DE102023126786B3 - Method and system for quality control of ophthalmic lenses - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen (1) in einem Fertigungssystem (100) umfassend mehrere aufeinander folgende Stationen (110, 120, 130, 140) zur Bearbeitung der Linsen (1), wobei die Linsen (1) zur Qualitätskontrolle mittels zumindest einer ersten Kontrollstation (10) untersucht werden, indem ein Grundbild (11) der ophthalmischen Linse (1) erzeugt wird, in dem mindestens eine mögliche Auffälligkeit (A1) auf der ophthalmischen Linse (1) identifiziert wird, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen einer ersten Trainingsdatenbank (12), in der Etiketten (E) gespeichert werden, die Informationen umfassend verschiedene erste Auffälligkeiten (A1) aufweisen; Bereitstellen einer ersten Klassifizierungseinheit (13) in Verbindung mit der ersten Trainingsdatenbank (12); Bereitstellen einer ersten Entscheidungseinheit (14) in Verbindung mit der ersten Kontrollstation (10) und in Verbindung mit der Klassifizierungseinheit (13); Klassifizieren der ersten Auffälligkeit (A1) des Grundbildes (11) auf der ophthalmischen Linse (1) und Zuordnen eines Etiketts (E) aus der ersten Trainingsdatenbank (12) zur ophthalmischen Linse (1) mittels einer Klassifizierungsfunktion (KF); Erzeugen eines ersten Ergebniswertes (E1) aus der Klassifizierung der ersten Auffälligkeit (A1) umfassend die Information einer Positiv-Bewertung, einer Negativ-Bewertung oder einer Nacharbeit-Bewertung; ... The invention relates to a method for quality control of ophthalmic lenses (1) in a manufacturing system (100) comprising a plurality of successive stations (110, 120, 130, 140) for processing the lenses (1), wherein the lenses (1) are examined for quality control by means of at least a first control station (10) by generating a basic image (11) of the ophthalmic lens (1) in which at least one possible abnormality (A1) on the ophthalmic lens (1) is identified, wherein the method comprises at least the following steps: providing a first training database (12) in which labels (E) are stored which have information comprising various first abnormalities (A1); providing a first classification unit (13) in connection with the first training database (12); providing a first decision unit (14) in connection with the first control station (10) and in connection with the classification unit (13); Classifying the first abnormality (A1) of the basic image (11) on the ophthalmic lens (1) and assigning a label (E) from the first training database (12) to the ophthalmic lens (1) by means of a classification function (KF); generating a first result value (E1) from the classification of the first abnormality (A1) comprising the information of a positive evaluation, a negative evaluation or a rework evaluation; ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen in einem Fertigungssystem umfassend mehrere aufeinander folgende Stationen zur Bearbeitung der Linsen, wobei die Linsen zur Qualitätskontrolle mittels zumindest einer ersten Kontrollstation untersucht werden, indem ein Grundbild der ophthalmischen Linse erzeugt wird, in dem mindestens eine mögliche Auffälligkeit auf der ophthalmischen Linse identifiziert wird. Die Erfindung richtet sich ferner auf ein System zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen mittels eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for quality control of ophthalmic lenses in a production system comprising several successive stations for processing the lenses, wherein the lenses are examined for quality control by means of at least one first control station by generating a basic image of the ophthalmic lens in which at least one possible abnormality on the ophthalmic lens is identified. The invention is also directed to a system for quality control of ophthalmic lenses by means of such a method.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
In der
Die
Die
Die der
Mögliche Auffälligkeiten in den Grundbildern, die von den ophthalmischen Linsen aufgenommen werden, können Defekte, aber auch gewollte Strukturen wie zum Beispiel Markierungen oder dergleichen betreffen, beispielsweise Strukturen, die in der Gussform vorhanden sind, sowie Verschmutzungen, die je nach Auffälligkeit stärker oder weniger stark ausgebildet sein können.Possible abnormalities in the basic images recorded by the ophthalmic lenses can concern defects, but also intentional structures such as markings or the like, for example structures present in the mold, as well as contamination, which can be more or less pronounced depending on the abnormality.
Das Messverfahren zur Qualitätskontrolle umfasst eine Lichtquelle zur Erzeugung eines beispielsweise sinusförmigen Streifenmusters, das mit einer Kamera aufgenommen wird, wobei das mit der Lichtquelle erzeugte Licht durch die ophthalmische Linse hindurchgeführt wird und anschießend mit einer Kamera aufgenommen wird. Anschließend werden die sinusförmigen Streifenmuster beispielsweise auf einem Bildschirm abgebildet und/oder mit einer entsprechenden Einrichtung ausgewertet. Die sinusförmigen Streifenmuster können Phasenverschiebungen aufweisen, verschiedene Wellenlängen besitzen und beispielsweise horizontal und vertikal verlaufen. Mit an sich bekannten weiteren Verfahren können bestimmte Auffälligkeiten besser sichtbar gemacht werden. Die erzeugten Grundbilder werden sodann in einer Datenbank abgelegt. Dabei werden die verschiedenen Arten der Auffälligkeit klassifiziert, sodass entschieden wird, welcher Klasse die Auffälligkeit zugeordnet werden soll.The measurement method for quality control includes a light source for generating a sinusoidal stripe pattern, for example, which is recorded with a camera, whereby the light generated with the light source is passed through the ophthalmic lens and then recorded with a camera. The sinusoidal stripe patterns are then displayed on a screen, for example, and/or evaluated using an appropriate device. The sinusoidal stripe patterns can have phase shifts, have different wavelengths and run horizontally and vertically, for example. Using other known methods, certain abnormalities can be made more visible. The basic images generated are then stored in a database. The different types of abnormality are classified so that a decision can be made as to which class the abnormality should be assigned.
Ein Nachteil der Qualitätskontrolle im Verbund eines Fertigungssystems mit mehreren Stationen zur Bearbeitung und Behandlung einer Vielzahl von Linsen entsteht dann, wenn vor oder nach einer ersten oder einer Anzahl von Stationen des Fertigungssystems die Qualitätskontrolle mittels der Kontrollstation erfolgt, wobei durch die Bearbeitung oder Behandlung der ophthalmischen Linsen nach weiteren Stationen des Fertigungssystems die Auffälligkeiten entweder abgeschwächt oder verstärkt werden können. So kann es vorkommen, dass mit dem Ergebnis aus der ersten Kontrollstation bestimmte Auffälligkeiten dazu führen, dass die ophthalmische Linse den weiteren Stationen des Fertigungssystems erst gar nicht zugeführt wird, obwohl dies eigentlich möglich wäre, da beispielsweise durch anschließende Beschichtungen der Oberfläche der ophthalmischen Linsen die Auffälligkeit beseitigt oder diese dann zumindest als Gutteil klassifiziert werden könnte.A disadvantage of quality control in a production system with several stations for processing and treating a large number of lenses arises when quality control is carried out by means of the control station before or after a first or a number of stations in the production system, whereby the processing or treatment of the ophthalmic lenses after further stations in the production system can either weaken or intensify the abnormalities. It can happen that certain abnormalities in the result from the first control station lead to the ophthalmic lens not being fed to the further stations in the production system at all, even though this would actually be possible because, for example, the abnormality could be eliminated by subsequent coating of the surface of the ophthalmic lenses or it could then at least be classified as a good part.
