CN117054424A - 一种机器视觉验布装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种机器视觉验布装置，属于纺织设备技术领域。包括开卷机构和收卷机构，开卷机构与收卷机构之间依布料牵引方向依次设置有展平机构、拍摄组件、喷涂机构和脱水机构，展平机构包括鼓风筒和转动连接在鼓风筒内的叶轮，鼓风筒上设置有进气通道和排气槽，排气槽朝向布料的内侧面，进气通道和排气槽均为覆盖全部叶轮、与叶轮的轴线平行的长条状，进气通道和排气槽分别位于叶轮的轴线的两侧；从进气通道进入鼓风筒内的气流方向位于叶轮轴线的一侧，叶轮轴线的另一侧的鼓风筒内壁上设置有若干第一螺旋导流板和若干第二螺旋导流板，第一螺旋导流板和第二螺旋导料板分别位于布料中线的两侧，叶轮连接一驱动电机。本发明具有精度高等优点。

Description

一种机器视觉验布装置
技术领域
本发明属于纺织设备技术领域，涉及一种机器视觉验布装置。
背景技术
机器视觉验布是利用图像识别和图像对比数据来检测布料上的瑕疵的验布设备，一般而言，视觉验布设备包括开卷机构、展平机构、图像获取机构、打标机构和数据处理终端，展平机构是避免拍摄图案因皱褶造成误判的重要部件，成卷的布料在卷收过程中可能存在皱褶，经长时间积压后不容易展平，现有技术中，一般通过鼓风的方式，使布料处于微张力状态，再利用拉边的方式实现布料的展平，布料张力越小，布料越能够自然展开，而拉边的处理方式或双向螺杆对布料向两侧推挤的方式都是对布料施加张力实现横向拉伸的，这对气流作用下布料皱褶的消除不利，因而，在拍摄数据中依然存在因皱褶形成的“假瑕疵”；另外，现有的打标方式一般为贴标签纸的方式，还有少量采用喷涂和滴流显色涂料等方式，打标的方式不仅容易在布料卷收或堆积的过程中脱落，而喷涂和滴流显色涂料的方式则一定程度上会造成物料其它无瑕疵位置的污染，也是误判的因素之一。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种机器视觉验布装置，本发明所要解决的技术问题是如何减小布料因皱褶造成的拍摄数据误差。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种机器视觉验布装置，其特征在于，包括开卷机构和收卷机构，所述开卷机构与收卷机构之间依布料牵引方向依次设置有展平机构、拍摄组件、喷涂机构和脱水机构，所述展平机构包括鼓风筒和转动连接在鼓风筒内的叶轮，所述鼓风筒上设置有进气通道和排气槽，所述排气槽朝向布料的内侧面，所述进气通道和排气槽均为覆盖全部叶轮、与叶轮的轴线平行的长条状，所述进气通道和排气槽分别位于叶轮的轴线的两侧；从所述进气通道进入鼓风筒内的气流方向位于叶轮轴线的一侧，叶轮轴线的另一侧的鼓风筒内壁上设置有若干第一螺旋导流板和若干第二螺旋导流板，所述第一螺旋导流板和第二螺旋导料板分别位于布料中线的两侧，所述叶轮连接一驱动电机。
气流被叶轮卷入鼓风筒内后，在第一螺旋导流板和第二螺旋导流板的作用下，气流的排出方向并不是垂直叶轮的轴线方向，而是向鼓风筒两端方向倾斜，形成的对布料的气浮力，除了减小布料的牵引张力外，还能够在布料微张力下产生横向的拉力，这种拉力是同时作用在布料上的，且第一螺旋导流板和第二螺旋导流板产生的气流可以使布料向宽幅方向的两侧作用，从而代替传统的机械式拉边方式，对布料展平和布料的自然舒展提供更好的条件，而且可以对布料在拍摄之前进行线头和屑渣的清理，使接下来位于布料下方的摄像头可以更真实的拍摄。
进一步的，所述展平机构位于两个布料牵引辊之间。
进一步的，所述喷涂机构包括一涂料盒、位于涂料盒内的喷嘴和控制喷嘴沿布料宽幅方向移动的驱动结构；所述喷嘴的入口与出口之间设置有一微量泵，所述微量泵从涂料盒内取液。
