянных сосудов (2), каждый из которых имеет стенку, образующую горловину и корпус и ограниченную внутренней поверхностью и внешней поверхностью, содержащая
устройство (11) для транспортировки сосудов в направлении, материализованном через вектор (T) перемещения, по существу по прямолинейной траектории в плоскости (Pc) транспортировки, при этом сосуды пересекают транспортируемый объем (Vt), который вытянут в направлении (T);
по меньшей мере один фокус (Fj) рентгеновской трубки (12), расположенный за пределами пересекаемого объема (Vt) и создающий расходящийся пучок рентгеновского излучения, направленный таким образом, чтобы проходить по меньшей мере через одну проверяемую область, содержащую по меньшей мере часть горловины и/или часть корпуса сосуда;
по меньшей мере три датчика (Cji) изображения, расположенных за пределами транспортируемого объема (Vt), так чтобы принимать рентгеновское излучение, полученное из ассоциированного фокуса (Fj), причем фокус или фокусы (Fj) и датчики (Cji) изображения размещены таким образом, чтобы каждый датчик изображения получал радиографическую проекцию области, подлежащей проверке с помощью рентгеновского излучения, полученного из фокуса (Fj), когда сосуд проходит через это излучение, причем направления проекций этих радиографических проекций отличаются друг от друга;
систему сбора данных, подключенную к датчикам (Cji) изображения, так чтобы получать для каждого сосуда во время его перемещения по меньшей мере три радиографических изображения проверяемой области, полученных по меньшей мере из трех радиографических проекций проверяемой области, с разными направлениями проекции; и
компьютерную систему, выполняющую анализ указанных по меньшей мере трех радиографических изображений, полученных по меньшей мере из трех разных радиографических проекций, для того чтобы построить для каждого сосуда цифровую геометрическую модель проверяемой области, причем указанная цифровая геометрическая модель содержит трехмерные координаты множества точек, вычисленные по меньшей мере из трех радиографических изображений, это множество точек принадлежит внутренней и/или внешней поверхности стенки сосуда, причем по меньшей мере две точки расположены в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции, при этом каждая цифровая геометрическая модель позволяет получить по меньшей мере один внутренний диаметр горловины, измеренной по модели в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции, и/или по меньшей мере одну толщину стенки корпуса, измеренного по указанной модели в плоскости, не ортогональной направлению (Dji) проекции.
22. Установка по п. 21, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере два фокуса (F1, F2) для получения рентгеновского излучения, расположенных отдельно в двух разных положениях, и по меньшей мере три датчика (Cji) изображения, чувствительных к рентгеновскому излучению и расположенных таким образом, чтобы:
каждый фокус излучал свой пучок по меньшей мере через проверяемую область, для достижения по меньшей мере одного соответствующего датчика (Cji) изображения;
каждый датчик (Cji) изображения ассоциировался с фокусом и принимал рентгеновское излучение, полученное из упомянутого фокуса, после прохождения через проверяемую область.
23. Установка по п. 21 или 22, отличающаяся тем, что включает в себя по меньшей мере один фокус, из которого получается расходящийся пучок рентгеновского излучения с углом расхождения, большим или равным 120°, или по меньшей мере два фокуса, из которых получаются расходящиеся пучки рентгеновского излучения, сумма углов расхождения которых больше или равна 120°.
24. Установка по любому из пп. 21-23, отличающаяся тем, что включает в себя по меньшей мере один фокус, расположенный в плоскости (Рс) транспортировки.
25. Установка по любому из пп. 21-24, отличающаяся тем, что включает в себя:
с одной стороны плоскости (Ps), пересекающей транспортируемый объем и ортогональной плоскости (Pc) транспортировки, фокус (Fj), из которого получается расходящийся пучок рентгеновского излучения, так что пучок проходит через пересекающуюся плоскость (Ps) и область, подлежащую проверке;
с противоположной стороны, по отношению к пересекающей плоскости (Ps), по меньшей мере один датчик (Cji) изображения, ассоциированный с упомянутым фокусом (Fj), для приема рентгеновского излучения, полученного из упомянутого фокуса (Fj).
26. Установка по любому из пп. 21-25, отличающаяся тем, что включает в себя:
с одной стороны плоскости (Pc) транспортировки фокус (Fj), из которого получается расходящийся пучок рентгеновского излучения, так что пучок проходит через плоскость (Pc) транспортировки;
с противоположной стороны, по отношению к плоскости (Pc) транспортировки, по меньшей мере один датчик (Cji) изображения, ассоциированный с указанным фокусом (Fj), для приема рентгеновского излучения, полученного из указанного фокуса (Fj).
