发明创造名称:用于容器通入口的检查组件
外观设计名称:
决定号:182178
决定日:2019-06-26
委内编号:1F237848
优先权日:2012-11-19
申请(专利)号:201380059361.7
申请日:2013-11-05
复审请求人:KHS科波普拉斯特有限责任公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:郭欣悦
合议组组长:雒晓明
参审员:汤利容
国际分类号:G01N21/90,B29C49/78,B29C49/80
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果该区别特征中的一部分被另一篇对比文件公开,且在该另一篇对比文件中所起作用与在本申请中所起作用相同,而其余区别技术特征是本领域的公知常识,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380059361.7,名称为“用于容器通入口的检查组件”的PCT发明专利申请(下称本申请)。申请人为KHS科波普拉斯特有限责任公司。本申请的申请日为2013年11月05日,优先权日为2012年11月19日,进入中国国家阶段的日期为2015年05月13日,公开日为2015年07月22日。
经实质审查,国家知识产权局原专利实质审查部门于2017年08月02日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-18不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。驳回决定中引用了如下两篇对比文件:
对比文件1:CN1212364A,公开日为1999年03月31日;
对比文件2:US2004/0114136A1,公开日为2004年06月17日。
驳回决定所依据的文本为2015年05月13日进入中国国家阶段时提交的国际申请文件中文译文的权利要求第1-18项、说明书第1-12页、说明书附图第1-8页、说明书摘要以及摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 检查组件(208、208'),其用于检查容器的容器通入口、尤其是预成形坯(1、101)的和由预成形坯制造的瓶子(2)的容器通入口,所述检查组件具有至少一个摄像机(303)和至少一个发光装置(309、309'),其中,所述至少一个摄像机(303)具有至少一个图像接收装置(306、306'、306”)和至少一个镜头(307、307'),并且其中,所述至少一个发光装置(309、309')具有至少一个光源,其中,所述检查组件(208、208')布置在一用于待仔细检查的容器的传送段上并具有一图像评价和控制装置(305),以便通过相应操控一导出装置从被传送的容器流中去除被识别为有错误的容器,其特征在于,所述至少一个摄像机(303、303')构造用于从不同的立体视角中接收所述待仔细检查的容器的密封面(105)的多个二维图像,其中,所述评价和控制装置(305)构造用于从这些二维图像计算出对于在所述密封面(105)上出现的错误的深度信息或所述密封面(105)的3维总图像。
2. 根据权利要求1所述的检查组件,其特征在于,所述镜头实施为立体观测镜头(307、307')。
3. 根据权利要求2所述的检查组件,其特征在于,所述镜头(307、307')具有目标侧上的一个共同的前透镜(402、402')和彼此错开的两个传感器侧上的镜头结构组件(405、501、503)。
4. 根据权利要求3所述的检查组件,其特征在于,所述两个传感器侧上的镜头结构组件(405)布置得相对于所述共同的前透镜(402、402')的光学轴线(403、403')对称。
5. 根据权利要求3所述的检查组件,其特征在于,所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的一个传感器侧上的镜头结构组件(501)的光学轴线(502)与所述共同的前透镜(402')的光学轴线(403')重合,而所述两个 传感器侧上的镜头结构组件中的另一个传感器侧上的镜头结构组件(503)的光学轴线(504)相对于所述共同的前透镜(402')的光学轴线(403')布置得错开。
6. 根据权利要求3至5之一所述的检查组件,其特征在于,所述共同的前透镜(402、402')的直径明显大于所述两个传感器侧上的镜头结构组件(405、501、503)的直径的总和。
7. 根据权利要求2至6之一所述的检查组件,其特征在于,所述镜头实施为超中心镜头(307')。
8. 根据权利要求2至7之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(309)具有一发光光路,所述发光光路至少区段地与所述镜头(307、307')的观察光路重合。
9. 根据权利要求8所述的检查组件,其特征在于,半透光反射镜(310)布置在所述发光光路和所述观察光路中,并且所述观察光路和所述发光光路在所述反射镜(310)的目标侧重合。
10. 根据权利要求2至7之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(309')布置得环形或部分环形地围绕所述镜头(307')的所述观察光路。
11. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述至少一个光源(312、312'、401)实施用于产生单色光线。
12. 根据权利要求11所述的检查组件,其特征在于,所述至少一个光源包括至少一个LED(312、312')或至少一个激光二极管(401)。
13. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(401)实施用于投射一图案,尤其是一点图案或线图案。
14. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述检查组件包括一保护壳体(302),所述保护壳体至少围住所述检查组件的光学部件。
15. 根据权利要求14所述的检查组件,其特征在于,所述保护壳体(302)具有一观察窗(311、311'),所述观察光路的和/或所述发光光路的光学轴线(403、403')延伸穿过所述观察窗。
16. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(309、309')射出闪光。
17. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述评价和控制单元(305)从所述通入口区域(104)的摄像的图像点中计算出所述通入口区域(104)的3D模型并根据评价该3D模型来操控抛出装置。
18. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述密封面(105)的图像和/或模型评价与像螺纹(106)、保险环(107)或颈环(108)那样的另外的通入口区域(104)的评价相比以较高分辨率进行。”
驳回决定的具体理由是:1.权利要求1要求保护一种检查组件,其具有两个并列的技术方案A、B,方案A涉及“评价和控制装置构造用于从密封面的多个二维图像计算出对于在密封面上出现的错误的深度信息”,方案B涉及“评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出所述密封面的3维总图像”。对比文件1公开了一种容器密封表面区域的检测组件。方案A相对于对比文件1的区别技术特征为:获得的图像为二维图像。该区别技术特征已被对比文件1的其他实施例所公开,因此,权利要求1的技术方案A相对于对比文件1不具备创造性;方案B相对于对比文件1的区别技术特征为:获得的图像为二维图像,且由评价和控制装置基于这些二维图像计算出密封面的3维总图像。上述区别技术特征中“获得的图像为二维图像”已被对比文件1的其他实施例所公开,特征“由评价和控制装置基于这些二维图像计算出密封面的3维总图像”是本领域技术人员基于对比文件1的其他实施例容易想到的,因此,权利要求1的技术方案B相对于对比文件1及本领域公知常识的结合不具备创造性。2.直接或间接从属于权利要求1的权利要求2-18的附加技术特征或被对比文件1-2所公开,或为本领域的公知常识,因此,上述从属权利要求2-18也不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2017年11月17日向国家知识产权局提出了复审请求,未对申请文件进行修改。复审请求人认为:对比文件1并未公开“至少一个摄像机构造用于从不同的立体视角中接收密封面的多个二维图像,评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算密封面的错误的深度信息或密封面的3维总图像”。对比文件1获得的二维图像并不反映密封面本身整体的二维图像,因此,被检查的容器必须绕其纵轴线旋转,才能实现对整个密封面的线状扫描,而本申请则不需要进行线状扫描,同时,对比文件1所获得的二维线状图像也并不适用于对密封表面的三维整体图像的计算,而本申请的二维图像是通过立体观测镜头进行拍摄的。综上,对比文件1与本申请的技术构思不同,且本申请的技术方案实现了容器通入口的更可靠的检查和更少的错误分拣,获得了有益的技术效果,因此具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2017年12月21日依法受理了该复审请求,并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018 年08 月29 日向复审请求人发出复审通知书,指出:1.权利要求1具备两个并列的技术方案I、II,方案I涉及“评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出对于在所述密封面上出现的错误的深度信息”,方案II涉及“评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算所述密封面的3维总图像”。方案I与对比文件1的区别技术特征为:(1)至少一个摄像机构造用于从不同的立体视角中接收密封面的多个二维图像;(2)检查组件用于检查预成型坯的和由预成形坯制造的瓶子的容器通入口。对于上述区别技术特征(1),对比文件2公开了一种探测系统,利用至少一个摄像机从不同的立体视角中接收待测物的多幅二维图像,且同样用于待测物高度(深度)信息的计算,本领域技术人员能够从对比文件2中得到启示,将同样的测量系统用于对比文件1中以实现对瓶口密封面的检查;上述区别技术特征(2)是本领域的常规应用选择。