DE4230621A1

DE4230621A1 - Identifying marking on incandescent workpiece - using scanning laser, narrow bandpass filter and CCD camera

Info

Publication number: DE4230621A1
Application number: DE4230621A
Authority: DE
Inventors: Axel Dipl Ing Hennig; Thomas Dipl Phys Stoever; Hans G Dr Rer Nat Wilhelm; Werner Dipl Phys Woeste
Original assignee: BETR FORSCH INST ANGEW FORSCH
Current assignee: BETR FORSCH INST ANGEW FORSCH
Priority date: 1992-09-12
Filing date: 1992-09-12
Publication date: 1994-03-17

Abstract

Identification of rough-surfaced incandescent semi-finished products radiating in the spectral range of the identification light, esp. of ingots and slabs which are to be subsequently worked and which have an identification marking with varying relief, is carried out by (a) exposing the marking, which alters at least the height of the mean roughness, to a flat divergent laser beam (3) which is capable of controlled swivelling, about an axis lying in a plane perpendicular to the beam direction, into various scanning positions to cover the entire marking region; (b) filtering the back-scattered radiation (12) with a filter having a narrow pass band in the wavelength range of the laser radiation, the residual radiation being passed through an optic for incidence on the photodiode matrix of a CCD camera, the photodiodes of which are subject to scanning control so that the respective scanning positions of the laser beam are detected; and (c) subjecting the diode signals to image processing to identify the marking. The appts. has laser diodes with 750nm wavelength and 10 mW power, a laser diode with 670nm wavelength and 10 mW power or a HeNe laser with 632.8nm wavelength and 5 mW power and pref. a narrow band interference and/or reflection filter. USE/ADVANTAGE - Used e.g. for identifying continuously cast steel ingots and slabs. The process allows identification of markings, e.g. bar code impressions, even on incandescent semi-finished products.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erkennen von glü hendem Halbzeug der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bezeichne ten Art.The invention relates to a method for detecting glü the semifinished product referred to in the preamble of claim 1 ten Art.

