CN209508508U - 基于视觉识别的整经过程断纱检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于视觉识别的整经过程断纱检测装置，包括分纱架、工业相机、视觉光源、视觉控制器、光源控制器，所述分纱架上设有分纱针，所述分纱针用于供纱线穿过后呈均匀分布状，所述分纱架上还设有安装支架，所述工业相机和视觉光源均安装在安装支架上，且工业相机位于视觉光源的上方；所述工业相机连接视觉控制器，视觉光源连接光源控制器，所述视觉控制器连接光源控制器。本实用新型通过设置相机对纱线进行图像检测，视觉控制器通过比对不同时间戳的图像可以得到是否纱线数减少，从而可以控制机器停止绕纱，效率高，准确率高。

Description

基于视觉识别的整经过程断纱检测装置

技术领域

本实用新型涉及视觉检测技术领域，尤其涉及基于视觉识别的整经过程断纱检测装置。

背景技术

对于纺织行业而言，整经是一项非常重要的工序。所谓整经，就是将数以百计乃至成千上万的纱线以均衡的张力绕入盘头达到一定的长度，再供给织机使用。所以整经质量好坏直接影响到后工序织布或织网的质量，而整经过程纱线速度通常比较快，可达1000米每分钟，所以断纱成为整经过程的最大问题。

行业内整经目前用的最普遍的是跌落式断纱开关，其原理是：若干个小铜片上端粘合一个个带有孔的塑料块，每根纱线一一对应穿过塑料孔，正常情况下纱线的张力会使铜片上移不与下方的铜棒相接触。一旦发生断纱后纱线失去张力，铜片在重力作用下跌落会接触铜棒，从而形成信号回路实现断纱停机。但是这种检测方式在实际使用中容易受粉尘覆盖、氧化生锈影响而灵敏度变得非常差，检测效果不尽人意。

近年来，也有不少厂家开发了断纱检测方案。凯迈乐软件著作权登记网公开了一种视觉检测一种“基于机器视觉的整经断纱在线监测系统”，其构成原理是：通过工业相机获取一排纱线图像，自动计算出纱线的条数，然后和触摸屏输入的条数进行对比，若2个数据不一致就输出停机信号。其缺点主要是：需要在触摸屏中输入纱线条数才能进行判别，对于需要频繁切换不同整经规格条数的作业场合而言极其不方便。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供基于视觉识别的整经过程断纱检测装置，其能解决现有技术检测麻烦，依赖人工输入纱线数量进行比对的问题。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

基于视觉识别的整经过程断纱检测装置，包括分纱架、工业相机、视觉光源、视觉控制器、光源控制器，所述分纱架上设有分纱针，所述分纱针用于供纱线穿过后呈均匀分布状，所述分纱架上还设有安装支架，所述工业相机和视觉光源均安装在安装支架上，且工业相机位于视觉光源的上方；所述工业相机连接视觉控制器，视觉光源连接光源控制器，所述视觉控制器连接光源控制器。

优选的，所述工业相机的数量为两个。

优选的，所述安装支架包括两根竖杆和一根横梁，两根竖杆的一端均与分纱架连接，横梁的一端连接其中一根竖杆的另一端，横梁的另一端连接另外一根竖杆的另一端。

优选的，所述工业相机固定在横梁上。

优选的，所述视觉光源安装在其中一根竖杆上。

优选的，还包括与光源控制器连接的LED灯管，所述LED灯管的一端与其中一根竖杆连接，另一端与另外一根竖杆连接，且所述LED灯管位于工业相机的下方。

优选的，还包括LED灯管，所述LED灯管的一端与其中一根竖杆连接，另一端与另外一根竖杆连接，且所述LED灯管位于工业相机的下方。

优选的，还包括报警器，所述报警器连接视觉控制器。

优选的，视觉控制器还连接有显示器。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过设置相机对纱线进行图像检测，视觉控制器通过比对不同时间戳的图像可以得到是否纱线数减少，从而可以控制机器停止绕纱，效率高，准确率高。