因此,权利要求1的技术方案I相对于对比文件1、对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备创造性。方案II相对于对比文件1还具备区别技术特征:(3)评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算所述密封面的3维总图像。上述区别技术特征(3)是本领域技术人员在对比文件2所给出的启示下容易想到的。因此,权利要求1的技术方案II相对于对比文件1、对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备创造性。2. 直接或间接从属于权利要求1的权利要求2-18的附加技术特征或被对比文件1-2所公开,或为本领域的公知常识,因此,上述从属权利要求2-18也不具备创造性。
复审请求人于2018 年10 月15 日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的修改替换页,修改涉及:在独立权利要求1中增加特征“所述容器被无转动地保持在传送星形装置中”以及从属权利要求2、3、5的附加技术特征,删除了从属权利要求2-5,并对权利要求书的序号和引用关系进行适应性修改。复审请求人认为:(1)对比文件1仅对容器表面进行线状扫描,容器必须绕轴转动,而本申请中,容器则被无转动地保持在传送星形装置中,同时,本申请采用立体观测镜头获取容器密封面的多个二维图像,并借助评价和控制装置计算密封面上出现的错误的深度信息或密封面的3维总图像,而对比文件1的直线扫描图像并不适用于整个密封面的3维总图像的建立。因此,对比文件1没有公开权利要求1中特征“至少一个摄像机构造用于从不同的立体视角中接收密封面的多个二维图像,所述容器被无转动地保持在传送星形装置中,评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出对于在所述密封面上出现的错误的深度信息或所述密封面的3维总图像,其中,所述镜头实施为立体观测镜头”。对比文件2公开了一种探测系统,其仅仅是对箱子中是否存在瓶子的粗扫描,并不涉及针对表面品质的表面检验,更不可能计算出待测物的密封面上的深度信息或该密封面的3维总图像。其技术领域与表面检测不等同或不可比,对比文件2对箱内瓶子高度的检测仅需要粗的光学分辨率和很低的空间分辨率,不能与表面检测相比较,因此,本领域技术人员不能显而易见地考虑对比文件2的教导以实现对对比文件1的改进。(2)对比文件1和对比文件2均没有公开本申请中立体观测镜头的布置方式,按照这种布置方式可实现超中心立体视角的成像方式及超中心镜头。可以同时执行容器通入口的特别关键的密封面的三维检查以及较不关键、在其他方面但是很难去检测的元件的二维检查,例如颈环、保险环和螺纹。密封面可以以高分辨率观察,与之相反保险环则可以较差的分辨率来观察。这种布置方式也不是本领域的常规设置。
合议组于2019年02月26日再次发出复审通知书,指出:1.权利要求1具备两个并列的技术方案I、II,方案I涉及“评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出对于在所述密封面上出现的错误的深度信息”,方案II涉及“评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算所述密封面的3维总图像”。方案I与对比文件1的区别技术特征为:(1)所述容器被无转动地保持在传送星形装置中,至少一个摄像机构造用于从不同的立体视角中接收密封面的多个二维图像,所述镜头实施为立体观测镜头并且具有目标侧上的一个共同的前透镜和彼此错开的两个传感器侧上的镜头结构组件;(2)所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的一个传感器侧上的镜头结构组件的光学轴线与所述共同的前透镜的光学轴线重合,而所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的另一个传感器侧上的镜头结构组件的光学轴线相对于所述共同的前透镜的光学轴线布置得错开;(3)检查组件用于检查预成形坯的和由预成形坯制造的瓶子的容器通入口。对于上述区别技术特征(1),对比文件2公开了一种探测系统,利用至少一个摄像机从不同的立体视角中接收待测物的多幅二维图像,镜头实施为立体观测镜头并且具有目标侧上的一个共同的前透镜和彼此错开的两个传感器侧上的镜头结构组件,且同样用于待测物高度(深度)信息的计算,本领域技术人员能够从对比文件2中得到启示,将同样的测量系统用于对比文件1中以实现对瓶口密封面的检查。此外,将容器保持在传送星形装置中是本领域的常规操作。上述区别技术特征(2)是本领域技术人员进行镜头布置的常规结构设计。上述区别技术特征(3)是本领域的常规应用选择。因此,权利要求1的技术方案I相对于对比文件1、对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备创造性。方案II相对于对比文件1还具备区别技术特征:(4)评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算所述密封面的3维总图像。上述区别技术特征(4)是本领域技术人员在对比文件2所给出的启示下容易想到的。因此,权利要求1的技术方案II相对于对比文件1、对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备创造性。2. 直接或间接从属于权利要求1的权利要求2-14的附加技术特征或被对比文件1-2所公开,或为本领域的公知常识,因此,上述从属权利要求2-14也不具备创造性。