Derartige Verfahren sind seit Jahrzehnten bekannt. Sie haben mit der Entwicklung der Stahlerzeugung und - Formgebung in dem Maße an Bedeutung gewonnen, in dem kontinuierliche Verfahrensabläufe, ins besondere durch Stranggießen, vorherrschend geworden sind, bei denen die Verarbeitung "in einer Hitze", also ohne Zwischenabküh lung des Materials gekennzeichnet ist. An sich sind erhaben einge gossene Kennzeichnungen, für welche aufwendig bearbeitete Schablo nen aus feuerfestem Material benötigt wurden, visuell leicht wahr nehmbar, da sie Schattenkanten aufweisen. Im glühenden Zustand ver schwinden jedoch die von der Fremdbeleuchtung herrührenden Schat tenkanten infolge der eingetretenen Eigenstrahlung, die im sichtba ren Bereich ausgeprägt ist. Auch ein zusätzlicher Anstrich mit hit zebeständiger Farbe, wie bei Rohbrammen nach "Stahl und Eisen", 1967, Seite 103/104, vermag die visuelle Erkennbarkeit auch nur so lange zu stützen, wie die Emission bzw. Reflexion nicht durch Staubanflug beeinträchtigt ist. Bei zunehmender Temperatur geht der Kontrast des Farbanstriches und damit die visuelle Erkennbarkeit aufgrund der Eigenstrahlung des Halbzeuges verloren. Angewandte Verfahren zur Markierung mit Metallauftrag oder Pulverauftrag unterliegen den gleichen Bedingungen. Im übrigen ist die Haltbar keit der Kennzeichnung bei stoffschlüssiger Verbindung der Kenn zeichnung mit dem Halbzeug optimal. Dies trifft auch zu für das Einprägen von Kennzeichnungen mittels Prägestempeln, die aufgesetzt und eingeschlagen werden, wie nach der DE-AS 16 52 401. Die Befe stigung loser Platten mit Kennzeichnungsmerkmalen mittels einge schossener Bolzen sieht ein Verfahren nach der DE-AS 15 27 644 vor. Hierbei setzt jedoch das leichtere Verlorengehen der Kennzeichnung Grenzen, wenngleich sonst wegen der Aufhebung des Stoffverbundes der Vorteil besteht, daß die Kennzeichnung eine vom Halbzeug abweichende Temperatur annimmt und somit leichter wahrnehmbar ist. Optisch wahr nehmbare Markierungen werden nach der DE-OS 31 18 714 durch Einhäm merung oder Lasermarkierungen eingeprägt und durch eine optische Ab tasteinrichtung detektiert, bei welcher mittels senkrechter Beleuch tung eine Abtastung erfolgt, deren unterschiedliche Rückstrahlung auf die Sensoren einer Diodenzeilenkamera trifft und eine Weiterver arbeitung erfährt, um die Daten zu erzeugen, die sich einer Zeichen erkennungseinrichtung eingeben lassen. Die Beleuchtung geht dabei von einer Lampe oder einer anderen, normales Licht erzeugenden Quel le aus. Sowie der zu untersuchende Gegenstand auf Grund seiner Tem peratur zur Eigenstrahlung führt, die im Bereiche des Lichtes der Beleuchtung liegt, können die Sensoren jedoch die Markierung nicht mehr differenzieren, so daß die Markierungen bei glühenden Gegen ständen nicht mehr erkennbar sind.Such methods have been known for decades. You have with the development of steel production and shaping to the extent Gained importance in which continuous procedures, ins particular by continuous casting, which have become predominant in to whom the processing "in one heat", ie without intermediate cooling the material is marked. In themselves are sublime cast markings, for which elaborately processed stencil fireproof material were required, visually slightly true acceptable because they have shadow edges. In the glowing state ver however, the shadows stemming from the external lighting disappear edges due to the intrinsic radiation that occurs in the visible area is pronounced. An additional coat of paint with hit zebresistent color, like raw slabs after "steel and iron", 1967, page 103/104, is only visually recognizable long to support, such as the emission or reflection by not Approach of dust is impaired. With increasing temperature the Contrast of the coat of paint and thus the visual recognition lost due to the intrinsic radiation of the semi-finished product. Applied Marking process with metal application or powder application are subject to the same conditions. Otherwise, the durability is of the identification in the case of a cohesive connection of the identification optimal drawing with the semi-finished product. This also applies to that Embossing of markings by means of embossing stamps that are attached and are struck, as in DE-AS 16 52 401. The Befe of loose plates with identification features by means of Schossener Bolzen provides a method according to DE-AS 15 27 644. However, this makes it easier to lose the label Limits, albeit otherwise due to the abolition of the substance network of The advantage is that the marking is different from the semi-finished product Assumes temperature and is therefore easier to perceive. Visually true Acceptable markings are according to DE-OS 31 18 714 by Einhäm or laser markings and an optical imprint sensing device detected, by means of vertical lighting tion, a scan is carried out, the different reflectance meets the sensors of a diode line camera and a further ver undergoes work to generate the data related to a character Have the recognition device entered. The lighting goes there from a lamp or other source of normal light le out. As well as the object to be examined based on its tem temperature leads to natural radiation, which in the area of light of the However, the sensors cannot mark the lighting differentiate more so that the markings on glowing counter stands are no longer recognizable.

Ausgehend von den bekannten Methoden der Markierung glühenden Werk zeuges und den Schwierigkeiten der Wahrnehmbarkeit fremder Markie rungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, derartige Verfahren so weiterzuentwickeln, daß Markierungen auch bei glühendem Halbzeug erfaßt werden können.Based on the known methods of marking glowing work testimony and the difficulties of the perception of foreign Markie The invention is based on the task of such methods to develop so that markings even with glowing semi-finished products can be detected.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabenstellung durch die in den Patent ansprüchen gemachten Vorschläge gelöst.According to the invention, this task is defined in the patent Proposals made resolved.

Somit wird zunächst das Ausmaß der Änderung des Oberflächenreliefs vorgegeben, welches die Markierung aufweisen muß, damit sie sich im Rahmen der Erfindung von ihrer Umgebung hinreichend unterscheidet. Die Markierung kann mit den bekannten Mitteln, wie mit Prägestem peln, ausgeführt werden.Thus, first the extent of the change in the surface relief given which the marking must have so that it is in the The invention differs sufficiently from its surroundings. The marking can be carried out using known means, such as embossing peln, run.

Wenngleich jedes Markierungsbild gewählt werden könnte, ist aus Gründen der Weiterverarbeitung einer Strichkodierung der Vorzug zu geben. Insbesondere eignet sich die Strichkodierung innerhalb einer Matrix für eine automatische Erkennung.Although any marker image could be selected, is off Preferred for further processing of bar coding give. Bar coding is particularly suitable within one Automatic detection matrix.

