CN113686888A - 一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统及方法，所述系统包括：摄像装置，连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息、并发送给主机；主机，根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令发送给增强显示装置；增强显示装置，根据所述控制指令在与所述增强显示检测到的布匹表面瑕疵；本申请能够解决现有技术中不能及时准确地提示瑕疵的位置、大小及种类，且相关设备成本高、效率低下的问题。

Description

一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统及方法
技术领域
本发明属于布匹织造业的缺陷检测领域，涉及一种通过光影提示以方便工人检测出布匹表面瑕疵的系统及方法。
背景技术
纺织行业的质检在企业的人力结构中已经占据非常大的比例，在一些面料类型和工作环境下，需要对生产处的布匹面料进行瑕疵检测。检测时，布匹从一端放卷之后连续收卷到另一端，工人需要使用眼力对连续平面上的布匹进行视觉上的瑕疵检测。但长时间的质检工作，不仅枯燥耗时，对工人的眼睛等身体器官会带来持续的损害。如今纺织企业急需一种质检设备和系统，可以优化企业的人力资源结构，提升生产效率。
现有的以机器检测去尝试替代人工，减轻工人工作负担的方案有如下几种：
通过算法计算之后由电脑自动生成质检报告，报告会给出检测结果，包括布匹问题所在的位置，种类，数量，严重性，评分等级等信息；
通过算法检出瑕疵之后由一机械装置在布匹的问题所在处打上标记。
当算法检测到布面上的问题时，停机或者报警，让现场的工人处理发生的问题。
以上的方式存在着以下的问题：
不能够在第一时间提示出布面上的瑕疵所在的区域以及瑕疵大小的状况，且目前算法的准确性，检出率等关键性能参数都无法和熟练的工人相媲美，相关设备仍然需要现场工人去操作，对降低人眼劳力及工人的工作强度比较有限；
机械设备只能够标记缺陷位置，无法修复布面上的问题点，价格相当高昂，且移植性差，当设备调整或者检测幅宽有调整时，机械部件需要重新设计，反而违背了减轻成本，提高效率的初衷；
机器停止或者报警时，只是提示了有缺陷发生，至于缺陷的位置以及大小，种类等信息，无法提示到现场的工作人员。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统及方法，以解决现有技术中不能及时准确地提示瑕疵的位置、大小及种类，且相关设备成本高、效率低下的问题。
本申请提供一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统，包括：
摄像装置，连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息、并发送给主机；
主机，根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令发送给增强显示装置；
增强显示装置，根据所述控制指令在与所述增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
优选地，所述特征信息包括：布匹表面瑕疵在x轴和y轴的投影信息。
优选地，所述增强显示装置包括：LED灯条或投影仪。
本申请还提供一种布匹表面瑕疵检测方法，包括：
连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息；
根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令；
根据所述控制指令增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
优选地，所述特征信息包括：布匹表面瑕疵在x轴和y轴的投影信息。
优选地，根据所述控制指令增强显示检测到的布匹表面瑕疵，包括：通过 LED灯条或投影仪的灯光增强显示检测到的布匹表面瑕疵的步骤。
在本申请提供的用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统及方法，其使用光照提示的方法大大降低了工人的眼力及脑力劳动，工人看到光照信息就可以知道瑕疵的信息，如瑕疵的位置，大小以及类别情况，可以减轻工人90％以上的劳力；可以第一时间提示出瑕疵的关键信息，避免了后续处理所带来的不变甚至遗忘；还可以采用不同的灯光提示方式，匹配性强，移植到不同设备上只需要将灯光匹配到所在位置即可，安装便捷，且成本很低。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请一实施例中用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统及验布机的结构示意图；
图2为本申请一实施例中用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统的结构示意图；
图3为本申请一实施例中通过LED灯条增强显示瑕疵的示意图；
图4为本申请一实施例中通过投影仪增强显示瑕疵的示意图；
图5为本申请一实施例中用于验布机的布匹表面瑕疵检测方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
本申请实施例提供了一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统，包括：
摄像装置，连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息、并发送给主机；
主机，根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令发送给增强显示装置；
