WO2025114437A1 - Detection device for detecting at least one threat object in a baggage item - Google Patents
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Definitions
- Detection device for detecting at least one dangerous object in a piece of luggage
- the present invention relates to a detection device for detecting at least one dangerous object in a piece of luggage and to a method for detecting at least one dangerous object using such a detection device.
- baggage scanners are already in use for this purpose. These scanners, for example, check the hand luggage of passengers at the airport upon entering the security-relevant area.
- Conventional baggage scanners typically use X-ray devices capable of generating two-dimensional X-ray transmission images. Modern baggage scanners can also capture three-dimensional X-ray transmission images or even utilize other physical principles that, in particular, provide improved detection accuracy. These include, for example, X-ray diffraction technology.
- a disadvantage of existing solutions is that, particularly with the use of new technologies such as X-ray diffraction, a significantly longer time is required per scanning process and thus per piece of luggage. If such X-ray diffraction scanners are used in conjunction with computer tomography or conventional X-ray scanners, the overall throughput of such a combined baggage scanner is determined by the slowest scanning device, in this case the very precise X-ray diffraction unit.
- the throughput of baggage items correlates with the number of passengers potentially to be screened per hour. Since airports strive to achieve the highest possible throughput at their security checkpoints, there is a conflict of objectives between high throughput and high accuracy.
- the object of the present invention is to at least partially remedy the disadvantages described above.
- the object of the present invention is to provide scanning devices for luggage in a cost-effective and simple manner that operate quickly and as accurately as possible.
- a detection device serves to detect at least one dangerous object in a piece of luggage.
- the detection device has a conveyor device for conveying the pieces of luggage along a conveyor device.
- This conveyor device is equipped with a receiving section for receiving the piece of luggage and a transfer section for transferring the piece of luggage.
- a detection device has a detection unit between the receiving section and the transfer section, which can carry out a detection method for detecting at least one dangerous object in the piece of luggage.
- the conveyor device is equipped with a positioning section between the receiving section and the transfer section, which has positioning means for adjusting the position of the piece of luggage relative to the detection unit.
- Hazardous objects that are to be detected can be defined as dangerous, for example, by a corresponding material, shape, or usability.
- any form of weapon, in particular firearms, but also explosives or the like are dangerous objects within the meaning of the present invention. Since such a detection device can also be used in other sensitive areas, other definitions of dangerous objects are also possible depending on the application situation.
- the search for certain narcotics, the search for liquids or the like can also be understood as the detection of at least one dangerous object within the meaning of the present invention.
- the term "piece of luggage" is to be understood broadly.
- this can include hand luggage, checked luggage, a parcel, an envelope, or any other object in which an object is at least temporarily contained that is not visible from the outside.
- a "dangerous object" within the meaning of the present invention can be defined as an "object of interest,” whereby the type of interest again depends on the intended use of the detection device. This can be due to the dangerousness (explosives, weapons, %) of the object itself, but also due to its value (jewelry, ivory, %), its legality (narcotics, cash, %) or similar attributes.
- the present invention also uses a conveyor device to pick up the pieces of baggage and guide them through the recognition unit of the recognition device.
- a recognition unit can be designed as desired in a first step, but is used in particular to scan the pieces of baggage.
- technologies such as an X-ray scanner, an X-ray diffraction unit, a computer tomography scanner, or the like can be used here.
- several recognition units can also be combined with one another, in particular through the use of the pre-recognition unit defined and described in more detail later.
- the core idea of the invention is based on the use of a detection unit that can only examine a part of the piece of luggage, and on the adjustment of the position of the pieces of luggage relative to the detection unit so that the part of the piece of luggage containing an object of interest is examined.
- a conveying device is equipped with positioning means in a positioning section. These positioning means are designed differently depending on the requirements and positioning direction. In the simplest case, this can be a fast or slow-running conveyor belt in this part of the conveying device in order to reduce the time intervals between the individual pieces of luggage when adjusting the position of the piece of luggage relative to the detection unit. According to the invention, a position adjustment can therefore be achieved simply by reducing the conveying distances between the pieces of luggage. A better position adjustment can be achieved by shifting the position transversely, longitudinally and/or rotatingly relative to the detection unit, as will also be explained in more detail later.
- a piece of luggage can be positioned in such a way that exactly the relevant region, which can also be referred to as the danger zone or ROI (“Region of Interest”), moves into the detection section in which the detection unit can carry out the detection process.
- ROI danger zone
- Detection section it is possible to specifically examine the area of the baggage that is to be examined with high precision. Other, less relevant areas of the baggage can be excluded from the scan in this way, which can result in a cost advantage in the design of the detection device and/or a time advantage. Due to the focus on a small section of the conveyor width of the conveyor, it is now possible to use more expensive and better technologies for the detection unit, as they can be restricted to a relatively limited detection section. Mechanical movement of such small detection units is also not necessary, as the baggage itself is positioned relatively can be changed. The mechanical movement of the detection units is a particular disadvantage, as this must be done very quickly and precisely, making it complex and expensive.
- the mechanical mobility provided by the positioning means for the pieces of luggage thus allows for a more cost-effective, smaller, and at the same time, better technological implementation of the detection unit in a detection device according to the invention.
- the conveying speed of the pieces of luggage will be changed so that the distances between the individual pieces of luggage are minimized.
- the more complex relative positioning which will be explained in more detail later, also serves to increase the overall throughput of the pieces of luggage or at least to maintain it at the same level despite the increased scanning accuracy with the detection unit.
- the positioning means have at least one positioning direction that differs from the conveying direction.
- This can be, for example, a positioning direction transverse or substantially transverse to the conveying direction.
- Angular arrangements, in particular acute-angled alignments between the positioning direction and the conveying direction, are of course also possible.
- the positioning means preferably all have an identical positioning direction.
- individually mounted positioning means for example rollers or balls that can be freely driven with regard to their positioning direction, freely drivable rollers or even individual, narrow conveyor belts can also be used for positioning.
- the positioning means have at least one positioning direction that is aligned along or substantially along the conveying direction.
- positioning the piece of luggage also means that the piece of luggage is conveyed more slowly or more quickly relative to the detection unit. Positioning along the conveying direction allows precisely this change in relative speed, at least for a short period of time, so that, for example, By utilizing the existing distances between the pieces of luggage and reducing speed, the individual pieces of luggage can be moved closer together and thus conveyed more slowly through the detection unit and, in particular, into the detection section.
- multiple positioning is also conceivable, allowing, for example, the piece of luggage to be pushed back and forth or moved forwards and backwards. If, for example, a preliminary alarm has been triggered for a piece of luggage, in such an individual case, multiple scanning or line-by-line scanning of the entire piece of luggage can be ensured by appropriate back-and-forth movement of the positioning devices for the piece of luggage.
- the positioning section at least overlaps with a detection section in which the detection unit can carry out the detection method. Because the positioning functionality is integrated or at least partially integrated into the detection section, the overall geometric extension along the conveying direction can be reduced. In other words, the dimensions of a detection device along the conveying direction are reduced because the detection function in the detection section and the positioning function in the positioning section are now arranged to at least partially overlap spatially.
- the positioning section and detection section preferably overlap completely in order to further enhance this advantage of reduced installation space, in particular the reduced overall length.
- the positioning section has a positioning width which is greater than the luggage width of a typical piece of luggage and/or the conveying width of the conveying device in the receiving section. In particular, this is greater than twice the luggage width of a typical piece of luggage and/or the conveying width of the conveying device in the receiving section.
- the widening in the positioning section can ensure a division and thus a switching function as well as a parallelization function. If a pre-detection unit is used, this can be used to to be able to recognize an indication of dangerous objects on a piece of luggage. This allows luggage to be classified as risky or non-risky.
- Luggage classified as non-risky can be guided directly through the detection unit in a type of fast track, in particular bypassing it and thus skipping a detection process by the detection unit.
- Luggage classified as risky can be guided sideways into a type of scanning bay or detection bay and there subjected to detection processes by the detection unit in parallel and, in terms of conveying speed, independently of the non-risky pieces of luggage. This makes it possible, without affecting the overall throughput through the detection device, to feed only the luggage classified as risky to the detection unit for the detection process to be carried out, and to convey luggage classified as non-risky through the detection device in a type of overtake lane.
- the positioning means have at least two different positioning directions. Positioning directions are designed, in particular, along the conveying direction, transversely to the conveying direction, and/or rotating relative to the conveying direction. The more positioning directions the positioning means provide, the more flexible the positioning options and the positioning accuracy. Depending on the actual application situation desired—for example, whether the switch function described in the previous paragraph or the alignment to detection routes described later is desired—different combinations of positioning directions can be advantageous.
- a pre-detection unit is arranged between the receiving section and the detection unit for detecting danger zones within the piece of luggage, wherein the positioning means are preferably arranged at least partially after the pre-detection unit.
- a danger zone can, as already explained, also be referred to as a region of interest (ROI).
- a pre-detection unit for example in the form of a computer tomography scanner or an X-ray line scanner, can be used to determine whether a piece of luggage has such a danger zone and This pre-detection unit can preferably even locate these danger zones within the luggage, so that luggage classified as risky is equipped with a sub-area related to a danger zone.
- the pre-detection unit thus makes it possible to obtain information that localizes the danger zone and subsequently supplies the positioning means with this position of the danger zone within the luggage. This makes it possible to fundamentally distinguish risky from non-risky luggage, but also to enable the precise positioning of danger zones within a luggage item in a detection section of a detection unit that can thus be made even smaller.
- At least one position detection unit is provided for detecting an actual position of the piece of luggage at least in the receiving section and/or in the positioning section.
- Such position detection units can, for example, be equipped with visual detection means, in particular camera detection means.
- weight detection, outline detection, or pressure detection on the conveyor device are also conceivable in principle.