Werden andererseits bestimmte eher geringfügig einzustufende Auffälligkeiten einer Kategorie zugeordnet, gemäß der die Linse dem weiteren Verfahren zugeführt wird, kann dies dazu führen, dass insbesondere nach einer Beschichtung oder einer weiteren sonstigen Oberflächenbehandlung die Linse entgegen der Bewertung aus der ersten Bewertungseinheit als Schlechtteil eingestuft werden muss, obwohl eine einfache Nacharbeit z.B. durch die Stationen vor der ersten Kontrollstation die Linse schließlich als Gutteil hätte erzeugt werden können. Es kann auch eine extra manuelle Station eingerichtet sein oder die manuell bedienbare Station ist nicht einheitlich aufgebaut mit der Station direkt vor der Station, die meistens Reinigung der ophthalmischen Linsen vornimmt. Es kann aber aus der zweiten Kontrollstation nicht jede als schlecht bewertete Linse wieder in die Nacharbeit gegeben werde, dies liegt insbesondere daran, dass bei einer einmal aufgebrachten Beschichtung die Linse nicht grundsätzlich einer beliebigen vorausgegangenen Station des Fertigungssystems wieder zugeführt werden kann.On the other hand, if certain abnormalities which are to be classified as minor are assigned to a category according to which the lens is sent to the further process, this can lead to the lens having to be classified as a defective part, contrary to the assessment from the first assessment unit, particularly after a coating or other type of surface treatment, even though simple rework, e.g. by the stations before the first inspection station, could ultimately have produced the lens as a good part. A separate manual station may also be set up, or the manually operated station may not be set up in a uniform manner with the station directly before the station which usually cleans the ophthalmic lenses. However, not every lens rated as defective from the second inspection station can be sent back for rework; this is particularly because once a coating has been applied, the lens cannot generally be returned to any previous station in the production system.
Es ist daher wünschenswert, das Verfahren zur Durchführung der Qualitätskontrolle so zu verbessern, dass die Bewertung als Gutteil der ophthalmischen Linse in der ersten Kontrollstation möglichst übereinstimmt mit der Bewertung als Gutteil nach der gesamten Behandlung der Linse mittels des Fertigungssystems. Insofern sollte die Abweichung der Bewertung aus der ersten Kontrollstation und der abschließenden Bewertung nach der weiteren Behandlung der Linse durch das gesamte Fertigungssystem möglichst gering sein.It is therefore desirable to improve the method for carrying out quality control so that the assessment of a good part of the ophthalmic lens in the first inspection station corresponds as closely as possible to the assessment of a good part after the entire treatment of the lens using the manufacturing system. In this respect, the deviation between the assessment from the first inspection station and the final assessment after further treatment of the lens through the entire manufacturing system should be as small as possible.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION
Die Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung eines Verfahrens zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen mit wenigstens einer Kontrollstation, wobei das Verfahren so betrieben werden soll, dass das Ergebnis der Bewertung der ophthalmischen Linse aus der Qualitätskontrolle der ersten Kontrollstation eine möglichst treffende Vorhersage über das Ergebnis der Qualität der ophthalmischen Linse nach dem Durchlauf durch das gesamte Fertigungssystem ermöglicht. Die Bewertung, Klassifizierung und/oder Kategorisierung der Auffälligkeiten der ophthalmischen Linse aus der Kontrolle der ersten Kontrollstation sollte insofern möglichst zutreffend sein.The object of the invention is to improve a method for quality control of ophthalmic lenses with at least one control station, wherein the method is to be operated in such a way that the result of the evaluation of the ophthalmic lens from the quality control of the first control station enables the most accurate prediction possible about the result of the quality of the ophthalmic lens after passing through the entire production system. The evaluation, classification and/or categorization of the abnormalities of the ophthalmic lens from the control of the first control station should therefore be as accurate as possible.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren gemäß Anspruch 1 und ausgehend von einem System gemäß Anspruch 12 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved on the basis of a method according to
Zur Lösung der der Erfindung vorangehenden Aufgabe werden für das Verfahren die folgenden weiteren Schritte vorgeschlagen: Bereitstellen einer ersten Trainingsdatenbank, in der Etiketten gespeichert werden, die Informationen umfassend verschiedene erste Auffälligkeiten aufweisen; Bereitstellen einer ersten Klassifizierungseinheit in Verbindung mit der ersten Trainingsdatenbank, wobei die Klassifizierungseinheit durch ein Training mit der Trainingsdatenbank trainiert wird; Bereitstellen einer ersten Entscheidungseinheit in Verbindung mit der ersten Kontrollstation und in Verbindung mit der Klassifizierungseinheit; Klassifizieren der ersten Auffälligkeit des Grundbildes auf der ophthalmischen Linse und Zuordnen eines Etiketts zur ophthalmischen Linse mittels einer Klassifizierungsfunktion; Erzeugen eines ersten Ergebniswertes aus der Klassifizierung der ersten Auffälligkeit umfassend die Information einer Positiv-Bewertung, einer Negativ-Bewertung oder einer Nacharbeit-Bewertung; Bereitstellen wenigstens einer zweiten Kontrollstation nach der ersten, der zweiten oder einer noch weiteren Station des Fertigungssystems; Bereitstellen einer zweiten Trainingsdatenbank, in der Etiketten gespeichert werden, die Informationen umfassend verschiedene zweite Auffälligkeiten aufweisen; Bereitstellen einer zweiten Klassifizierungseinheit in Verbindung mit der zweiten Trainingsdatenbank; Bereitstellen einer zweiten Entscheidungseinheit in Verbindung mit der zweiten Kontrollstation und in Verbindung mit der zweiten Klassifizierungseinheit; Erzeugen eines zweiten Ergebniswertes aus der Klassifizierung der zweiten Auffälligkeit umfassend die Information einer Positiv-Bewertung, einer Negativ-Bewertung oder einer Nacharbeit-Bewertung; Vergleich des ersten Ergebniswertes mit dem zweiten Ergebniswert; Erzeugen einer Rückkopplungsinformation aus dem Vergleich und Einbringen der Rückkopplungsinformation in die erste Trainingsdatenbank und in die Klassifizierungsfunktion.To solve the problem preceding the invention, the following further steps are proposed for the method: Providing a first training database in which labels are stored that have information comprising various first abnormalities; Providing a first classification unit in connection with the first training database, wherein the classification unit is trained by training with the training database; Providing a first decision unit in connection with the first control station and in connection with the classification unit; Classifying the first abnormality of the basic image on the ophthalmic lens and assigning a label to the ophthalmic lens by means of a classification function; Generating a first result value from the classification of the first abnormality comprising the information of a positive evaluation, a negative evaluation or a rework evaluation; Providing at least one second control station after the first, the second or a further station of the production system; Providing a second training database in which labels are stored that have information comprising various second abnormalities; Providing a second classification unit in connection with the second training database; Providing a second decision unit in connection with the second control station and in connection with the second classification unit; generating a second result value from the classification of the second abnormality comprising the information of a positive assessment, a negative assessment or a rework assessment; comparing the first result value with the second result value; generating feedback information from the comparison and introducing the feedback information into the first training database and into the classification function.