这种方式不仅可以避免喷嘴滴流，还能够尽可能的减小布料上喷涂液的扩散，如果由上至下喷涂，不仅存在滴流的情况，还会因为喷涂液受重而加重喷涂液的毛细效应，使喷涂液扩散迅速，从而增大了标识的范围。
进一步的，所述脱水机构包括位于布料一侧的集气罩，所述集气罩的出气口连接一负压气源。
用于打标的喷涂液，为了能够尽可能的小范围喷涂，一般采用稀释的涂料或索性采用布料染色用的染料，无论是哪种喷涂液，其均含较大比例的水分，传统的喷涂方式一方面需要避免喷涂液滴流而污染布料，另一方面需要较长的后续牵引距离，使布料上的喷涂液固化，也就是色牢后再进行卷收或堆积，这不仅增大了设备的尺寸，依然灰存在布料上的喷涂液污染布料或污染牵引辊的情况，污染牵引辊实际上也会二次污染布料，因而，在布料被喷涂液污染的情况下，会造成很多“假标签”，从而影响验布的后处理。
进一步的，所述喷涂机构布料水平牵引段的布料下方，所述集气罩位于布料水平牵引段的布料上方。
采用由下至上吸气的方式，使其与喷涂的方向相反，由下至上喷涂后，使气流由下至上对布料进行干燥，强气流作用下，喷涂液中所含水分能够快速的脱离，减小扩散，同时也能够使布料上的标签在布料的两个面均可视，方便了验布的后处理。
进一步的，还包括一加热器，所述加热器与集气罩分别位于布料的两侧。
附图说明
图1是本视觉验布装置的原理示意图。
图2是鼓风筒的截面图。
图3是图2中A-A方向的截面图。
图4是喷涂机构的结构示意图。
图中，1、开卷机构；2、展平机构；21、鼓风筒；22、叶轮；23、进气通道；24、排气槽；25、第一螺旋导流板；26、第二螺旋导流板；3、拍摄组件；4、喷涂机构；41、涂料盒；42、喷嘴；5、集气罩；6、加热器。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2和图3所示的机器视觉验布装置包括开卷机构1和收卷机构，开卷机构1与收卷机构之间依布料牵引方向依次设置有展平机构2、拍摄组件3、喷涂机构4和脱水机构，拍摄组件3包括摄像头、补光光源和数据处理系统，其中，摄像头和补光光源分别位于布料的两侧，摄像头与展平机构2位于布料的同一侧；
展平机构2包括鼓风筒21和转动连接在鼓风筒21内的叶轮22，鼓风筒21上设置有进气通道23和排气槽24，排气槽24朝向布料的内侧面，进气通道23和排气槽24均为覆盖全部叶轮22、与叶轮22的轴线平行的长条状，进气通道23和排气槽24分别位于叶轮22的轴线的两侧；从进气通道23进入鼓风筒21内的气流方向位于叶轮22轴线的一侧，叶轮22轴线的另一侧的鼓风筒21内壁上设置有若干第一螺旋导流板25和若干第二螺旋导流板26，第一螺旋导流板25和第二螺旋导料板分别位于布料中线的两侧，叶轮22连接一驱动电机。
气流被叶轮22卷入鼓风筒21内后，在第一螺旋导流板25和第二螺旋导流板26的作用下，气流的排出方向并不是垂直叶轮22的轴线方向，而是向鼓风筒21两端方向倾斜，形成的对布料的气浮力，除了减小布料的牵引张力外，还能够在布料微张力下产生横向的拉力，这种拉力是同时作用在布料上的，且第一螺旋导流板25和第二螺旋导流板26产生的气流可以使布料向宽幅方向的两侧作用，从而代替传统的机械式拉边方式，对布料展平和布料的自然舒展提供更好的条件，而且可以对布料在拍摄之前进行线头和屑渣的清理，使接下来位于布料下方的摄像头可以更真实的拍摄。
传统的展开方式，要么采用机械式拉边方式，要么采用直接正对布料进行鼓风的方式，要么两者结合，其中，机械式拉边方式无疑会造成布料牵引张力的波动，影响布料平直牵引和平整，而直接正对布料进行鼓风的方式，实际上是将布料吹起来，使其几乎脱离牵引辊的贴附力，布料的边缘部位在气流作用下还有可能对布料的牵引造成跑偏，而本方案中，气流向两侧推导布料，部分气流在布料的内侧面向两侧流通，布料不再是呈中部拱起的状态，而是趋于平整，虽然此时牵引张力较小，但是其依然可以保持较好的平直状态，有效的减少了布料横向的受力不均，几乎不会造成布料跑偏。