复审请求人于2019 年04 月15 日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的修改替换页,修改涉及:将权利要求1中特征“所述评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出对于在所述密封面上出现的错误的深度信息或所述密封面的3维总图像”修改为“评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出一3D模型以获知对于在所述密封面上出现的错误的深度信息或所述密封面的3维总图像”。复审请求人认为:(1)修改后的权利要求1进一步明确了计算出一3D模型以获知对于在所述密封面上出现的错误的深度信息或所述密封面的3维总图像,对比文件1基于线状扫描得出的图像并不适合从中计算出容器密封面的3D模型,因此,本领域技术人员基于对比文件1不能得到计算3D模型或3维总图像方向的教导。(2)对比文件2与对比文件1的探测方式并不相同, 如何将对比文件1对转动容器的密封面进行检测与对比文件2中不转动的待测瓶子的高度检测相结合,对于本领域普通技术人员而言本身显然是需要付出创造性劳动的,对比文件2虽然公开了立体观测镜头,但并不用于对瓶子通入口的密封面的表面检测,从而也不能根据获得的二维图像计算出一3D模型以获知对于在所述密封面上出现的错误的深度信息或所述密封面的3维总图像。(3)对于复审通知书中的观点“检测装置是否适应精细的表面检测是由成像传感器的精度和分辨率所决定”,复审请求人不能认同,本申请明确记载了:从上方看到密封面上的摄像机的摄像中很难去区别在密封面上要观察的错误是无害的刮痕还是断裂处,检查组件的过于敏感或不敏感都会造成错误的分拣,因此,不能简单地通过采用分辨率更高的成像传感器来进行检测,本申请采用新型立体观测镜头进行表面检测的设计构思能够准确地区别密封面上的错误是无害的刮痕还是影响容器使用的断裂处,获得了有益的技术效果,因此,本申请权利要求具备创造性。修改后的权利要求书如下:
“1. 检查组件(208、208'),其用于检查容器的容器通入口、尤其是预成形坯(1、101)的和由预成形坯制造的瓶子(2)的容器通入口,所述检查组件具有至少一个摄像机(303)和至少一个发光装置(309、309'),其中,所述至少一个摄像机(303)具有至少一个图像接收装置(306、306'、306”)和至少一个镜头(307、307'),并且其中,所述至少一个发光装置(309、309')具有至少一个光源,其中,所述检查组件(208、208')布置在一用于待仔细检查的容器的传送段上并具有一图像评价和控制装置(305),以便通过相应操控一导出装置从被传送的容器流中去除被识别为有错误的容器,其特征在于,所述至少一个摄像机(303、303')构造用于从不同的立体视角中接收所述待仔细检查的容器的密封面(105)的多个二维图像,所述容器被无转动地保持在传送星形装置(203)中,其中,所述评价和控制装置(305)构造用于从这些二维图像计算出一3D模型以获知对于在所述密封面(105)上出现的错误的深度信息或所述密封面(105)的3维总图像,其中,所述镜头实施为立体观测镜头(307、307')并且具有目标侧上的一个共同的前透镜(402、402')和彼此错开的两个传感器侧上的镜头结构组件(405、501、503),及其中,所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的一个传感器侧上的镜头结构组件(501)的光学轴线(502)与所述共同的前透镜(402')的光学轴线(403')重合,而所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的另一个传感器侧上的镜头结构组件(503)的光学轴线(504)相对于所述共同的前透镜(402')的光学轴线(403')布置得错开。
2. 根据权利要求1所述的检查组件,其特征在于,所述共同的前透镜(402、402')的直径明显大于所述两个传感器侧上的镜头结构组件(405、501、503)的直径的总和。
3. 根据权利要求1或2所述的检查组件,其特征在于,所述镜头实施为超中心镜头(307')。
4. 根据权利要求1至3之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(309)具有一发光光路,所述发光光路至少区段地与所述镜头(307、307')的观察光路重合。
5. 根据权利要求4所述的检查组件,其特征在于,半透光反射镜(310)布置在所述发光光路和所述观察光路中,并且所述观察光路和所述发光光路在所述反射镜(310)的目标侧重合。