增强显示装置，根据所述控制指令在与所述增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
其中，所述特征信息包括：布匹表面瑕疵在x轴和y轴的投影信息。
所述增强显示装置包括：LED灯条或投影仪。
如图1和图2所示，101是放卷端，一卷被检测的布从这端开始滚动放卷；
102为布辊，示意图画了三个布辊，主要起整理布匹走向的作用；
103为验布机，是工人质检布匹所用的机器；
104为人工视觉操作平台，一般会有背光源以及顶光源为工人照亮工作面，工人在这个平面上使用眼力检测表面上的瑕疵，这两个光源不在本专利讨论范围，没有做出绘图上的示意；
105为收卷端，滚动将布匹收卷；
106为增强显示装置；
107为摄像装置，本实施例中为摄像头，作为拍摄连续平面的布匹所用，满足清晰度的要求即可；
108是主机，摄像头的信息输入到主机中，主机作为运算将结果输出到106 灯光上，显示出运算的结果，主机可以用现场的算力机，也可以使用云端上的算力。
本实施例中106增强显示装置使用了WS2812B全彩LED灯条，封装为 5050贴片RGB内置IC高亮灯珠。灯条长度为2000mm，内置了200颗灯珠，即在显示区域，每10mm有一颗灯珠。灯条固定于打卷机104人工操作平台上。灯条固定的位置可以做适当调整，可以让工人直视灯珠，也可以装在机器顶板上，用照射的方式给予工人视觉上的警示。
105收卷端拖动101放卷端放卷，布匹从101放卷端移动至105收卷端， 107摄像装置开始做连续平面的拍摄，输出图片给108主机，108主机计算布匹表面上的情况。
当布匹上不存在瑕疵时，106增强显示装置的灯珠全灭。
布面上出现瑕疵201，如示例图3。此瑕疵投影到x轴上的长度为b，投影到y轴上的长度为d。此时布匹的收放卷速度由软件算出，为v。
此时，a+b+c长度区域有200只LED灯珠；
那么a的长度区域LED灯珠全灭，全灭灯珠数量为
Figure RE-GDA0003305152270000051
四舍五入取整数显示
b的长度区域LED灯高亮显示，高亮灯珠数量为
Figure RE-GDA0003305152270000052
四舍五入取整数显示
高亮显示时间为
Figure RE-GDA0003305152270000053
c的长度区域LED灯全灭，高亮灯珠数量为
Figure 1
四舍五入取整数显示
此外，WS2812B全彩LED灯条可以对亮度以及颜色进行定义，使用者可以针对不同工厂的分类标准对这两种参数进行设定。
在另一实施例中，106增强显示装置为投影仪，可以采用高亮全彩投影仪，例如松下WX3201型投影仪。
当设备运行时，如图4所示，105收卷端拖动101放卷端放卷，布匹从101 放卷端移动至105收卷端，107摄像装置开始做连续平面的拍摄，输出图片给 108主机，108主机计算布匹表面上的情况。
当108主机发现布面上存在301瑕疵时，计算出该瑕疵投影到y轴的宽度为303宽，投影到x轴上的长度为302长，此时108主机控制106灯光，即松下WX3201型投影仪，在301瑕疵的周围框选处4条高亮的线条，为302长， 303宽，304长，305宽。此四根高亮线条随着301瑕疵实时移动，直至301 瑕疵完全退出104人工视觉操作平台。
如图5所示，本申请实施例还提供了一种布匹表面瑕疵检测方法，包括：
连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息；
根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令；
根据所述控制指令增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
所述方法的工作原理可参照图1，其中，所述特征信息包括：布匹表面瑕疵在x轴和y轴的投影信息。
进一步的，根据所述控制指令增强显示检测到的布匹表面瑕疵，包括：通过LED灯条或投影仪的灯光增强显示检测到的布匹表面瑕疵的步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统，其特征在于，包括：
摄像装置，连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息、并发送给主机；
主机，根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令发送给增强显示装置；
增强显示装置，根据所述控制指令在与所述增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
2.根据权利要求1所述的用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统，其特征在于，所述特征信息包括：布匹表面瑕疵在x轴和y轴的投影信息。
3.根据权利要求1或2所述的用于验布机的布匹表面瑕疵检测系统，其特征在于，所述增强显示装置包括：LED灯条或投影仪。
4.一种布匹表面瑕疵检测方法，其特征在于，包括：
连续获取验布机上待检测的布匹平面的图像信息；
根据所述图像信息确定布匹表面瑕疵及其特征信息，并根据所述特征信息生成控制指令；
根据所述控制指令增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
5.根据权利要求4所述的布匹表面瑕疵检测方法，其特征在于，所述特征信息包括：布匹表面瑕疵在x轴和y轴的投影信息。
6.根据权利要求4或5所述的布匹表面瑕疵检测方法，其特征在于，根据所述控制指令增强显示检测到的布匹表面瑕疵，包括：通过LED灯条或投影仪的灯光增强显示检测到的布匹表面瑕疵。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023227040A1 (zh) * 2022-05-25 2023-11-30 人工智能设计研究所有限公司 纺织物瑕疵检测系统

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