CN106556604A - 一种可检查并标记瑕疵的查布机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可检查并标记瑕疵的查布机，包括竖向处理机构、横向检测机构以及纵向运输机构，竖向处理机构安装在横向检测机构的前侧，纵向运输机构安装在横向检测机构的下方；横向检测机构的右下方设置有检测通道，检测通道的内表面设置有摄像头，横向检测机构的内表面中心位置设置有小型机械臂，纵向运输机构由传送带、位移传感器、电机以及用于控制电机的变频器构成；本发明还提供一种可检查并标记瑕疵的查布机的使用方法，本发明具有如下的有益效果：检测效果好，可收集和管理查布数据，可监管各查布机工作状态，可查询查布机工作日志，检测效率高，设计巧妙，提高了市场竞争力，达到了结构简单和设计合理的目的。
Description
技术领域
本发明是一种可检查并标记瑕疵的查布机及其使用方法，属于机械设备领域。
背景技术
布匹是对各类织物的总称。布即织物，“匹”本为中国古代计量单位，1匹为4丈，也即13.2米，古人多用来计量不薄衣物。布匹合称表示制作衣物的衣料，现代有涤纶、棉、麻、丝绸等各种材质。狭义的布匹不包括丝绸。
布匹从织造方式上可以分为：梭织布和针织布二大类。从加工工艺上可以分为：坯布、漂白布、染色布、印花布、色织布、混合工艺布（如在色织布上印花、复合布、植绒布、仿皮毛布）等等。还可以原材料来划分：棉布、化纤布、麻布、毛纺布、丝绸、及混纺织物等等。
织布厂布匹织造结束是卷一卷的，需要人工逐卷检测织造瑕疵，现在有的查布机是手动控制电机使布匹从A柱展开，卷至B柱，AB间约1.5m距离是布，布上方有照明灯具，工作人员查完1.5m布，标注瑕疵位置，并做笔记记录，然后手动控制布匹卷进1.5m再查，直至结束。缺点：一人一台机，工种效率低下；因视觉疲劳，容易检测错误；检测数据手工记录，纸质文档整理管理繁琐易错。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种可检查并标记瑕疵的查布机及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题,本发明使用方便，便于操作，设计巧妙，提高了市场竞争力。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种可检查并标记瑕疵的查布机，包括竖向处理机构、横向检测机构以及纵向运输机构，所述竖向处理机构安装在横向检测机构的前侧，所述纵向运输机构安装在横向检测机构的下方；
所述竖向处理机构的表面设有显示屏，所述显示屏的内部设置有印制电路板，所述印制电路板上焊接有模/数转换器、单片机、储存器以及DC-DC电源模块；
所述横向检测机构的右下方设置有检测通道，所述检测通道的内表面设置有摄像头，所述横向检测机构的内表面中心位置设置有小型机械臂，所述小型机械臂由底板、关节一、关节二以及关节三构成，所述关机一安装在底板上，所述关节一通过连杆一连接关节二，所述关节一的内部设置有关节控制器一，所述关节二通过连杆二连接关节三，所述关节二的内部设置有关节控制器二，所述关节三的右端连接有连杆三，所述关节三的内部设置有关节控制器三，所述连杆三的顶端设置有画笔；
所述纵向运输机构由传送带、安装在传送带内部的位移传感器、用于带动传送带的电机以及用于控制电机的变频器构成；
所述单片机与储存器双向数据连接，所述单片机与模/数转换器数据连接，所述模/数转换器通过数据线与照相机数据连接，所述模/数转换器通过信号与位移传感器数据连接，所述单片机通过电性连接线与小型机械臂电性连接，所述单片机还通过电性连接线与变频器电性连接。
进一步地，焊接在印制电路板上的DC-DC电源模块与模/数转换器、单片机以及储存器电性连接，所述DC-DC电源模块用于模/数转换器、单片机以及储存器工作时的供电。
进一步地，设置在检测通道下方的摄像头至少设置有一个，所述摄像头用于拍摄检测通道下方的布料，并传输至模/数转换器，以进一步处理。
进一步地，所述摄像头的拍摄长度为1.5m。
进一步地，所述小型机械臂通过底板焊接在横向检测机构内表面的中心位置。
进一步地，所述位移传感器的输出端与模/数转换器的输入端连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与摄像头的输入端连接，所述单片机的输出端还与变频器的输入端连接，所述变频器的输出端与电机的输入端连接，所述电机的输出端与传送带的输入端连接。