展平机构2位于两个布料牵引辊之间。两个布料牵引辊对布料起限制作用，两个布料牵引辊之外的布料不受气流影响。
如图4所示，喷涂机构4包括一涂料盒41、位于涂料盒41内的喷嘴42和控制喷嘴42沿布料宽幅方向移动的驱动结构；喷嘴42的入口与出口之间设置有一微量泵，微量泵从涂料盒41内取液。这种方式不仅可以避免喷嘴42滴流，还能够尽可能的减小布料上喷涂液的扩散，如果由上至下喷涂，不仅存在滴流的情况，还会因为喷涂液受重而加重喷涂液的毛细效应，使喷涂液扩散迅速，从而增大了标识的范围。
脱水机构包括位于布料一侧的集气罩5，集气罩5的出气口连接一负压气源。
用于打标的喷涂液，为了能够尽可能的小范围喷涂，一般采用稀释的涂料或索性采用布料染色用的染料，无论是哪种喷涂液，其均含较大比例的水分，传统的喷涂方式一方面需要避免喷涂液滴流而污染布料，另一方面需要较长的后续牵引距离，使布料上的喷涂液固化，也就是色牢后再进行卷收或堆积，这不仅增大了设备的尺寸，依然灰存在布料上的喷涂液污染布料或污染牵引辊的情况，污染牵引辊实际上也会二次污染布料，因而，在布料被喷涂液污染的情况下，会造成很多“假标签”，从而影响验布的后处理。
喷涂机构4布料水平牵引段的布料下方，集气罩5位于布料水平牵引段的布料上方。采用由下至上吸气的方式，使其与喷涂的方向相反，由下至上喷涂后，使气流由下至上对布料进行干燥，强气流作用下，喷涂液中所含水分能够快速的脱离，减小扩散，同时也能够使布料上的标签在布料的两个面均可视，方便了验布的后处理。
还包括一加热器6，加热器6与集气罩5分别位于布料的两侧。加热的方式可加速脱水，在布料完成脱水后再经过相应的牵引传到设备，避免与之接触的部件被污染。本方案中未细化的部分，如摄像等，为常见手段，本申请未对其进行调整。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (6)

1.一种机器视觉验布装置，其特征在于，包括开卷机构(1)和收卷机构，所述开卷机构(1)与收卷机构之间依布料牵引方向依次设置有展平机构(2)、拍摄组件(3)、喷涂机构(4)和脱水机构，所述展平机构(2)包括鼓风筒(21)和转动连接在鼓风筒(21)内的叶轮(22)，所述鼓风筒(21)上设置有进气通道(23)和排气槽(24)，所述排气槽(24)朝向布料的内侧面，所述进气通道(23)和排气槽(24)均为覆盖全部叶轮(22)、与叶轮(22)的轴线平行的长条状，所述进气通道(23)和排气槽(24)分别位于叶轮(22)的轴线的两侧；从所述进气通道(23)进入鼓风筒(21)内的气流方向位于叶轮(22)轴线的一侧，叶轮(22)轴线的另一侧的鼓风筒(21)内壁上设置有若干第一螺旋导流板(25)和若干第二螺旋导流板(26)，所述第一螺旋导流板(25)和第二螺旋导料板分别位于布料中线的两侧，所述叶轮(22)连接一驱动电机。
2.根据权利要求1所述的机器视觉验布装置，其特征在于，所述展平机构(2)位于两个布料牵引辊之间。
3.根据权利要求1或2或3所述的机器视觉验布装置，其特征在于，所述喷涂机构(4)包括一涂料盒(41)、位于涂料盒(41)内的喷嘴(42)和控制喷嘴(42)沿布料宽幅方向移动的驱动结构；所述喷嘴(42)的入口与出口之间设置有一微量泵，所述微量泵从涂料盒(41)内取液。
4.根据权利要求3所述的机器视觉验布装置，其特征在于，所述脱水机构包括位于布料一侧的集气罩(5)，所述集气罩(5)的出气口连接一负压气源。
5.根据权利要求4所述的机器视觉验布装置，其特征在于，所述喷涂机构(4)布料水平牵引段的布料下方，所述集气罩(5)位于布料水平牵引段的布料上方。
6.根据权利要求5所述的机器视觉验布装置，其特征在于，还包括一加热器(6)，所述加热器(6)与集气罩(5)分别位于布料的两侧。
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