CN116463803B - 一种用于高弹性织物的拉伸控制系统 - Google Patents

一种用于高弹性织物的拉伸控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及纺织面料加工技术领域，尤其涉及一种用于高弹性织物的拉伸控制系统，本发明通过设置拉伸模块、数据采集模块以及中控模块，通过图像分析单元基于图像采集单元采集的织物表面图像判定织物表面是否有褶皱以及确定褶皱轮廓信息，并基于褶皱轮廓信息判定褶皱分布状态，通过第一分析控制单元基于夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量确定所述弹性织物的弹性等级，通过第二分析控制单元基于褶皱分布状态、褶皱轮廓信息以及弹性等级参数判定拉伸模块的拉伸方向、拉伸位移初始量以及拉伸位移最终量，进而，实现了对不同弹性等级参数织物进行对应的拉伸以及对不同分布状态的褶皱进行对应的调整，提高了弹性织物拉伸控制系统的工作效率。

Description

一种用于高弹性织物的拉伸控制系统
技术领域
本发明涉及纺织面料加工技术领域，尤其涉及一种用于高弹性织物的拉伸控制系统。
背景技术
我国是纺织大国，随着纺织品在各领域的广泛需求，高弹性的纺织物也被广泛应用于医护、家纺、运动服饰以及汽车内饰等领域，随着纺织工业的发展，大批新兴的纺织企业依靠科技的进步，逐步提高弹性织物的制作工艺流程，对弹性织物生产各环节的工艺也逐步得到纺织企业的重视，生产各环节工艺也在逐步向高稳定性、高质量方向发展。
中国专利公开号：CN112784365A，公开了一种织物成型过程中的拉伸力的控制方法、装置及存储介质，该方法包括：获取织物的几何参数和材料参数；根据几何参数、材料参数、预先配置的织物单胞的壳单元刚度矩阵以及织物成型的几何模型，建立织物成型的有限元模型；在根据织物成型的有限元模型对织物的成型过程进行仿真时，调节作用于织物上的拉伸力直至织物的表面不起皱，获得最佳拉伸力，其中，最佳拉伸力的方向为沿织物的纤维束方向；将最佳拉伸力施加于织物上。
但是，现有技术中还存在以下问题，
现有技术中，对起皱织物进行拉伸过程中，未考虑不同弹性织物本身具有的不同弹性导致的拉伸不完全，以及未基于不同的褶皱分布对应的调整拉伸参量，影响弹性织物拉伸去皱的效率以及拉伸的平整度。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种用于高弹性织物的拉伸控制系统，其包括：
拉伸模块，用以夹紧弹性织物并进行拉伸，所述拉伸模块包括四个用以夹紧弹性织物的夹板以及设置在各夹板上用以带动夹板在水平面内移动的活动臂，以使夹板夹紧弹性织物并移动，实现拉伸效果；
数据采集模块，其包括设置在拉伸模块一侧的用以采集弹性织物表面图像的图像采集单元以及设置在夹板上用以采集夹板所受拉伸力的拉伸力采集单元；
中控模块，与拉伸模块以及数据采集模块连接，其包括图像分析单元、第一分析控制单元以及第二分析控制单元，
所述图像分析单元用以获取所述数据采集模块采集的表面图像，并基于所述表面图像判定所述弹性织物表面是否有褶皱并确定褶皱轮廓信息，并基于各褶皱对应的褶皱轮廓信息判定弹性织物的整体褶皱分布状态；
所述第一分析控制单元用以控制所述拉伸模块对所述弹性织物进行预拉伸，并获取所述数据采集模块在预拉伸过程中所采集的数据，基于夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量确定所述弹性织物的弹性等级，所述预设受力状态为所述夹板所受的拉伸力到达预设的预拉伸力时；
所述第二分析控制单元用以基于所述整体褶皱分布状态判定所述拉伸模块的拉伸方向，基于弹性织物的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，并控制所述拉伸模块按照对应的拉伸方向以及拉伸位移量进行拉伸。
进一步地，所述图像分析单元基于所述表面图像判定所述弹性织物表面是否有褶皱，其中，
所述图像分析单元以所述弹性织物所在平面为基准面，以所述弹性织物表面中心为原点构建三维坐标模型；