Das Grundbild ist dabei ein aufbereitetes Grundbild, und aus den Sinusaufnahmen, normalerweise 24 bis 100 Einzelaufnahmen, werden mehreren beispielsweise mehrere Grundbilder erzeugt, z.B. 4 Grundbilder, diese 4 Grundbilder werden dann weiter verarbeitet, dabei können verschiedene Filter genutzt werden, und so können etwa 30 Bilder erzeugt werden, in denen dann die verschiedenen Auffälligkeiten hervortreten bzw. aus der Kombination der 30 Bilder können die Auffälligkeiten bestimmt werden.The basic image is a processed basic image, and from the sinus images, normally 24 to 100 individual images, several basic images are generated, e.g. 4 basic images. These 4 basic images are then further processed, various filters can be used, and in this way around 30 images can be generated in which the various abnormalities emerge, or the abnormalities can be determined from the combination of the 30 images.
Betreffend die Etiketten sei angemerkt, dass jeder Linse ein Etikett zugeordnet werden kann, es ist aber bevorzugt vorgesehen, dass jeder Auffälligkeit, bestimmten Charakteristiken der Auffälligkeit oder sogar einigen oder jedem Pixel einer Auffälligkeit aus der Auswertung ein Etikett zugeordnet werden kann. So kann jedem Pixel ein Etikett für In-Class Not-In-Class für jede Klasse von Auffälligkeiten zugeordnet werden, auch umfassend eine Bewertung der Stärke einer Auffälligkeit, die sich dann auf zusammenhängende Regionen einer Klasse bezieht.Regarding the labels, it should be noted that a label can be assigned to each lens, but it is preferably provided that a label can be assigned to each abnormality, certain characteristics of the abnormality or even some or every pixel of an abnormality from the evaluation. In this way, each pixel can be assigned a label for in- Class Not-In-Class can be assigned for each class of abnormalities, also comprising an assessment of the strength of an abnormality, which then refers to contiguous regions of a class.
Das Ergebnis kann sich auch nach dem Zusammenspiel aller Auffälligkeiten richten, zwar kann eine einzelne Auffälligkeit auch schon zum Beispiel zu einer Negativ-Bewertung führen, es ist aber auch möglich, dass diese erst in Zusammenhang mit einer andern Auffälligkeit, die ebenfalls allein nicht zu einer Negativ-Bewertung geführt hätte, erst kombiniert zu einer Negativ-Bewertung führt.The result can also depend on the interaction of all abnormalities. Although a single abnormality can, for example, lead to a negative rating, it is also possible that this only leads to a negative rating in combination with another abnormality that would not have led to a negative rating on its own.
Kerngedanke der Erfindung ist die Durchführung des Verfahrens zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen mit einer Rückkopplung zwischen der zweiten Kontrollstation in Verbindung mit der zweiten Entscheidungseinheit, um das Ergebnis aus der zweiten Entscheidungseinheit der ersten Kontrollstation mit der ersten Entscheidungseinheit zur Verfügung zu stellen. Durch dieses Feedback-System wird das Verfahren lernfähig erweitert, sodass die Qualität der Informationen in der Trainingsdatenbank, insbesondere der Etiketten und der Klassifizierung derselben, in Verbindung mit der Klassifizierungsfunktion in der weiteren Anwendung des Verfahrens stetig verbessert wird.The core idea of the invention is to carry out the method for quality control of ophthalmic lenses with feedback between the second control station in conjunction with the second decision unit in order to make the result from the second decision unit available to the first control station with the first decision unit. This feedback system expands the method in a learning manner so that the quality of the information in the training database, in particular the labels and the classification thereof, in conjunction with the classification function, is constantly improved in the further application of the method.
Die Angabe, dass die Entscheidungseinheit, die Klassifizierungseinheit, die Trainingsdatenbank und/oder die Kontrollstation miteinander in Verbindung stehen, betrifft einen Datenaustausch zwischen diesen Einrichtungen.The indication that the decision unit, the classification unit, the training database and/or the control station are connected to each other concerns an exchange of data between those entities.
Mit den erfindungsgemäß wenigsten zwei Kontrollstationen kann eine Prüf-Infrastruktur geschaffen werden, mit der auch noch zu einem späteren Zeitpunkt Daten zur Verfügung stehen können, die aus der ersten Kontrollstation stammen, und es kann die Klassifizierung einer Auffälligkeit auch noch zu einem späteren Zeitpunkt abgerufen werden, wobei Messdaten gespeichert werden, um diese später zu kontrollieren, aber nicht alle Messdaten werden später in die Trainingsdatenbank übernommen. Bei Abweichungen der Bewertung der ophthalmischen Linse in der zweiten Kontrollstation aufgrund von Defekten, die bereits bei der Kontrolle der ersten Kontrollstation vorhanden waren, kann diese Abweichung durch eine Anpassung des Auswertealgorithmus optimiert werden, wobei der Auswertealgorithmus beispielsweise durch die Klassifizierungsfunktion zur Klassifizierung der Auffälligkeit in der ersten Kontrollstation dient.With the at least two control stations according to the invention, a test infrastructure can be created with which data from the first control station can also be available at a later point in time, and the classification of an anomaly can also be called up at a later point in time, with measurement data being saved in order to check them later, but not all measurement data are later transferred to the training database. In the event of deviations in the assessment of the ophthalmic lens in the second control station due to defects that were already present when the first control station was checked, this deviation can be optimized by adapting the evaluation algorithm, with the evaluation algorithm being used, for example, through the classification function to classify the anomaly in the first control station.
So kann sowohl die Klassifizierungsfunktion trainiert werden, derart, dass diese so verbessert wird, dass möglichst keine Abweichungen mehr stattfinden zwischen der Bewertung der Auffälligkeit aus der ersten Kontrollstation und aus der zweiten Kontrollstation, wobei insbesondere auch das Ablegen der Informationen in der Trainingsdatenbank diese weiter verbessert. Dabei kann die Trainingsdatenbank zusätzliche Informationen erhalten oder vorhandene Informationen werden überschrieben und insofern qualitativ verbessert, sodass die Klassifizierungseinheit die Auffälligkeiten in den ophthalmischen Linsen besser klassifiziert, um möglichst mit der zweiten Kontrollstation ein gleiches Ergebnis zu erhalten wie das Ergebnis aus der ersten Kontrollstation, sodass die zwei Ergebniswerte übereinstimmen. Die Ablage der neu gewonnenen Information kann über die Etiketten erfolgen, die in der Trainingsdatenbank überschrieben oder neu abgelegt werden.In this way, the classification function can be trained in such a way that it is improved so that there are as few deviations as possible between the assessment of the abnormality from the first control station and that from the second control station. Storing the information in the training database in particular improves this further. The training database can receive additional information or existing information can be overwritten and thus improved in quality so that the classification unit classifies the abnormalities in the ophthalmic lenses better in order to obtain the same result from the second control station as the result from the first control station, so that the two result values match. The newly acquired information can be stored using labels that are overwritten or newly stored in the training database.
