CN112986283A - 基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，涉及热熔缺陷的在线检测技术领域。本发明包括如下过程：A00：通过高清摄像头拍摄热熔机内部热熔浆液的热溶液图像；A01：通过温度传感器检测热熔机内部热熔浆液的当前热熔温度；A02：对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度；A03：判断识别气泡密度是否大于气泡密度阈值时；显示全局无热熔缺陷。本发明通过判断识别气泡密度大于气泡密度阈值时，显示全局无热熔缺陷，提高对熔喷布在热熔过程中热溶液的监控效果；另外，判断不均匀比例否大于不均匀阈值时，显示全局与局部均无热熔缺陷；保证对熔喷布在热熔过程中热溶液的均匀达标的高效监控，便捷实用。

Description

基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法
技术领域
本发明属于热熔缺陷的在线检测技术领域，特别是涉及一种基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法。
背景技术
熔喷布是口罩最核心的材料，熔喷布主要以聚丙烯为主要原料，纤维直径可以达到1-5微米。空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好，具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。可用于空气、液体过滤材料、隔离材料、吸纳材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等领域。
熔喷布过滤材料是由聚丙烯超细纤维随机分布沾结在一起，外观洁白、平整、柔软，材料纤维细度为0.5-1.0μm，纤维的随机分布提供了纤维间更多的热粘合机会，因而使熔喷气体过滤材料具有更大的比表面积，更高的孔隙率(≥75％)。经过高压驻极过滤效率，使产品具有低阻、高效、高容尘等特点。
熔喷布生产制造过程中，需要首先对聚丙烯超细纤维融化成液体；聚丙烯超细纤维的溶液熔化的程度以及均匀度，直接决定熔喷布的质量。实际生产过程中，熔喷布的热溶液的均匀度无法便捷的监控。同时，没有根据熔喷布的热溶液判断热溶液是否达到标准，以保证熔喷布较高的质量。
为解决上述问题，本发明提供一种基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法。
发明内容
本发明的目的在于提供基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，用以解决背景技术中提出的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，包括如下过程：
A00：通过高清摄像头拍摄热熔机内部热熔浆液的热溶液图像；
A01：通过温度传感器检测热熔机内部热熔浆液的当前热熔温度；
A02：对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度；
A03：判断识别气泡密度是否大于气泡密度阈值；若是，则执行A04；若否，则执行A05；
A04：显示全局无热熔缺陷；
A05：显示存在热熔缺陷。
作为一种优选的技术方案，A02包括如下过程：
B00：通过对热熔液图像均布分割成若干局部液面图像；
B01：对比温度-气泡区间列表获取当前热熔温度下的识别气泡尺寸区间；
B02：根据识别气泡尺寸区间获取各局部液面图像内识别气泡的数量；
B03：计算全部的局部液面图像内识别气泡的气泡总数并计算识别气泡密度；其中，所述识别气泡密度为识别气泡的气泡总数与热熔液图像面积的比值。
作为一种优选的技术方案，所述温度-气泡区间列表内记录：热熔温度区间、识别气泡尺寸区间以及气泡密度阈值；
其中，所述识别气泡尺寸区间为在对应的热熔温度区间内判定标准热溶液的气泡尺寸范围；所述气泡密度阈值为在标准热熔液内符合识别气泡尺寸区间的气泡密度范围的临界值。
作为一种优选的技术方案，A04之后包括如下过程：
C00：计算各个局部液面图像内局部识别气泡密度；
其中，所述局部识别气泡密度为局部液面图像内识别气泡数量与局部液面图像面积的比值；
C01：统计局部识别气泡密度小于气泡密度阈值的不均匀数量并计算不均匀比例；
C02：判断不均匀比例是否大于不均匀阈值；若是，则执行C03；若否，则执行C04；
C03：显示存在局部热熔缺陷；
C04：显示全局与局部均无热熔缺陷。
作为一种优选的技术方案，所述不均匀比例计算方式为不均匀数量占全部局部液面图像数量的百分比；所述不均匀阈值为判定热溶液局部不均匀的不均匀比例的临界值。
作为一种优选的技术方案，C03之后包括如下过程：对热熔机内部热熔浆液充分搅匀并保持当前热熔温度持续加热。
作为一种优选的技术方案，A05之后包括如下过程：对热熔机内部热熔浆液保持当前热熔温度持续加热并在加热时保持均匀搅拌。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过高清摄像头拍摄热熔机内部热熔浆液的热溶液图像并检测热熔机内部热熔浆液的当前热熔温度；对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度；当识别气泡密度大于气泡密度阈值时，显示全局无热熔缺陷，提高对熔喷布在热熔过程中热溶液的监控效果。
2、本发明当监控到全局无热熔缺陷后，计算各个局部液面图像内局部识别气泡密度；统计局部识别气泡密度小于气泡密度阈值的不均匀数量并计算不均匀比例；判断不均匀比例否大于不均匀阈值时，显示全局与局部均无热熔缺陷；保证对熔喷布在热熔过程中热溶液的均匀达标的高效监控，便捷实用。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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1为本发明的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法的流程图；