若所述三维坐标模型中有Z轴坐标差异区域，则所述图像分析单元判定所述弹性织物表面有褶皱，所述Z轴坐标差异区域为所述三维坐标模型中若干Z轴坐标绝对值大于预设坐标阈值的坐标点所构成的局部三维坐标区域。
进一步地，所述图像分析单元基于所述表面图像确定褶皱的褶皱轮廓信息，其中，
所述褶皱轮廓信息包括褶皱轮廓横向距离以及褶皱轮廓纵向距离，所述图像分析单元基于所述Z轴坐标差异区域在所述三维坐标模型中基准面内的最大横坐标以及最小横坐标确定褶皱轮廓横向距离，基于所述Z轴坐标差异区域在所述三维坐标模型水平面内的最大纵坐标以及最小纵坐标确定褶皱轮廓纵向距离。
进一步地，所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息确定各褶皱的走向类型，其中，
所述图像分析单元将单个褶皱的褶皱轮廓横向距离与褶皱轮廓纵向距离进行对比，根据对比结果判定所述褶皱的走向类型，
在第一距离对比结果下，所述图像分析单元判定所述褶皱的走向类型为第一走向类型；
在第二距离对比结果下，所述图像分析单元判定所述褶皱的走向类型为第二走向类型；
其中，所述第一距离对比结果为所述褶皱轮廓横向距离大于等于所述褶皱轮廓纵向距离，所述第二距离对比结果为所述褶皱轮廓横向距离小于所述褶皱轮廓纵向距离。
进一步地，所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息判定弹性织物的整体褶皱分布状态，其中，
所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息确定各褶皱的走向类型，将各走向类型的褶皱的数量进行对比，
在第一数量对比条件下，所述图像分析单元判定弹性织物的整体褶皱分布状态为第一褶皱分布状态；
在第二数量对比条件下，所述图像分析单元判定弹性织物的整体褶皱分布状态为第二褶皱分布状态；
其中，所述第一数量对比条件为第一走向类型的褶皱数量与第二走向类型的褶皱数量的比值大于等于预设比例阈值，所述第二数量对比条件为第二走向类型的褶皱数量与第一走向类型的褶皱数量的比值大于等于预设比例阈值。
进一步地，所述第一分析控制单元基于所述夹板在预设受力状态下的位移量确定所述弹性织物的弹性等级参数，其中，
所述第一分析控制单元控制所述夹板以预设的预拉伸力对所述弹性织物进行拉伸，将所述夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量与预设的第一预拉伸位移量以及第二预拉伸位移量进行对比，
在第一位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物的弹性等级参数为第一弹性等级；
在第二位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物的弹性等级参数为第二弹性等级；
在第三位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物的弹性等级参数为第三弹性等级；
其中，所述第一位移量对比结果为所述预拉伸位移量小于等于所述第一预拉伸位移量，所述第二位移量对比结果为所述预拉伸位移量大于所述第一预拉伸位移量，且，所述预拉伸位移量小于等于所述第二预拉伸位移量，所述第三位移量对比结果为所述预拉伸位移量大于所述第二预拉伸位移量，在相同预拉伸力下，所述第一弹性等级的弹性织物产生的弹力小于所述第二弹性等级的弹性织物产生的弹力，所述第二弹性等级的弹性织物产生的弹力小于所述第三弹性等级的弹性织物产生的弹力。
进一步地，所述第二分析控制单元基于所述整体褶皱分布状态判定所述拉伸模块的拉伸方向，其中，
若所述整体褶皱分布状态为第一褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元判定所述拉伸模块对所述弹性织物施加的拉伸方向为第一拉伸方向；
若所述整体褶皱分布状态为第二褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元判定所述拉伸模块对所述弹性织物施加的拉伸方向为第二拉伸方向；