Der für die Beleuchtung vorgesehene Laser ist an sich von geringer Leistung, wie sie in der Meßtechnik üblich ist und nicht über 10 mW hinausgeht. Die Leistung wird jedoch in einem sehr schmalbandigen Wellenlängenbereich abgestrahlt, womit sie, bezogen auf diesen Wel lenlängenbereich, spezifisch sehr groß ist. Sie übersteigt die auf den gleichen Wellenlängenbereich entfallende Eigenstrahlung glühen den Halbzeuges in beträchtlicher Weise, so daß sie, anders als das sichtbare Licht, zur Differenzierung in Frage kommt.The laser intended for lighting is inherently less Power as it is common in measurement technology and not over 10 mW goes out. However, the performance is in a very narrow band Radiated wavelength range, with which, based on this Wel length range, specifically is very large. It exceeds that the same wavelength range, inherent radiation glow the semi-finished product in a considerable way so that, unlike that visible light, for differentiation.

Für die Aufweitung des Laserstrahls wird in bekannter Weise eine Zylinderlinse verwendet. Sie führt zu einer linienförmigen Aufwei tung, so daß mit Hilfe einer Spiegel-Ablenk-Einrichtung zeitlich nacheinander ein Linienraster auf die gekennzeichnete Fläche proji ziert werden kann. Neben HeNe-Laser werden auch Laserdioden verwen det, die es mit einer Wellenlängenabstrahlung von 670 nm unter der Bezeichnung TOLD 9215 oder bei 750 nm Wellenlängenabstrahlung unter der Bezeichnung LT 31 bekannt sind. (Firma Schäfter und Kirchhoff, Hamburg). Die Ablenkung läßt sich dabei in viele Einzelpositionen mit einem Abstand von jeweils 2 mm auf die zu kennzeichnende Fläche projizieren. Zu einer entsprechenden Aufweitung des Laserstrahls kommt man auch dadurch, daß die Lasereinstrahlung mit einer zusätz lichen Scan-Einheit ausgeführt wird, der dann eine punktweise Auf einanderfolge in zeitlicher Hinsicht gestattet, bei der die einzel nen Strahlen in der Aufweitungsebene liegen.For the expansion of the laser beam, a Cylinder lens used. It leads to a line-shaped display tion, so that temporally with the help of a mirror deflection device one after the other a line grid proji on the marked area can be decorated. In addition to HeNe lasers, laser diodes are also used det, which has a wavelength radiation of 670 nm below the Designation TOLD 9215 or at 750 nm wavelength radiation under the designation LT 31 are known. (Schäfter and Kirchhoff company, Hamburg). The distraction can be divided into many individual positions with a distance of 2 mm on the surface to be marked project. For a corresponding expansion of the laser beam one also comes from the fact that the laser radiation with an additional Lichen scan unit is executed, which then a point-wise sequence in time allowed, in which the individual rays lie in the expansion plane.

Synchron zu der Ablenkung wird eine CCD-Kamera betrieben, die auf die Rückstrahlung eingestellt wird, wobei die Filterung der Ab strahlung sehr große Sorgfalt erfordert. Die begrenzte Durchlässig keit daß nämlich nur im Wellenlängenbereich der Laserstrahlung vorliegen, ansonsten soll die Strahlung abgeschirmt werden. Für die Steuerung der Ablenkung und der Dioden der CCD-Kamera findet eine PC-Schnittstellenkarte Anwendung, und zwar zweckmäßig Typ 1 CC U/M SPC 256, zusammen mit Software SOURCE CCUM/II Lib. (Nano Systems GmbH Bochum). Insgesamt kommen für eine Abtastung zweckmäßig 75 Einzelpositionen mit 2 mm Abstand in Frage, bei denen für jede die Positionierungszeit für den Scanantrieb und den Spiegel unter 5 ms liegt. Während der Bildaufnahme der CCD-Kamera bleibt die Einstrah lung unverändert, so daß während etwa 40 ins die Dioden der CCD-Kamera abgefragt sein müssen, um das Bild der Bestrahlung wei terleiten zu können. Störungen, die durch Vibrationen der Spiegel ablenkung entstehen können, werden durch eine schwingungsgesicherte Montage der Meßeinrichtung vermieden.A CCD camera is operated in synchronism with the deflection the reflection is set, the filtering of the Ab radiation requires great care. The limited permeability speed that namely only in the wavelength range of the laser radiation otherwise the radiation should be shielded. For the Control of the deflection and the diodes of the CCD camera finds one PC interface card application, expediently type 1 CC U / M SPC 256, together with software SOURCE CCUM / II Lib. (Nano Systems GmbH Bochum). A total of 75 is expedient for one scan Individual positions with a distance of 2 mm in question, for which the Positioning time for the scan drive and the mirror under 5 ms lies. The irradiation remains during the image acquisition of the CCD camera lung unchanged, so that during about 40 ins the diodes of the CCD camera must be queried to know the image of the radiation to be able to derive. Faults caused by vibrations of the mirror distraction can be caused by a vibration-proof Installation of the measuring device avoided.