27. Установка по любому из пп. 21-26, отличающаяся тем, что по меньшей мере один фокус и два датчика (Cji) изображения размещены таким образом, чтобы направления (Dji) проекций проверяемой области, которые они принимают, имели используемый угол (α), больший или равный 45° и меньший или равный 90°, и предпочтительно больший или равный 60° и меньший или равный 90°.
28. Установка по любому из пп. 21-27, отличающаяся тем, что по меньшей мере один фокус (Fj) и датчик (Cji) изображения расположены так, что, когда сосуд (2) проходит через область датчиков изображения, направление (Dji) проекции проверяемой области на датчик (Cji) изображения образует угол (β) раскрыва с направлением (T) перемещения, составляющий от 10° до 60°.
29. Установка по любому из пп. 21-28, отличающаяся тем, что датчики (Cji) изображения и фокусы (Fj) расположены таким образом, чтобы рентгеновское излучение, полученное из фокуса или фокусов, достигающее датчиков (Cji) изображения и проходящее через область сосуда, не проходило одновременно через другие сосуды.
30. Установка по любому из пп. 21-29, отличающаяся тем, что включает в себя от одного до четырех фокусов (Fj), полученных из одной или нескольких рентгеновских трубок.
31. Установка по любому из пп. 21-30, отличающаяся тем, что количество и расположение датчиков (Cji) изображения и ассоциированных с ними фокусов являются такими, чтобы для каждого сосуда (2) во время его перемещения радиографические проекции проверяемой области на датчиках изображения имели от трех до сорока различных направлений проекции.
32. Установка по любому из пп. 21-30, отличающаяся тем, что количество и размещение датчиков (Cji) изображения и ассоциированных с ними фокусов являются такими, чтобы для каждого сосуда (2) во время его перемещения радиографические проекции проверяемой области на датчиках изображения имели от четырех до пятнадцати различных направлений проекции.
33. Установка по любому из пп. 21-32, отличающаяся тем, что
датчики (Cji) изображения представляют собой датчики линейного типа, и каждый из них содержит линейный массив чувствительных к рентгеновскому излучению элементов, распределенных вдоль опорной прямой линии (Lji), определяющей вместе с соответствующим фокусом (Fj) плоскость (Pji) проекции, содержащую направление (Dji) проекции, причем эти датчики изображения расположены таким образом, чтобы:
по меньшей мере m чувствительных элементов каждого из этих датчиков изображения принимали радиографическую проекцию области, подлежащей проверке с помощью рентгеновского излучения, полученного из ассоциированного фокуса (Fj);
плоскости (Pji) проекций для различных датчиков изображения отличались друг от друга и не были параллельными плоскости (Pc) транспортировки.
34. Установка по п. 33, отличающаяся тем, что опорные прямые линии (Lji) по меньшей мере трех линейных датчиков (Cji) изображения параллельны друг другу.
35. Установка по п. 33 или 34, отличающаяся тем, что опорные прямые линии (Lji) по меньшей мере трех линейных датчиков (Cji) изображения ортогональны плоскости (Pc) транспортировки.
36. Установка по любому из пп. 33-35, отличающаяся тем, что фокус (Fj) расположен с одной стороны плоскости (Pc) транспортировки, и по меньшей мере один ассоциированный линейный датчик (Cji) изображения расположен со стороны, противоположной фокусу (Fj) по отношению к плоскости (Pc) транспортировки, так что его опорная прямая линия (Lji) параллельна плоскости (Pc) транспортировки.
37. Установка по любому из пп. 21-36, отличающаяся тем, что содержит устройство для предоставления компьютерной системе коэффициента ослабления стекла, из которого выполнены сосуды.
38. Установка по любому из пп. 21-37, отличающаяся тем, что содержит устройство для предоставления компьютерной системе априорной геометрической модели проверяемой области, причем указанное устройство представляет собой массовую память, проводную или беспроводную компьютерную сеть или интерфейс человек-машина.
39. Установка по любому из пп. 21-38, отличающаяся тем, что содержит устройство для предоставления компьютерной системе значений и/или допусков для размеров горловины, и/или минимального значения толщины стекла для стенки корпуса и/или по меньшей мере одной эталонной геометрической модели сосуда.