所述第一拉伸方向为所述三维坐标模型中基准面的Y轴方向，所述第二拉伸方向为所述三维坐标模型中基准面的X轴方向。
进一步地，所述第二分析控制单元基于弹性织物的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，其中，
按公式(3)计算拉伸位移量，
T=T’×α (3)
公式(3)中，T为拉伸位移量，T’为位移量阈值，其根据褶皱轮廓长度平均值所确定，α为弹性等级参数，其根据弹性织物的弹性等级所确定，α＞1。
进一步地，所述第二分析控制单元根据褶皱轮廓长度平均值确定位移量阈值，其中，
所述第二分析控制单元确定褶皱轮廓长度平均值，并将所述褶皱轮廓长度平均值与预设的第一长度阈值以及第二长度阈值进行对比，
在第一长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第一位移量阈值；
在第二长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第二位移量阈值；
在第三长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第三位移量阈值；
其中，所述第一长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值小于等于所述第一长度阈值，所述第二长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值大于所述第一长度阈值且褶皱轮廓长度平均值小于所述第二长度阈值，所述第三长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值大于等于所述第二长度阈值，所述第二长度阈值大于所述第一长度阈值，所述第一位移量阈值小于所述第二位移量阈值，所述第二位移量阈值小于所述第三位移量阈值。
进一步地，所述第一分析控制单元控制所述拉伸模块对所述弹性织物进行预拉伸，其中，
所述第一分析控制单元控制所述拉伸模块对弹性织物进行拉伸，直至夹板所受的拉伸力到达预设的预拉伸力时停止。
与现有技术相比，本发明通过设置拉伸模块、数据采集模块以及中控模块，通过图像分析单元基于图像采集单元采集的织物表面图像判定织物表面是否有褶皱以及确定褶皱轮廓信息，并判定整体褶皱分布状态，通过第一分析控制单元控制夹板对织物进行预拉伸，基于夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量确定所述弹性织物的弹性等级，通过第二分析控制单元基于整体褶皱分布状态判定拉伸模块的拉伸方向，基于不同的褶皱分布状态以及褶皱轮廓信息确定对应的拉伸位移初始量，基于弹性织物的弹性等级以及不同的拉伸位移初始量确定拉伸位移最终量，并控制所述拉伸模块以对应的拉伸方向拉伸对应的拉伸位移量，进而，实现了对不同弹性等级参数的织物进行对应的拉伸以及对不同状态的褶皱进行对应的调整，提高了对弹性织物拉伸去皱的效率以及拉伸的平整度。
尤其，本发明通过设置第一分析控制单元判定弹性织物的弹性等级参数，在实际情况中，由于弹性织物本身的弹性等级不同，在拉伸过程中，用相同的拉伸参数对不同弹性等级的织物进行拉伸时拉伸效果不同，由于织物弹性差异造成拉伸不彻底，本发明通过第一分析控制单元基于所述夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量确定所述弹性织物的弹性等级，进而为后续的数据处理提供依据，实现自动化控制调整拉伸参量。
尤其，本发明通过设置图像分析单元基于图像采集单元采集的表面图像建立三维坐标模型，确定表面是否有褶皱，并确定褶皱的整体分布状态，在实际情况的生产过程中，由于弹性织物生产过程会导致弹性织物出现褶皱，并且由于弹性织物材料的不同、编织构造不同，加工工艺的不同，会导致生产不同的弹性织物时会出现不同走向的褶皱，而现有的生产工艺中往往采用相同的拉伸工艺进行拉伸，拉伸效果会受到褶皱走向、分布的影响，因此通过图像分析单元确定褶皱整体分布状态，确定拉伸方向，进而提高对弹性织物拉伸去皱的效率以及拉伸的平整度。