附图说明

图1为本实用新型的基于视觉识别的整经过程断纱检测装置的模块结构图；

图2为本实用新型的基于视觉识别的整经过程断纱检测装置的结构示意图。

图中：1、分纱架；2、工业相机；3、视觉光源；4、纱线；5、LED灯管；6、分纱针；7、安装支架；71、竖杆；72、横梁。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1和图2所示，本实用新型提供基于视觉识别的整经过程断纱检测装置，包括分纱架1、工业相机2、视觉光源3、视觉控制器、光源控制器。分纱架1用于对器件起到支撑的作用，相当于工作台。

所述分纱架1上设有分纱针6，所述分纱针6用于供纱线4穿过后呈均匀分布状，所述分纱架1上还设有安装支架7，所述工业相机2和视觉光源3均安装在安装支架7上，且工业相机2位于视觉光源3的上方；所述工业相机2连接视觉控制器，视觉光源3连接光源控制器，所述视觉控制器连接光源控制器。

在整经过程中原先使用跌落式开关来检测断纱，但是漏检率非常高，经常出现断纱卷入盘头的情况，对整经质量产生了很大不良影响。本实用新型采用上述装置后，进行多次检验，经过一段时间运行后发现性能稳定，效果理想，大大提高断纱检测效率，检测准确率由跌落式开关的60％提高到约99.5％，整经盘头质量也提高了一个层次；通过非接触式检测，避免出现诸如纱线和跌落式开关相接触进行高速摩擦而产生毛球的情况，省去每次开机需人工输入纱线根数的步骤，系统自动判断预设纱线根数，无需其他操作，每次直接通电开机即可，简单方便。

系统结构简单，两个工业相机2和视觉控制器进行通讯连接，通过光源控制器调节视觉光源3强度以配合工业相机2获得清晰稳定的图像，并在显示器上显示出来。一旦检测到断纱，视觉控制器立即发出停机信号给整经机。本实用新型通过工业相机2采集图片，纱线经过分纱针6后均匀分布，图像轮廓清晰，在检测区域内从左到右，每条纱线都经历由暗到明的变化，基于边缘计数的技术，视觉控制器可以准确计算出纱线总条数，视觉控制器4自动比对判断纱线的根数，根据根数判断是否断纱。判断计算的过程均是直接采用现有技术可以获知。

作为优选的实施方式，本实用新型的工业相机2的数量为两个。

另外，安装支架7包括两根竖杆71和一根横梁72，两根竖杆71的一端均与分纱架1连接，横梁72的一端连接其中一根竖杆71的另一端，横梁72的另一端连接另外一根竖杆71的另一端。

更进一步的，本实用新型将工业相机2固定在横梁72上。

所述视觉光源安装在其中一根竖杆71上。

本实用新型还包括与光源控制器连接的LED灯管5，所述LED灯管5的一端与其中一根竖杆71连接，另一端与另外一根竖杆71连接，且所述LED灯管5位于工业相机2的下方。还包括报警器，所述报警器连接视觉控制器。当发生断纱，报警器自动进行报警。报警器例如为声光报警器。

作为优选的实施方式，视觉光源3为红色视觉光源。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.基于视觉识别的整经过程断纱检测装置，其特征在于，包括分纱架、工业相机、视觉光源、视觉控制器、光源控制器，所述分纱架上设有分纱针，所述分纱针用于供纱线穿过后呈均匀分布状，所述分纱架上还设有安装支架，所述工业相机和视觉光源均安装在安装支架上，且工业相机位于视觉光源的上方；所述工业相机连接视觉控制器，视觉光源连接光源控制器，所述视觉控制器连接光源控制器。

2.如权利要求1所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，所述工业相机的数量为两个。

3.如权利要求1或2所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，所述安装支架包括两根竖杆和一根横梁，两根竖杆的一端均与分纱架连接，横梁的一端连接其中一根竖杆的另一端，横梁的另一端连接另外一根竖杆的另一端。

4.如权利要求3所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，所述工业相机固定在横梁上。

5.如权利要求3所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，所述视觉光源安装在其中一根竖杆上。

6.如权利要求3所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，还包括与光源控制器连接的LED灯管，所述LED灯管的一端与其中一根竖杆连接，另一端与另外一根竖杆连接，且所述LED灯管位于工业相机的下方。

7.如权利要求1所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，所述视觉光源为红色视觉光源。

8.如权利要求1所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，还包括报警器，所述报警器连接视觉控制器。

9.如权利要求1所述的整经过程断纱检测装置，其特征在于，视觉控制器还连接有显示器。