So ist es ein wesentliches Merkmal der Erfindung, dass mittels der Rückkopplungsinformation das Antrainieren der Klassifizierungsfunktion und/oder das Erstellen und/oder Verbessern der Etiketten aus der Trainingsdatenbank ausgeführt wird, derart, dass die Entscheidung der ersten Entscheidungseinheit verbessert wird, ob die ophthalmische Linse als ein Gutteil, als ein Schlechtteil oder als ein nacharbeitbares Teil vorliegt. Beispielsweise kann mit der ersten Entscheidungseinheit eine ophthalmische Linse als Gutteil klassifiziert werden, jedoch ist die bewertete Auffälligkeit derart, dass nach Durchlauf der weiteren Stationen des Fertigungssystems die Klassifizierung der zweiten Entscheidungseinheit nach der Messung durch die zweite Kontrollstation die ophthalmische Linse eine Negativ-Bewertung erhält. Die Negativ-Bewertung aus der zweiten Entscheidungseinheit wird mit der Bewertung der Linse als Gutteil aus der ersten Entscheidungseinheit verglichen, sodass folglich die Etikettierung erfolgen kann, dass genau diese Auffälligkeit in Zukunft, also für spätere, nachfolgende Messungen, eher ein Schlechtteil oder zumindest ein nacharbeitbares Teil erzeugt. Dabei sei angemerkt, dass die Neuklassifizierung durch die erste Entscheidungseinheit nicht unmittelbar erfolgen muss, beispielsweise kann auch erst nach einer Anhäufung von einer entsprechenden Abweichung bezüglich einer bestimmten Auffälligkeit das Etikett gewissermaßen umgeschrieben oder neu geschaffen werden, um bei Wiederholung der entsprechenden Auffälligkeit durch die erste Entscheidungseinheit anders zu entscheiden.Thus, an essential feature of the invention is that the feedback information is used to train the classification function and/or create and/or improve the labels from the training database in such a way that the decision of the first decision unit as to whether the ophthalmic lens is a good part, a bad part, or a reworkable part is improved. For example, the first decision unit can classify an ophthalmic lens as a good part, but the assessed abnormality is such that after passing through the other stations of the production system, the classification of the second decision unit after the measurement by the second control station gives the ophthalmic lens a negative rating. The negative rating from the second decision unit is compared with the rating of the lens as a good part from the first decision unit, so that the labeling can consequently be carried out that precisely this abnormality is more likely to produce a bad part or at least a reworkable part in the future, i.e. for later, subsequent measurements. It should be noted that the reclassification by the first decision-making unit does not have to take place immediately; for example, the label can be rewritten or newly created only after an accumulation of a corresponding deviation with regard to a certain anomaly, in order to decide differently when the corresponding anomaly is repeated by the first decision-making unit.
Der zweite Ergebniswert aus der zweiten Entscheidungseinheit kategorisiert damit die Linse als Gutteil, als Schlechtteil oder als nacharbeitbares Teil. Ein Gutteil resultiert entweder aus einem Gutteil der ersten Entscheidungseinheit, sodass eine wahr-positive Bewertung entsteht, es kann aber das Gutteil auch aus einem Schlechtteil der ersten Entscheidungseinheit resultieren, sodass eine falsch-negative Bewertung entsteht. Ein Schlechtteil kann entweder aus einem Gutteil der ersten Entscheidungseinheit resultieren, das falsch klassifiziert wurde, sodass eine falsch-positive Bewertung entsteht, oder das Schlechtteil kann aus einem Schlechtteil der ersten Entscheidungseinheit resultieren, das trotzdem der weiteren Behandlung durch das Fertigungssystem, sodass zugeführt wird und insofern eine wahr-negative Bewertung entsteht. Das Schlechtteil aus der ersten Entscheidungseinheit kann dabei auch manuell den weiteren Stationen des Fertigungssystems zugeführt werden, da es nicht auszuschließen ist, dass eben gerade durch die weiteren Stationen, insbesondere durch eine Beschichtung oder eine sonstige Oberflächenbehandlung, die zunächst negative Bewertung der Auffälligkeit aus der ersten Entscheidungseinheit schließlich doch zu einem Gutteil aus der zweiten Entscheidungseinheit folgt, da durch die weiteren Bearbeitungs- und Behandlungsschritte der ophthalmischen Linsen in den weiteren Stationen nach der ersten Kontrollstation die Auffälligkeit kleiner wird oder sogar vollständig beseitigt sein kann. Die Bewertung der Auffälligkeiten beziehen sich dabei auf das Ergebnis der ersten Station. Es kann schließlich auch der Fall auftreten, dass die Linse in der ersten Kontrollstation als Gutteil eingestuft wurde und im weiteren Prozess ein neuer Defekt erstmalig hinzugekommen ist, was dazu führt, dass die Linse in der zweiten Kontrollstation als Schlechtteil eingestuft wird.The second result value from the second decision unit categorizes the lens as a good part, a bad part or a reworkable part. A good part either results from a good part of the first decision unit, resulting in a true positive evaluation, but the good part can also result from a bad part of the first decision unit, resulting in a false negative evaluation. A bad part can either result from a good part of the first decision unit that is incorrectly classified was, resulting in a false-positive assessment, or the bad part can result from a bad part from the first decision unit that is nevertheless fed into further treatment by the production system, resulting in a true-negative assessment. The bad part from the first decision unit can also be fed manually to the other stations in the production system, since it cannot be ruled out that the initially negative assessment of the abnormality from the first decision unit will ultimately result in a good part from the second decision unit due to the other stations, in particular due to a coating or other surface treatment, since the additional processing and treatment steps of the ophthalmic lenses in the other stations after the first control station reduce the abnormality or can even eliminate it completely. The assessment of the abnormalities refers to the result of the first station. Finally, it can also happen that the lens was classified as a good part in the first control station and a new defect was added for the first time in the further process, which leads to the lens being classified as a bad part in the second control station.
Die Klassifizierungsfunktion der ersten Entscheidungseinheit wird gemäß einem besonderen Vorteil so angepasst, dass sich eine minimale Abweichung des ersten Ergebniswertes vom zweiten Ergebniswert ergibt. The classification function of the first decision unit is adjusted according to a particular advantage so that there is a minimal deviation of the first result value from the second result value.
In der ersten Entscheidungseinheit findet ein Vergleich zwischen der mit der ersten Kontrollstation erfassten Auffälligkeit mit einer Auffälligkeit statt, die in der ersten Trainingsdatenbank abgelegt ist, sodass die Auffälligkeit einer bestimmten Klassifizierung zugeordnet wird, was mit der Klassifizierungseinheit erfolgt. Entspricht also die erfasste Auffälligkeit einer bestimmten in der Trainingsdatenbank abgelegten Auffälligkeit, so wird die ophthalmische Linse entsprechend klassifiziert und mit einem Etikett versehen, welches Etikett die Daten der Klassifizierung umfasst, wobei das Etikett ferner Metadaten umfassen kann, insbesondere um die Linse mit der entsprechenden Auffälligkeit auch noch im späteren Durchlauf durch die Stationen des Fertigungssystems identifizieren zu können, insbesondere durch die nachfolgend eingerichtete zweite Klassifizierungseinheit beziehungsweise zweite Entscheidungseinheit.In the first decision unit, a comparison is made between the abnormality detected by the first control station and an abnormality that is stored in the first training database, so that the abnormality is assigned to a specific classification, which is done with the classification unit. If the detected abnormality corresponds to a specific abnormality stored in the training database, the ophthalmic lens is classified accordingly and provided with a label, which label includes the classification data, wherein the label can also include metadata, in particular in order to be able to identify the lens with the corresponding abnormality during the subsequent run through the stations of the production system, in particular by the subsequently set up second classification unit or second decision unit.