- camera devices are used as a position detection unit, they can, in particular, be provided multiple times at different locations in order to be able to check not only the detection from an actual position, but also the achievement of a target position of a predetermined positioning result.
- X-ray units can also be used as a position detection unit.
- the detection unit has at least two detection modules, each with its own module detection section.
- the module detection sections are arranged at a distance from one another along the conveying direction.
- the module detection sections extend along a straight line, as will be explained later, and thus form a module detection line. If, for example, an X-ray diffraction unit is used as the detection unit, the quality of the X-ray diffraction is strongly dependent on how many photons reach the respective detector. In order to increase the amount of photons, it has been possible to use either a stronger, and and thus more expensive and energy-intensive, X-ray source.
- each module detection section can then be summed up, so that without slowing down the conveyor speed of the conveyor device, summing up and thus increasing the amount of photons leads to a more precise analysis option when using X-ray diffraction for the detection unit.
- the module detection sections are arranged along a straight line or substantially along a straight line, in particular in or substantially in the conveying direction. In other words, very simple lateral displacement is possible and, in particular, no additional lateral installation space is required.
- the detection unit has a common X-ray source with a distribution module for distributing the X-ray radiation to the individual detection modules.
- the use of a common X-ray source allows for further cost reduction as well as a reduction in the required installation space and complexity.
- each detection module now has its own collimator as well as its own detector units opposite it, in order to be able to perform X-ray diffraction as a scanning method and detection method in a manner arranged one behind the other according to the invention and thus summed up.
- a further subject of the present invention is a method for detecting at least one dangerous object in a piece of luggage by means of a detection device according to the present invention, comprising the following steps:
- the output of the detection method can be a detection result, for example an alarm signal when a dangerous object is detected. If no dangerous object is detected, i.e. the piece of luggage is free of a dangerous object after the detection method, a release signal can also be output. Based on the respective signal, for example, a downstream switch can be controlled in order to be able to divert pieces of luggage containing the dangerous object from the belt to a separate area.
- a dangerous object is to be understood in such a way that it can mean any type of object that the user of the method defines as dangerous or otherwise of interest.
- the position of the piece of luggage is changed again by means of the positioning means, in particular to the position of the piece of luggage in the receiving section.
- the position of the piece of luggage is reset so that the individual pieces of luggage are positioned relative to one another and relative to the recognition unit, which, via the transfer section, They leave the detection device in the same condition as they were received in the receiving section. This results in a repositioning of the individual pieces of luggage that is no longer detectable from the outside.
- the position of the piece of luggage is changed again by means of the positioning means before, after, and/or during a recognition section of the recognition unit.
- a position change can occur during the execution of the recognition process, but also in preparation for a subsequent pass of the recognition process.
- a lateral shift and even a forward and backward movement can lead to a linear scan of the piece of luggage.
- a pre-detection of a danger section is carried out by means of a pre-detection unit and the position of the piece of luggage is adjusted on the basis of the result of the pre-detection unit, in particular in at least one of the following ways:
- Fig. 1 an embodiment of a classic baggage scanner
- Fig. 2 shows an embodiment of an inventive
- Fig. 3 shows an embodiment of an inventive
- Fig. 4 shows an embodiment of an inventive
- Fig. 5 an embodiment of an inventive
- Fig. 6 an embodiment of an inventive
- Fig. 7 shows an embodiment of an inventive
- Fig. 8a to d a variant of multiple scanning of a piece of luggage
- Fig. 9 an embodiment of an inventive
- Fig. 10 is a side view of the embodiment of Figure 9 and Fig. 11 shows a further embodiment of the detection device according to the invention.
- Figure 1 schematically shows a conventional baggage scanner that conveys baggage items G along a conveying direction FR through the detection device 10.
- the baggage items G are picked up on the conveyor device 20, guided through the detection section 32 of the detection unit 30, and finally conveyed out of the detection device 10 via the transfer section 24.
- the speed and thus the throughput of baggage items in this embodiment depends exclusively on the scanning quality of the detection unit.
- FIG. 2 shows a first further development according to the invention with regard to the recognition device 10 of Figure 1.
- a positioning section 26 is shown downstream of the receiving section 22.
- This has four individually drivable rollers as positioning means 21, which are able to accelerate the speed of the piece of luggage G and thus reduce the schematically shown distances between the different pieces of luggage G.
- an increase in throughput is thus ensured, since in the same unit of time a larger number of pieces of luggage with a smaller distance can be checked using a recognition method.
- the time gained can be used for a longer scanning time while maintaining the same throughput.
- Figure 3 further develops the embodiment of Figure 2 in that a positioning section 26 is now provided in front of the transfer section 24. This allows the luggage items G to be repositioned and accelerated again, so that they are conveyed out of the detection device 10 at similar distances as they enter it.
- Figure 4 shows a further development of the detection device.
- the cost of the detection unit 30 could be reduced here, thus creating a more cost-effective module with a significantly smaller design of the Detection section 32 can be used.
- individual pieces of luggage G are now aligned so that the hazardous objects GO are located in the respective position of the detection section 32.
- repositioning takes place with another positioning section 26 shortly before the transfer section 24.
- Figure 4 also shows a position detection unit 50 as an input sensor.
- This can be designed, for example, as a camera and can precisely detect the position of the luggage items G in the receiving section 22. This information is then made available to the positioning sections 26 and serves as the initial value for performing the positioning.
- Figure 5 shows a further development in which a rotation as the positioning direction PR around the axis perpendicular to the drawing plane is possible. This not only allows the distances between the pieces of luggage G to be reduced, but also, through the rotation into an improved orientation, their extension in the conveying direction FR to be reduced. Similar to the design in Figures 2 and 3, this allows for further acceleration and increased throughput, making it possible to increase throughput even more than is the case with the aforementioned variants.
- FIG. 6 shows a further embodiment, which is now equipped with a pre-detection unit 40.
- a piece of luggage G is picked up in the receiving section 22 and passes through the pre-detection unit 40.
- the subsequently arranged positioning means 21 in the positioning section 26 now displace the piece of luggage G such that the danger zone ROI coincides with the reduced detection section 32 during further conveyance.
- the danger areas ROI are guided into the detection section 32 in such a way that the detection of any danger objects GO that may be contained therein is provided and guaranteed.
- Figure 7 shows a further development with a lateral detection area or detection bay.
- the positioning width PB is significantly wider, in particular more than twice as wide as the baggage width GB and/or the conveyor width FB.
- a pre-detection unit 40 is used, which can differentiate between the pieces of baggage as risky, i.e. with a danger zone ROI, and non-risky, i.e. without a danger zone ROI.
- Only pieces of baggage G classified as risky are positioned downwards via the positioning section 26, i.e. to the left in the conveying direction FR, in order to then pass through a second detection section 32 at the same speed or slower. This decoupling of the detection speed between risky and non-risky pieces of baggage G takes place.
- the second positioning section 26 again serves to reposition the pieces of baggage G and thus returns them to the normal flow in the conveyor device 20.
- Figures 8a to 8d show a multiple, line-by-line scanning of a piece of luggage G with two positioning directions PR, which are capable of moving the piece of luggage G back and forth. This makes it possible to completely check even larger pieces of luggage G, even with a very small detection section 32.
- FIGS 9 and 10 show a further embodiment of a detection device 10 according to the invention.
- a common X-ray source 38 is provided, which exposes various detection modules 34 to X-ray radiation via a distribution module 39. It is shown only as an example that the X-ray source 38 is located below the conveyor device 20; it could also be arranged above or at an angle. This makes it possible, as shown in Figure 9, to form several module detection sections 36, arranged one behind the other along the conveying direction FR.
- the piece of luggage G is again checked by a pre-detection unit 40 in a pre-detection section 42. If it is classified as risky, it is shifted laterally.
- Figure 11 the design of Figures 9 and 10 is further developed to allow for rotational positioning. With two or more hazard objects GO arranged in the piece of luggage G, this also allows for complex relative alignments and thus positioning of the piece of luggage, in order to position all hazard objects GO along a common detection route ER, in particular one extending along a straight line.
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Abstract
Description
ERKENNUNGSVORRICHTUNG ZUM ERKENNEN WENIGSTENS EINES GEFAHROBJEKTS IN EINEM GEPÄCKSTÜCK Detection device for detecting at least one dangerous object in a piece of luggage
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Erkennungsvorrichtung zum Erkennen wenigstens eines Gefahrobjekts in einem Gepäckstück sowie ein Verfahren zum Erkennen wenigstens eines Gefahrobjekts mit einer solchen Erkennungsvorrichtung.The present invention relates to a detection device for detecting at least one dangerous object in a piece of luggage and to a method for detecting at least one dangerous object using such a detection device.
Es ist bekannt, dass in sicherheitsrelevanten Bereichen, beispielsweise an Flughäfen, Gepäckstücke hinsichtlich Gefahrobjekten überprüft werden sollen. Hierfür sind bereits sogenannte Gepäckscanner im Einsatz, welche zum Beispiel das Handgepäck von Fluggästen am Flughafen beim Eintritt in den sicherheitsrelevanten Bereich überprüfen. Bekannte Gepäckscanner verwenden dafür üblicherweise Röntgenvorrichtungen, welche in der Lage sind, zweidimensionale Röntgentransmissionsbilder zu erzeugen. Moderne Gepäckscanner können auch dreidimensionale Röntgentransmissionsbilder aufnehmen oder gar auf andere physikalische Grundlagen zurückgreifen, welche insbesondere eine verbesserte Erkennungsgenauigkeit mit sich bringen. Dazu zählt zum Beispiel die Röntgendiffraktionstechnologie. It is well known that in security-relevant areas, such as airports, baggage must be checked for dangerous objects. So-called baggage scanners are already in use for this purpose. These scanners, for example, check the hand luggage of passengers at the airport upon entering the security-relevant area. Conventional baggage scanners typically use X-ray devices capable of generating two-dimensional X-ray transmission images. Modern baggage scanners can also capture three-dimensional X-ray transmission images or even utilize other physical principles that, in particular, provide improved detection accuracy. These include, for example, X-ray diffraction technology.
