CN110927161A - 一种适用于飘丝飘杂的视检方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种适用于飘丝飘杂的视检方法,方法包括以下步骤：S1、控制光学成像设备对准任意一工作机台上待成型丝束的收敛处进行光学成像；S2、将光学成像的成像结果以及所述某一工作机台的机台信息上传至计算部分，计算部分对所述某一工作机台的成像结果进行飘丝飘杂检测，得到检测结果；S3、根据检测结果判断是否需要发出加工产品飘丝告警信息或飘杂告警信息；S4、现场工作人员根据飘丝告警信息或飘杂告警信息来对其工作机台上的丝束进行调整和处理。根据本发明实施例的方法，可以有效提高飘丝飘杂检测的自动化程度，巡查更准时，更精确，并且在发现问题之后可以继续巡查，不影响后续巡查工作的正常进行，提高了工作效率。

Description

一种适用于飘丝飘杂的视检方法
技术领域
本发明涉及车间产线智能监控领域，更具体地，一种适用于飘丝飘杂的视检方法。
背景技术
化纤厂的丝织车间，需要将多股比头发丝还细的化纤丝编织成更粗的绳，利用环吹编织技术，在此过程中，细丝抽动的速度非常快，所以存在细丝断裂的问题，称为飘丝，发生断裂的丝束误被相邻丝束吸入，形成一边少丝、一边多丝的情况成为飘杂。目前，一旦发生飘丝或者飘杂现象后，只能通过人工去重新接丝。一个车间有上百或更多的机台在自动运行，一般由人工进行巡查，发现有飘丝、飘杂时，进行人工处理。由于丝非常细，且一个机台有几百根，光线又弱，需要用手电筒仔细看，巡查费时费力。
可见，目前通过人工进行巡查的方法存在诸多不确定性，工作效率取决于工人的素质，在遇到飘丝飘杂时，要进行接线处理，耗时较长，此时会暂停巡查，影响其他巡查工作的正常进行，降低了工作效率。
针对上述问题，专利号201910470630 .8于2019年10月8日公开了一种化纤纺丝工艺丝路的智能检查方法。该项公开技术手段采用如下措施：通过图像采集装置获取条形激光束照射丝线单元后产生亮点，处理器识别并计算出背板上的亮点数量，并将亮点数量传递至输出装置；处理器还将计算出的亮点数量数值与预设的丝线数量数值进行比对，并将比对结果传递至输出装置。工人可以通过输出装置直观了解到丝路的工作情况，从而代替人工肉眼检查，效率约为人工的20倍以上，能够及时发现高丝路异常。
上述手段可以代替人工检测，但是该种技术手段只能够检测72根丝束合成的丝线，如果是144根丝线在合成丝线的过程中，由于丝束的数量很多，通过条形激光束照射丝束单元后产生亮点会出现堆叠重合遮挡，进而会导致采集后的亮点数量和预设的丝线数量不统一，导致检测的结果不精准，在实际过程中该现有技术产生的误报情况极高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种适用于飘丝飘杂的视检方法，自动化程度高，巡查更准时，精确。
一种适用于飘丝飘杂的视检方法，包括以下步骤：S1、控制光学成像设备对准任意一工作机台上待成型丝束的收敛处进行光学成像；S2、将所述光学成像的成像结果以及所述某一工作机台的机台信息上传至计算部分，计算部分对所述某一工作机台的成像结果进行飘丝飘杂检测，得到检测结果；S3、根据所述检测结果判断是否需要发出加工产品飘丝告警信息或飘杂告警信息；S4、现场工作人员根据飘丝告警信息或飘杂告警信息来对其工作机台上的丝束进行调整和处理。
S11、控制位移装置将光学成型设备运送到一工作机台在待巡查位置；
S12、通过设置在位移装置上的照射灯对工作机台上丝束照射，被光源照射后的丝束上产生有反光区域，
S13、光学成像设备对丝束上的反光区域进行光学成像。