所述摄像头的输出端与模/数转换器的输入端连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与关节控制器一的输入端连接，所述关节控制器一的输出端与关节一的输入端连接，所述单片机的输出端与关节控制器二的输入端连接，所述关节控制器二的输出端与关节二的输入端连接，所述单片机的输出端与关节控制器三的输入端连接，所述关节控制器三的输出端与关节三的输入端连接。
所述传送带的底部设置有补光灯，所述补光灯至少设置有一个，所述传送带为一种透光型传送带，所述补光灯用于散发光线穿透传送带。
一种可检查并标记瑕疵的查布机的使用方法，包括以下步骤：
步骤1，工作人员输入一位移的临界值至储存器，工作人员将布料放置在传送带表面，使传送带运行，传送带内部的位移传感器开始运行，并将运行的距离发送至模/数转换器，这个运行的距离为一种模拟量，通过模/数转换器转换为一种数字量，在转换完毕后，模/数转换器将转换后的数据发送至单片机，单片机在进一步的计算和处理后，通过与储存在储存器中的位移临界值进行对比，当运行的距离与位移的临界值相同时，单片机发出控制指令，加到摄像头以及变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带停止运动，摄像头拍摄此时处于检测通道内部的布料，形成照片数据，并将照片数据发送至模/数转换器中，模/数转换器转换后，加到单片机中；
步骤2，单片机与以太网连接，通过多个小型的数据库实时的采集织造布匹瑕疵信息，集合一种布料所有织造布匹瑕疵信息，将一种布料所有织造布匹瑕疵信息发送至一个大的数据库中，提取织造布匹瑕疵信息特征，设定一特征相似阀值，在摄像头拍摄照片后，单片机通过将照片数据发送至大的数据库中，大的数据库对照片数据进行修剪，形成针对具体查询命令的动态索引图，通过动态索引图，得到需要查询的数据，通过数据清洗、数据转换、数据整合及数据加载中一种或者多种操作将基础数据转换为符合会计准则的规范化数据的第一数据，并将这个第一数据与特征相似阀值进行对比，判断布料是否具有瑕疵，并将判断的结果发送至单片机中；
步骤3，单片机根据大的数据库反馈的结果，进行工作，若布料具有瑕疵，单片机对画笔初始空间位置坐标值、画笔工作时空间位置坐标值、画笔工作结束时空间位置坐标值以及关节一、关节二以及关节三对应的空间位置坐标值进行计算，在单片机中进一步的计算和处理后，逐点取出各示教点空间位置坐标值，单片机通过对各示教点空间位置坐标值进行直线或圆弧插补运算，生成相应路径规划，然后加到关节一、关节二以及关节三内部的关节控制器一、关节控制器二以及关节控制器三中，继而控制连杆一、连杆二、连杆三以及画笔按照计算的点运动，从而在布料瑕疵位置给予彩色标记，然后单片机通过发出控制指令，加到变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带运动，待运动到下一个位移临界值时，单片机发出控制指令，加到摄像头以及变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带停止运动，从而进行下一轮检测步骤，若布料不具有瑕疵，则单片机通过发出控制指令，加到变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带运动，待运动到下一个位移临界值时，单片机发出控制指令，加到摄像头以及变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带停止运动，从而进行下一轮检测步骤；
步骤4，单片机在检测完成一轮后，按照布匹编号信息将布料的照片储存在储存器中，并将收集和管理查布数据、工作状态以及工作日志上传到以太网中，以供查看。
本发明的有益效果：本发明的一种可检查并标记瑕疵的查布机及其使用方法，检测效果好，可收集和管理查布数据，可监管各查布机工作状态，可查询查布机工作日志，检测效率高，设计巧妙，提高了市场竞争力，达到了结构简单和设计合理的目的。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种可检查并标记瑕疵的查布机的结构示意图；
图2为本发明一种可检查并标记瑕疵的查布机的小型机械臂示意图；
图3为本发明一种可检查并标记瑕疵的查布机的检测通道示意图；
图4为本发明一种可检查并标记瑕疵的查布机的印制电路板示意图；
图5为本发明一种可检查并标记瑕疵的查布机的位移传感器工作原理框图；
图6为本发明一种可检查并标记瑕疵的查布机的检测并标记的工作原理框图。