Nachteilhaft bei den bekannten Lösungen ist es, dass insbesondere bei dem Einsatz neuer Technologien, wie zum Beispiel der Röntgendiffraktion, ein deutlich längerer Zeitaufwand pro Scanvorgang und damit pro Gepäckstück notwendig ist. Werden solche Röntgendiffraktionsscanner im Anschluss an Computertomographen oder klassische Röntgenscanner eingesetzt, führt dies also dazu, dass sich der Gesamtdurchsatz durch so einen kombinierten Gepäckscanner an der langsamsten Scanvorrichtung, hier also der sehr genau arbeitenden Röntgendiffraktionseinheit, bestimmt. Der Durchsatz an Gepäckstücken korreliert mit der Anzahl der möglichen zu kontrollierenden Passagiere pro Stunde. Da Flughäfen bestrebt sind einen möglichst großen Durchsatz an ihren Sicherheitsschleusen zu erreichen, besteht hier der Zielkonflikt zwischen hohem Durchsatz und hoher Genauigkeit. Bisher kann dieser Zielkonflikt nur dadurch gelöst werden, dass mit hohem Kostenaufwand zum Beispiel eine große Anzahl von Röntgendiffraktionseinheiten eingesetzt werden, die universell einen gesamten Koffer auf Gefahrobjekte abscannen. Dies führt zu einem hohen Komplexitätsaufwand, üblicherweise sehr hohen Kosten und kann daher nicht oder nur sehr begrenzt in wirtschaftlicher Weise eingesetzt werden. A disadvantage of existing solutions is that, particularly with the use of new technologies such as X-ray diffraction, a significantly longer time is required per scanning process and thus per piece of luggage. If such X-ray diffraction scanners are used in conjunction with computer tomography or conventional X-ray scanners, the overall throughput of such a combined baggage scanner is determined by the slowest scanning device, in this case the very precise X-ray diffraction unit. The throughput of baggage items correlates with the number of passengers potentially to be screened per hour. Since airports strive to achieve the highest possible throughput at their security checkpoints, there is a conflict of objectives between high throughput and high accuracy. To date, this conflict of objectives has only been resolved by the high-cost deployment of, for example, a large number of X-ray diffraction units that universally scan an entire suitcase for hazardous objects. This leads to a high complexity, usually very high costs and therefore cannot be used economically or only to a very limited extent.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in kostengünstiger und einfacher Weise Scanvorrichtungen für Gepäckstücke zur Verfügung zu stellen, welche schnell und möglichst genau arbeiten. The object of the present invention is to at least partially remedy the disadvantages described above. In particular, the object of the present invention is to provide scanning devices for luggage in a cost-effective and simple manner that operate quickly and as accurately as possible.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Erkennungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. The above object is achieved by a detection device having the features of claim 1 and a method having the features of claim 12. Further features and details of the invention emerge from the subclaims, the description, and the drawings. Features and details described in connection with the detection device according to the invention naturally also apply in connection with the method according to the invention, and vice versa, so that with regard to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference is always made to each other.
Erfindungsgemäß dient eine Erkennungsvorrichtung dem Erkennen wenigstens eines Gefahrobjekts in einem Gepäckstück. Dafür weist die Erkennungsvorrichtung eine Fördervorrichtung zum Fördern der Gepäckstücke entlang einer Fördervorrichtung auf. Diese Fördervorrichtung ist mit einem Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme des Gepäckstücks und einem Übergabeabschnitt zur Übergabe des Gepäckstücks ausgestattet. Weiter weist eine solche Erkennungsvorrichtung eine Erkennungseinheit zwischen Aufnahmeabschnitt und Übergabeabschnitt auf, welche ein Erkennungsverfahren zur Erkennung von wenigstens einem Gefahrobjekt im Gepäckstück durchführen kann. Die Fördervorrichtung ist dabei zwischen dem Aufnahmeabschnitt und dem Übergabeabschnitt mit einem Positionierabschnitt ausgestattet, welcher Positioniermittel zum Anpassen der Position des Gepäckstücks relativ zu der Erkennungseinheit aufweist. According to the invention, a detection device serves to detect at least one dangerous object in a piece of luggage. For this purpose, the detection device has a conveyor device for conveying the pieces of luggage along a conveyor device. This conveyor device is equipped with a receiving section for receiving the piece of luggage and a transfer section for transferring the piece of luggage. Furthermore, such a detection device has a detection unit between the receiving section and the transfer section, which can carry out a detection method for detecting at least one dangerous object in the piece of luggage. The conveyor device is equipped with a positioning section between the receiving section and the transfer section, which has positioning means for adjusting the position of the piece of luggage relative to the detection unit.
Der erfindungsgemäße Kerngedanke beruht darauf, einen bekannten Gepäckscanner als Erkennungsvorrichtung weiterzuentwickeln. Gefahrobjekte, welche erkannt werden sollen, können sich zum Beispiel durch ein entsprechendes Material, eine Form oder eine Nutzbarkeit als gefährlich definieren lassen. So sind beispielsweise jegliche Formen von Waffen, insbesondere Feuerwaffen, aber auch Sprengstoffe oder Ähnliches, Gefahrobjekte im Sinne der vorliegenden Erfindung. Da eine solche Erkennungsvorrichtung auch in anderen sensiblen Bereich eingesetzt werden kann, sind jedoch für Gefahrobjekte, je nach Einsatzsituation, auch andere Definitionen möglich. So kann beispielsweise die Suche nach bestimmten Rauschmitteln, die Suche nach Flüssigkeiten oder Ähnliches, ebenfalls als Erkennung wenigstens eines Gefahrobjekts im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „Gepäckstück“ breit zu verstehen. Je nach Einsatzsituation kann darunter eine Handgepäck, ein Aufgabegepäck, ein Paket, ein Briefumschlag oder jeder andere Gegenstand zu verstehen sein, in welchem zumindest temporär ein Objekt aufgenommen sein, welches von außerhalb des Gegenstandes nicht sichtbar ist. Ein „Gefahrobjekt“ im Sinne der vorliegenden Erfindung kann dabei als „Objekt von Interesse“ definiert sein, wobei die Art des Interesses wieder vom Einsatzzweck der Erkennungsvorrichtung abhängt. Dies kann aufgrund der Gefährlichkeit (Sprengstoff, Waffen, ... ) des Objekts selbst, aber auch durch dessen Wert (Schmuck, Elfenbein, ... ), dessen Legalität (Rauschmittel, .Bargeld, ... ) oder ähnliche Attribute gegeben sein. The core idea of the invention is to further develop a known baggage scanner into a detection device. Hazardous objects that are to be detected can be defined as dangerous, for example, by a corresponding material, shape, or usability. For example, any form of weapon, in particular firearms, but also explosives or the like, are dangerous objects within the meaning of the present invention. Since such a detection device can also be used in other sensitive areas, other definitions of dangerous objects are also possible depending on the application situation. For example, the search for certain narcotics, the search for liquids or the like can also be understood as the detection of at least one dangerous object within the meaning of the present invention. For the purposes of the present invention, the term "piece of luggage" is to be understood broadly. Depending on the application situation, this can include hand luggage, checked luggage, a parcel, an envelope, or any other object in which an object is at least temporarily contained that is not visible from the outside. A "dangerous object" within the meaning of the present invention can be defined as an "object of interest," whereby the type of interest again depends on the intended use of the detection device. This can be due to the dangerousness (explosives, weapons, ...) of the object itself, but also due to its value (jewelry, ivory, ...), its legality (narcotics, cash, ...) or similar attributes.
Wie bei bekannten Gepäckscannern dient auch bei der vorliegenden Erfindung eine Fördervorrichtung dazu, die Gepäckstücke aufzunehmen und durch die Erkennungseinheit der Erkennungsvorrichtung hindurchzuführen. Eine Erkennungseinheit kann dabei in einem ersten Schritt beliebig ausgebildet sein, dient jedoch insbesondere dazu, die Gepäckstücke zu durchleuchten. Insbesondere können hier Technologien wie ein Röntgenscanner, eine Röntgendiffraktionseinheit, ein Computertomograph oder Ähnliches eingesetzt werden. Wie später noch erläutert wird, können auch mehrere Erkennungseinheiten miteinander kombiniert werden, insbesondere durch den Einsatz der später näher definierten und beschriebenen Vor-Erkennungseinheit. As with known baggage scanners, the present invention also uses a conveyor device to pick up the pieces of baggage and guide them through the recognition unit of the recognition device. A recognition unit can be designed as desired in a first step, but is used in particular to scan the pieces of baggage. In particular, technologies such as an X-ray scanner, an X-ray diffraction unit, a computer tomography scanner, or the like can be used here. As explained later, several recognition units can also be combined with one another, in particular through the use of the pre-recognition unit defined and described in more detail later.