Die zweite Auffälligkeit, die nach Durchlauf durch die Stationen des Fertigungssystems noch vorhanden ist, wird mit der zweiten Klassifizierungseinheit etikettiert, sodass die zweite Entscheidungseinheit den entsprechend einen zweiten Ergebniswert ausgeben kann. Zeigt der Vergleich der zweiten Auffälligkeit beispielsweise mit einem Etikett aus der zweiten Trainingsdatenbank eine sehr hohe Übereinstimmung, so wird geprüft, wie die zweite Auffälligkeit zu kategorisieren ist, sodass schließlich bestimmt wird, ob es sich um ein Gutteil, um ein Schlechtteil oder um ein nacharbeitbares Teil handelt, da auch Linsen, die durch die Beschichtungsstationen geführt wurden, bei bestimmten Auffälligkeiten nachgearbeitet werden können.The second anomaly, which is still present after passing through the stations of the production system, is labeled with the second classification unit so that the second decision unit can output a second result value accordingly. If the comparison of the second anomaly with a label from the second training database, for example, shows a very high level of agreement, a check is carried out to determine how the second anomaly should be categorized so that it is finally determined whether it is a good part, a bad part or a part that can be reworked, since lenses that have been passed through the coating stations can also be reworked if they have certain anomalies.
Die Klassifizierungsfunktion der ersten Entscheidungseinheit wird insofern derart geändert, dass der negative Fall der Bewertung anteilig abnimmt und nachfolgend mehr ophthalmische Linsen der zweiten Station oder weiteren Stationen des Fertigungssystems zugeführt werden, so lange, bis der Anteil an Schlechtteilen aus dem zweiten Ergebniswert steigt und dieser Anstieg über die Rückkopplungsinformation die Klassifizierungsfunktion der ersten Entscheidungseinheit der Veränderung entgegenwirkend wieder anpasst. Mit anderen Worten kann die Änderung der Klassifizierungsfunktion ein Überschwingen des zweiten Ergebniswertes bedeuten, sodass der Anteil an Schlechtteilen wieder ansteigt, sodass sich die Klassifizierungsfunktion so optimieren lässt, dass die Anzahl der Schlechtteile um ein Optimum alterniert. Es kann bei der ersten Entscheidungseinheit also zu viel aussortiert werden, indem falsch-negative Bewertungen stattfinden, was ohne Rückkopplung jedoch keine Annäherung an eine reale Ausschussrate ermöglicht. Ebenso können zu wenige ophthalmische Linsen aussortiert werden, was zu einer falsch-positiven Bewertung führt, auch damit entfernt sich die bewertete Ausschussrate wieder weiter von der realen Ausschussrate. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren jedoch kann die Anzahl der zu viel aussortierten Linsen, also die falsch-negative Bewertung, abnehmen, ebenso wie die zu wenig aussortierten Linsen, was der falsch-positiven Bewertung entspricht. So kann die bewertete Ausschussrate der realen Ausschussrate angenähert werden, sodass im Ergebnis weniger Linsen als Schlechtteil oder nacharbeitbares Teil aus der zweiten Entscheidungseinheit resultieren. Die Qualität der Kontrolle wird damit verbessert und der zweite Ergebniswert resultiert in einem höheren Anteil an positiv bewerteten ophthalmischen Linsen.The classification function of the first decision unit is changed in such a way that the negative case of the evaluation decreases proportionately and subsequently more ophthalmic lenses are fed to the second station or other stations of the production system until the proportion of bad parts from the second result value increases and this increase, via the feedback information, counteracts the change in the classification function of the first decision unit. In other words, the change in the classification function can mean an overshoot of the second result value, so that the proportion of bad parts increases again, so that the classification function can be optimized so that the number of bad parts alternates around an optimum. Too much can therefore be sorted out in the first decision unit by making false-negative evaluations, which, however, does not allow an approximation to a real scrap rate without feedback. Likewise, too few ophthalmic lenses can be sorted out, which leads to a false-positive evaluation, which also causes the evaluated scrap rate to deviate further from the real scrap rate. However, with the method according to the invention, the number of lenses that are too many to be rejected, i.e. the false negative evaluation, can be reduced, as can the number of lenses that are too few to be rejected, which corresponds to the false positive evaluation. In this way, the evaluated rejection rate can be brought closer to the actual rejection rate, so that fewer lenses result from the second decision unit as defective parts or reworkable parts. The quality of the inspection is thus improved and the second result value results in a higher proportion of positively evaluated ophthalmic lenses.
Wie bereits erwähnt, besteht die Möglichkeit, dass ophthalmische Linsen, die aus der ersten Entscheidungseinheit den negativen Fall der Bewertung aufweisen, als nachträglich positiv bewertet und der weiteren Station manuell übergeben werden. Dies sind beispielsweise Linsen, die von der Entscheidungseinheit als Ausschuss oder nicht nacharbeitbar kategorisiert werden, jedoch von einer Bedienperson dennoch den weiteren Stationen des Fertigungssystems zugeführt werden. Dabei kann es vorkommen, dass insbesondere durch die Einwirkung auf die Linse in den weiteren Stationen, beispielsweise durch eine Beschichtung oder eine sonstige Oberflächenbehandlung, die Auffälligkeit eine neue Kategorie erhält, gemäß der durch die zweite Entscheidungseinheit eine positive Bewertung folgt. Die durch eine Person manuell der weiteren Station zugeführten ophthalmischen Linsen werden mittels der zweiten Entscheidungseinheit bewertet, wobei der sich ergebende zweite Ergebniswert dieser Linsen auf die Klassifizierungsfunktion der ersten Entscheidungseinheit über die Rückkopplungsinformation ebenfalls rückgekoppelt wird. Besonders dadurch kann die bewertete Ausschussrate der realen Ausschussrate noch weiter angenähert werden.As already mentioned, it is possible that ophthalmic lenses that have a negative evaluation from the first decision unit are subsequently evaluated as positive and are manually passed on to the next station. These are, for example, lenses that are categorised by the decision unit as rejects or not reworkable, but are nevertheless fed by an operator to the other stations of the production system. It can happen that, in particular, due to the influence on the Lens in the other stations, for example through a coating or other surface treatment, the abnormality is given a new category, according to which a positive assessment follows by the second decision unit. The ophthalmic lenses manually fed to the other station by a person are assessed using the second decision unit, with the resulting second result value of these lenses also being fed back to the classification function of the first decision unit via the feedback information. In particular, this allows the assessed rejection rate to be brought even closer to the actual rejection rate.
