Accessible Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag June 14, 2017

Real-time motion prediction using the chromatic offset of line scan cameras

Echtzeitfähige Bewegungsvorhersage anhand des Farbversatzes von Zeilenkameras
Florian Pfaff, Georg Maier, Mikhail Aristov, Benjamin Noack, Robin Gruna, Uwe D. Hanebeck, Thomas Längle, Jürgen Beyerer, Christoph Pieper, Harald Kruggel-Emden, Siegmar Wirtz and Viktor Scherer

Abstract

State-of-the-art optical belt sorters commonly employ line scan cameras and use simple assumptions to predict each particle's movement, which is required for the separation process. Previously, we have equipped an experimental optical belt sorter with an area scan camera and were able to show that tracking the particles of the bulk material results in an improvement of the predictions and thus also the sorting process. In this paper, we use the slight gap between the sensor lines of an RGB line scan camera to derive information about the particles' movements in real-time. This approach allows improving the predictions in optical belt sorters without necessitating any hardware modifications.

Zusammenfassung

Auf dem heutigen Stand der Technik der optischen Schüttgutsortierung werden Zeilenkameras mit einfachen Annahmen über die Teilchenbewegung kombiniert, um eine Ausschleusung bestimmter Teilchen zu ermöglichen. Kürzlich haben wir einen experimentellen optischen Bandsortierer mit einer Flächenkamera ausgestattet und gezeigt, dass durch das Verfolgen der Teilchen des Schüttguts die Güte der Vorhersagen und somit auch der Ausschleusung verbessert werden kann. In dieser Arbeit nutzen wir den Farbversatz zwischen den Farbkanälen einer Farbzeilenkamera, um in Echtzeit Informationen über die Bewegung der Teilchen abzuleiten. Dieser Ansatz erlaubt es, die Vorhersagen heutiger optischer Bandsortierer zu verbessern, ohne dass deren Hardware dafür angepasst werden muss.

Acknowledgement

The IGF project 18798 N of the research association Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V. (GVT) was supported via the AiF in a program to promote the Industrial Community Research and Development (IGF) by the Federal Ministry for Economic Affairs and Energy on the basis of a resolution of the German Bundestag.

The authors would like to thank the students Christian Tesch and Ulrich Berger, who significantly contributed to the realization of this project.

Received: 2017-2-7
Accepted: 2017-5-2
Published Online: 2017-6-14
Published in Print: 2017-6-27

©2017 Walter de Gruyter Berlin/Boston