TWI835887B - 圓針織機、圓針織機的改造方法、及圓針織機的控制方法 - Google Patents

圓針織機、圓針織機的改造方法、及圓針織機的控制方法 Download PDF

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Abstract

一種在一紡織品製造期間用於控制紡織品布料的多個缺陷的機器及方法，以及一種用於改造一圓針織機的方法，該圓針織機具有一固定支撐結構及一轉動支撐結構，該系統包含：一數位相機，用於拍攝該針織的紡織品布料的多張數位影像；一數據處理器，用於處理拍攝到的該多張數位影像；一相機支撐結構，用於支撐該相機；一照明系統，用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；其中該相機及多個後支撐結構被固定於該轉動支撐結構。

Description

圓針織機、圓針織機的改造方法、及圓針織機的控制方法
本公開涉及用於控制在一圓針織機中的紡織品布料的多個缺陷的一種偵測器系統及方法，該圓針織機用於進行織物編織，且更特別的是涉及一種裝置，該裝置被使用於多個製造操作中以便偵測在多個針織布料中的不規則性。
圓(或織物)針織機普遍被使用於工業布料的生產。這些機器可能使用來產生多種紡織品結構，以及紗線組成物的多種結合與多個物質特性。
這些機器預計每天24小時、每年365天進行生產，且它們通常受到多個工作人員的監控，該多個工作人員負責維持該多個機器不間斷的進行生產。將一機器停止有多個原因，例如，完成布捲、開啟門、結束訂單及其他原因。停機的多個主要原因的其中一個為在整個該機器的結構上存在有數百個感測器。這些感測器防止斷裂的紗線、多個斷裂或有缺陷的織針、斷裂的彈性纖維紗及其他可能的生產故障來源。
假如多個標準狀況出現故障，則每個該感測器應該停止該機器。接著，該工作人員負責辨識哪個感測器已經停止(例如，通過一照明系統)，及修復相關的問題，並且再次啟動該生產。
在此生產過程期間，有許多主要關於品質保證及缺陷偵測的限制。在此工業中的該多個主要問題的其中一個為在該多個布料被生產後，偵測到多個生產故障。直接在該多個布料上偵測多個缺陷的感測器很少，且那些感測器僅能偵測到很少類型的故障(例如孔洞或油點)。
一旦開始生產出一瑕疵，則該瑕疵將在布捲的全長度上複製，直到發生人員的干預為止。其僅能在該人員的干預發生時而被停止。多個缺陷通常通過定期檢查機器，或可選擇地，在生產後於多個紡織品的檢查用機器上進行檢查的多個工作人員來被偵測到。
有許多類型的布料缺陷，例如：織針缺陷(完全，織針無法拉動紗線)；油汙染的缺陷(由常見的油滲漏所造成的多個油點)；織針缺陷(不完全，織針不正確地拉動紗線)；織針及沉降片的缺陷(由沉降片及織針不正確的結合所造成的均勻性，而導致不均勻性)；持續的彈性纖維缺陷(通常稱為萊卡缺陷或氨綸缺陷)，在生產期間，這幾乎無法被多個人員偵測到，僅能在進行編織後的多個階段進行偵測；斷續的(dashed)彈性纖維缺陷(與持續的彈性纖維缺陷的構造瑕疵相同，但斷續的更罕見且很少看得見)。在生產期間，這幾乎無法被多個人員偵測到，僅能在進行編織後的多個階段進行偵測； 被其他纖維汙染(當其他來源的纖維不小心進入生產時，將造成具有不同材料的多個斑點)；被其他顏色汙染(當其他來源的纖維不小心進入生產時，將造成具有不同顏色的多個斑點)；不需要的毛羽；紗線不均勻的寬度；在經圈(列)或緯圈(行)之間的不均勻的距離；在所生產的布料上的不均勻性。
現今，通常僅有前面兩個所描述的缺陷可自動地被多個商業性感測器(美名格(Memminger)(tm)裝置或多種替代品)偵測到。多個餘留的故障則通過多個工作人員在生產期間(假如可直接在該編織機器上看見)或生產後(在多個檢查用機器上)來進行偵測。
不幸地，因為整個布捲已經被製造出，所以在多個檢查用機器上的該多個偵測到的缺陷無法避免不良的生產。然而，此為目前防止多個缺陷的最有效的方法。
並且，在其他工業(汽車、輪胎的工業生產、塑料等)中，多個機器視覺系統可被使用於檢查、偵測多個瑕疵、分類品質且必要時起作用。