Die erste Entscheidungseinheit kann unter Mitwirkung einer Person oder vollständig autark arbeiten, vorzugsweise kann diese rein computernummerisch betrieben werden. Hingegen kann die zweite Entscheidungseinheit ebenfalls vollautomatisch, computernumerisch betrieben werden, vorzugsweise wird die zweite Entscheidungseinheit unter weiterer Aufsicht einer Person zusätzlich zum computernumerischen Betrieb manuell betrieben. Auch ist es denkbar, dass die erste Entscheidungseinheit und/oder die zweite Entscheidungseinheit mittels eines KI-Moduls, also umfassend eine künstliche Intelligenz, betrieben wird, insbesondere zum Antrainieren der Klassifizierungsfunktion basierend auf der Rückkopplungsinformation. Die künstliche Intelligenz kann insbesondere dazu beitragen, aus einer großen Anzahl von Messdaten und/oder einer großen Anzahl von verschiedenen Auffälligkeiten die Qualität der Etiketten zu optimieren, sodass mit der ersten Klassifizierungseinheit eine Grundlage für die Entscheidungseinheit geschaffen wird, die Auffälligkeiten mit den abgelegten Etiketten der Trainingsdatenbank besser abzugleichen, und die erste Entscheidung so zu optimieren, dass die Qualität des ersten Ergebniswertes der ersten Entscheidungseinheit weiter steigt.The first decision unit can work with the assistance of a person or completely autonomously; preferably, it can be operated purely by computer numerics. In contrast, the second decision unit can also be operated fully automatically, by computer numerics; preferably, the second decision unit is operated manually under further supervision by a person in addition to the computer numerics operation. It is also conceivable that the first decision unit and/or the second decision unit are operated by means of an AI module, i.e. comprising artificial intelligence, in particular for training the classification function based on the feedback information. The artificial intelligence can in particular help to optimize the quality of the labels from a large number of measurement data and/or a large number of different anomalies, so that the first classification unit creates a basis for the decision unit to better match the anomalies with the stored labels in the training database and to optimize the first decision so that the quality of the first result value of the first decision unit continues to increase.
Die ophthalmischen Linsen werden entweder direkt oder zumindest indirekt mit dem Etikett versehen, beispielsweise in Verbindung mit einer Identifikationsnummer für den Durchlauf der Linse durch das Fertigungssystem, wobei die Etiketten wenigstens Daten zur Wiedererkennung der spezifischen ophthalmischen Linse und Daten betreffend wenigstens eine der ersten und zweiten Auffälligkeiten bzw. Ergebniswerte aufweist. Insbesondere sogenannte Metadaten können Bestandteil des Etiketts sein, um die Linse auch noch zu einem späteren Zeitpunkt zu identifizieren und die Ergebniswerte aus den Entscheidungseinheiten abzurufen.The ophthalmic lenses are provided with the label either directly or at least indirectly, for example in conjunction with an identification number for the passage of the lens through the production system, whereby the labels contain at least data for the recognition of the specific ophthalmic lens and data relating to at least one of the first and second abnormalities or result values. In particular, so-called metadata can be part of the label in order to identify the lens at a later point in time and to retrieve the result values from the decision units.
Die Aufgabe der Erfindung wird ferner gelöst durch ein System zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen, das zur Anwendung in einem Fertigungssystem umfassend mehrere aufeinanderfolgende Stationen zur Bearbeitung der Linsen ausgebildet ist. Dabei ist vorgesehen, dass eine Kontrollstation und eine erste Entscheidungseinheit eingerichtet sind, und unabhängig davon wenigstens eine zweite Kontrollstation und eine zweite Entscheidungseinheit eingerichtet sind, wobei wenigstens die zweite Entscheidungseinheit über einen Kommunikationskanal, insbesondere ein Cloud-System, mit der ersten Entscheidungseinheit verbunden ist, über den eine Rückkopplungsinformation von der zweiten Entscheidungseinheit an die erste Entscheidungseinheit übertragbar ist, um auf eine Klassifizierungsfunktion der ersten Entscheidungseinheit einzuwirken. Die weiteren Merkmale und Vorteile, die in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben sind, finden auf das erfindungsgemäße System zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen ebenso Anwendung.The object of the invention is further achieved by a system for quality control of ophthalmic lenses, which is designed for use in a manufacturing system comprising several consecutive stations for processing the lenses. It is provided that a control station and a first decision unit are set up, and independently of this, at least a second control station and a second decision unit are set up, wherein at least the second decision unit is connected to the first decision unit via a communication channel, in particular a cloud system, via which feedback information can be transmitted from the second decision unit to the first decision unit in order to influence a classification function of the first decision unit. The further features and advantages described in connection with the method also apply to the system according to the invention for quality control of ophthalmic lenses.
Insbesondere kann wenigstens die erste Entscheidungseinheit und/oder die zweite Entscheidungseinheit ein KI-Modul umfassen, um eine künstliche Intelligenz zu nutzen, auch ist es denkbar, dass die erste Entscheidungseinheit computernumerisch betreibbar ist und dass die zweite Entscheidungseinheit computernumerisch und/oder mittels einer Person manuell betreibbar ist.In particular, at least the first decision unit and/or the second decision unit can comprise an AI module in order to use artificial intelligence; it is also conceivable that the first decision unit can be operated computer-numerically and that the second decision unit can be operated computer-numerically and/or manually by a person.
BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
-
1 eine schematische Ansicht der Architektur des Systems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Qualitätskontrolle ophthalmischer Linsen; -
2 ein Diagramm, in dem die Entscheidungseinheiten zentral dargestellt sind, die von den ophthalmischen Linsen mit schematisch dargestellten Auffälligkeiten durchlaufen werden; -
3 ein Diagramm, in dem eine Ausschussrate über der Zeit dargestellt ist, ohne dass es zu einer Rückkopplung zwischen der zweiten Entscheidungseinheit und der ersten Entscheidungseinheit kommt; und -
4 ein Diagramm, in dem die Ausschussrate über der Zeit mit einer erfindungsgemäßen Rückkopplung zwischen der zweiten Entscheidungseinheit und der ersten Entscheidungseinheit.
-
1 a schematic view of the architecture of the system for carrying out the method according to the invention for quality control of ophthalmic lenses; -
2 a diagram in which the decision units are centrally shown through which the ophthalmic lenses pass with schematically shown abnormalities; -
3 a diagram showing a rejection rate over time without any feedback between the second decision unit and the first decision unit; and -
4 a diagram in which the reject rate over time with an inventive feedback between the second decision unit and the first decision unit.