Unter Verwendung der vorgeschlagenen Strichkodierung einer 8×8 Matrix sind in der Regel 75 Einzelbilder der CCD-Kamera für das Er kennen einer Markierung ausreichend. Dafür ist ein Zeitaufwand von mindestens 75×45 ms erforderlich. Der an sich günstigen Verwen dung von Laserdioden infolge ihrer geringen Abwärtsabmessungen und ihres kostengünstigen Einsatzes steht nachteilig entgegen, daß ihre Wellenlänge fertigungsbedingte Streuungen aufweist, die durch eine individuelle Filterung berücksichtigt werden müssen. Da eine Erwär mung gleichfalls zur Verschiebung der Wellänge führt, bedürfen die Laserdioden weiterhin einer ausreichenden Wärmeabfuhr. Um den Ein fluß der optischen Ausgangsleistung einer Diode auf die Veränderung der Wellenlänge zu berücksichtigen, wird sie mit einer integrierten Monitordiode auf einen konstanten Wert geregelt. Auch sind zwecks Vermeidung elektrostatischer Einflüsse gute Abschirmungen erforder lich. Schließlich sollte eine leichte Auswechselbarkeit gegeben sein.Using the proposed bar coding of an 8 × 8 Matrix are usually 75 frames of the CCD camera for the Er know a mark sufficiently. This is a time expenditure of at least 75 × 45 ms required. The use that is favorable in itself formation of laser diodes due to their small downward dimensions and their inexpensive use is disadvantageous that their Wavelength has manufacturing-related scattering caused by a individual filtering must be taken into account. Because an Erwär also leads to a shift in the wave length, the Laser diodes continue to provide adequate heat dissipation. To the one flow of the optical output power of a diode on the change the wavelength is taken into account with an integrated Monitor diode regulated to a constant value. Are also for the purpose Avoiding electrostatic influences requires good shielding Lich. Finally, it should be easy to replace his.

Größere Meßsicherheit bietet ein HeNe-Laser mit einer Ausgangslei stung von z. B. 5 mW bei einer Wellenlänge von 632,8 nm. Er weist zwar eine größere Bauform auf und ist kostenaufwendig einzusetzen, jedoch hat er den für die Erfindung wesentlichen Vorteil, mit sta bilerer Wellenlänge zu arbeiten. Dies gestattet es, Interferenz filter mit einem Durchlaßbereich von nur 1 nm zu verwenden. Dabei kann die Temperatur der Gegenstände, die zu erkennen sind, bis zu 1350°C betragen, ohne daß eine Kontrastbehinderung das Ergebnis beeinträchtigen würde.A HeNe laser with one output line offers greater measurement reliability stung by z. B. 5 mW at a wavelength of 632.8 nm. It has although it has a larger design and is expensive to use, however, it has the essential advantage for the invention, with sta to work at a better wavelength. This allows interference filter with a pass band of only 1 nm. Here The temperature of the objects that can be recognized can be up to 1350 ° C, without a contrast impairment the result would affect.

Wie bereits dargestellt, kann die Differenzierungsmöglichkeit der Laserstrahlung für die Erkennung von Markierungen bei hohen Tem peraturen nur dann zutreffend genutzt werden, wenn es gelingt, sie auf einen schmalen Wellenlängenbereich zu beziehen. Für die Praxis haben deswegen Interferenzfilter mit einem Durchlaßbereich von nur 1 nm Bedeutung erlangt (Lot GmbH, Riedbert). Ihre Tendenz, unter dem Einfluß der Erwärmung, die vom Halbzeug ausgeht, bezüglich ihrer Durchlässigkeit zu driften, wird vorteilhaft noch dadurch be gegnet, daß ein Wärmeschutzfilter vorgeschaltet wird. Auf diese Weise kann der Durchlässigkeitsbereich hinreichend stabil gehalten werden.As already shown, the differentiation possibility of the Laser radiation for the detection of markings at high temperatures temperatures can only be used correctly if they succeed to relate to a narrow wavelength range. For the practice therefore have interference filters with a pass band of only 1 nm gained importance (Lot GmbH, Riedbert). Your tendency under the influence of the warming emanating from the semi-finished product drifting its permeability is advantageous assumes that a heat protection filter is connected upstream. To this In this way, the permeability region can be kept sufficiently stable become.