6. 根据权利要求1至3之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(309')布置得环形或部分环形地围绕所述镜头(307')的所述观察光路。
7. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述至少一个光源(312、312'、401)实施用于产生单色光线。
8. 根据权利要求7所述的检查组件,其特征在于,所述至少一个光源包括至少一个LED(312、312')或至少一个激光二极管(401)。
9. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(401)实施用于投射一图案,尤其是一点图案或线图案。
10. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述检查组件包括一保护壳体(302),所述保护壳体至少围住所述检查组件的光学部件。
11. 根据权利要求10所述的检查组件,其特征在于,所述保护壳体(302)具有一观察窗(311、311'),所述观察光路的和/或所述发光光路的光学轴线(403、403')延伸穿过所述观察窗。
12. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述发光装置(309、309')射出闪光。
13. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述评价和控制单元(305)从所述通入口区域(104)的摄像的图像点中计算出所述通入口区域(104)的3D模型并根据评价该3D模型来操控抛出装置。
14. 根据前述权利要求之一所述的检查组件,其特征在于,所述密封面(105)的图像和/或模型评价与像螺纹(106)、保险环(107)或颈环(108)那样的另外的通入口区域(104)的评价相比以较高分辨率进行。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一) 审查文本的认定
复审请求人在复审阶段于2019年04月15日提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,该修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的审查文本为2019年04月15日提交的权利要求第1-14项,2015年05月13日进入中国国家阶段时提交的国际申请文件中文译文的说明书第1-12页、说明书附图第1-8页、说明书摘要、摘要附图。
(二) 关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,如果该区别特征中的一部分被另一篇对比文件公开,且在该另一篇对比文件中所起作用与在本申请中所起作用相同,而其余区别技术特征是本领域的公知常识,则该权利要求不具备创造性。
1. 权利要求1要求保护一种检查组件,对比文件1公开了一种容器密封表面区域的检测装置,并具体公开了如下内容(参见说明书第5页第9行-第9页第28行,以及图1-7):检测装置如图1-4所示,在容器22的密封表面36的上部设置一相机52,以及一光源44(相当于发光装置),其中相机52包括一聚焦镜装置56(相当于镜头)和一矩阵布置光学传感器58(相当于图像接收装置),光源44包括一激光二极管48(相当于光源)和圆筒形透镜50;设置输送带20,与模制容器的来源处相连,从而把容器22接连不断地输送到密封表面检测台24上的检测位置(相当于检查组件布置在一用于待仔细检查的容器的传送段上),相机52被连接到信息处理器60(相当于图像评价和控制装置)上,向信息处理器提供输出信号,信息处理器向一种适合用于从输送线上移走不合格的容器的机构提供一个次品信号(相当于图像评价和控制装置通过相应操控一导出装置从被传送的容器流中去除被识别为有错误的容器);在容器的密封表面可能会存在台阶42,过高的台阶形成不希望的丝边或过压,设置一转瓶设备26,使容器绕其中轴25转动,光源44将平行光束46导向密封表面36,相机52用于接受从密封表面36和台阶42反射回的光束,根据投影在传感器58上的图像(相当于至少一个摄像机构造用于接收待仔细检查的容器的密封面的多个二维图像),通过信息处理器60可以确定出密封表面36和台阶42的高度(相当于评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出对于在所述密封面上出现的错误的深度信息)。
可见,权利要求1的技术方案与对比文件1的区别技术特征为:(1)所述容器被无转动地保持在传送星形装置中,至少一个摄像机构造用于从不同的立体视角中接收密封面的多个二维图像,所述镜头实施为立体观测镜头并且具有目标侧上的一个共同的前透镜和彼此错开的两个传感器侧上的镜头结构组件,所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的一个传感器侧上的镜头结构组件的光学轴线与所述共同的前透镜的光学轴线重合,而所述两个传感器侧上的镜头结构组件中的另一个传感器侧上的镜头结构组件的光学轴线相对于所述共同的前透镜的光学轴线布置得错开;(2)检查组件用于检查预成形坯的和由预成形坯制造的瓶子的容器通入口;(3)评价和控制装置构造用于从这些二维图像计算出一3D模型以获知对于在所述密封面上出现的错误的深度信息或所述密封面的3维总图像。基于上述区别技术特征,该方案实际所解决的技术问题为:(1)如何高效地获得密封面的多幅二维图像,以用于后续的深度检测;(2)检测对象的选择;(3)如何更直观方便的获得密封面的形貌特征。