Der erfindungsgemäße Kerngedanke beruht nun darauf, dass eine Erkennungseinheit verwendet wird, die nur einen Teil des Gepäckstücks untersuchen kann, und dass eine Anpassung der Position der Gepäckstücke relativ zur Erkennungseinheit stattfinden kann, so dass der Teil des Gepäckstücks untersucht wird, der ein Objekt enthält, welches von Interesse ist. Hierfür ist die Fördervorrichtung in einem Positionierabschnitt mit Positioniermitteln ausgestattet. Diese Positioniermittel sind je nach Anforderung und Positionierrichtung unterschiedlich ausgebildet. Im einfachsten Fall kann es sich hier um ein schneller oder langsamer laufendes Förderband in diesem Teil der Fördervorrichtung handeln, um bei der Anpassung der Position des Gepäckstücks relativ zu der Erkennungseinheit die zeitlichen Abstände zwischen den einzelnen Gepäckstücken zu reduzieren. Eine Positionsanpassung ist also erfindungsgemäß bereits damit zu erreichen, dass die Förderabstände der Gepäckstücke zueinander verkleinert werden. Eine bessere Positionsanpassung kann erreicht werden, indem die Position quer, längs und/oder rotierend zu der Erkennungseinheit verschoben wird, wie dies ebenfalls später noch näher erläutert wird. The core idea of the invention is based on the use of a detection unit that can only examine a part of the piece of luggage, and on the adjustment of the position of the pieces of luggage relative to the detection unit so that the part of the piece of luggage containing an object of interest is examined. A conveying device is equipped with positioning means in a positioning section. These positioning means are designed differently depending on the requirements and positioning direction. In the simplest case, this can be a fast or slow-running conveyor belt in this part of the conveying device in order to reduce the time intervals between the individual pieces of luggage when adjusting the position of the piece of luggage relative to the detection unit. According to the invention, a position adjustment can therefore be achieved simply by reducing the conveying distances between the pieces of luggage. A better position adjustment can be achieved by shifting the position transversely, longitudinally and/or rotatingly relative to the detection unit, as will also be explained in more detail later.
Durch die Möglichkeit, dass bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung nun ein gezieltes und aktives Positionieren des jeweiligen Gepäckstücks stattfinden kann, können viele Nachteile der bisherigen Lösungen überwunden werden. Beispielsweise kann ein Gepäckstück so positioniert werden, dass genau die relevante Region, welche auch als Gefahrbereich oder ROI („Region of Interest“) bezeichnet werden kann, in den Erkennungsabschnitt fährt, in welchem die Erkennungseinheit das Erkennungsverfahren durchführen kann. Mit anderen Worten ist es nun möglich, dass eine solche Erkennungseinheit nicht mehr den gesamten Bereich der Fördervorrichtung abdeckt, sondern der Erkennungsabschnitt insbesondere kleiner als die Fördervorrichtung und insbesondere die Förderbreite ausgebildet ist. Durch das Positionieren des Gepäckstücks in der gewünschten Relativposition zu dieser Erkennungseinheit und damit auch zumThe possibility that a targeted and active positioning of the respective piece of luggage can now take place with a detection device according to the invention means that many disadvantages of previous solutions can be overcome. For example, a piece of luggage can be positioned in such a way that exactly the relevant region, which can also be referred to as the danger zone or ROI (“Region of Interest”), moves into the detection section in which the detection unit can carry out the detection process. In other words, it is now possible for such a detection unit to no longer cover the entire area of the conveyor device, but rather for the detection section to be designed to be smaller than the conveyor device and in particular the conveyor width. By positioning the piece of luggage in the desired relative position to this detection unit and thus also to the
Erkennungsabschnitt, wird es möglich, gezielt genau den Bereich des Gepäckstücks mit hoher Genauigkeit zu untersuchen, welcher untersucht werden soll. Andere, weniger relevante Bereiche des Gepäckstücks können auf diese Weise von dem Scan ausgeschlossen werden, wodurch ein Kostenvorteil in der Ausbildung der Erkennungsvorrichtung und/oder ein Zeitvorteil entstehen kann. Wegen der Fokussierung auf einen kleinen Teilbereich der Förderbreite der Fördervorrichtung wird es nun möglich, auch teure und bessere Technologien für die Erkennungseinheit einzusetzen, da sie auf einen relativ begrenzten Erkennungsabschnitt eingeschränkt werden können. Ein mechanisches Bewegen solcher kleinen Erkennungseinheiten ist ebenfalls nicht notwendig, da das Gepäckstück selbst mittels der Positioniermittel relativ hinsichtlich der Position verändert werden kann. Insbesondere die mechanische Bewegung der Erkennungseinheiten stellt einen Nachteil da, da dieses sehr schnell und präzise erfolgen muss und damit aufwändig und teuer ist. Detection section, it is possible to specifically examine the area of the baggage that is to be examined with high precision. Other, less relevant areas of the baggage can be excluded from the scan in this way, which can result in a cost advantage in the design of the detection device and/or a time advantage. Due to the focus on a small section of the conveyor width of the conveyor, it is now possible to use more expensive and better technologies for the detection unit, as they can be restricted to a relatively limited detection section. Mechanical movement of such small detection units is also not necessary, as the baggage itself is positioned relatively can be changed. The mechanical movement of the detection units is a particular disadvantage, as this must be done very quickly and precisely, making it complex and expensive.
Die mechanische Bewegbarkeit durch die Positioniermittel für die Gepäckstücke erlaubt es also eine kostengünstigere, kleinere und zugleich bessere technologische Umsetzung der Erkennungseinheit in einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung vorzusehen. Im einfachsten Fall wird eine Änderung der Fördergeschwindigkeit der Gepäckstücke stattfinden, so dass die Abstände zwischen den einzelnen Gepäckstücken minimiert werden. Auch die später noch im Detail näher erläuterten aufwendigeren Relativpositionierungen dienen dazu, den Gesamtdurchsatz der Gepäckstücke zu vergrößern oder zumindest trotz Erhöhung der Scangenauigkeit mit der Erkennungseinheit gleich zu lassen. The mechanical mobility provided by the positioning means for the pieces of luggage thus allows for a more cost-effective, smaller, and at the same time, better technological implementation of the detection unit in a detection device according to the invention. In the simplest case, the conveying speed of the pieces of luggage will be changed so that the distances between the individual pieces of luggage are minimized. The more complex relative positioning, which will be explained in more detail later, also serves to increase the overall throughput of the pieces of luggage or at least to maintain it at the same level despite the increased scanning accuracy with the detection unit.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung die Positioniermittel wenigstens eine Positionierrichtung aufweisen, welche sich von der Förderrichtung unterscheidet. Dabei kann es sich zum Beispiel um eine Positionierrichtung quer oder im Wesentlichen quer zur Förderrichtung handeln. Auch winklige Anordnungen, insbesondere spitzwinklige Ausrichtungen zwischen Positionierrichtung und Förderrichtung, sind selbstverständlich möglich. Sind mehrere Positioniermittel vorgesehen, so weisen die Positioniermittel vorzugsweise alle eine identische Positionierrichtung auf. Neben einer Lösung mit einzeln gelagerten Positioniermitteln, zum Beispiel frei hinsichtlich ihrer Positionierrichtung antreibbaren Rollen oder Kugeln, können auch entsprechend frei antreibbare Rollen oder sogar einzelne, schmale Transportbänder für die Positionierung zum Einsatz kommen. It can be advantageous if, in a detection device according to the invention, the positioning means have at least one positioning direction that differs from the conveying direction. This can be, for example, a positioning direction transverse or substantially transverse to the conveying direction. Angular arrangements, in particular acute-angled alignments between the positioning direction and the conveying direction, are of course also possible. If multiple positioning means are provided, the positioning means preferably all have an identical positioning direction. In addition to a solution with individually mounted positioning means, for example rollers or balls that can be freely driven with regard to their positioning direction, freely drivable rollers or even individual, narrow conveyor belts can also be used for positioning.
Ebenfalls Vorteile bringt es mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung die Positioniermittel wenigstens eine Positionierrichtung aufweisen, welche entlang oder im Wesentlichen entlang der Förderrichtung ausgerichtet ist. Wie bereits eingangs erläutert worden ist, ist unter einem Positionieren des Gepäckstücks auch zu verstehen, dass das Gepäckstück langsamer oder schneller relativ zur Erkennungseinheit gefördert wird. Ein Positionieren entlang der Förderrichtung erlaubt genau diese Änderung der Relativgeschwindigkeit zumindest für einen kurzen Zeitraum, sodass zum Beispiel unter Ausnutzung der vorhandenen Abstände zwischen den Gepäckstücken und eine Reduktion der Geschwindigkeit die einzelnen Gepäckstücke näher zusammenrücken und damit gleichzeitig langsamer durch die Erkennungseinheit und insbesondere in den Erkennungsabschnitt gefördert werden können. Neben einer Geschwindigkeitsveränderung ist hier auch eine mehrfache Positionierung denkbar, sodass zum Beispiel ein Hin- und Herschieben beziehungsweise ein Vor- und Rückbewegen des Gepäckstücks möglich wird. Ist beispielsweise bei einem Gepäckstück ein Voralarm ausgelöst worden, so kann in einem solchen Einzelfall ein mehrfaches Abscannen oder ein zeilenweises Abscannen des gesamten Gepäckstücks durch eine entsprechende Hin- und Herbewegung der Positioniermittel für das Gepäckstück gewährleistet werden. It is also advantageous if, in a detection device according to the invention, the positioning means have at least one positioning direction that is aligned along or substantially along the conveying direction. As already explained at the beginning, positioning the piece of luggage also means that the piece of luggage is conveyed more slowly or more quickly relative to the detection unit. Positioning along the conveying direction allows precisely this change in relative speed, at least for a short period of time, so that, for example, By utilizing the existing distances between the pieces of luggage and reducing speed, the individual pieces of luggage can be moved closer together and thus conveyed more slowly through the detection unit and, in particular, into the detection section. In addition to changing the speed, multiple positioning is also conceivable, allowing, for example, the piece of luggage to be pushed back and forth or moved forwards and backwards. If, for example, a preliminary alarm has been triggered for a piece of luggage, in such an individual case, multiple scanning or line-by-line scanning of the entire piece of luggage can be ensured by appropriate back-and-forth movement of the positioning devices for the piece of luggage.