Zur weiteren Veranschaulichkeit der Erfindung sei auf die sich auf Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigen:To further illustrate the invention, reference is made to the Reference examples referring drawings. In this demonstrate:

Fig. 1 das erfindungsgemäße Verfahren in Anwendung bei einer Rohbramme, Fig. 1. A process as applied to a cast slab according to the invention,

Fig. 2 das erfindungsgemäße Verfahren in Anwendung bei einem Vorblock, Fig. 2. A process in use in a billet according to the invention,

Fig. 3 die Filterfunktion eines Interferenzfilters mit einer begrenzten Durchlässigkeit bei 670 nm, und Figure 3 is the filter function nm. An interference filter having a limited permeability at 670, and

Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung. Fig. 4 shows a modified embodiment of the invention.

Die Rohbramme 1 der Fig. 1 trägt den räumlichen Stempelaufdruck 2. Sie wird vom aufgeweiteten Strahl 3 des HeNe-Lasers 4 beaufschlagt. Der austretende Strahl 5 erfährt hierzu in an sich bekannter Weise mittels der Zylinderlinse 6 eine fächerartige Aufweitung 7. Letzte re trifft auf den Ablenkspiegel 8, der um seine Längsachse 9 in die einzelnen Abtastpositionen verschwenkt werden kann, wie der Pfeil 10 andeutet.The raw slab 1 of FIG. 1 bears the spatial stamp imprint 2 . It is acted upon by the expanded beam 3 of the HeNe laser 4 . For this purpose, the emerging beam 5 undergoes a fan-like widening 7 in a manner known per se by means of the cylindrical lens 6 . The last re hits the deflection mirror 8 , which can be pivoted about its longitudinal axis 9 into the individual scanning positions, as the arrow 10 indicates.

Während die Oberfläche der Bramme vertikal zur Längsrichtung vom einfallenden Strahl beaufschlagt wird, ist die Beobachtungsrichtung der CCD-Kamera 11 entsprechend dem angewendeten Lichtschnittverfah ren unter einem Winkel geneigt. Ein Interferenzfilter ist in die Kamera eingebaut, so daß ihr Abtaststrahl 12 ein Bild auf ihre Sen soren wirft, welches die Schnittlinie 13 der Einstrahlung auf die Oberfläche der Bramme 1 erzeugt. Demgemäß wird der Stempelaufdruck 2 am Ende der empfangenen Bildlinie 2′ erkennbar. While the surface of the slab is hit vertically to the longitudinal direction by the incident beam, the direction of observation of the CCD camera 11 is inclined at an angle in accordance with the light-cutting method used. An interference filter is built into the camera so that its scanning beam 12 throws an image onto its sensors, which generates the cutting line 13 of the radiation onto the surface of the slab 1 . Accordingly, the stamp 2 is recognizable at the end of the received image line 2 '.

Nach Fig. 2 trägt der auf dem Rollgang 15 liegende Vorblock 14 an seiner in Nähe der Zentriervorrichtung 16 befindlichen Stirnseite 17 eine Markierung, auf Grund welcher er in der erfindungsgemäßen Weise erkannt werden kann. Diesem Zweck dient der Laser 18, dessen aufgeweiteter Strahl 19 auf die Stirnseite 17 trifft. Die dabei er zeugte Linie wird in der CCD-Kamera 11 detektiert. Hierfür werden die Dioden der Kamera derart abgefragt, daß, während der Laser strahl 19 unbeweglich steht, der gesamte Beaufschlagungsbereich er fast wird. Auch in diesem Falle ist ein Interferenzfilter in die Kamera integriert. Wenn sämtliche Dioden der Kamera abgefragt sind, wechselt der Laserstrahl in seine nächste Stellung. Die Laser-Scan-Einheit sowie die CCD-Matrix-Kamera unterliegen einer automatischen Steuerung, so daß der Laserstrahl jeweils so lange in Ruhestellung gehalten wird, wie dies die Einlesung seiner Schnitt linie mit der Oberfläche erforderlich macht.According to FIG. 2, the front block 14 lying on the roller table 15 bears a marking on its end face 17 located near the centering device 16 , on the basis of which it can be recognized in the manner according to the invention. The laser 18 serves this purpose, the widened beam 19 of which strikes the end face 17 . The line he created is detected in the CCD camera 11 . For this purpose, the diodes of the camera are queried in such a way that while the laser beam 19 is immobile, the entire area of exposure to it is almost. In this case too, an interference filter is integrated in the camera. When all diodes of the camera have been scanned, the laser beam changes to its next position. The laser scan unit and the CCD matrix camera are subject to automatic control, so that the laser beam is held in the rest position for as long as required to read its cut line with the surface.