根据本发明的一些实施例，所述照射灯对着丝束距离其收敛处5-15cm进行补光，并在被照射的丝束上成型有成像区域，光学成像设备对成像区域进行连续拍照成像，
计算部分将对拍照成像的具有团状亮光图片进行计算检测，检测得出是否出现飘丝飘杂的结果后发出飘丝告警信息或飘杂告警信息。
根据本发明的一些实施例，对所述成像结果包括视频流检测或是图像检测，所述成像结果为动态视频流或静态图形，所述成像结果拍取所述视频流并上传至所述计算部分，所述计算部分通过对所述视频流进行解码，逐帧或隔帧对所述视频流当中成像的团状亮光进行分析实现对飘丝飘杂检测；
根据本发明的一些实施例，所述成像结果拍取静态图形，并上传至所述计算部分，所述计算部分对静态图形团状亮光进行分析实现对飘丝飘杂检测。
根据本发明的一些实施例，所述计算部分在分析得到的团状亮光时，若在团状亮光外有其他亮点即为发生飘丝或飘杂，计算部分发出飘丝告警信息或飘杂告警信息；若在团状亮光外无亮光即视为正常工作。
根据本发明的一些实施例，飘丝告警信息或所述飘杂告警信息为声音报警信息或监控程序界面显示图像信息。
本发明实施例提供一种计算机存储介质，包括一条或多条计算机指令，所述一条或多条计算机指令在执行时实现如上述实施例所述的方法。
根据本发明第三方面实施例的电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令；所述处理器用于调用并执行所述一条或多条计算机指令，从而实现如上述任一实施例所述的方法。
对比现有技术的不足，本发明的有益效果为：
1.由于在收敛处的成像，可以实现对市面上任何数量丝束加工的检测，相对现有技术的检测方法，本技术的检测精准度更高，误报率更低。
2.采用普通的光照对丝束照射成像，在实际运行过程中的造价更为便宜。
附图说明
图1为根据本发明实施例的基于机器人的飘丝飘杂检测方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的基于机器人的飘丝飘杂检测方法中数据传输的网络结构图；
图3为本发明和现有技术误报率的对比图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明当中的光学成像设备为高清摄像机，位移装置为可在地面上自由活动的机器人。
如图1所示，根据本发明实施例的适用于飘丝飘杂的视检方法包括以下步骤：
一、机器人根据设定的巡查时间自动到达某一机台前的待巡查位置上。
二、在机器人上安置照射灯，机器人控制照射灯从下往上对在工作当中的丝束距离其收敛处5-15cm的位置上进行光照，丝束受光照的影响会在其表面形成一个团状亮光，
机器人控制摄像机对准团状亮光的区域进行拍摄，得到拍摄图像。
三、将拍摄图像以及某一机台的机台信息上传至计算部分的服务器，对该机台的拍摄图像进行飘丝飘杂检测，得到检测结果。
四、计算部分根据检测结果判断是否需要发出飘丝告警信息或飘杂告警信息。
五、现场工作人员根据飘丝告警信息或飘杂告警信息来对其工作机台上的丝束进行调整和处理。
六、机器人到达下一机台的待巡查位置，重复步骤S2-S4。
换言之，根据本发明实施例的适用于飘丝飘杂的视检方法在对机台进行检测时，首先控制机器人到达需要检测的机台的待巡查位置，然后控制机器人的摄像头对准机台的待拍摄区域并进行拍摄，得到拍摄图像，拍摄的图像可以是照片或者是视频，接着将拍摄图像和对应的机台的信息，例如机台的编号等信息上传至服务器，方便对机台进行位置定位，服务器对拍摄图像进行飘丝飘杂检测，判断机台的丝线是否存在飘丝或者飘杂现象，当服务器识别到某一机台存在飘丝或者飘杂现象时，则立即发出告警信息，提醒工作人员某一机台存在问题，工作人员在对对应机台进行处理之前，可以先关闭服务器的告警信息，也可以在对对应机台处理完成之后关闭服务器的告警信息。机器人在完成报警之后，可以继续巡查，不影响后续巡查工作的正常进行。