图2为本发明中对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度的流程图；
图3为本发明中显示全局无热熔缺陷之后的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，包括如下过程：
A00：通过高清摄像头拍摄热熔机内部热熔浆液的热溶液图像；
A01：通过温度传感器检测热熔机内部热熔浆液的当前热熔温度；
A02：对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度；
A03：判断识别气泡密度是否大于气泡密度阈值；若是，则执行A04；若否，则执行A05；
A04：显示全局无热熔缺陷；
A05：显示存在热熔缺陷。
具体的，请参阅图2所示，A02包括如下过程：
B00：通过对热熔液图像均布分割成若干局部液面图像；
B01：对比温度-气泡区间列表获取当前热熔温度下的识别气泡尺寸区间；具体的，温度-气泡区间列表内记录：热熔温度区间、识别气泡尺寸区间以及气泡密度阈值；其中，识别气泡尺寸区间为在对应的热熔温度区间内判定标准热溶液的气泡尺寸范围；气泡密度阈值为在标准热熔液内符合识别气泡尺寸区间的气泡密度范围的临界值；
B02：根据识别气泡尺寸区间获取各局部液面图像内识别气泡的数量；
B03：计算全部的局部液面图像内识别气泡的气泡总数并计算识别气泡密度；其中，识别气泡密度为识别气泡的气泡总数与热熔液图像面积的比值。
另外，请参阅图3所示，A04之后包括如下过程：
C00：计算各个局部液面图像内局部识别气泡密度；
其中，局部识别气泡密度为局部液面图像内识别气泡数量与局部液面图像面积的比值；
C01：统计局部识别气泡密度小于气泡密度阈值的不均匀数量并计算不均匀比例；具体的，不均匀比例计算方式为不均匀数量占全部局部液面图像数量的百分比；不均匀阈值为判定热溶液局部不均匀的不均匀比例的临界值；
C02：判断不均匀比例是否大于不均匀阈值；若是，则执行C03；若否，则执行C04；
C03：显示存在局部热熔缺陷；
C04：显示全局与局部均无热熔缺陷。
另外，C03之后包括如下过程：对热熔机内部热熔浆液充分搅匀并保持当前热熔温度持续加热。
另外，A05之后包括如下过程：对热熔机内部热熔浆液保持当前热熔温度持续加热并在加热时保持均匀搅拌。
本发明实际使用时，通过高清摄像头拍摄热熔机内部热熔浆液的热溶液图像并检测热熔机内部热熔浆液的当前热熔温度；对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度；当识别气泡密度大于气泡密度阈值时，显示全局无热熔缺陷，提高对熔喷布在热熔过程中热溶液的监控效果。
另外，当监控到全局无热熔缺陷后，计算各个局部液面图像内局部识别气泡密度；统计局部识别气泡密度小于气泡密度阈值的不均匀数量并计算不均匀比例；判断不均匀比例否大于不均匀阈值时，显示全局与局部均无热熔缺陷；保证对熔喷布在热熔过程中热溶液的均匀达标的高效监控，便捷实用。
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，包括如下过程：
A00：通过高清摄像头拍摄热熔机内部热熔浆液的热溶液图像；
A01：通过温度传感器检测热熔机内部热熔浆液的当前热熔温度；
A02：对热熔液图像进行分析获取当前热熔温度下的识别气泡密度；
A03：判断识别气泡密度是否大于气泡密度阈值；若是，则执行A04；若否，则执行A05；
A04：显示全局无热熔缺陷；
A05：显示存在热熔缺陷。
2.根据权利要求1所述的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，A02包括如下过程：
B00：通过对热熔液图像均布分割成若干局部液面图像；
B01：对比温度-气泡区间列表获取当前热熔温度下的识别气泡尺寸区间；
B02：根据识别气泡尺寸区间获取各局部液面图像内识别气泡的数量；
B03：计算全部的局部液面图像内识别气泡的气泡总数并计算识别气泡密度；其中，所述识别气泡密度为识别气泡的气泡总数与热熔液图像面积的比值。
3.根据权利要求2所述的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，所述温度-气泡区间列表内记录：热熔温度区间、识别气泡尺寸区间以及气泡密度阈值；
其中，所述识别气泡尺寸区间为在对应的热熔温度区间内判定标准热溶液的气泡尺寸范围；所述气泡密度阈值为在标准热熔液内符合识别气泡尺寸区间的气泡密度范围的临界值。
4.根据权利要求3所述的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，A04之后包括如下过程：
C00：计算各个局部液面图像内局部识别气泡密度；
其中，所述局部识别气泡密度为局部液面图像内识别气泡数量与局部液面图像面积的比值；
C01：统计局部识别气泡密度小于气泡密度阈值的不均匀数量并计算不均匀比例；
C02：判断不均匀比例是否大于不均匀阈值；若是，则执行C03；若否，则执行C04；
C03：显示存在局部热熔缺陷；
C04：显示全局与局部均无热熔缺陷。
5.根据权利要求4所述的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，所述不均匀比例计算方式为不均匀数量占全部局部液面图像数量的百分比；所述不均匀阈值为判定热溶液局部不均匀的不均匀比例的临界值。
6.根据权利要求5所述的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，C03之后包括如下过程：对热熔机内部热熔浆液充分搅匀并保持当前热熔温度持续加热。
7.根据权利要求1或6所述的基于视觉分析热熔缺陷的在线检测和控制方法，其特征在于，A05之后包括如下过程：对热熔机内部热熔浆液保持当前热熔温度持续加热并在加热时保持均匀搅拌。
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