对于区别技术特征(1),对比文件2公开了一种探测系统,基于立体视景系统对板条箱及其内的瓶子进行高度检测,并具体公开了(参见说明书第[0012]-[0021]段,附图1-9):两个光源/摄像机对17,18位于同一前透镜19的后方,且处于前透镜19的焦平面上,并位于前透镜19光轴的不同侧,通过采集板条箱内瓶子的图像,通过视差测量技术对瓶子的高度进行检测,本领域技术人员可以直接、毫无疑义地确定,检测过程中瓶子无转动。光源/摄像机对17,18可为围绕相机透镜15(相当于镜头结构组件)的环形发光装置14。即共同的前透镜19和彼此错开的两个传感器侧的镜头结构组件15构成了立体观测镜头。可见,对比文件2公开了利用至少一个摄像机从不同的立体视角中接收待测物的多幅二维图像的技术方案,且同样用于待测物高度(深度)信息的计算,为了节省检查时间,提高检测效率,本领域技术人员能够从对比文件2中得到启示,将同样的测量系统用于对比文件1中以获得容器密封面的二维图像,实现对密封面的检测。此外,将容器保持在传送星形装置中是容器生产过程的常规流水线操作;对于传感器侧镜头的布置方式也是本领域的常规结构设置,本领域技术人员有能力根据具体成像需求,调整镜头结构组件的光学轴线与共同的前透镜的光学轴线的位置关系,如两个镜头结构组件的光学轴线相对于前透镜光学轴线完全对称或一个重合,另一个错开。
对于区别技术特征(2),对比文件1公开了(参见说明书第5页第18行):容器22是一个模制玻璃瓶,检测针对玻璃瓶的密封表面进行。然而将对比文件1的检测装置用于塑料瓶或其预成形坯的通入口检测也是本领域的常规应用选择。
对于区别技术特征(3),由多幅二维图像重构出待测物的三维模型是视觉测量领域的惯用技术手段,对比文件2公开了(参见说明书第[0021]段,附图8):通过微处理器43,图像分析装置44以及数据库45等对两个摄像机拍摄的二维图像进行比较处理,获得待测物的相关信息。因此,在对比文件2的基础上,为了更直观方便的获得密封面的深度信息,利用上述微处理器、图像分析装置等通过立体视景系统采集的二维图像计算出待测物的3D模型以获知密封面上出现的错误的深度信息或密封面的3维总图像是本领域技术人员容易想到的。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的公知常识得到权利要求1所请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款所规定的创造性。
2. 权利要求2引用权利要求1,权利要求3引用权利要求1或2。对比文件2公开了(参见附图5):共同的前透镜19的直径明显大于两个相机17,18,即该共同的前透镜19的直径必然明显大于两个传感器侧上的镜头结构组件15的直径的总和。此外,为了获得更大的成像视野,将镜头构造为超中心镜头是本领域的惯用技术手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求2、3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3. 权利要求4引用权利要求1-3之一,权利要求5引用权利要求4。对比文件2公开了(参见说明书第[0019]段,附图9):光源33具有区段地与感测装置32的接收光路(相当于镜头的观察光路)重合的发光光路。其中,半透半反射镜35布置在发光光路和观察光路中,并且观察光路和发光光路在反射镜35的前透镜34侧(即目标侧)重合。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求4、5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4. 权利要求6引用权利要求1-3之一。对比文件2公开了(参见说明书第[0014]段,附图3):发光装置14布置为环形地围绕相机镜头15。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5. 权利要求7引用权利要求1-6之一。为了提高成像品质和测量精度,采用单色光进行照明是本领域的惯用技术手段,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6. 权利要求8引用权利要求7,权利要求9引用权利要求1-8之一。对比文件1公开了(出处同上):光源44包括一个激光二极管48,且光源44发出的光束46是一线状的平行光(即线图案),图7的实施例中,第二光源104可以包括一发光二极管106。对比文件2公开了:优选光源为点光源,光源/摄像机对10-13中由许多光点10’和11’组成(参见说明书第[0013]-[0014]段,以及图1-4),即对比文件2公开了发光装置发射点图案。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求8、9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7. 