尤其，本发明通过设置第二分析控制单元基于整体褶皱分布状态自动控制拉伸模块调整拉伸方向，并且确定拉伸位移量，在实际情况中，单个织物上的褶皱走向往往是类似的，因此，在第一褶皱分布状态以及第二褶皱分布状态下对应的调整拉伸模块的拉伸方向，使得拉伸方向适应褶皱走向，进而，提高拉伸系统的可靠性、适应性，提高系统对弹性织物拉伸去皱的效率以及拉伸的平整度。
尤其，本发明基于弹性织物的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，在实际情况中，弹性织物的弹性等级会对织物的拉伸、恢复效果造成影响，因此，本发明考虑拉伸织物的弹性等级造成的影响结合拉伸织物的褶皱轮廓长度平均值适应性调整拉伸模块的拉伸位移量，提高系统对弹性织物拉伸去皱的效率以及拉伸的平整度。
附图说明
图1为本发明实施例的用于高弹性织物的拉伸控制系统的结构框图；
图2为本发明实施例的三维坐标模型基准面坐标示意图；
图中，1：夹板，2：褶皱轮廓，3：活动臂，4：弹性织物。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，其为本发明实施例的用于高弹性织物的拉伸控制系统的结构框图，本发明的用于高弹性织物的拉伸控制系统包括：
拉伸模块，用以夹紧弹性织物4并进行拉伸，所述拉伸模块包括四个用以夹紧弹性织物4的夹板1以及设置在各夹板上用以带动夹板1在水平面内移动的活动臂3，以使夹板1夹紧弹性织物4并移动，实现拉伸效果；
数据采集模块，其包括设置在拉伸模块一侧的用以采集弹性织物表面图像的图像采集单元以及设置在夹板上用以采集夹板所受拉伸力的拉伸力采集单元；
中控模块，与拉伸模块以及数据采集模块连接，其包括图像分析单元、第一分析控制单元以及第二分析控制单元，
所述图像分析单元用以获取所述数据采集模块采集的表面图像，并基于所述表面图像判定所述弹性织物表面是否有褶皱并确定褶皱轮廓信息，并基于各褶皱对应的褶皱轮廓信息判定弹性织物4的整体褶皱分布状态；
所述第一分析控制单元用以控制所述拉伸模块对所述弹性织物4进行预拉伸，并获取所述数据采集模块在预拉伸过程中所采集的数据，基于夹板1在预设受力状态下的预拉伸位移量确定所述弹性织物4的弹性等级，所述预设受力状态为所述夹板1所受的拉伸力到达预设的预拉伸力时；
所述第二分析控制单元用以基于所述整体褶皱分布状态判定所述拉伸模块的拉伸方向，基于弹性织物4的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，并控制所述拉伸模块按照对应的拉伸方向以及拉伸位移量进行拉伸。
具体而言，本发明对夹板1的具体结构不做限定，其只需能够夹紧所述弹性织物4，并在活动臂3的带动下对所述弹性织物4进行拉伸即可，夹板可以为长度较长的矩形以增大夹持面积，此为现有技术，不再赘述。
具体而言，拉伸模块以不同的拉伸方向进行拉伸时，可以以两个机械臂为一组，控制两组机械臂向相反方向进行位移，进而实现不同向不同拉伸方向拉伸的效果。
具体而言，本发明中对图像采集单元的具体结构不做限定，当然，优选的，其可以是3D深度相机以采集深度图像，此为现有技术，此处不再赘述。
具体而言，本发明对图像分析单元构建三维坐标模型的具体算法不做限定，现有技术中可以基于深度相机采集深度图像基于深度图像构建三维坐标模型，此为现有技术，不再赘述。
具体而言，本发明对中控模块中各功能单元的具体结构不做限定，其可以是一个计算机中的功能程序，只需能够实现对相应的数据进行分析计算即可，此处不再赘述。
具体而言，所述图像分析单元基于所述表面图像判定所述弹性织物表面是否有褶皱，其中，
所述图像分析单元以所述弹性织物4所在平面为基准面，以所述弹性织物表面中心为原点构建三维坐标模型；
若所述三维坐标模型中有Z轴坐标差异区域，则所述图像分析单元判定所述弹性织物表面有褶皱，所述Z轴坐标差异区域为所述三维坐标模型中若干Z轴坐标绝对值大于预设坐标阈值的坐标点所构成的局部三维坐标区域。