Weitere Vorteile bringt es ebenfalls mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung der Positionierabschnitt mit einem Erkennungsabschnitt, in welchem die Erkennungseinheit das Erkennungsverfahren durchführen kann, zumindest überlappt. Dadurch, dass die Positionierungsfunktionalität in den Erkennungsabschnitt integriert oder zumindest teilweise integriert ist, kann die gesamte geometrische Erstreckung entlang der Förderrichtung reduziert werden. Mit anderen Worten werden die Abmessungen einer Erkennungsvorrichtung entlang der Förderrichtung dadurch reduziert, dass nun die Erkennungsfunktion im Erkennungsabschnitt und die Positionierfunktion im Positionierabschnitt räumlich zumindest teilweise überlappend angeordnet sind. Vorzugsweise überschneiden sich Positionierabschnitt und Erkennungsabschnitt vollständig, um diesen Vorteil eines reduzierten Bauraums, insbesondere der reduzierten Baulänge noch weiter zu verstärken. Further advantages are also achieved if, in a detection device according to the invention, the positioning section at least overlaps with a detection section in which the detection unit can carry out the detection method. Because the positioning functionality is integrated or at least partially integrated into the detection section, the overall geometric extension along the conveying direction can be reduced. In other words, the dimensions of a detection device along the conveying direction are reduced because the detection function in the detection section and the positioning function in the positioning section are now arranged to at least partially overlap spatially. The positioning section and detection section preferably overlap completely in order to further enhance this advantage of reduced installation space, in particular the reduced overall length.
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung der Positionierabschnitt eine Positionierbreite aufweist, welche größer ist als die Gepäckbreite eines typischen Gepäckstücks und/oder die Förderbreite der Fördervorrichtung im Aufnahmeabschnitt. Insbesondere ist diese größer als das Doppelte der Gepäckbreite eines typischen Gepäckstücks und/oder Förderbreite der Fördervorrichtung im Aufnahmeabschnitt. Mit anderen Worten kann hierdurch die Verbreiterung im Positionierabschnitt ein Aufteilen und damit eine Weichenfunktion sowie eine Parallelisierungsfunktion gewährleistet werden. Wird eine Vor-Erkennungseinheit verwendet, so kann diese dazu dienen, in einem Gepäckstück einen Hinweis auf Gefahrobjekte erkennen zu können. Damit können Gepäckstücke als riskant oder nicht riskant klassifiziert werden. Als nicht riskant klassifizierte Gepäckstücke können auf einer Art Schnellspur durch die Erkennungseinheit direkt hindurchgeführt werden, insbesondere unter einem Vorbeiführen und damit einem Auslassen eines Erkennungsverfahrens der Erkennungseinheit. Als riskant eingestufte Gepäckstücke können seitlich in eine Art Scanbucht oder Erkennungsbucht geführt werden und dort parallel und hinsichtlich der Fördergeschwindigkeit unabhängig von den nicht riskanten Gepäckstücken von der Erkennungseinheit mit Erkennungsverfahren beaufschlagt werden. Damit wird es möglich, ohne zeitlichen Einfluss auf den Gesamtdurchsatz durch die Erkennungsvorrichtung, nur die als riskant eingestuften Gepäckstücke der Erkennungseinheit für die Durchführung des Erkennungsverfahrens zuzuführen und als nicht riskant eingestufte Gepäckstücke auf einer Art Überholspur durch die Erkennungsvorrichtung zu fördern. It is furthermore advantageous if, in a detection device according to the invention, the positioning section has a positioning width which is greater than the luggage width of a typical piece of luggage and/or the conveying width of the conveying device in the receiving section. In particular, this is greater than twice the luggage width of a typical piece of luggage and/or the conveying width of the conveying device in the receiving section. In other words, the widening in the positioning section can ensure a division and thus a switching function as well as a parallelization function. If a pre-detection unit is used, this can be used to to be able to recognize an indication of dangerous objects on a piece of luggage. This allows luggage to be classified as risky or non-risky. Luggage classified as non-risky can be guided directly through the detection unit in a type of fast track, in particular bypassing it and thus skipping a detection process by the detection unit. Luggage classified as risky can be guided sideways into a type of scanning bay or detection bay and there subjected to detection processes by the detection unit in parallel and, in terms of conveying speed, independently of the non-risky pieces of luggage. This makes it possible, without affecting the overall throughput through the detection device, to feed only the luggage classified as risky to the detection unit for the detection process to be carried out, and to convey luggage classified as non-risky through the detection device in a type of overtake lane.
Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung die Positioniermittel wenigstens zwei unterschiedliche Positionierrichtungen aufweisen. Positionierrichtungen sind insbesondere entlang der Förderrichtung, quer zur Förderrichtung und/oder rotierend zur Förderrichtung ausgebildet. Je mehr Positionsrichtungen die Positioniermittel zur Verfügung stellen, umso flexibler ist die Positioniermöglichkeit wie auch die Positioniergenauigkeit. Je nachdem welche tatsächliche Einsatzsituation gewünscht ist, ob zum Beispiel die im voranstehenden Absatz beschriebene Weichenfunktion oder später noch beschriebene Ausrichtung an Erkennungsrouten gewünscht ist, können unterschiedliche Kombinationen von Positionierrichtungen vorteilhaft sein. It is further advantageous if, in a detection device according to the invention, the positioning means have at least two different positioning directions. Positioning directions are designed, in particular, along the conveying direction, transversely to the conveying direction, and/or rotating relative to the conveying direction. The more positioning directions the positioning means provide, the more flexible the positioning options and the positioning accuracy. Depending on the actual application situation desired—for example, whether the switch function described in the previous paragraph or the alignment to detection routes described later is desired—different combinations of positioning directions can be advantageous.
Vorteile bringt es darüber hinaus mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung zwischen dem Aufnahmeabschnitt und der Erkennungseinheit eine Vor-Erkennungseinheit angeordnet ist für eine Erkennung von Gefahrbereichen innerhalb des Gepäckstücks, wobei die Positioniermittel vorzugsweise zumindest teilweise, nach der Vor-Erkennungseinheit angeordnet sind. Ein solcher Gefahrbereich kann, wie bereits erläutert, auch als Region of Interest (ROI) bezeichnet werden. Eine Vor-Erkennungseinheit, zum Beispiel in Form eines Computertomographen oder eines Röntgen-Linienscanners kann dazu dienen eine Aussage zu treffen, ob ein Gepäckstück einen solchen Gefahrbereich aufweist und damit risikobehaftet ist oder nicht. Diese Vor-Erkennungseinheit kann diese Gefahrbereiche vorzugsweise sogar in den Gepäckstücken lokalisieren, sodass als riskant eingestufte Gepäckstücke mit einem Teilbereich hinsichtlich eines Gefahrbereiches ausgestattet sind. Die Vor-Erkennungseinheit erlaubt es also eine Information zu erzielen, welche den Gefahrbereich lokalisiert und anschließend die Positioniermittel mit dieser Position des Gefahrbereichs im Gepäckstück versorgt. So wird es möglich, grundsätzlich riskante von nicht riskanten Gepäckstücken zu unterscheiden, aber auch ein zielgenaues Positionieren von Gefahrbereichen eines Gepäckstücks in einem damit noch kleiner ausbildbaren Erkennungsabschnitt einer Erkennungseinheit zu ermöglichen. It is also advantageous if, in a detection device according to the invention, a pre-detection unit is arranged between the receiving section and the detection unit for detecting danger zones within the piece of luggage, wherein the positioning means are preferably arranged at least partially after the pre-detection unit. Such a danger zone can, as already explained, also be referred to as a region of interest (ROI). A pre-detection unit, for example in the form of a computer tomography scanner or an X-ray line scanner, can be used to determine whether a piece of luggage has such a danger zone and This pre-detection unit can preferably even locate these danger zones within the luggage, so that luggage classified as risky is equipped with a sub-area related to a danger zone. The pre-detection unit thus makes it possible to obtain information that localizes the danger zone and subsequently supplies the positioning means with this position of the danger zone within the luggage. This makes it possible to fundamentally distinguish risky from non-risky luggage, but also to enable the precise positioning of danger zones within a luggage item in a detection section of a detection unit that can thus be made even smaller.
Vorteile bringt es darüber hinaus mit sich, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung zumindest eine Positions-Erfassungseinheit vorgesehen ist für ein Erfassen einer Ist-Position des Gepäckstücks zumindest im Aufnahmeabschnitt und/oder im Positionierabschnitt. Solche Positions- Erfassungseinheiten können zum Beispiel mit visuellen Erfassungsmitteln, insbesondere Kameraerfassungsmitteln ausgestattet sein. Alternativ oder zusätzlich sind auch Erkennungen des Gewichts, Umrisserkennungen oder Druckerkennungen auf der Fördervorrichtung grundsätzlich denkbar. Werden Kameravorrichtungen als Positions-Erfassungseinheit eingesetzt, so können diese insbesondere mehrfach an unterschiedlichen Stellen vorgesehen sein, um nicht nur die Erkennung aus einer Ist- Position, sondern auch das Erreichen einer als Soll-Position eines vorgegebenen Positionierungsergebnisses überprüfen zu können. Weiterhin können auch Röntgendurchleuchtungseinheiten als Positionserfassungseinheit verwendet werden. It is further advantageous if, in a detection device according to the invention, at least one position detection unit is provided for detecting an actual position of the piece of luggage at least in the receiving section and/or in the positioning section. Such position detection units can, for example, be equipped with visual detection means, in particular camera detection means. Alternatively or additionally, weight detection, outline detection, or pressure detection on the conveyor device are also conceivable in principle. If camera devices are used as a position detection unit, they can, in particular, be provided multiple times at different locations in order to be able to check not only the detection from an actual position, but also the achievement of a target position of a predetermined positioning result. Furthermore, X-ray units can also be used as a position detection unit.