图中： 1-竖向处理机构、2-横向检测机构、3-纵向运输机构、11-显示屏、12-印制电路板、13-模/数转换器、14-单片机、15-储存器、16-DC-DC电源模块、20-摄像头、21-检测通道、22-底板、23-关节一、24-连杆一、25-关节二、26-连杆二、27-关节三、28-连杆三、29-画笔、31-传送带、32-位移传感器、33-变频器、34-电机、231-关节控制器一、251-关节控制器二、271-关节控制器三。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种可检查并标记瑕疵的查布机，包括竖向处理机构1、横向检测机构2以及纵向运输机构3，竖向处理机构1安装在横向检测机构2的前侧，纵向运输机构3安装在横向检测机构2的下方；
竖向处理机构1的表面设有显示屏11，显示屏11的内部设置有印制电路板12，印制电路板12上焊接有模/数转换器13、单片机14、储存器15以及DC-DC电源模块16；
横向检测机构2的右下方设置有检测通道21，检测通道21的内表面设置有摄像头20，横向检测机构2的内表面中心位置设置有小型机械臂，小型机械臂由底板22、关节一23、关节二25以及关节三27构成，关机一安装在底板22上，关节一23通过连杆一24连接关节二25，关节一23的内部设置有关节控制器一231，关节二25通过连杆二26连接关节三27，关节二25的内部设置有关节控制器二251，关节三27的右端连接有连杆三28，关节三27的内部设置有关节控制器三271，连杆三28的顶端设置有画笔29；
纵向运输机构3由传送带31、安装在传送带31内部的位移传感器32、用于带动传送带31的电机34以及用于控制电机34的变频器33构成；
单片机14与储存器15双向数据连接，单片机14与模/数转换器13数据连接，模/数转换器13通过数据线与照相机数据连接，模/数转换器13通过信号与位移传感器32数据连接，单片机14通过电性连接线与小型机械臂电性连接，单片机14还通过电性连接线与变频器33电性连接。
焊接在印制电路板12上的DC-DC电源模块16与模/数转换器13、单片机14以及储存器15电性连接，DC-DC电源模块16用于模/数转换器13、单片机14以及储存器15工作时的供电。
设置在检测通道21下方的摄像头20至少设置有一个，摄像头20用于拍摄检测通道21下方的布料，并传输至模/数转换器13，以进一步处理。
小型机械臂通过底板22焊接在横向检测机构2内表面的中心位置。
位移传感器32的输出端与模/数转换器13的输入端连接，模/数转换器13的输出端与单片机14的输入端连接，单片机14的输出端与摄像头20的输入端连接，单片机14的输出端还与变频器33的输入端连接，变频器33的输出端与电机34的输入端连接，电机34的输出端与传送带31的输入端连接。
摄像头20的输出端与模/数转换器13的输入端连接，模/数转换器13的输出端与单片机14的输入端连接，单片机14的输出端与关节控制器一231的输入端连接，关节控制器一231的输出端与关节一23的输入端连接，单片机14的输出端与关节控制器二251的输入端连接，关节控制器二251的输出端与关节二25的输入端连接，单片机14的输出端与关节控制器三271的输入端连接，关节控制器三271的输出端与关节三27的输入端连接。
传送带31的底部设置有补光灯，补光灯至少设置有一个，传送带31为一种透光型传送带31，补光灯用于散发光线穿透传送带31。
本发明还提供一种技术方案：一种可检查并标记瑕疵的查布机的使用方法，包括以下步骤：
步骤1，工作人员输入一位移的临界值至储存器15，工作人员将布料放置在传送带31表面，使传送带31运行，传送带31内部的位移传感器32开始运行，并将运行的距离发送至模/数转换器13，这个运行的距离为一种模拟量，通过模/数转换器13转换为一种数字量，在转换完毕后，模/数转换器13将转换后的数据发送至单片机14，单片机14在进一步的计算和处理后，通过与储存在储存器15中的位移临界值进行对比，当运行的距离与位移的临界值相同时，单片机14发出控制指令，加到摄像头20以及变频器33中，变频器33通过控制电机34，继而控制传送带31停止运动，摄像头20拍摄此时处于检测通道21内部的布料，形成照片数据，并将照片数据发送至模/数转换器13中，模/数转换器13转换后，加到单片机14中；
步骤2，单片机14与以太网连接，通过多个小型的数据库实时的采集织造布匹瑕疵信息，集合一种布料所有织造布匹瑕疵信息，将一种布料所有织造布匹瑕疵信息发送至一个大的数据库中，提取织造布匹瑕疵信息特征，设定一特征相似阀值，在摄像头20拍摄照片后，单片机14通过将照片数据发送至大的数据库中，大的数据库对照片数据进行修剪，形成针对具体查询命令的动态索引图，通过动态索引图，得到需要查询的数据，通过数据清洗、数据转换、数据整合及数据加载中一种或者多种操作将基础数据转换为符合会计准则的规范化数据的第一数据，并将这个第一数据与特征相似阀值进行对比，判断布料是否具有瑕疵，并将判断的结果发送至单片机14中；