其中需要说明的是，本发明的机器人，指可自动移动的智能装置，可通过激光导航、视觉导航、二维码导航、磁钉或磁带导航、导轨式等，装备有高清摄像头和补光设备，并具备实时的网络通信能力，如4G、5G、wifi、mesh等。
由此，根据本发明实施例的适用于飘丝飘杂的视检方法，通过机器人自动对机台进行巡查和拍摄，根据拍摄的结果判断机台的工作情况是否正常，并根据判断结果确定是否发出报警信息，提醒工人对出现飘丝飘杂的机台进行处理，该方法可以有效提高飘丝飘杂检测的自动化程度，巡查更准时，更精确，并且在发现问题之后可以继续巡查，不影响后续巡查工作的正常进行，提高了工作效率。
根据本发明的一个实施例，步骤S1包括：
S11、设置所述机器人的巡查任务。
S12、控制所述机器人按照所述巡查任务到达所述某一机台的所述待巡查位置。
可选地，在本发明的一些具体实施方式中，所述机器人通过自动导航前往所述某一机台的所述待巡查位置。
也就是说，在对机台进行飘丝飘杂检测之前，首先根据机台的布置和巡查要求设置机器人的巡查任务，接着机器人根据巡查任务到达某一机台的待巡查位置。其中，机器人可以根据设置好的巡查任务通过自动导航的方式自动前往待巡查的机台。由此，通过给机器人设置预设巡查任务，即可控制机器人按照预设的巡查轨迹进行活动，大大提高了巡查的自动化程度，保证了巡查效率和精度。
由于丝束非常细，必须要通过丝束的反光才能看到，在机器人到达某一机台的待巡查位置之后，机器人可以自动将其摄像头对准需要拍摄的区域，即丝束的收敛区域，进行照射补光拍照。
其中，补光灯可以为长条形强光灯，安装在机器人顶部或左右两边或其它部位，补光灯与机器人通过一个小型云台连接，可让灯俯仰或水平调整角度。云台可以有手动和自动两种，均可适用于本实施例。手动云台通过手动调校好后，由于每个机台都一样，只要机器人采用的导航方案足够精确，就可以实现比较好的补光效果。如果导航误差较大，则可以采用自动云台。
可选地，在本发明的一些具体实施方式中，对所述拍摄图像进行飘丝飘杂检测的方法包括照片检测，检测方法包括：所述机器人自动采集一张或多张所述拍摄图像并上传至所述服务器，所述服务器通过视觉算法检测飘丝飘杂。
在本发明的另一些具体实施方式中，对所述拍摄图像进行飘丝飘杂检测的方法包括视频流检测，所述拍摄图像为视频流，检测方法包括：所述机器人拍取所述视频流并上传至所述服务器，所述服务器通过对所述视频流进行解码，逐帧或隔帧对所述视频流检测飘丝飘杂。
也就是说，机器人在到达某一机台之后，即可向服务器发送机台的编号，方便定位位置，同时识别服务器进行飘丝飘杂的检测识别。其中，识别方法有两种，一种是照片识别，另一种是视频流识别。采用照片识别时，机器人自动采集一张或多张照片，并上送到识别服务器，识别服务器通过视觉算法检测飘丝和飘杂。当采用视频流识别时，识别服务器直接获取机器人的视频流，通过对视频流进行解码，逐帧或隔帧进行检测。
现有的丝束规格有三种，分别为72*2、96*2、288，无论哪一种规格的丝束在成型时，都会收敛成一条丝线，故而在其收敛的位置上进行光照和拍摄，拍摄的图片会有一个云团状的亮光。只要在该团状亮光的外围区域没有其他反光产生的亮点则说明该工位上的机台工作正常。如果在该团状亮光之外有其他的亮点被拍摄到，说明该工位上的丝束发生的飘丝或者飘杂的情况。
上述的检测方式无视丝束的数量，在服务器计算式无需对比数据，只要将拍摄图片数字化分析，拍摄图片经过放大清晰后，直接得到是否有游离在团状亮光外的其他亮光。进而就实现对产生的检测。大大降低了误报率，提供检测的精准度。