Weitere Vorteile kann es mit sich bringen, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung die Erkennungseinheit wenigstens zwei Erkennungsmodule mit jeweils einem eigenen Modul-Erkennungsabschnitt aufweist. Die Modul- Erkennungsabschnitte sind entlang der Förderrichtung voneinander beabstandet angeordnet. Insbesondere erstrecken sich die Modul-Erkennungsabschnitte entlang einer Geraden, wie sie später noch erläutert wird, und bilden damit eine Modul- Erkennungslinie aus. Wird beispielsweise eine Röntgendiffraktionseinheit als Erkennungseinheit verwendet, so ist die Qualität der Röntgendiffraktion stark davon abhängig wie viele Photonen am jeweiligen Detektor angelangen. Um die Photonenmenge zu erhöhen, ist bisher entweder die Möglichkeit einer stärkere, und damit teurere und energieintensivere, Röntgenquelle einzusetzen. Die einzige Alternative ist es bisher die Fördergeschwindigkeit entlang der Förderrichtung so weit zu reduzieren, dass auch bei schwächeren Röntgenquellen durch die vergrößerte Scanzeit eine ausreichende Menge an Photonen für die Durchstrahlung des Gepäckstücks zur Verfügung steht. Bei dieser Ausgestaltung einer Erkennungseinheit mit mehreren Erkennungsmodulen können mehrere Diffraktionseinheiten hintereinandergeschaltet sein. Insbesondere ist diese mit einer gemeinsamen Röntgenquelle ausgestattet. Dadurch das nun in Förderrichtung hintereinander angeordnete Modul-Erkennungsabschnitte angeordnet sind, durchläuft das Gepäckstück und damit insbesondere der Gefahrbereich des Gepäckstücks nun mehrfach solche Modul-Erkennungsabschnitte. Die Ergebnisse aus jedem Modul-Erkennungsabschnitt können anschließend aufsummiert werden, sodass ohne ein Abbremsen der Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung ein Aufsummieren und damit ein Vergrößern der Photonenmenge zu einer genaueren Analysemöglichkeit beim Einsatz der Röntgendiffraktion für die Erkennungseinheit führt. Further advantages can be achieved if, in a detection device according to the invention, the detection unit has at least two detection modules, each with its own module detection section. The module detection sections are arranged at a distance from one another along the conveying direction. In particular, the module detection sections extend along a straight line, as will be explained later, and thus form a module detection line. If, for example, an X-ray diffraction unit is used as the detection unit, the quality of the X-ray diffraction is strongly dependent on how many photons reach the respective detector. In order to increase the amount of photons, it has been possible to use either a stronger, and and thus more expensive and energy-intensive, X-ray source. The only alternative so far has been to reduce the conveyor speed along the conveyor direction to such an extent that even with weaker X-ray sources, a sufficient amount of photons is available to irradiate the piece of luggage due to the increased scanning time. In this design of a detection unit with multiple detection modules, several diffraction units can be connected in series. In particular, this is equipped with a common X-ray source. Because the module detection sections are now arranged one after the other in the conveyor direction, the piece of luggage and thus in particular the danger zone of the luggage now passes through such module detection sections several times. The results from each module detection section can then be summed up, so that without slowing down the conveyor speed of the conveyor device, summing up and thus increasing the amount of photons leads to a more precise analysis option when using X-ray diffraction for the detection unit.
Es kann vorteilhaft sein, wenn bei der Erkennungsvorrichtung gemäß dem voranstehenden Absatz die Modul-Erkennungsabschnitte entlang einer Geraden oder im Wesentlichen entlang einer Geraden angeordnet sind, insbesondere in oder im Wesentlichen in der Förderrichtung. Mit anderen Worten wird hier ein sehr einfaches seitliches Verschieben möglich und es wird insbesondere kein zusätzlicher seitlicher Bauraum benötigt. It may be advantageous if, in the detection device according to the preceding paragraph, the module detection sections are arranged along a straight line or substantially along a straight line, in particular in or substantially in the conveying direction. In other words, very simple lateral displacement is possible and, in particular, no additional lateral installation space is required.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung der beiden voranstehenden Absätze die Erkennungseinheit eine gemeinsame Röntgenquelle aufweist mit einem Verteilmodul zum Verteilen der Röntgenstrahlung auf die einzelnen Erkennungsmodule. Die Nutzung einer gemeinsamen Röntgenquelle erlaubt eine weitere Kostenreduktion sowie eine Reduktion des benötigten Bauraums und der Komplexität. Über das Verteilmodul und danach angeordnete Kollimatoren weist nun jedes Erkennungsmodul einen eigenen Kollimator wie auch gegenüberliegend eigene Detektoreinheiten auf, um in erfindungsgemäßer Weise hintereinander angeordnet und damit aufsummierbar die Röntgendiffraktion als Scanverfahren und Erkennungsverfahren durchführen zu können. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Erkennen wenigstens eines Gefahrobjekts in einem Gepäckstück mittels einer Erkennungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, aufweisend die folgenden Schritte: It is also advantageous if, in a detection device according to the invention as described in the two preceding paragraphs, the detection unit has a common X-ray source with a distribution module for distributing the X-ray radiation to the individual detection modules. The use of a common X-ray source allows for further cost reduction as well as a reduction in the required installation space and complexity. Via the distribution module and the collimators arranged downstream, each detection module now has its own collimator as well as its own detector units opposite it, in order to be able to perform X-ray diffraction as a scanning method and detection method in a manner arranged one behind the other according to the invention and thus summed up. A further subject of the present invention is a method for detecting at least one dangerous object in a piece of luggage by means of a detection device according to the present invention, comprising the following steps:
- Aufnehmen eines Gepäckstücks im Aufnahmeabschnitt der Fördervorrichtung, - Picking up a piece of luggage in the receiving section of the conveyor,
- Ändern der Position des Gepäckstücks mittels der Positioniermittel relativ zur Erkennungseinheit, - Changing the position of the piece of luggage using the positioning means relative to the detection unit,
- Durchführen eines Erkennungsverfahrens von wenigstens einem Gefahrobjekt mittels der Erkennungseinheit an dem Gepäckstück in geänderter Position, - Carrying out a detection procedure for at least one dangerous object by means of the detection unit on the piece of luggage in a changed position,
- Ausgeben eines Erkennungsergebnisses des Erkennungsverfahrens. - Outputting a recognition result of the recognition process.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren bringt durch die Nutzung einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung erläutert worden sind. Die Ausgabe des Erkennungsverfahrens kann im einfachsten Fall ein Erkennungsergebnis, zum Beispiel ein Alarmsignal bei erkanntem Gefahrobjekt sein. Wird kein Gefahrobjekt erkannt, ist das Gepäckstück also nach dem Erkennungsverfahren frei von einem Gefahrobjekt, kann zusätzlich auch ein Freigabe-Signal ausgegeben werden. Auf Basis des jeweiligen Signals kann zum Beispiel eine nachfolgend vorhandene Weiche gesteuert werden, um im Gefahrobjekt enthaltende Gepäckstücke von dem Band in einen separaten Bereich ableiten zu können. Hierbei ist die Definition eines Gefahrobjekts so zu verstehen, dass damit irgendein Objekttyp gemeint sein kann, der vom Nutzer des Verfahrens als gefährlich oder anderweitig interessant definiert wird. A method according to the invention, through the use of a detection device according to the invention, brings with it the same advantages as have been explained in detail with reference to a detection device according to the invention. In the simplest case, the output of the detection method can be a detection result, for example an alarm signal when a dangerous object is detected. If no dangerous object is detected, i.e. the piece of luggage is free of a dangerous object after the detection method, a release signal can also be output. Based on the respective signal, for example, a downstream switch can be controlled in order to be able to divert pieces of luggage containing the dangerous object from the belt to a separate area. The definition of a dangerous object is to be understood in such a way that it can mean any type of object that the user of the method defines as dangerous or otherwise of interest.
Es kann von Vorteil sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren nach der Durchführung des Erkennungsverfahrens die Position des Gepäckstücks mittels der Positioniermittel nochmals geändert wird, insbesondere in die Position des Gepäckstücks im Aufnahmeabschnitt. Mit anderen Worten erfolgt ein Rücksetzen der Position des Gepäckstücks, sodass die einzelnen Gepäckstücke relativ zueinander und relativ zur Erkennungseinheit, die über den Übergabeabschnitt die Erkennungsvorrichtung wieder so verlassen, wie sie im Aufnahmeabschnitt aufgenommen worden sind. Es erfolgt damit ein von außen nicht mehr erkennbares Repositionieren der einzelnen Gepäckstücke. It can be advantageous if, in a method according to the invention, after the recognition process has been carried out, the position of the piece of luggage is changed again by means of the positioning means, in particular to the position of the piece of luggage in the receiving section. In other words, the position of the piece of luggage is reset so that the individual pieces of luggage are positioned relative to one another and relative to the recognition unit, which, via the transfer section, They leave the detection device in the same condition as they were received in the receiving section. This results in a repositioning of the individual pieces of luggage that is no longer detectable from the outside.
Vorteile bringt es darüber hinaus mit sich, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Position des Gepäckstücks mittels der Positioniermittel vor, nach und/oder in einem Erkennungsabschnitt zur Erkennungseinheit nochmals geändert wird. Mit anderen Worten kann während der Durchführung des Erkennungsverfahrens, aber auch zur Vorbereitung eines weiteren Durchlaufs des Erkennungsverfahrens, eine Positionsänderung stattfinden. So kann ein seitliches Verschieben und sogar ein Vor- und Zurückbewegen zu einem linienförmigen Abscannen des Gepäckstücks führen. It is further advantageous if, in a method according to the invention, the position of the piece of luggage is changed again by means of the positioning means before, after, and/or during a recognition section of the recognition unit. In other words, a position change can occur during the execution of the recognition process, but also in preparation for a subsequent pass of the recognition process. Thus, a lateral shift and even a forward and backward movement can lead to a linear scan of the piece of luggage.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren eine Vorerkennung eines Gefahrabschnitts mittels einer Vor-Erkennungseinheit durchgeführt wird und auf Basis des Ergebnisses der Vor-Erkennungseinheit die Position des Gepäckstücks angepasst wird, insbesondere in wenigstens einer der folgenden Arten: It is also advantageous if, in a method according to the invention, a pre-detection of a danger section is carried out by means of a pre-detection unit and the position of the piece of luggage is adjusted on the basis of the result of the pre-detection unit, in particular in at least one of the following ways:
- bei fehlendem Gefahrabschnitt, Beschleunigen des Gepäckstücks, - if there is no danger zone, acceleration of the baggage,
- bei erkanntem Gefahrabschnitt, Positionieren des Gefahrabschnitts in einem Erkennungsabschnitt der Erkennungseinheit, - if a danger zone is detected, positioning the danger zone in a detection zone of the detection unit,
- bei wenigstens zwei erkannten Gefahrabschnitten, Positionieren auf einer Erkennungsroute für eine Durchführung des Erkennungsverfahrens an den wenigstens zwei erkannten Gefahrabschnitten. - if at least two danger sections are detected, positioning on a detection route for carrying out the detection procedure at the at least two danger sections detected.
Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nicht abschließende Liste. Insbesondere kommt diese Variation zum Einsatz, wenn die bereits erläuterte Erkennungsbucht eingesetzt wird, also ein riskantes Gepäckstück in die Erkennungseinheit positioniert wird, während nicht riskante Gepäckstücke mit fehlendem Gefahrabschnitt direkt auf einer Überholspur durch die Erkennungsvorrichtung gefahren werden können. The above list is not exhaustive. This variation is particularly useful when the previously discussed detection bay is used, i.e., a high-risk piece of baggage is positioned in the detection unit, while non-risky pieces of baggage without a hazardous section can be driven directly through the detection device in a passing lane.
Weitere Vorteile sind ebenfalls erzielbar, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren das Erkennungsverfahren mehrfach durchgeführt wird, insbesondere für unterschiedliche Bereiche des Gepäckstücks. Dies beruht insbesondere auf der Erkennung von Gefahrbereichen, welche entsprechend spezifisch und gezielt abgefahren werden können. Auch ein vollständiges Abscannen des Gepäckstücks ist auf diese Weise im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich. Further advantages can also be achieved if, in a method according to the invention, the recognition process is carried out several times, in particular for different areas of the luggage. This is based in particular on the detection of danger zones, which can be scanned specifically and systematically. A complete scan of the luggage is also possible in this way within the scope of the present invention.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen schematisch: Further advantages, features, and details of the invention will become apparent from the following description, in which exemplary embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. They show schematically:
Fig. 1 eine Ausführungsform eines klassischen Gepäckscanners,Fig. 1 an embodiment of a classic baggage scanner,
Fig. 2 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 2 shows an embodiment of an inventive
Erkennungsvorrichtung, detection device,
Fig. 3 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 3 shows an embodiment of an inventive
Gepäckvorrichtung, luggage device,
Fig. 4 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 4 shows an embodiment of an inventive
Gepäckvorrichtung, luggage device,
Fig. 5 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 5 an embodiment of an inventive
Gepäckvorrichtung, luggage device,
Fig. 6 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 6 an embodiment of an inventive
Gepäckvorrichtung, luggage device,
Fig. 7 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 7 shows an embodiment of an inventive
Gepäckvorrichtung, luggage device,
Fig. 8a bis d eine Variante eines mehrfachen Abscannens eines Gepäckstücks, Fig. 8a to d a variant of multiple scanning of a piece of luggage,
Fig. 9 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßenFig. 9 an embodiment of an inventive
Erkennungsvorrichtung, detection device,
Fig. 10 eine seitliche Darstellung der Ausführungsform der Figur 9 und Fig. 11 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung. Fig. 10 is a side view of the embodiment of Figure 9 and Fig. 11 shows a further embodiment of the detection device according to the invention.
In der Figur 1 ist schematisch ein klassischer Gepäckscanner dargestellt, welcher Gepäckstücke G entlang einer Förderrichtung FR durch die Erkennungsvorrichtung 10 fördert. In dem Aufnahmeabschnitt 22 erfolgt die Aufnahme der Gepäckstücke G auf der Fördervorrichtung 20, die Gepäckstücke G werden durch den Erkennungsabschnitt 32 der Erkennungseinheit 30 geführt und abschließend über den Übergabeabschnitt 24 wieder aus der Erkennungsvorrichtung 10 hinausgefördert. Die Geschwindigkeit und damit der Durchsatz an Gepäckstücken bei dieser Ausführungsform hängt hier ausschließlich von der Scanqualität der Erkennungseinheit ab. Figure 1 schematically shows a conventional baggage scanner that conveys baggage items G along a conveying direction FR through the detection device 10. In the receiving section 22, the baggage items G are picked up on the conveyor device 20, guided through the detection section 32 of the detection unit 30, and finally conveyed out of the detection device 10 via the transfer section 24. The speed and thus the throughput of baggage items in this embodiment depends exclusively on the scanning quality of the detection unit.
Die Figur 2 zeigt eine erste Weiterbildung in erfindungsgemäßer Weise hinsichtlich der Erkennungsvorrichtung 10 der Figur 1. Hier ist nun dem Aufnahmeabschnitt 22 nachgeordnet ein Positionierabschnitt 26 dargestellt. Dieser weist hier vier einzeln antreibbare Rollen als Positioniermittel 21 , welche in der Lage sind, die Geschwindigkeit des Gepäckstücks G zu beschleunigen und damit die schematisch dargestellten Abstände zwischen den unterschiedlichen Gepäckstücken G zu reduzieren. Ohne eine Änderung der gesamten Fördergeschwindigkeit und mit einer sich längs erstreckenden Positionierrichtung PR wird hier also eine Erhöhung des Durchsatzes gewährleistet, da in der gleichen Zeiteinheit eine größere Anzahl von Gepäckstücken mit geringerer Abstandsweite mit einem Erkennungsverfahren überprüft werden kann. Alternativ kann die gewonnen Zeit bei gleichbleibendem Durchsatz für eine längere Scanzeit eingesetzt werden. Figure 2 shows a first further development according to the invention with regard to the recognition device 10 of Figure 1. Here, a positioning section 26 is shown downstream of the receiving section 22. This has four individually drivable rollers as positioning means 21, which are able to accelerate the speed of the piece of luggage G and thus reduce the schematically shown distances between the different pieces of luggage G. Without changing the overall conveyor speed and with a longitudinally extending positioning direction PR, an increase in throughput is thus ensured, since in the same unit of time a larger number of pieces of luggage with a smaller distance can be checked using a recognition method. Alternatively, the time gained can be used for a longer scanning time while maintaining the same throughput.
Die Figur 3 bildet die Ausführungsform der Figur 2 dahingehend weiter, dass nun auch vor dem Übergabeabschnitt 24 nochmals ein Positionierabschnitt 26 vorgesehen ist. Dieser erlaubt ein Repositionieren und nochmaliges Beschleunigen der Gepäckstücke G, sodass diese mit ähnlichen Abständen aus der Erkennungsvorrichtung 10 herausgefördert werden, wie sie in dieselbe hineingelangen. Figure 3 further develops the embodiment of Figure 2 in that a positioning section 26 is now provided in front of the transfer section 24. This allows the luggage items G to be repositioned and accelerated again, so that they are conveyed out of the detection device 10 at similar distances as they enter it.
Die Figur 4 zeigt eine nochmalige Weiterbildung der Erkennungsvorrichtung. Der Kostenaufwand für die Erkennungseinheit 30 konnte hier reduziert werden und damit ein kostengünstigeres Modul mit einer deutlich kleineren Ausbildung des Erkennungsabschnitts 32 eingesetzt werden. Hierbei ist es nun notwendig, ein seitliches Verschieben der Gepäckstücke G durchzuführen, sodass nicht nur ein Reduzieren der Gepäckabstände wie in den Figuren 2 und 3, sondern darüber hinaus auch ein Querpositionieren der Förderrichtung FR mit einer zweiten Positionierrichtung PR stattfindet. Wie in der Figur 4 dargestellt, werden nun einzelne Gepäckstücke G so ausgerichtet, dass sich die Gefahrobjekte GO in der jeweiligen Position des Erkennungsabschnitts 32 befinden. Dies erlaubt es nun trotz der deutlich kleineren Ausgestaltung des Erkennungsabschnitts auf Basis der günstigeren und kleineren Ausgestaltung der Erkennungseinheit die gewünschte Erkennungsgenauigkeit beizubehalten. Auch hier erfolgt wieder ein Repositionieren mit einem weiteren Positionierabschnitt 26 kurz vor dem Übergabeabschnitt 24. Figure 4 shows a further development of the detection device. The cost of the detection unit 30 could be reduced here, thus creating a more cost-effective module with a significantly smaller design of the Detection section 32 can be used. It is now necessary to perform a lateral displacement of the pieces of luggage G, so that not only a reduction in the distance between the luggage as in Figures 2 and 3, but also a transverse positioning of the conveying direction FR with a second positioning direction PR takes place. As shown in Figure 4, individual pieces of luggage G are now aligned so that the hazardous objects GO are located in the respective position of the detection section 32. This now allows the desired detection accuracy to be maintained despite the significantly smaller design of the detection section due to the more favorable and smaller design of the detection unit. Here, too, repositioning takes place with another positioning section 26 shortly before the transfer section 24.
Die Figur 4 zeigt darüber hinaus nun als Eingangssensor eine Positions- Erfassungseinheit 50. Diese kann zum Beispiel als Kamera ausgebildet sein und hier im Aufnahmeabschnitt 22 die Position der Gepäckstücke G in genauer Weise erfassen. Diese Information wird nun den Positionierabschnitten 26 zur Verfügung gestellt und dient als Ausgangswert für die Durchführung der Positionierung. Figure 4 also shows a position detection unit 50 as an input sensor. This can be designed, for example, as a camera and can precisely detect the position of the luggage items G in the receiving section 22. This information is then made available to the positioning sections 26 and serves as the initial value for performing the positioning.