步骤3，单片机14根据大的数据库反馈的结果，进行工作，若布料具有瑕疵，单片机14对画笔29初始空间位置坐标值、画笔29工作时空间位置坐标值、画笔29工作结束时空间位置坐标值以及关节一23、关节二25以及关节三27对应的空间位置坐标值进行计算，在单片机14中进一步的计算和处理后，逐点取出各示教点空间位置坐标值，单片机14通过对各示教点空间位置坐标值进行直线或圆弧插补运算，生成相应路径规划，然后加到关节一23、关节二25以及关节三27内部的关节控制器一231、关节控制器二251以及关节控制器三271中，继而控制连杆一24、连杆二26、连杆三28以及画笔29按照计算的点运动，从而在布料瑕疵位置给予彩色标记，然后单片机14通过发出控制指令，加到变频器33中，变频器33通过控制电机34，继而控制传送带31运动，待运动到下一个位移临界值时，单片机14发出控制指令，加到摄像头20以及变频器33中，变频器33通过控制电机34，继而控制传送带31停止运动，从而进行下一轮检测步骤，若布料不具有瑕疵，则单片机14通过发出控制指令，加到变频器33中，变频器33通过控制电机34，继而控制传送带31运动，待运动到下一个位移临界值时，单片机14发出控制指令，加到摄像头20以及变频器33中，变频器33通过控制电机34，继而控制传送带31停止运动，从而进行下一轮检测步骤；
步骤4，单片机14在检测完成一轮后，按照布匹编号信息将布料的照片储存在储存器15中，并将收集和管理查布数据、工作状态以及工作日志上传到以太网中，以供查看。
做为本发明的一个实施例：本发明的一种可检查并标记瑕疵的查布机及其使用方法，检测效果好，可收集和管理查布数据，可监管各查布机工作状态，可查询查布机工作日志，检测效率高，设计巧妙，提高了市场竞争力，达到了结构简单和设计合理的目的
做为本发明的一个实施例：摄像头20的拍摄长度为1.5m。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种可检查并标记瑕疵的查布机，包括竖向处理机构、横向检测机构以及纵向运输机构，其特征在于：所述竖向处理机构安装在横向检测机构的前侧，所述纵向运输机构安装在横向检测机构的下方；
所述竖向处理机构的表面设有显示屏，所述显示屏的内部设置有印制电路板，所述印制电路板上焊接有模/数转换器、单片机、储存器以及DC-DC电源模块；
所述横向检测机构的右下方设置有检测通道，所述检测通道的内表面设置有摄像头，所述横向检测机构的内表面中心位置设置有小型机械臂，所述小型机械臂由底板、关节一、关节二以及关节三构成，所述关机一安装在底板上，所述关节一通过连杆一连接关节二，所述关节一的内部设置有关节控制器一，所述关节二通过连杆二连接关节三，所述关节二的内部设置有关节控制器二，所述关节三的右端连接有连杆三，所述关节三的内部设置有关节控制器三，所述连杆三的顶端设置有画笔；
所述纵向运输机构由传送带、安装在传送带内部的位移传感器、用于带动传送带的电机以及用于控制电机的变频器构成；
所述单片机与储存器双向数据连接，所述单片机与模/数转换器数据连接，所述模/数转换器通过数据线与照相机数据连接，所述模/数转换器通过信号与位移传感器数据连接，所述单片机通过电性连接线与小型机械臂电性连接，所述单片机还通过电性连接线与变频器电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：焊接在印制电路板上的DC-DC电源模块与模/数转换器、单片机以及储存器电性连接，所述DC-DC电源模块用于模/数转换器、单片机以及储存器工作时的供电。
3.根据权利要求1所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：设置在检测通道下方的摄像头至少设置有一个，所述摄像头用于拍摄检测通道下方的布料，并传输至模/数转换器，以进一步处理。
4.根据权利要求3所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：所述摄像头的拍摄长度为1.5m。
5.根据权利要求1所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：所述小型机械臂通过底板焊接在横向检测机构内表面的中心位置。