具体而言，本领域技术人员应当明白，上述判定过程中，Z轴坐标绝对值能够表征褶皱的高度或深度，设定预设坐标阈值目的在于确定Z轴坐标差异区域的高度或深度，进而使得识别出的褶皱区域具有表征性，避免识别褶皱过程中有误识别，因此，优选的，本实施例中预设Z轴坐标阈值的选定区间为[0.5，5]，区间单位为cm。
具体而言，请参阅图2所示，图2为本发明实施例的三维坐标模型基准面坐标示意图。
具体而言，所述图像分析单元基于所述表面图像确定褶皱的褶皱轮廓信息，其中，
所述褶皱轮廓信息包括褶皱轮廓横向距离以及褶皱轮廓纵向距离，所述图像分析单元基于所述Z轴坐标差异区域在所述三维坐标模型中基准面内的最大横坐标以及最小横坐标确定褶皱轮廓横向距离，基于所述Z轴坐标差异区域在所述三维坐标模型水平面内的最大纵坐标以及最小纵坐标确定褶皱轮廓纵向距离。
具体而言，作为可实施的方式，优选的，上述判定过程可以为，所述图像分析单元基于所述局部三维坐标模型确定褶皱轮廓2，并基于所述褶皱轮廓2，以所述褶皱轮廓端点为原点，建立直角坐标系，基于所述褶皱轮廓2在所述直角坐标系内的最大横坐标以及最小横坐标/>按公式(1)计算褶皱轮廓横向距离/>，
(1)
基于所述褶皱轮廓2在所述直角坐标系内的最大纵坐标以及最小纵坐标/>按公式(2)计算褶皱轮廓纵向距离/>，
(2)
具体而言，所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息确定各褶皱的走向类型，其中，
所述图像分析单元将单个褶皱的褶皱轮廓横向距离与褶皱轮廓纵向距离/>进行对比，根据对比结果判定所述褶皱的走向类型，
在第一距离对比结果下，所述图像分析单元判定所述褶皱的走向类型为第一走向类型；
在第二距离对比结果下，所述图像分析单元判定所述褶皱的走向类型为第二走向类型；
其中，所述第一距离对比结果为所述褶皱轮廓横向距离大于等于所述褶皱轮廓纵向距离/>，所述第二距离对比结果为所述褶皱轮廓横向距离/>小于所述褶皱轮廓纵向距离/>。
具体而言，所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息判定弹性织物4的整体褶皱分布状态，其中，
所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息确定各褶皱的走向类型，将各走向类型的褶皱的数量进行对比，
在第一数量对比条件下，所述图像分析单元判定弹性织物4的整体褶皱分布状态为第一褶皱分布状态；
在第二数量对比条件下，所述图像分析单元判定弹性织物4的整体褶皱分布状态为第二褶皱分布状态；
其中，所述第一数量对比条件为第一走向类型的褶皱数量与第二走向类型的褶皱数量的比值大于等于预设比例阈值ε，所述第二数量对比条件为第二走向类型的褶皱数量与第一走向类型的褶皱数量的比值大于等于预设比例阈值ε。
具体而言，本领域技术人员应当明白，所以，上述判定过程中，通过设定的预设比例阈值ε与实际计算的比值比较，目的在于区分建立比例关系的各类型褶皱的数量关系，进而确定整体褶皱分布状态，因此，为使得能表征整体的褶皱分布状态，预设比例阈值ε的选取区间为[2，5]，本领域技术人员可以基于该选取区间设定预设比例阈值。
具体而言，所述第一分析控制单元基于所述夹板1在预设受力状态下的位移量确定所述弹性织物4的弹性等级参数，其中，
所述第一分析控制单元控制所述夹板1以预设的预拉伸力对所述弹性织物4进行拉伸，将所述夹板1在预设受力状态下的预拉伸位移量与预设的第一预拉伸位移量/>以及第二预拉伸位移量/>进行对比，
在第一位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物4的弹性等级参数为第一弹性等级；
在第二位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物4的弹性等级参数为第二弹性等级；
在第三位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物4的弹性等级参数为第三弹性等级；
