CN202330297U - 自动检测织物疵点的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了自动检测织物疵点的装置，包括机架，机架前后两侧分别设置有前布卷装置、后布卷装置，前布卷装置轴心处设置有磁粉制动器，机架上设置有多个导布辊，前布卷装置与后布卷装置之间的待检织物传输线路上依次设置有扩幅辊及其驱动、步速检测装置、视觉系统与标记系统，视觉系统还与图像采集识别系统连接。本实用新型的自动检测织物疵点的装置，能够自动检测布面上的各类疵点，并在布边作出标记，方便布面修理，提高了布匹质量，解决了现有人工检验时出现的人员疲劳、速度慢、效率低的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于纺织电子设备技术领域，涉及一种自动检测织物疵点的装置。
背景技术
纺织企业的整理工序用于检验、修理织布过程中出现的各类质量问题，目前国内纺织企业在布匹的检验上均采用人工的方式，验布时由检验人员在一定的光源下观察布面状况，遇到疵点时在布边上打下标记，随后由修布人员根据标记修理布面上的相应疵点。验布人员需要专业培训才能参加此次工作，且人眼容易疲劳，验布的质量受人为因素影响较大。采用人工验布的方式耗费人力多、速度慢、人眼易疲劳、检验连续性差。随着国内纺织企业用工成本的不断上升和对织物质量的要求不断提高，需要探索一种新的织物表面疵点检测装置，能够自动识别织物上的各类疵点，并进行标记，方便纺织企业进行织物整理，提高纺织品检验的效率和质量。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种自动检测织物疵点的装置，能够自动检测布面上的各类疵点，并在布边作出标记，方便布面修理，提高了布匹质量，解决了现有人工检验时出现的人员疲劳、速度慢、效率低的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种自动检测织物疵点的装置，包括机架，机架前后两侧分别设置有前布卷装置、后布卷装置，前布卷装置轴心处设置有磁粉制动器，机架上设置有多个导布辊，前布卷装置与后布卷装置之间的待检织物传输线路上依次设置有扩幅辊及其驱动、步速检测装置、视觉系统与标记系统，视觉系统还与图像采集识别系统连接。
本实用新型的特征还在于，
视觉系统包括4个CCD相机及镜头，CCD相机及镜头的正下方平行设置有反射光源与透射光源。
反射光源与透射光源采用三基色荧光灯管，透射光源位于待检织物下方，反射光源位于待检织物上方。
前布卷装置与后布卷装置之间的待检织物传输线路上设置有多个电子吸边器。
靠近后布卷装置的导布辊与牵引电机连接。
导布辊与气缸相连接。
图像采集识别系统包括工控机与图像采集卡。
本实用新型的自动检测织物疵点的装置，布面牵引系统对布面进行清理平整后添加一定张力使布面平稳通过检测区，视觉系统中荧光灯管照亮整个布面，4个CCD相机高频采样布面图像，通过图像采集卡将图像数据传送到工业控制计算机中，图像处理分析软件对所得到布面图像进行图像处理、理解、识别等，判断当前布面上是否存在需要修正的疵点，如果存在疵点，则通过串口向下位机发送控制命令，在布面的相关位置进行标记，方便未来修布人员对布面进行修理，解决了现有人工检验时出现的人员疲劳、速度慢、效率低的问题。
附图说明
图1是本实用新型自动检测织物疵点的装置的结构示意图。
图2是本实用新型中视觉系统的结构示意图。
图中，1.机架，2.视觉系统，3.牵引电机，4.电子吸边器，5.标记系统，6.磁粉制动器，7.扩幅辊及其驱动，8.步速检测装置，9.导布辊，10.后布卷装置，11.前布卷装置，12.布匹，13.CCD相机及镜头，14.反射光源，15.透射光源，16. 图像采集识别系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型自动检测织物疵点的装置的结构，如图1所示，包括在机架1前后两侧分别设置的前布卷装置11、后布卷装置10。前布卷装置11轴心处设置有磁粉制动器6，磁粉制动器6用于放卷及收卷的张力控制。在机架1上设置有多个导布辊9，导布辊9用于控制方向及传输待检织物。前布卷装置11与后布卷装置10之间的待检织物传输线路上依次设置有扩幅辊及其驱动7、步速检测装置8、视觉系统2与标记系统5，前布卷装置11与后布卷装置10之间的待检织物传输线路上还设置有多个电子吸边器4，靠近后布卷装置10的一个导布辊9还与牵引电机3连接。卷曲在前布卷装置11的布匹12通过多个导布辊9依次穿过扩幅辊及其驱动7、电子吸边器4、步速检测装置8、视觉系统2内部、标记系统5、电子吸边器4最后卷曲到后布卷装置10上。视觉系统2还与图像采集识别系统16连接。
视觉系统2的结构如图2所示，包括4个CCD相机及镜头13，CCD相机及镜头13的正下方平行设置有反射光源14与透射光源15，经过视觉系统2内部的布匹12从反射光源14与透射光源15之间传送通过。
本实用新型整体来说分为布面牵引系统、视觉系统2、图像采集识别系统16、标记系统5。