如图2所示，无论采用何种方式进行服务器与机器人的数据的传输，都需要有实时的网络通信，可通过4G、5G网络，也可通过自建网络覆盖实现，如wifi等。
根据本发明的一个实施例，步骤S4包括：当所述检测结果为所述机台存在飘丝飘杂时，发出飘丝告警信息或飘杂告警信息。具体地，所述飘丝告警信息或所述飘杂告警信息为声音报警信息或监控程序界面显示图像信息。
换句话说，识别服务器一旦检测到有机台存在飘丝或飘杂现象，则立即产生告警，通过喇叭提醒工作人员“某某机台发生飘丝”，并同时在监控程序界面显示图像信息。工作人员可直接去关闭该机器并进行拉丝处理。机器人在一个机台拍完照后，可以直接去到下一个机台进行巡查。
总而言之，根据本发明实施例的基于机器人的飘丝飘杂检测方法，通过采用机器人做为巡查设备，通过规划的巡查任务，对每一个机台补光、拍摄，并将照片或视频流送到后台进行智能识别，一旦发现有飘丝、飘杂，则立即产生告警，通知值班工人进行处理。机器人拍完照后，可以立即去下一个工作检查。如此可以进行高密度巡查，并且采用智能识别算法，可以比人眼更精确的识别飘丝。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种适用于飘丝飘杂的视检方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、控制光学成像设备对准任意一工作机台上待成型丝束的收敛处进行光学成像；
S2、将所述光学成像的成像结果以及所述某一工作机台的机台信息上传至计算部分，计算部分对所述某一工作机台的成像结果进行飘丝飘杂检测，得到检测结果；
S3、根据所述检测结果判断是否需要发出加工产品飘丝告警信息或飘杂告警信息；
S4、现场工作人员根据飘丝告警信息或飘杂告警信息来对其工作机台上的丝束进行调整和处理。
2.根据权利要求1所述一种适用于飘丝飘杂的视检方法，其特征在于，步骤S1包括：
S11、控制位移装置将光学成型设备运送到一工作机台在待巡查位置；
S12、通过设置在位移装置上的照射灯对工作机台上丝束照射，被照射灯照射后的丝束上产生有反光区域，
S13、光学成像设备对丝束上的反光区域进行光学成像。
3.根据权利要求2所述的一种适用于飘丝飘杂的视检方法，其特征在于，所述照射灯对着丝束距离其收敛处5-15cm进行补光，并在被照射的丝束上成型有成像区域，光学成像设备对成像区域进行连续拍照成像，
计算部分将对拍照成像的具有团状亮光图片进行计算检测，检测得出是否出现飘丝飘杂的结果后发出飘丝告警信息或飘杂告警信息。
4.根据权利要求3所述的一种适用于飘丝飘杂的视检方法，其特征在于，对所述成像结果包括视频流检测或是图像检测，所述视频流检测为拍取视频，并上传至计算部分，所述计算部分通过对所述视频流进行解码，逐帧或隔帧对所述视频流当中成像的团状亮光进行分析实现对飘丝飘杂检测。
5.根据权利要求4所述的一种适用于飘丝飘杂的视检方法，其特征在于，所述图像检测为拍取静态图形，并上传至所述计算部分，所述计算部分对静态图形团状亮光进行分析实现对飘丝飘杂检测。
6.根据权利要求5所述的一种适用于飘丝飘杂的视检方法，其特征在于，
所述计算部分在分析得到的团状亮光时，若在团状亮光外有其他亮光即为发生飘丝或飘杂，计算部分发出飘丝告警信息或飘杂告警信息；
若在团状亮光外无亮光即视为正常工作。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述飘丝告警信息或所述飘杂告警信息为声音报警信息或监控程序界面显示图像信息。
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