Die Figur 5 zeigt eine nochmalige Weiterbildung, bei welcher eine Rotation als Positionsrichtung PR um die Achse senkrecht zur Zeichnungsebene möglich ist. Dies erlaubt es nicht nur die Abstände der Gepäckstücke G zu reduzieren, sondern durch die Rotation in eine verbesserte Ausrichtung auch deren Erstreckung in Förderrichtung FR zu reduzieren. Ähnlich zu Ausgestaltung der Figuren 2 und 3 kann damit eine weitere Beschleunigung und ein erhöhter Durchsatz zur Verfügung gestellt werden, wodurch es möglich wird, noch stärker den Durchsatz zu erhöhen als dies bei den genannten Varianten der Fall ist. Figure 5 shows a further development in which a rotation as the positioning direction PR around the axis perpendicular to the drawing plane is possible. This not only allows the distances between the pieces of luggage G to be reduced, but also, through the rotation into an improved orientation, their extension in the conveying direction FR to be reduced. Similar to the design in Figures 2 and 3, this allows for further acceleration and increased throughput, making it possible to increase throughput even more than is the case with the aforementioned variants.
Die Figur 6 zeigt eine weitere Ausgestaltung, welche nun mit einer Vor- Erkennungseinheit 40 ausgestattet ist. Ein Gepäckstück G wird im Aufnahmeabschnitt 22 aufgenommen und durchläuft die Vor-Erkennungseinheit 40. In dieser wird es möglich einen Gefahrbereich ROI zu definieren, in welchem möglicherweise ein Gefahrobjekt GO angeordnet ist. Die nachfolgend angeordneten Positioniermittel 21 im Positionierabschnitt 26 verschieben nun das Gepäckstück G so, dass der Gefahrbereich ROI sich mit dem verkleinerten Erkennungsabschnitt 32 beim Weiterfördern deckt. Wie in dem Verlauf nach links zu erkennen ist, werden nun die Gefahrbereiche ROI so in den Erkennungsabschnitt 32 geführt, dass ein Erkennen von möglicherweise darin enthaltenen Gefahrobjekten GO zur Verfügung gestellt und gewährleitest ist. Figure 6 shows a further embodiment, which is now equipped with a pre-detection unit 40. A piece of luggage G is picked up in the receiving section 22 and passes through the pre-detection unit 40. In this, it is possible to define a danger zone ROI, in which a dangerous object GO may be located. The subsequently arranged positioning means 21 in the positioning section 26 now displace the piece of luggage G such that the danger zone ROI coincides with the reduced detection section 32 during further conveyance. As can be seen in the progression to the left, the danger areas ROI are guided into the detection section 32 in such a way that the detection of any danger objects GO that may be contained therein is provided and guaranteed.
Die Figur 7 zeigt eine nochmalige Weiterbildung mit einem seitlichen Erkennungsbereich oder auch Erkennungsbucht. Dafür ist die Positionierbreite PB deutlich breiter, insbesondere mehr als doppelt so breit als die Gepäckbreite GB und/oder die Förderbreite FB. Auch hier kommt wieder eine Vor-Erkennungseinheit 40 zum Einsatz, welche die Gepäckstücke in riskant, also mit Gefahrbereich ROI, und nicht riskant, ohne Gefahrbereich ROI, unterscheiden kann. Nur als riskant qualifizierte Gepäckstücke G werden über den Positionierabschnitt 26 nach unten, in Förderrichtung FR also nach links, positioniert, um nun einen zweiten Erkennungsabschnitt 32 in gleicher Geschwindigkeit oder langsamer zu durchlaufen. Es findet also eine Entkopplung der Erkennungsgeschwindigkeit zwischen riskanten und nicht riskanten Gepäckstücken G statt. Der zweite Positionierabschnitt 26 dient wieder als eine Repositionierung der Gepäckstücke G und führt sie damit wieder dem normalen Fluss in der Fördervorrichtung 20 zu. Figure 7 shows a further development with a lateral detection area or detection bay. For this purpose, the positioning width PB is significantly wider, in particular more than twice as wide as the baggage width GB and/or the conveyor width FB. Here, too, a pre-detection unit 40 is used, which can differentiate between the pieces of baggage as risky, i.e. with a danger zone ROI, and non-risky, i.e. without a danger zone ROI. Only pieces of baggage G classified as risky are positioned downwards via the positioning section 26, i.e. to the left in the conveying direction FR, in order to then pass through a second detection section 32 at the same speed or slower. This decoupling of the detection speed between risky and non-risky pieces of baggage G takes place. The second positioning section 26 again serves to reposition the pieces of baggage G and thus returns them to the normal flow in the conveyor device 20.
Die Figuren 8a bis 8d zeigen ein mehrfaches, zeilenweises Abscannen eines Gepäckstücks G mit zwei Positionierrichtungen PR, welche zu einem Hin- und Herbewegen des Gepäckstücks G in der Lage sind. Damit wird es möglich, auch bei einem sehr kleinen Erkennungsabschnitt 32 auch größere Gepäckstücke G sogar vollständig zu überprüfen. Figures 8a to 8d show a multiple, line-by-line scanning of a piece of luggage G with two positioning directions PR, which are capable of moving the piece of luggage G back and forth. This makes it possible to completely check even larger pieces of luggage G, even with a very small detection section 32.
Die Figuren 9 und 10 zeigen eine weitere Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung 10. Hier ist eine gemeinsame Röntgenquelle 38 vorgesehen, welche über ein Verteilmodul 39 verschiedene Erkennungsmodule 34 mit Röntgenstrahlung beaufschlagt. Dabei ist nur beispielhaft gezeigt, dass die Röntgenquelle 38 sich unterhalb der Fördervorrichtung 20 befindet, sie könnte auch oberhalb oder schräg angeordnet sein. Damit wird es möglich, wie dies in Figur 9 dargestellt ist, mehrere, hier entlang der Förderrichtung FR hintereinander angeordnete, Modul-Erkennungsabschnitte 36 auszubilden. Beim Durchlauf einer Erkennungsvorrichtung 10 gemäß der Figur 9 wird das Gepäckstück G nun wieder mit einer Vor-Erkennungseinheit 40 in einem Vor-Erkennungsabschnitt 42 überprüft. Wird es als riskant klassifiziert, erfolgt ein hier seitliches Verschieben entlang der quer angeordneten Positionierrichtung PR mit den Positioniermitteln 21 , sodass nun das Gepäckstück entlang einer Erkennungsroute ER alle Modul- Erkennungsabschnitte 36 durchläuft. Da nun ein mehrfaches Durchlaufen von Modul- Erkennungsabschnitten 36 stattfindet, kann das jeweilige Erkennungsergebnis aufsummiert werden und insbesondere beim Einsatz der Röntgendiffraktion für diese Erkennungseinheit 30 ein verbessertes Analyseergebnis zur Verfügung gestellt werden. Figures 9 and 10 show a further embodiment of a detection device 10 according to the invention. Here, a common X-ray source 38 is provided, which exposes various detection modules 34 to X-ray radiation via a distribution module 39. It is shown only as an example that the X-ray source 38 is located below the conveyor device 20; it could also be arranged above or at an angle. This makes it possible, as shown in Figure 9, to form several module detection sections 36, arranged one behind the other along the conveying direction FR. Upon passing through a detection device 10 according to Figure 9, the piece of luggage G is again checked by a pre-detection unit 40 in a pre-detection section 42. If it is classified as risky, it is shifted laterally. along the transversely arranged positioning direction PR with the positioning means 21, so that the piece of luggage now passes through all module detection sections 36 along a detection route ER. Since a multiple pass through module detection sections 36 now takes place, the respective detection result can be summed up and, in particular when using X-ray diffraction for this detection unit 30, an improved analysis result can be provided.
In der Figur 11 ist die Ausgestaltung der Figuren 9 und 10 dahingehend weitergebildet, dass auch eine Rotationspositionierung stattfinden kann. Bei zwei oder mehr im Gepäckstück G angeordneten Gefahrobjekten GO führt dies dazu, dass auch komplexe relative Ausrichtungen und damit Positionierungen des Gepäckstücks möglich sind, um möglichst alle Gefahrobjekte GO entlang einer gemeinsamen, insbesondere sich entlang einer Geraden erstreckenden Erkennungsroute ER auszugestalten. In Figure 11, the design of Figures 9 and 10 is further developed to allow for rotational positioning. With two or more hazard objects GO arranged in the piece of luggage G, this also allows for complex relative alignments and thus positioning of the piece of luggage, in order to position all hazard objects GO along a common detection route ER, in particular one extending along a straight line.
Die voranstehende Erläuterung zu den Ausführungsbeispielen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich anhand von Beispielen. The above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively by way of examples.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
10 Erkennungsvorrichtung 10 Detection device
20 Fördervorrichtung 20 Conveyor device
21 Positioniermittel 21 Positioning devices
22 Aufnahmeabschnitt 22 Recording section
24 Übergabeabschnitt 24 Transfer section
26 Positionierabschnitt 26 Positioning section
30 Erkennungseinheit 30 detection unit
32 Erkennungsabschnitt 32 Recognition section
34 Erkennungsmodul 34 Detection module
36 Modul-Erkennungsabschnitt36 Module detection section
38 Röntgenquelle 38 X-ray source
39 Verteilmodul 39 Distribution module
40 Vor-Erkennungseinheit40 Pre-detection unit
42 Vor-Erkennungsabschnitt42 Pre-detection section
50 Positions-Erfassungseinheit 50 Position detection unit
FR Förderrichtung FR conveying direction
PR Positionierrichtung PR positioning direction
PB Positionierbreite PB positioning width
GB Gepäckbreite GB luggage width
FB Förderbreite FB conveyor width
G Gepäckstück G piece of luggage
GO Gefahrobjekt GO Dangerous object
ROI Gefahrbereich ROI danger zone
ER Erkennungsroute ER detection route
Claims
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