其中，所述第一位移量对比结果为所述预拉伸位移量小于等于所述第一预拉伸位移量/>，所述第二位移量对比结果为所述预拉伸位移量/>大于所述第一预拉伸位移量/>，且，所述预拉伸位移量小于等于所述第二预拉伸位移量/>，所述第三位移量对比结果为所述预拉伸位移量/>大于所述第二预拉伸位移量/>，在相同预拉伸力下，所述第一弹性等级的弹性织物4产生的弹力小于所述第二弹性等级的弹性织物4产生的弹力，所述第二弹性等级的弹性织物4产生的弹力小于所述第三弹性等级的弹性织物4产生的弹力。
具体而言，所述第二分析控制单元基于所述整体褶皱分布状态判定所述拉伸模块的拉伸方向，其中，
若所述整体褶皱分布状态为第一褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元判定所述拉伸模块对所述弹性织物4施加的拉伸方向为第一拉伸方向；
若所述整体褶皱分布状态为第二褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元判定所述拉伸模块对所述弹性织物4施加的拉伸方向为第二拉伸方向；
所述第一拉伸方向为所述三维坐标模型中基准面的Y轴方向，所述第二拉伸方向为所述三维坐标模型中基准面的X轴方向。
具体而言，若所述第二分析控制单元未判定整体褶皱分布状态为第一整体褶皱分布状态或第二整体褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元随机选定所述第一拉伸方向或第二拉伸方向控制拉伸模块对所述弹性织物进行拉伸。
具体而言，所述第二分析控制单元基于弹性织物4的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，其中，
按公式(3)计算拉伸位移量，
T=T’×α (3)
公式(3)中，T为拉伸位移量，T’为位移量阈值，其根据褶皱轮廓长度平均值所确定，α为弹性等级参数，其根据弹性织物4的弹性等级所确定，设定弹性织物4的弹性等级为第一弹性等级时α=，设定弹性织物4的弹性等级为第二弹性等级时α=/>，设定弹性织物4的弹性等级为第三弹性等级时α=/>，
在本实施例中，设定=1.2，/>=1.3，/>=1.4。
具体而言，所述第二分析控制单元根据褶皱轮廓长度平均值确定位移量阈值，其中，
所述第二分析控制单元确定褶皱轮廓长度平均值L，并将所述褶皱轮廓长度平均值L与预设的第一长度阈值以及第二长度阈值/>进行对比，
在第一长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第一位移量阈值，设定/>；
在第二长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第二位移量阈值，设定/>；
在第三长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第三位移量阈值，设定/>；
其中，为预设的位移阈值，优选的，0＜/>＜20cm，所述第一长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值L小于等于所述第一长度阈值/>，所述第二长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值L大于所述第一长度阈值/>且褶皱轮廓长度平均值L小于所述第二长度阈值/>，所述第三长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值L大于等于所述第二长度阈值，所述第二长度阈值/>大于所述第一长度阈值/>，优选的，3cm＜/>＜/>＜15cm，所述第一位移量阈值/>小于所述第二位移量阈值/>，所述第二位移量阈值/>小于所述第三位移量阈值/>。
本领域技术人员应当明白的是，在本实施例中设定、/>以及/>的目的在于区分位移量阈值，需在保证区分的前提下避免位移阈值过大，因此各位移阈值的差异比应当控制在0.1倍内，本领域技术人员也可根据这一原则设定/>、/>以及/>，此处不再赘述。
