CN109490303A - 综丝检测与处理方法、装置和纺织机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种综丝检测与处理方法、装置和纺织机，该方法包括：以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取待检测综丝的图像；分析待检测综丝的图像，以获取待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态；将待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理；其中，目标综丝的型号为待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，目标综丝的放置状态包括待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的放置状态。实现了高可靠性的自动识别，避免了人工检查发现错误后也无法将综丝取下的问题，解决了人工排列、检测与处理综丝时操作繁琐以及工作量大的问题。

Description

综丝检测与处理方法、装置和纺织机

技术领域

本发明涉及纺织业的控制技术领域，具体涉及一种综丝检测与处理方法、装置和系统。

背景技术

综丝是纺织机上最常用的耗材之一，在当前的纺织行业的生产工艺中，综丝的材质种类繁多，有塑料综丝、钢综丝、J型综丝以及O型综丝等；规格也各不相同，综丝厚度有0.2mm～0.8mm，综眼的大小为1.5mm～5mm。后序的工艺也非常复杂，纱线在上织布机之后，需要进行穿综拨筘的工序，由于这一段工序需要引入自动化设备，因此需要将综丝正反排序到综条上，这是在自动穿经机上必不可少的一个步骤。

由于，在同一根综条上，综丝必须按正反交替的顺序排序。传统的纺织工序中，由于综丝数量与布面所需数量一致，综丝型号也不能混用，否则会造成织布不良与浪费，现有技术中，对于综丝正反排序一般都是采取人工手动整理并排列综丝，或者是机器单列排列综丝。

在一个综条上，综丝的数量非常多，一般是1万到2万根左右，在没有高效率，高可靠性的自动识别技术时，逐根检测的工作量非常大，人工目检发现错误之后，也没有办法将综丝取下，一般都是剪断综丝将其取下，大大增加了人工操作的工作量。

发明内容

有鉴于此，提供一种综丝检测与处理方法、装置和系统，以解决人工排列、检测与处理综丝时操作繁琐以及工作量大的问题。

本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种综丝检测与处理方法，该方法包括：

以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像；

分析所述待检测综丝的图像，以获取所述待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态；

将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理；

其中，所述目标综丝的型号为所述待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，所述目标综丝的放置状态包括所述待检测综丝对应在所述综条上的位置所需的综丝的放置状态。

进一步的，所述以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像，包括：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄；

获取所述待检测综丝的待处理图像。

进一步的，应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，包括：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。

进一步的，所述对待检测综丝进行处理，包括：

丢弃所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝；和/或

调整所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝的放置状态。

进一步的，所述待检测综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，所述目标综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，其中，所述正放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第一放置状态相对应，所述反放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第二放置状态相对应。

第二方面，本发明实施例提供了一种综丝检测与处理装置，该装置包括：

图像获取模块，用于以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像；

型号与状态获取模块，用于分析所述待检测综丝的图像，以获取所述待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态；

检测与处理模块，用于将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理；

其中，所述目标综丝的型号为所述待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，所述目标综丝的放置状态包括所述待检测综丝对应在所述综条上的位置所需的综丝的放置状态。

进一步的，所述图像获取模块包括：

拍摄子模块，用于应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄；

获取子模块，用于获取所述待检测综丝的待处理图像。

进一步的，所述拍摄子模块具体用于：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。

进一步的，所述检测与处理模块具体用于：

丢弃所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝；和/或

调整所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝的放置状态。

第三方面，本发明实施例提供了一种纺织机，包括：

处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行本发明实施例所述的综丝检测与处理方法；

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

本发明采用以上技术方案，通过对待检测综丝的图像进行分析，来获取待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态，减少了人工摆放综丝后检测过程中操作的工作量，提高了纱线织造工序中设备的自动化与智能化水平；将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理，实现了高可靠性的自动识别，避免了人工检查发现错误后也无法将综丝取下的问题，解决了人工排列、检测与处理综丝时操作繁琐以及工作量大的问题，提高了综丝的检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是本发明实施例一提供的一种综丝检测与处理方法的流程图；

图1b是本发明实施例一中适用的一种CCD图像传感器对综丝进行拍摄的示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种综丝检测与处理装置的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种纺织机的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例一

图1a为本发明实施例一提供的一种综丝检测与处理方法的流程图，该方法可以由本发明实施例提供的综丝检测与处理装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现。参考图1a，该方法具体可以包括如下步骤：

S110、以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像。

具体的，每次以一根待检测综丝为例，说明该检测与处理过程。在实际的应用过程中，针对每根综丝的检测与处理过程均可以按照该待检测综丝的检测与处理过程实现。在纺织机正常工作的过程中，以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，其中，设定的角度可以是管理人员或者操作人员根据实际的使用需求进行设定，例如可以是与综丝的头部的夹角为75度。以该设定的角度拍摄待检测综丝后，获取待检测综丝的图像。在一个具体的例子中，拍摄工具可以是能满足拍摄角度需求的且安装在设定位置的摄像头等。