6.根据权利要求1所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：所述位移传感器的输出端与模/数转换器的输入端连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与摄像头的输入端连接，所述单片机的输出端还与变频器的输入端连接，所述变频器的输出端与电机的输入端连接，所述电机的输出端与传送带的输入端连接。
7.据权利要求1所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：所述摄像头的输出端与模/数转换器的输入端连接，所述模/数转换器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与关节控制器一的输入端连接，所述关节控制器一的输出端与关节一的输入端连接，所述单片机的输出端与关节控制器二的输入端连接，所述关节控制器二的输出端与关节二的输入端连接，所述单片机的输出端与关节控制器三的输入端连接，所述关节控制器三的输出端与关节三的输入端连接。
8.据权利要求1所述的一种可检查并标记瑕疵的查布机，其特征在于：所述传送带的底部设置有补光灯，所述补光灯至少设置有一个，所述传送带为一种透光型传送带，所述补光灯用于散发光线穿透传送带。
9.一种据权利要求1-8任一所述的可检查并标记瑕疵的查布机的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，工作人员输入一位移的临界值至储存器，工作人员将布料放置在传送带表面，使传送带运行，传送带内部的位移传感器开始运行，并将运行的距离发送至模/数转换器，这个运行的距离为一种模拟量，通过模/数转换器转换为一种数字量，在转换完毕后，模/数转换器将转换后的数据发送至单片机，单片机在进一步的计算和处理后，通过与储存在储存器中的位移临界值进行对比，当运行的距离与位移的临界值相同时，单片机发出控制指令，加到摄像头以及变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带停止运动，摄像头拍摄此时处于检测通道内部的布料，形成照片数据，并将照片数据发送至模/数转换器中，模/数转换器转换后，加到单片机中；
步骤2，单片机与以太网连接，通过多个小型的数据库实时的采集织造布匹瑕疵信息，集合一种布料所有织造布匹瑕疵信息，将一种布料所有织造布匹瑕疵信息发送至一个大的数据库中，提取织造布匹瑕疵信息特征，设定一特征相似阀值，在摄像头拍摄照片后，单片机通过将照片数据发送至大的数据库中，大的数据库对照片数据进行修剪，形成针对具体查询命令的动态索引图，通过动态索引图，得到需要查询的数据，通过数据清洗、数据转换、数据整合及数据加载中一种或者多种操作将基础数据转换为符合会计准则的规范化数据的第一数据，并将这个第一数据与特征相似阀值进行对比，判断布料是否具有瑕疵，并将判断的结果发送至单片机中；
步骤3，单片机根据大的数据库反馈的结果，进行工作，若布料具有瑕疵，单片机对画笔初始空间位置坐标值、画笔工作时空间位置坐标值、画笔工作结束时空间位置坐标值以及关节一、关节二以及关节三对应的空间位置坐标值进行计算，在单片机中进一步的计算和处理后，逐点取出各示教点空间位置坐标值，单片机通过对各示教点空间位置坐标值进行直线或圆弧插补运算，生成相应路径规划，然后加到关节一、关节二以及关节三内部的关节控制器一、关节控制器二以及关节控制器三中，继而控制连杆一、连杆二、连杆三以及画笔按照计算的点运动，从而在布料瑕疵位置给予彩色标记，然后单片机通过发出控制指令，加到变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带运动，待运动到下一个位移临界值时，单片机发出控制指令，加到摄像头以及变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带停止运动，从而进行下一轮检测步骤，若布料不具有瑕疵，则单片机通过发出控制指令，加到变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带运动，待运动到下一个位移临界值时，单片机发出控制指令，加到摄像头以及变频器中，变频器通过控制电机，继而控制传送带停止运动，从而进行下一轮检测步骤；
步骤4，单片机在检测完成一轮后，按照布匹编号信息将布料的照片储存在储存器中，并将收集和管理查布数据、工作状态以及工作日志上传到以太网中，以供查看。
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