圓(或織物)針織機由兩種主要結構組成：一個被固定，另一個進行轉動。該被固定的部件可具有數百個感測器，該多個感測器偵測多個斷裂的紗線或斷裂的彈性纖維(萊卡)，如此避免(無法偵測)不良的布料生產(非100%有效率)。也有通過雷射反射或感應式感測織針計數器(counter)來偵測多個斷裂的織 針(或有缺陷的織針)的一常見的系統，從而以相當高的效率(非100%)來防止(無法偵測)多個織針缺陷。
關於該轉動的部件，其為該製造出的布料被放置及儲存的位置，直到該布捲準備離開為止。假如一操作員在附近進行監控(非100%有效率)，則該操作員可能看見在該轉動部件中的下降的該布料。
也發現一種在該多個布料已經生產後來偵測多個生產瑕疵(無法避免，僅能偵測)的裝置。該裝置是基於(紅外)光線在訪織品表面的反射來偵測由孔洞或深油點所造成的多個不良反射，並停止該機器(由美名格-艾羅(Memminger-Iro)(tm)，產品KNIT SCAN所獲得專利的系統及美國專利公告第US5283623A號。
此系統無法分辨多個被偵測到的缺陷，且無法記錄關於多個缺陷的資訊(或偵測的次數)，並且不準備偵測許多其他的缺陷(無法偵測前面兩個缺陷以外的其他瑕疵)。
多個現有的系統通常不準備被整合至一檢查用機械裝置或一染色機械裝置中。
多個現有的系統不準備偵測以下多個缺陷：持續的萊卡瑕疵；斷續的萊卡瑕疵；汙染(特別是色點、不同材料、透明油點、不排除其他類型的不期望的汙染)；經圈之間的不規則距離；行之間的不規則距離；在質地、形狀、形貌上的不均勻性。
多個現有的系統也受限於在偵測後立即警告/停止生產。此外，前面兩個所提及的缺陷不可能在生產期間被人眼偵測到。它們通常在生產後被偵測到。
人員的干預在大部分的現有技術的多個偵測流程中為必須的。其通常必須具有一操作者在該多個檢查用機器中進行物理檢驗。
將這些事實公開是為了說明本公開所解決的技術問題。
本公開的目標在於偵測所有提及的缺陷、在偵測後適當地起作用(通過停止一機器及/或傳送一警報)，以及記錄它們的發生，以進行品質保證及統計並用以進行即時監控。所公開的系統優選地被使用於偵測(非防止)，但該系統可被使用於通過使用所收集到的數據來推斷多個未來潛在的缺陷，進而防止多個瑕疵。將該機器停止也防止持續的不良生產。此系統可直接被整合至一針織機器中及其他階段中，例如一檢查用機械裝置。
此公開為一種用於控制一圓針織機的操作的系統，該系統包含一裝置(硬體)與一方法(操作)，以及一軟體(用於分析)。其包含在某些條件下(其位置、照明、光學系統)的二維訊號的取得(影像、影片或其他)，例如，可能獲取這類的數據並偵測在多個紡織品布料中的非均勻性/缺陷。此裝置優選地被放置於該針織機器中，以防止不良生產，並即時地進行自主監控(停止該機器、傳送一警報、整合其他致動器)。整體的該系統優選地被安裝於該機器的一轉動部件上，以使該裝置本身相對於一外部轉動。
多個主要的優點的其中一個為其允許自主地偵測在多個紡織品布料上的多個瑕疵，其不可能以現有的技術進行偵測。一些特定的缺陷(例如斷 續的萊卡缺陷)幾乎無法被人員看見。本公開在不需人員干預的情況下偵測所有的缺陷(包括斷續的萊卡)。其他優點為：容易安裝(即插即用)在圓針織機器、檢查用機器、染房機械裝置及其他機器上。支撐每個元件的一結構必須取決於本系統所安裝的位置而有不同；準備為無線連接。其允許遠端進行控制以及提供即時的生產監控；其儲存所有取得的數據，並使用該數據來找尋模式或生產的無效率性。所儲存的數據可被用於統計，或甚至提供給客戶關於生產檢驗及品質證明的保證。
本公開可偵測所有提及的瑕疵，以及其他已經被多個現有的系統偵測到的瑕疵。此外，多個現有系統無法分辨不同的缺陷，該多個現有系統僅僅是停止生產。本系統停止該機器(或傳送一警報)並儲存關於偵測到的瑕疵、偵測的小時數、條件、重複的瑕疵的資訊，並且也儲存所述拍攝到的影像，用於未來的分析及統計。