Die Filterfunktion eines erfindungsgemäß zur Anwendung gelangenden Interferenzfilters veranschaulicht Fig. 3. Das Filter besitzt eine Durchlässigkeit bei 670 nm, welche Wellenlänge durch die Linie 20 angezeigt ist. Man erkennt, wie dicht das Maximum der Durchlässig keit 21 des Filters an die Wellenlänge des Lasers angenähert ist. Geringe Abweichungen würden den nutzbaren Anteil der Laserstrahlung beträchtlich herabsetzen, bis er schließlich verschwinden würde. Andererseits wird deutlich, daß in einem schmalbandigen Bereich mit steilen Flanken ein Durchlässigkeitsfilter besteht, in welcher selbst ein schwacher Laser eine sehr erhebliche Strahlintensität aufweist. FIG. 3 illustrates the filter function of an interference filter used according to the invention . The filter has a transmission at 670 nm, which wavelength is indicated by line 20 . It can be seen how close the maximum of the permeability 21 of the filter is approximated to the wavelength of the laser. Small deviations would significantly reduce the usable portion of the laser radiation until it would finally disappear. On the other hand, it is clear that in a narrow-band area with steep flanks there is a transmission filter in which even a weak laser has a very considerable beam intensity.

Die Ausführungsform nach Fig. 4 wurde im Hinblick auf die Anwen dung der Erfindung bei Knüppeln mit quadratischen oder nahezu qua dratischen Querschnitten entwickelt. Zur Strahlenerzeugung dient auch hierbei ein HeNe-Laser 4. Man erkennt am Ausgang des Lasers eine Mikroskopoptik 16, deren Austrittsstrahl von der Zylinderlinse 6 aufgefangen wird. Der Ablenkspiegel 8 ist um seine Längsachse 9 wie schon beschrieben verschwenkbar. Die Einstellung übernimmt in bekannterweise ein Galvanometer-Scanner. Der Austritt des abge lenkten Laserstrahls fällt in ein Spiegelsystem 17, mit welchem die Ebene des Aufweitungsstrahls in zwei zueinander senkrechte Ebenen gekippt wird. Auf diese Weise wird zunächst ein Laserstrahlenbündel mit senkrechtem Laserstrich 18 emittiert, an dessen Stelle alternativ der gekippte Laserstrahl entsprechend dem Laserstrich 19 in horizontaler Richtung treten kann. Die von der Oberfläche des Knüppels 14 reflektierten Strahlen werden über ein Filtersystem 20, das in der beschriebenen Weise schmalbandig ist, von der CCD-Kamera 11 detektiert.The embodiment according to FIG. 4 was developed with regard to the application of the invention for billets with square or almost square cross sections. A HeNe laser 4 is also used to generate radiation. A microscope optic 16 can be seen at the output of the laser, the exit beam of which is captured by the cylindrical lens 6 . The deflecting mirror 8 can be pivoted about its longitudinal axis 9 as already described. As is known, the setting is carried out by a galvanometer scanner. The exit of the deflected laser beam falls into a mirror system 17 , with which the plane of the expansion beam is tilted into two mutually perpendicular planes. In this way, a laser beam with a vertical laser line 18 is first emitted, in its place the tilted laser beam can alternatively occur in the horizontal direction corresponding to the laser line 19 . The rays reflected from the surface of the stick 14 are detected by the CCD camera 11 via a filter system 20 which is narrow-band in the manner described.