S120、分析所述待检测综丝的图像，以获取所述待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态。

其中，在获取到待检测综丝的图像时，对该待检测综丝的图像进行分析，例如，可以通过模块化的设计，利用图像处理算法、综丝正反几何特征算法以及测量算法等对待检测综丝的图像进行分析，输出待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态的分析结果。应用上述算法，保证了综丝检测的实时性与高效性，将图像采集单独开为线程，算法也作为处理线程，则可以在获取到待检测综丝的图像后进行分析处理。

S130、将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理。

由于在同一根综条上，综丝必须按正反交替的状态进行放置，因此，在综条上的位置一旦确定，该位置处所需的综丝的型号以及综丝的放置状态也随之确定。其中，所述目标综丝的型号为所述待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，所述目标综丝的放置状态包括所述待检测综丝对应在所述综条上的位置所需的综丝的放置状态。

在实际的应用中，可以将综条的每个位置所需的综丝的型号以及综丝的放置状态数据进行存储，其中，综丝的放置状态可以包括正反面以及上下的放置状态，例如，第一面朝上的正放状态、第一面朝下的正放状态、第二面朝上的正放状态以及第二面朝下的反放状态。

具体的，在确定待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态后，在预先存储的数据中进行查找，以确定目标综丝的型号与目标综丝的放置状态，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以及，将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，确定检测结果。在一个具体的例子中，检测结果包括待检测综丝的型号正确或错误，待检测综丝的放置状态正确或错误。

本发明采用以上技术方案，通过对待检测综丝的图像进行分析，来获取待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态，减少了人工摆放综丝后检测过程中操作的工作量，提高了纱线织造工序中设备的自动化与智能化水平；将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理，实现了高可靠性的自动识别，避免了人工检查发现错误后也无法将综丝取下的问题，解决了人工排列、检测与处理综丝时操作繁琐以及工作量大的问题，提高了综丝的检测效率。

可选的，所述以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像，具体可以通过如下方式实现：应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄；获取所述待检测综丝的待处理图像。

其中，CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合器件)是一种用电荷量表示信号大小、用耦合方式传输信号的探测元件，具有自扫描、感受波谱范围宽、畸变小、体积小、重量轻、系统噪声低、功耗小、寿命长以及可靠性高等一系列优点，并可做成集成度非常高的组合件，是一种新型半导体器件。

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取待检测综丝的待处理图像，图1b示出了一种CCD图像传感器对综丝进行拍摄的示意图，其中，可以通过光源辅助照射，以更好的获取待处理图像。通过实际测试，当算法运行时，CPU占用率达到30％，图像传感器处于连续不间断取图的状态，结果输出保持在每秒10根综丝左右。

示例性的，应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，可以通过如下方式实现：应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。

综丝是织机附件之一，用线、钢丝或钢片制成，综丝中部有综眼(小孔)供经纱从中穿过，每根综丝控制一根经纱，织造时，带动经纱做升降运动以形成梭口，便于引入纬纱。由于综眼在综丝中的相对位置是固定的，则在实际的应用过程中，可以仅对待检测综丝的综眼进行拍摄，也即，应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。不对整个综丝进行拍摄，即可确定待检测综丝的型号以及放置状态，提高了图像处理过程中的处理速度，进而提高了待检测综丝型号以及放置状态的识别效率。

在上述技术方案的基础上，对待检测综丝进行处理，包括：丢弃所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝；和/或，调整所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝的放置状态。

具体的，在检测到待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝时，则无法正常完成纱线的织取过程，此时，将该待检测综丝丢弃；在检测到待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝时，调整其放置状态，例如，检测到的放置状态为正放状态，目标放置状态为反放状态，则将其调整为目标放置状态。提高了综丝检测与处理的自动化水平，减少了人工操作的工作量。

可选的，所述待检测综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，所述目标综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，其中，所述正放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第一放置状态相对应，所述反放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第二放置状态相对应。

其中，待检测综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，目标综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，具体的，正放状态是指，综丝的正常放置状态，反放状态是指，与正常放置状态相对的反放状态。在实际的应用过程中，正放状态和反放状态可以是综丝上下的正反状态以及综丝正面和反面的正反状态。

具体的，正放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第一放置状态相对应，反放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第二放置状态相对应。实现了根据综眼的位置或综眼的状态对综丝的放置状态的确定。

将本发明实施例提供的技术方案应用在纺织行业设备上，解决了在织造工艺阶段的综丝的正反识别与型号判断难题，可以自动识别与判断综丝的正反，提高了纺织行业在织布工序的良品率。本发明是为了解决纺织行业在织造工序中对综丝按序排列的检测问题而研发，避免因综丝在排列到综条上，由于综丝型号不匹配，综丝正反错误问题造成的织布过程中的不良品以及停机故障率，可以适用于化纤、棉纺、晴纶、涤纶、粘纤以及各种混纺等材质纱线，可以直接应用于自动穿经机等织造工序相关设备上，保证其后续工艺的综丝质量一致性，并且降低了机器的复杂程度，减少人工操作的工作量，以及提高纱线织造工序设备的自动化与智能化水平。