权利要求10引用权利要求1-9之一,权利要求11引用权利要求10。在构造光学检测系统时,为了防止外界环境污染光学部件以及使检测系统结构紧凑和稳定等,设置一至少围住检测系统光学部件的保护壳是本领域常规的技术手段;而要实现对待测物的分析检测,本领域技术人员很容易知晓保护壳需要能够透过发射光以及接收检测光,因而,容易想到使保护壳具有一观察窗,并使观察光路的和/或发光光路的光学轴线延伸穿过观察窗。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求10、11也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8. 权利要求12引用权利要求1-11之一。对比文件1已经公开了在使用操作时,从矩阵布置传感器58所扫视到的第一画面通过光源104的闪光可以接收一个图像,通过光源44的闪光可以获得第二个画面,通过光源104的闪光又可以获得第三个画面,通过光源112的闪光可获得第四个画面(参见说明书第9页第4-10行),即对比文件1公开了发光装置射出闪光。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求12也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
9.权利要求13引用权利要求1-12之一。对比文件1公开了处理器与相机相连,接收相机提供的用于指示传感器58上反射光束54的入射位置的输出信号,处理器与一个显示器相连,向操作员显示图像数据,并且向一种适合用于输送线上移走不合格的容器的机构提供一个次品信号(即操控抛出装置)。由多幅二维图像重构出待测物的三维模型是视觉测量领域的惯用技术手段,因此,为了更加直观方便地判断深度信息,本领域技术人员容易想到基于获取的二维图像来计算出3D模型,并评价该3D模型来确定高度信息,以判断被分析的通入口区域的品质,从而发出操控指令。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
10. 权利要求14引用权利要求1-13之一。根据被评价的通入口区域的具体形态特征,以及其所含缺陷的检出的难易程度不同,区域缺陷在图像上表现的被识别和确定的难易程度的不同,并且结合密封面的缺陷如裂纹不易被检测等实际情况,本领域技术人员容易想到与缺陷较明显的螺纹、保险环或颈环的评价相比,密封面的图像和/或模型评价应当以较高的分辨率进行。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求14也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人的上述意见陈述,合议组认为:(1)由多幅二维图像重构出待测物的三维模型是视觉测量领域的惯用技术手段,无论是对比文件1基于结构光的线状扫描获得的多幅二维图像,还是对比文件2中利用立体观测镜头获取的多个二维图像,当本领域技术人员为了更直观、方便的得到待测物的深度信息,容易想到基于上述二维图像重构出待测物的三维模型,这是本领域的惯用手段。(2)对比文件1公开了一种对于容器通入口区域的检测装置,同样基于视觉测量技术,同样用于检测容器密封表面的错误的深度信息,并基于检测结果操作导出装置将不合格容器从输送线上移走,即,对比文件1与本申请的发明构思相同,其区别主要在于,对比文件1采用单一摄像装置,利用结构光对瓶口区域的线状扫描来获取密封表面的深度信息,为了获得密封面的多幅二维图像,需要对待测瓶子进行转动;本申请则采用立体观测镜头从不同的立体视角进行拍摄和计算。对比文件2公开了一种探测系统,基于立体观测镜头对板条箱及其内的瓶子进行高度检测,利用至少一个摄像机从不同的立体视角中接收待测物的多幅二维图像,且同样用于待测物高度(深度)信息的计算。因此,为了节省检查时间并提高工作效率,本领域技术人员能够想到将对比文件2所采用的立体观测镜头的检测装置应用于对比文件1中以实现对于容器密封表面的缺陷检测,考虑到对比文件2的检测方法不需要对待测物进行转动即可获得多幅二维图像,因此利用该立体观测镜头对瓶口密封面进行检测时,自然不需要对待测瓶子进行转动,这种结合并不需要付出创造性的劳动。(3)复审通知书中的观点“检测装置是否适应精细的表面检测是由成像传感器的精度和分辨率所决定”是回应复审请求人在答复第一次复审通知书时的如下意见陈述“对比文件2对箱内瓶子高度的检测仅需要粗的光学分辨率和很低的空间分辨率,不能与表面检测相比较,因此,本领域技术人员不能显而易见地考虑对比文件2的教导以实现对对比文件1的改进”,即在对比文件2公开了与本申请相同的测量原理和测量方法用于深度信息检测的基础上,考虑到容器密封表面的尺寸较小,当采用对比文件2的方法对对比文件1进行改进时,本领域技术人员能够想到采用分辨率更高的成像传感器以用于容器通入口的检测,进而获得与本申请相同的技术效果。
因此,合议组对复审请求人的意见不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2017 年08 月02 日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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