Grundsätzlich ist das Identifizieren des Strichcodes unabhängig von seiner Winkellage möglich. Das eingesetzte Lichtschnittverfahren zur Oberflächenmessung erfordert andererseits aber eine Ausrichtung des linienförmigen Laserstrahls nahezu senkrecht zur Längsrichtung der zu erfassenden Striche, die durch Stempeln, Stanzen oder Prägen erzeugt werden. Knüppel können auf dem Rollgang vier Winkelstel lungen (0°, 90°, 180°, 270°) mit zwei möglichen unterschiedlichen Ausrichtungen der Codestriche einnehmen. Daher werden zwei senk recht zueinander angeordnete Leseeinheiten erfindungsgemäß für die Identifizierung der Knüppelkennzeichen zur Verfügung gestellt. Durch den Einsatz des Umlenkspiegelsystems, das dem Scan-Spiegel nachgeordnet ist, und der darauf abgestimmten synchronen Steuerung des Scan-Spiegels, wird der linienförmig aufgeweitete Laserstrahl alternierend in Längs- und Querrichtung auf die Stirnfläche der Knüppeloberfläche projiziert. Senkrecht zueinander angeordnete CCD-Kameras erfassen im Wechsel jeweils den ihnen zugeordneten linienförmigen Laserstrahl. Die ablaufsynchrone Steuerung beider Kameras erfolgt durch den PC-Rechner.Basically, the identification of the barcode is independent of its angular position possible. The light section process used on the other hand, for surface measurement requires alignment of the linear laser beam almost perpendicular to the longitudinal direction of the lines to be recorded, by stamping, punching or embossing be generated. Sticks can have four angular positions on the roller table lungs (0 °, 90 °, 180 °, 270 °) with two possible different ones Take alignments of code lines. Therefore two are lowered reading units arranged to one another according to the invention for the Identification of the stick mark provided. By using the deflecting mirror system, which is the scan mirror is subordinate, and the coordinated synchronous control of the scan mirror, the line-widened laser beam alternating in the longitudinal and transverse directions on the end face of the Projected billet surface. Arranged perpendicular to each other CCD cameras alternately record the ones assigned to them linear laser beam. The synchronous control of both Cameras are made by the PC computer.

Brammen können dagegen nur zwei Winkelstellungen auf dem Rollgang einnehmen. Dafür ist der Einsatz nur einer Leseeinheit, bestehend aus einer Laser-Scan-Einheit ohne Umlenkspiegelsystem und nur einer CCD-Kamera erforderlich.In contrast, slabs can only have two angular positions on the roller table take in. There is only one reader unit for this from a laser scan unit without deflecting mirror system and only one CCD camera required.

Claims

1. A method for recognizing glowing semi-finished products with a rough surface, the heat radiation of which lies in the spectral range of the recognition light, in particular of blocks and slabs intended for subsequent shaping, which are provided with a marking for their recognition which changes their relief, characterized in that
that the marking changes at least the altitude of the Mittenrauhwer tes,
and that the marking of the light fans of an expanded laser beam is directed, which is pivotably controlled about an axis perpendicular to the plane of the laser beam in various scanning positions in order to detect the entire marking area, and
the backscattering of a filtering is set out by a filter that has a narrow-band transmittance in the wavelength range of the laser radiation, the residual radiation of which falls through an optical system onto the surface of the photodiode matrix of a CCD camera, the photodiodes of which are controlled so that the respective scanning positions of the Laser beam are detected,
which is followed by image processing for the signals from the diodes for recognizing the marking.

2. The method according to claim 1, characterized, that the marking while reducing the roughness depth value is made.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized, that the marking is specified using a matrix, which has bar coding.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized, that the expanded fan of the laser beam is almost is projected perpendicularly onto the marked area.

5. The method according to claims 1 to 4, characterized, that the optical axis of the CCD camera at an angle on the surface with the marking to be recognized is judged.

6. Device for performing the method according to the claims 1 to 5, characterized, that they have laser diodes with a wavelength of 750 nm and has a power of 10 mW, or that it with a laser diode with a wavelength of 670 nm if provided with a power of 10 mW.

7. Device for performing the method according to claims 1 until 5, characterized, that they have a HeNe laser with a wavelength of 632.8 nm with a power of 5 mW.

8. Device according to claims 6 and 7, characterized, that as a filter a narrow band interference filter and / or reflection filter is provided.

9. The device according to claim 6, characterized, that special cooling is provided for the laser diodes is.