在一个具体的例子中，本发明使用了伟易泰自行开发的处理算法，可以达到每秒钟处理10根综丝，1小时可以处理超过3万根综丝。在一个织轴需要20000根左右的综丝的情况下，在一个小时内就可以完成识别，可以完全满足纺织生产效率的要求。

本发明在软件核心层上使用自适应与自学习的算法，在处理过程中具有深度学习的功能，能够处理综丝正反与综丝型号匹配检测，因此能够解决大部分综丝判断的问题。

本发明是为了解决现有综丝正反与型号检测的技术的不足，以及提高现有综丝检测技术效率问题而研发，综合了CCD图像处理技术，几何形态处理算法，以及缺限检测而研发出来的一种算法，它可以有效提升2～3倍检测效率，提高检出可靠性与精度，以及增加检出种类，是对综丝质量控制有很大提高。

本发明还可以直接应用于自动穿经机等自动化设备上，提高这类设备的生产效率，将综丝错误减少为0％，保证了后序工艺的良品率，不再出现由于综丝错误的布料报废。此外，本发明实施例的技术方案可以应用在伟易泰自行研发的自动穿经机上，在综丝正反与型号识别处理可靠性上面，达到了穿经机的使用指标要求，在性能上超过机器本身对于综丝识别效率的要求，满足了自动穿经机以及相关的行业应用的需要。

实施例二

图2是本发明是实施例二提供的一种综丝检测与处理装置的结构示意图，该装置适用于执行本发明实施例提供给的一种综丝检测与处理方法。如图2所示，该装置具体可以包括：

图像获取模块210，用于以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像；

型号与状态获取模块220，用于分析所述待检测综丝的图像，以获取所述待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态；

检测与处理模块230，用于将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理；

其中，所述目标综丝的型号为所述待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，所述目标综丝的放置状态包括所述待检测综丝对应在所述综条上的位置所需的综丝的放置状态。

进一步的，图像获取模块210包括：

拍摄子模块，用于应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄；

获取子模块，用于获取所述待检测综丝的待处理图像。

进一步的，所述拍摄子模块具体用于：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。

进一步的，检测与处理模块230具体用于：

丢弃所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝；和/或

调整所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝的放置状态。

进一步的，所述待检测综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，所述目标综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，其中，所述正放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第一放置状态相对应，所述反放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第二放置状态相对应。

本发明实施例提供的综丝检测与处理装置可执行本发明任意实施例提供的综丝检测与处理方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

本发明实施例还提供一种纺织机，请参阅图3，图3为一种纺织机的结构示意图，如图3所示，该纺织机包括：处理器310，以及与处理器310相连接的存储器320；存储器320用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行本发明实施例中的综丝检测与处理方法；处理器310用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种综丝检测与处理方法，其特征在于，包括：

以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像；

分析所述待检测综丝的图像，以获取所述待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态；

将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理；

其中，所述目标综丝的型号为所述待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，所述目标综丝的放置状态包括所述待检测综丝对应在所述综条上的位置所需的综丝的放置状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像，包括：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄；

获取所述待检测综丝的待处理图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，包括：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对待检测综丝进行处理，包括：

丢弃所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝；和/或

调整所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝的放置状态。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述待检测综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，所述目标综丝的放置状态包括正放状态和反放状态，其中，所述正放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第一放置状态相对应，所述反放状态与所述待检测综丝的综眼或所述目标综丝的综眼的第二放置状态相对应。

6.一种综丝检测与处理装置，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于以设定的角度对待检测综丝进行拍摄，获取所述待检测综丝的图像；

型号与状态获取模块，用于分析所述待检测综丝的图像，以获取所述待检测综丝的型号与待检测综丝的放置状态；

检测与处理模块，用于将所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号进行对比，以及，将所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态进行对比，以对待检测综丝进行处理；

其中，所述目标综丝的型号为所述待检测综丝对应在综条上的位置所需的综丝的型号，所述目标综丝的放置状态包括所述待检测综丝对应在所述综条上的位置所需的综丝的放置状态。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述图像获取模块包括：

拍摄子模块，用于应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝进行拍摄；

获取子模块，用于获取所述待检测综丝的待处理图像。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述拍摄子模块具体用于：

应用CCD图像传感器以设定的角度对待检测综丝的综眼进行拍摄。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述检测与处理模块具体用于：

丢弃所述待检测综丝的型号与目标综丝的型号不符的待检测综丝；和/或

调整所述待检测综丝的放置状态与目标综丝的放置状态不符的待检测综丝的放置状态。

10.一种纺织机，其特征在于，包括：

处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行权利要求1-5任一项所述的综丝检测与处理方法；

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。