具体而言，所述第一分析控制单元控制所述拉伸模块对所述弹性织物4进行预拉伸，其中，
所述第一分析控制单元控制所述拉伸模块对弹性织物4进行拉伸，直至夹板1所受的拉伸力到达预设的预拉伸力时停止，预拉伸力的设定区间为[0.5，3]，区间单位为N。
具体而言，所述中控模块还与显示器连接，用以显示各夹板在水平面内的移动信息以及显示所述图像采集单元采集的弹性织物表面图像。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于高弹性织物的拉伸控制系统，其特征在于，包括：
拉伸模块，用以夹紧弹性织物并进行拉伸，所述拉伸模块包括四个用以夹紧弹性织物的夹板以及设置在各夹板上用以带动夹板在水平面内移动的活动臂，以使夹板夹紧弹性织物并移动，实现拉伸效果；
数据采集模块，其包括设置在拉伸模块一侧的用以采集弹性织物表面图像的图像采集单元以及设置在夹板上用以采集夹板所受拉伸力的拉伸力采集单元；
中控模块，与拉伸模块以及数据采集模块连接，其包括图像分析单元、第一分析控制单元以及第二分析控制单元，
所述图像分析单元用以获取所述数据采集模块采集的表面图像，并基于所述表面图像判定所述弹性织物表面是否有褶皱并确定褶皱轮廓信息，并基于各褶皱对应的褶皱轮廓信息判定弹性织物的整体褶皱分布状态；
所述第一分析控制单元用以控制所述拉伸模块对所述弹性织物进行预拉伸，并获取所述数据采集模块在预拉伸过程中所采集的数据，基于夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量确定所述弹性织物的弹性等级，所述预设受力状态为所述夹板所受的拉伸力到达预设的预拉伸力时；
所述第二分析控制单元用以基于所述整体褶皱分布状态判定所述拉伸模块的拉伸方向，基于弹性织物的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，并控制所述拉伸模块按照对应的拉伸方向以及拉伸位移量进行拉伸;
所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息确定各褶皱的走向类型，其中，
所述图像分析单元将单个褶皱的褶皱轮廓横向距离与褶皱轮廓纵向距离进行对比，根据对比结果判定所述褶皱的走向类型，
在第一距离对比结果下，所述图像分析单元判定所述褶皱的走向类型为第一走向类型；
在第二距离对比结果下，所述图像分析单元判定所述褶皱的走向类型为第二走向类型；
其中，所述第一距离对比结果为所述褶皱轮廓横向距离大于等于所述褶皱轮廓纵向距离，所述第二距离对比结果为所述褶皱轮廓横向距离小于所述褶皱轮廓纵向距离;
所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息判定弹性织物的整体褶皱分布状态，其中，
所述图像分析单元基于各褶皱的褶皱轮廓信息确定各褶皱的走向类型，将各走向类型的褶皱的数量进行对比，
在第一数量对比条件下，所述图像分析单元判定弹性织物的整体褶皱分布状态为第一褶皱分布状态；
在第二数量对比条件下，所述图像分析单元判定弹性织物的整体褶皱分布状态为第二褶皱分布状态；
其中，所述第一数量对比条件为第一走向类型的褶皱数量与第二走向类型的褶皱数量的比值大于等于预设比例阈值，所述第二数量对比条件为第二走向类型的褶皱数量与第一走向类型的褶皱数量的比值大于等于预设比例阈值;
所述第一分析控制单元基于所述夹板在预设受力状态下的位移量确定所述弹性织物的弹性等级参数，其中，
所述第一分析控制单元控制所述夹板以预设的预拉伸力对所述弹性织物进行拉伸，将所述夹板在预设受力状态下的预拉伸位移量与预设的第一预拉伸位移量以及第二预拉伸位移量进行对比，
在第一位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物的弹性等级参数为第一弹性等级；
在第二位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物的弹性等级参数为第二弹性等级；
在第三位移量对比结果下，所述第一分析控制单元判定所述弹性织物的弹性等级参数为第三弹性等级；