Nach der zweiten Station 120 folgt die erste Kontrollstation 10, die beispielsweise ausgebildet ist gemäß der Offenbarung der
Die weiteren Stationen 130 und 140 können beispielsweise Beschichtungsverfahren, Härteverfahren sowie auch ein sonstiges Finishing der Oberflächen der ophthalmischen Linsen 1 ausführen, sodass eine abschließende Kontrolle mittels der zweiten Kontrollstation 15 erst nach diesen Behandlungsschritten ausgeführt wird.The
Aus der ersten Kontrollstation 10 geht ein Grundbild 11 hervor, das der ersten Klassifizierungseinheit 13 und der ersten Entscheidungseinheit 14 zugeführt wird. Mit der ersten Klassifizierungseinheit 13 in Verbindung mit der ersten Entscheidungseinheit 14 wird festgestellt, ob es sich bei der aktuell geprüften ophthalmischen Linse 1 um einen positiven Fall P oder um einen negativen Fall N handelt. Beim positiven Fall P wird die Linse 1 der beispielhaft dargestellten dritten Station 130 übergeben. Im negativen Fall wird die ophthalmische Linse 1 entweder vollständig aussortiert, dargestellt mit einer durchgestrichenen Linse, und der weitere negative Fall kann bedeuten, dass die Linse wieder einer vorangegangenen Station 110 und/oder 120 zugeführt oder manuell nachgearbeitet wird, wenn die ophthalmische Linse 1 nacharbeitbar ist. In der ersten Entscheidungseinheit 14 wird insofern ein erster Ergebniswert E1 erzeugt, anhand dessen die Entscheidung getroffen wird, ob die Linse einen positiven Fall P oder einen negativen Fall N darstellt. Hierzu kann die erste Entscheidungseinheit 14 ein KI-Modul aufweisen, beispielhaft dargestellt als separate Einheit, das aber auch Teil der Entscheidungseinheit 14 sein kann.A
Die zweite Kontrollstation 15 ist mit einer zweiten Klassifizierungseinheit 17 und einer zweiten Entscheidungseinheit 18 verbunden, die die weiter bearbeitete ophthalmische Linse 1 prüft und einen zweiten Ergebniswert E2 hervorbringt, anhand dessen entschieden wird, ob es sich um ein Gutteil oder ein Schlechtteil handelt. Die zweite Trainingsdatenbank und die zweite Trainingseinheit sind hierbei nicht dargestellt.The
Der zweite Ergebniswert E2 wird über eine Rückkopplungsinformation R insbesondere unter Nutzung eines Cloud - Systems 19 zunächst an die erste Trainingsdatenbank 12 und an die erste Trainingseinheit 21 übermittelt, damit hierin ein Antrainieren der Parameter PA erfolgen kann, mit denen die Klassifizierungsfunktion KF beliefert wird.The second result value E2 is transmitted via feedback information R, in particular using a
Die Klassifizierungsfunktion KF ist mit der ersten Entscheidungseinheit 14 gekoppelt, sodass schließlich mit der ersten Entscheidungseinheit 14 unter Auswertung der Parameter PA aus der Trainingseinheit 21 festgestellt werden kann, ob der erste Ergebniswert E1 und der zweite Ergebniswert E2 übereinstimmen. Stimmen diese überein, gezeigt mit einem Vergleich V, war die Entscheidung aus der ersten Entscheidungseinheit 14 richtig, stimmen sie nicht überein, war die Entscheidung aus der ersten Entscheidungseinheit 14 falsch. Die Rückkopplungsinformation R setzt sich insofern vom zweiten Ergebniswert E2 startend über das Cloud-System 19, die erste Trainingsdatenbank 12 und die erste Trainingseinheit 21, die aus KI-basiert aus einem KI-Modul sein kann, bis an die Klassifizierungsfunktion KF fort.The classification function KF is coupled to the
Die Rückkopplung setzt sich zusammen aus dem Vergleich der Ergebniswerte E1 und E2, dadurch wird identifiziert, dass Verbesserungspotential besteht. Damit können aus den klassifizierten Messdaten aus der Kontrollstationen 10 und der Trainingsdatenbank 12 neue Etiketten E erzeugt werden, die wiederum in die Trainingsdatenbank 12 eingebracht werden. Über das Trainingsmodul 21 werden dann neue Parameter PA erzeugt und an die Klassifizierungseinheit 13 weiter gegeben bzw. in die Trainingsdatenbank eingebracht.The feedback is made up of the comparison of the result values E1 and E2, which identifies that there is potential for improvement. This allows new labels E to be generated from the classified measurement data from the
Um auch den Fall zu generieren, gemäß dem eine ophthalmische Linse 1, die aus der ersten Entscheidungseinheit 14 als negativer Fall N klassifiziert wurde, dennoch dem weiteren Prozess zugeführt wird, also der dritten Station 130, kann eine manuelle Zuführung MZ erfolgen, sodass ein Bediener die negativ bewertete ophthalmische Linse 1 dennoch der dritten Station 130 zuführt. Fällt die Klassifizierung dieser ophthalmischen Linse 1 in der zweiten Kontrollstation 15 in Verbindung mit der zweiten Entscheidungseinheit 18 positiv aus, so entsteht eine falsch-negative Bewertung. Im Ergebnis aus der zweiten Entscheidungseinheit 18 gibt es insofern Gutteile und Schlechtteile, also Linsen 1, die verwendet werden können, und Linsen 1, die entweder einen Ausschuss darstellen oder nachgearbeitet werden könnten. Die Gutteile können sich insofern ergeben aus einer wahr-positiven Bewertung TP, einer falsch-negativen Bewertung FN, und die Schlechtteile können sich ergeben aus einer falsch-positiven Bewertung FP oder einer wahr-negativen Bewertung TN.In order to generate the case in which an
Die Darstellung zeigt weiterhin ein Cloud-System 19, über das die Kommunikation zwischen der zweiten Entscheidungseinheit 18 und der ersten Entscheidungseinheit 14 auch über größere Entfernungen hinweg stattfinden kann. Selbstverständlich sind auch direkte Verbindungen über ein Kabelsystem, über ein Funksystem oder dergleichen möglich, insbesondere dann, wenn die erste und die zweite Kontrollstation 10, 15 beziehungsweise die erste und die zweite Entscheidungseinheit 14, 18 nicht weit voneinander entfernt liegen. Insofern kann auch ein lokaler Rechner Verwendung finden. Findet jedoch beispielsweise die zweite Kontrolle mit der zweiten Kontrollstation 15 ortsfern von der ersten Kontrolle mit der ersten Kontrollstation 10 statt, beispielsweise wenn das Fertigungssystem 100 mehrteilig ausgeführt und an verschiedenen Orten positioniert ist, kann das Cloud-System 19 entsprechend vorteilhaft sein.The illustration also shows a
Der ersten Kontrollstation 10 werden die Linsen 1 mit beispielhaft jeweils einer ersten Auffälligkeit A1 übergeben. Die Auffälligkeiten A1 können Defekte, gewollte Strukturen, Markierungen, Strukturen aus der Gussform, Verschmutzungen und dergleichen darstellen, wobei insbesondere die Defekte in sehr viele verschiedene Klassifizierungen unterteil werden können, beispielsweise können diese bewertet werden anhand des Quotienten aus dem Umfang und der Fläche der Fehlstellen, die mit dem Messverfahren aus der ersten Kontrollstation 10, die der ersten Klassifizierungseinheit 13 und der ersten Entscheidungseinheit 14 vorgelagert ist, erkannt werden. Gleiches gilt für die zweiten Kontrollstation 15, die die fertigen Linsen 1 kontrolliert, um das Ergebnis schließlich der zweiten Klassifizierungseinheit 18 und der zweiten Entscheidungseinheit 18 zuzuführen.The