其中，前布卷装置11、磁粉制动器6、扩幅辊及其驱动7、电子吸边器4、导布辊9、步速检测装置8、牵引电机3、与后布卷装置10共同构成了布面牵引系统。布面牵引系统负责牵引整个布面平稳通过检测区，为减少因布面上的线头等杂物造成的系统误判，需要在牵引的同时对布面进行清洁，布面牵引系统由多个导布辊9共同组成布的牵引路线。布面牵引系统通过控制三相变频牵引电机3的转动来牵引布面，通过电子吸边器4给织物以纬向张力，自动引导织物在机台中间位置运行，防止织物过分左右偏离，完成布边的对齐。通过磁粉制动器6对整个布面添加张力，使得布面保持平整，保证布面平稳通过检测区。导布辊9还可以与气缸相连接，结束布卷检测时，可以利用气缸托起导布辊，取出布卷。步速检测装置8采集布面通过的速度，为识别系统准确计算提供依据。
视觉系统2用于将检测的布匹转化为图像，负责图像的采集与传输。4个4KCCD相机及镜头均匀分布，单个4KCCD相机有效检测范围550mm，可检测最大区域为2.2m。线性相机采集区域应可调节，以便能获得亮度均匀，纹理清晰的图像。通过调整相机安装座的旋转角度，调整各个相机的检测位置。在视觉系统两端有两个比较大的引布棍，目的在于保证布面稳定的通过检测区。反射光源14与透射光源15采用三基色荧光灯管，透射光源15位于布面的下方，有利于检测漏洞、断纬、断经等疵点，反射光源14位于布面上方，有利于检测布面上的油污等疵点，透射光源和反射光源均独立工作。镜头起放大作用，将图像映射到CCD相机上。
图像采集识别系统16包括工控机、图像采集卡和图像采集识别软件，图像采集卡负责工控机和CCD相机之间的数据传送，下CCD相机工作参数，上传图像数据，图像采集识别软件自动识别布面上的疵点并具有疵点统计、分类等功能，对整个织物的质量状况作出评价。疵点检测过程一般包括织物图像采集、图像预处理、图像分析和特征值提取、疵点判别和分类以及正常织物特征的学习过程和检测过程。由于机织物是由经纱和纬纱相互交织而成，其表面具有明显的纹理特征。而疵点是由经纬纱线不规则交织形成的，其纹理明显区别于规则交织形成的正常纹理。基于这种差异，提出了专门疵点检测方法。图像识别系统要确保实时性、适应性和准确性。
标记系统5负责在布面上存在疵点的相关区域进行标记，以便修布人员查找布面上的疵点进行修理。采用气动控制原理在布边上进行标记，标记的方式采用可消除墨水，这一方法简单、可靠、经济。标记的墨水一般喷在布边上，修布工发现喷墨位置后可以在一定范围内查找布面上的疵点并进行修理。
本实用新型自动检测织物疵点的装置，布面牵引系统对布面进行清理平整后添加一定张力使布面平稳通过检测区，视觉系统中高频荧光灯管照亮整个布面，4个CCD相机高频采样布面图像，通过图像采集卡将图像数据传送到工业控制计算机中，图像处理分析软件对所得到布面图像进行图像处理、理解、识别等，判断当前布面上是否存在需要修正的疵点，如果存在疵点，则通过串口向下位机发送控制命令，在布面的相关位置进行标记，方便未来修布人员对布面进行修理。
本实用新型自动检测织物疵点的装置能够自动识别布面上的各类疵点，包括断经、断纬、多纬、稀弄、密路、油污、孔洞、毛边、猫耳朵等常见疵点，识别效率高、速度快、一致性好，识别率达到85%以上，对布面的识别效率高，每分钟可完成布匹检验60米，可以替代人工15~20人，与人工验布相比，具有无与伦比的优势，对保证纺织企业织物质量、促进产业升级和提升经济效益等方面都有着重要的意义。
Claims (7)
1.一种自动检测织物疵点的装置，其特征在于，包括机架（1），机架（1）前后两侧分别设置有前布卷装置（11）、后布卷装置（10），所述前布卷装置（11）轴心处设置有磁粉制动器（6），所述机架（1）上设置有多个导布辊（9），所述前布卷装置（11）与后布卷装置（10）之间的待检织物传输线路上依次设置有扩幅辊及其驱动（7）、步速检测装置（8）、视觉系统（2）与标记系统（5），所述视觉系统（2）还与图像采集识别系统（16）连接。
2.根据权利要求1所述的自动检测织物疵点的装置，其特征在于，所述视觉系统（2）包括4个CCD相机及镜头（13），CCD相机及镜头（13）的正下方平行设置有反射光源（14）与透射光源（15）。
3.根据权利要求2所述的自动检测织物疵点的装置，其特征在于，所述反射光源（14）与透射光源（15）采用三基色荧光灯管，所述透射光源（15）位于待检织物下方，所述反射光源（14）位于待检织物上方。
4.根据权利要求1所述的自动检测织物疵点的装置，其特征在于，所述前布卷装置（11）与后布卷装置（10）之间的待检织物传输线路上设置有多个电子吸边器（4）。
5.根据权利要求1所述的自动检测织物疵点的装置，其特征在于，靠近所述后布卷装置（10）的导布辊（9）与牵引电机（3）连接。
6.根据权利要求1所述的自动检测织物疵点的装置，其特征在于，所述导布辊（9）与气缸相连接。
7.根据权利要求1所述的自动检测织物疵点的装置，其特征在于，所述图像采集识别系统（16）包括工控机与图像采集卡。
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