其中，所述第一位移量对比结果为所述预拉伸位移量小于等于所述第一预拉伸位移量，所述第二位移量对比结果为所述预拉伸位移量大于所述第一预拉伸位移量，且，所述预拉伸位移量小于等于所述第二预拉伸位移量，所述第三位移量对比结果为所述预拉伸位移量大于所述第二预拉伸位移量，在相同预拉伸力下，所述第一弹性等级的弹性织物产生的弹力小于所述第二弹性等级的弹性织物产生的弹力，所述第二弹性等级的弹性织物产生的弹力小于所述第三弹性等级的弹性织物产生的弹力；
所述第二分析控制单元基于所述整体褶皱分布状态判定所述拉伸模块的拉伸方向，其中，
若所述整体褶皱分布状态为第一褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元判定所述拉伸模块对所述弹性织物施加的拉伸方向为第一拉伸方向；
若所述整体褶皱分布状态为第二褶皱分布状态，则所述第二分析控制单元判定所述拉伸模块对所述弹性织物施加的拉伸方向为第二拉伸方向；
所述第一拉伸方向为三维坐标模型中基准面的Y轴方向，所述第二拉伸方向为三维坐标模型中基准面的X轴方向;
所述第二分析控制单元基于弹性织物的弹性等级以及各褶皱的褶皱轮廓长度平均值确定拉伸位移量，其中，
按公式(3)计算拉伸位移量，
T=T’×α (3)
公式(3)中，T为拉伸位移量，T’为位移量阈值，其根据褶皱轮廓长度平均值所确定，α为弹性等级参数，其根据弹性织物的弹性等级所确定，α＞1;
所述第二分析控制单元根据褶皱轮廓长度平均值确定位移量阈值，其中，
所述第二分析控制单元确定褶皱轮廓长度平均值，并将所述褶皱轮廓长度平均值与预设的第一长度阈值以及第二长度阈值进行对比，
在第一长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第一位移量阈值；
在第二长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第二位移量阈值；
在第三长度对比结果下，所述第二分析控制单元确定位移量阈值为第三位移量阈值；
其中，所述第一长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值小于等于所述第一长度阈值，所述第二长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值大于所述第一长度阈值且褶皱轮廓长度平均值小于所述第二长度阈值，所述第三长度对比结果为所述褶皱轮廓长度平均值大于等于所述第二长度阈值，所述第二长度阈值大于所述第一长度阈值，所述第一位移量阈值小于所述第二位移量阈值，所述第二位移量阈值小于所述第三位移量阈值。
2.根据权利要求1所述的用于高弹性织物的拉伸控制系统，其特征在于，所述图像分析单元基于所述表面图像判定所述弹性织物表面是否有褶皱，其中，
所述图像分析单元以所述弹性织物所在平面为基准面，以所述弹性织物表面中心为原点构建三维坐标模型；
若所述三维坐标模型中有Z轴坐标差异区域，则所述图像分析单元判定所述弹性织物表面有褶皱，所述Z轴坐标差异区域为所述三维坐标模型中若干Z轴坐标绝对值大于预设坐标阈值的坐标点所构成的局部三维坐标区域。
3.根据权利要求2所述的用于高弹性织物的拉伸控制系统，其特征在于，所述图像分析单元基于所述表面图像确定褶皱的褶皱轮廓信息，其中，
所述褶皱轮廓信息包括褶皱轮廓横向距离以及褶皱轮廓纵向距离，所述图像分析单元基于所述Z轴坐标差异区域在所述三维坐标模型中基准面内的最大横坐标以及最小横坐标确定褶皱轮廓横向距离，基于所述Z轴坐标差异区域在所述三维坐标模型水平面内的最大纵坐标以及最小纵坐标确定褶皱轮廓纵向距离。
4.根据权利要求1所述的用于高弹性织物的拉伸控制系统，其特征在于，所述第一分析控制单元控制所述拉伸模块对所述弹性织物进行预拉伸，其中，
所述第一分析控制单元控制所述拉伸模块对弹性织物进行拉伸，直至夹板所受的拉伸力到达预设的预拉伸力时停止。
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