Diese große Anzahl von verschiedenen Ausgestaltungen der ersten und zweiten Auffälligkeiten sind in jeweiligen Trainingsdatenbanken 12 und 16 als Etiketten E abgelegt. Die erste Trainingsdatenbank 12speichert eine entsprechend große Anzahl an verschiedentlich ausgeführten ersten und zweiten Auffälligkeiten in Form der Etiketten E, die insofern als eine Art Vergleichswert in der Trainingsdatenbank 12 beziehungsweise 16 bevorratet werden. Soll nun eine ophthalmische Linse 1 mit einer ersten Auffälligkeit A1 klassifiziert werden, so wird die Auffälligkeit A1 über die erste Klassifizierungseinheit 13 betrachtet. Der ersten Trainingsdatenbank 12 ist eine erste Trainingseinheit 21 nachgelagert, in der Parameter PA generiert werden, anhand der die erste Klassifizierungseinheit 13 die zu prüfenden Linsen 1 mit den spezifischen Auffälligkeiten A1 klassifiziert. Dabei ist ein Trainingsvorgang vom eigentlichen Prozess zu unterscheiden. Im Training wird bewertet, welche Gemeinsamkeiten die Auffälligkeiten A1 mit den in den Etiketten E abgespeicherten Parametern haben. Beim Prozess selbst wird dann geprüft, ob die Auffälligkeiten eben diesen Parametern entsprechen und entsprechend werden diese etikettiert.This large number of different designs of the first and second abnormalities are stored in
Schließlich werden diese Linsen 1 mit den jeweiligen Fallbewertungen als positiver Fall P oder negativer Fall N der weiteren Bearbeitung zugeführt, dargestellt durch das Fertigungssystem 100 folgend auf die erste Entscheidungseinheit 14. Durch die weitere Bearbeitung in dem Fertigungssystem 100 ergeben sich weiterbearbeitete ophthalmische Linsen 1, die der zweiten Kontrollstation 15 übergeben werden, die der zweiten Klassifizierungseinheit 17 und der zweiten Entscheidungseinheit 18 vorgelagert ist. Auch die zweite Entscheidungseinheit 18 ist mit der zweiten die Etiketten E speichernde Trainingsdatenbank 16 über die zweite Klassifizierungseinheit 17 verbunden. Der zweiten Klassifizierungseinheit 17 werden auf gleiche Weise Parameter PA von der zweiten Trainingseinheit 22 übergeben, sodass der Vergleichsvorgang wiederholt wird, um schließlich die Linsen 1 aus der zweiten Entscheidungseinheit 18 entsprechend zu klassifizieren, wobei beispielhaft dargestellt ist, dass die mittlere Linse nunmehr auch einen positiven Fall P dargestellt, die aus der ersten Entscheidungseinheit 14 jedoch als negativer Fall N klassifiziert wurde. Dabei ist es möglich, auch aus der zweiten Kontrollstation 15 und der zweiten Entscheidungseinheit 18 die Linsen 1 dem Fertigungssystem 100 noch einmal zuzuführen, um eine Nacharbeit zu ermöglichen.Finally, these
Der erfindungsgemäße Kern ist nunmehr der Vergleich zwischen dem Ergebnis der ersten Entscheidungseinheit 14 und der zweiten Entscheidungseinheit 18 mit den jeweiligen Ergebniswerten E1 und E2, sodass aus diesem Vergleich nunmehr eine Rückkopplungsinformation R generiert wird, die an die erste Trainingsdatenbank 12 beziehungsweise die erste Klassifizierungseinheit 13 überführt wird. Dadurch kann die Qualität der Datenbank über die ersten Auffälligkeiten A1 und die entsprechenden Klassifizierungen verbessert werden, wobei es zusätzlich möglich ist, weitere Auffälligkeiten A1 in der ersten Trainingsdatenbank 12 abzulegen.The core of the invention is now the comparison between the result of the
Über eine hier nicht näher dargestellte künstliche Intelligenz KI kann die erste Klassifizierungseinheit 13 über die weitere Betriebsdauer des Kontrollsystems als lernendes System ausgeführt werden, um mit weiterem laufenden Betrieb des Systems die Klassifizierung der Auffälligkeiten A1 der ophthalmischen Linsen 1 mittels der ersten Klassifizierungseinheit 13 weiter zu verbessern, um insbesondere die Qualität des Etikettes E zu verbessern, das den Linsen 1 angehaftet wird.Using an artificial intelligence AI (not shown in detail here), the
Die
Die Erfindung beschränkt sich in ihren Ausführungen nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearbeiteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.The invention is not limited in its embodiments to the preferred embodiment given above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution presented even in fundamentally different embodiments. All features and/or advantages arising from the claims, the description or the drawings, including structural details or spatial arrangements, can be essential to the invention both individually and in a wide variety of combinations.
Bezugszeichenliste:List of reference symbols:
- 11
- ophthalmische Linseophthalmic lens
- 1010
- erste Kontrollstationfirst checkpoint
- 1111
- Grundbildbasic image
- 1212
- erste Trainingsdatenbankfirst training database
- 1313
- erste Klassifizierungseinheitfirst classification unit
- 1414
- erste Entscheidungseinheitfirst decision-making unit
- 1515
- zweiten Kontrollstationsecond control station
- 1616
- zweite Trainingsdatenbanksecond training database
- 1717
- zweite Klassifizierungseinheitsecond classification unit
- 1818
- zweite Entscheidungseinheitsecond decision-making unit
- 1919
- Cloud-Systemcloud system
- 100100
- Fertigungssystemmanufacturing system
- 110110
- erste Stationfirst stop
- 120120
- zweite Stationsecond station
- 130130
- dritte Stationthird station
- 140140
- vierte Stationfourth station
- EE
- Etikettlabel
- E1E1
- erster Ergebniswertfirst result value
- E2E2
- zweiter Ergebniswertsecond result value
- PAPA
- Parameterparameter
- PP
- positiver Fallpositive case
- NN
- negativer Fallnegative case
- FNFN
- falsch-negative Bewertungfalse-negative evaluation
- TPTP
- wahr-positive Bewertungtrue-positive evaluation
- FPFP
- falsch-positive Bewertungfalse-positive evaluation
- TNTN
- wahr-negative Bewertungtrue-negative evaluation
- RR
- Rückkopplungsinformationfeedback information
- VV
- VergleichComparison
- A1A1
- erste Auffälligkeitfirst abnormality
- A2A2
- zweite Auffälligkeitsecond abnormality
- KFKF
- Klassifizierungsfunktionclassification function
- MZMZ
- manuelle Zuführungmanual feeding
- nAn/a
- normalisierte Ausschussratenormalized scrap rate
- rArA
- reale Ausschussratereal scrap rate
- bAbA
- bewertete Ausschussrateassessed scrap rate
Claims (13)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| WO2023007110A1 (en) | 2021-07-28 | 2023-02-02 | Coopervision International Limited | Acquiring and inspecting images of ophthalmic lenses |
| WO2023041659A1 (en) | 2021-09-16 | 2023-03-23 | Schneider Gmbh & Co. Kg | Method and apparatus for quality control of ophthalmic lenses |
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2023
- 2023-10-02 DE DE102023126786.8A patent/DE102023126786B3/en active Active
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2024
- 2024-09-03 WO PCT/EP2024/074533 patent/WO2025073420A1/en active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2025073420A1 (en) | 2025-04-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final |