本公開準備被整合至許多的位置及條件中。一旦它被安裝，重要的是多個檢查條件應隨著時間維持不變。所公開的系統及方法被設計用以學習多個模式，並在那些模式被損害時，通過多個機器學習方法來發出警報。
儘管如此，本系統能夠通過質地及/或變異(及/或差異)分析來推斷生產質量。其允許紀錄在多個紡織品材料出現的變化及不均勻性的比例。由於該多個紡織品材料並非未完全均勻，因此調整多個品質參數很重要。現今，多個人員負責推論關於生產品質及均勻性的多個參數。此方法容易受到多個人為的誤差及想法的影響，而無法轉換成真實的定量及記錄數據。
本系統提供即時及遠端監控的可能性。這特別有用，因為惡劣的工業環境使工作人員難以檢查生產。由於人工品質控管仍然可遠端地在許多機器上同時進行，因此這也很有用。
一種圓針織機被公開，該圓針織機包含一固定支撐結構、一轉動支撐結構及用於控制紡織品布料的多個缺陷的一系統，該圓針織機包含：一滾筒，用於將一圓針織網平坦化成該紡織品布料；及一圓柱體，佈置在該轉動支撐結構的一下部上，以便將該平坦化過的紡織品布料捲起；該系統包含：一數位相機，用於拍攝該針織的紡織品布料的多張數位影像；一數據處理器，用於處理拍攝到的該多張數位影像；及一相機支撐結構，用於支撐該相機；其中該相機支撐構造被固定於該轉動支撐結構。
在一實施例中，該相機支撐結構被布置以使該數位相機拍攝該平坦化過的紡織品布料的多張數位影像。
在一實施例中，該數位相機為一一維相機或二維相機。
在一實施例中，該相機支撐結構包含一前方燈，該前方燈用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料。
在一實施例中，該圓針織機包含一額外的支撐結構及一後方燈，該後方燈被布置於該額外的支撐結構上，且用於從相反於該相機側的一側照亮該針織的紡織品布料，並被固定於該轉動支撐結構，其中該後方燈包含一光源，該光源用於照亮該針織的紡織品布料，且特別的是該光源為連續的。
在一實施例中，該圓針織機包含：一前方燈，布置在該相機支撐結構上，用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；一額外的支撐結構；及一後方燈，布置於該額外的支撐結構上，用於從相反於該相機的該紡織品布料的一側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝，其中該相機支撐結構及該額外的支撐結構被固定於該轉動支撐結構。
在一實施例中，該相機被布置用以容納一光學裝置，該光學裝置用於增強從該針織的紡織品拍攝而來的該影像的解析度。
在一實施例中，該光學裝置包含布置用以取得訊號的一個或多個光學透鏡。
一種用於獲得一改造過的圓針織機的方法也被公開，該改造過的圓針織機具有一固定支撐結構、一轉動支撐結構，且具有用於控制針織品布料的多個缺陷的一系統，該方法包含：使該圓針織機與前述申請專利範圍任一項所描述的該系統配合，以獲得根據所描述的多個實施例的任一項的一圓針織機。
在一實施例中，一種用於控制一圓針織機的紡織品布料的多個缺陷的方法包含：拍攝該針織的紡織品布料的多張數位影像；及使用該數據處理器來處理拍攝到的該多張數位影像，以偵測該針織的紡織品布料的多個缺陷。
在一實施例中，該針織的紡織品布料的該多張數位影像的拍攝是在該滾筒及該圓柱體之間以該數位相機進行。
在一實施例中，該針織的紡織品布料的該多張數位影像的拍攝是與在該相機及該針織的紡織品布料之間的轉動同步進行。
在一實施例中，該方法包含：使用一前方燈來從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；並使用該後方燈來從相反於該相機側的該側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝。
一種用於控制在一圓針織機中的紡織品布料的多個缺陷的系統也被公開，該圓針織機具有一固定支撐結構及一轉動支撐結構，該系統包含：一數位相機，用於拍攝該針織的紡織品布料的多張數位影像；一數據處理器，用於處理拍攝到的該多張數位影像；一前支撐結構，用於支撐該相機；一後支撐結構；一前方燈，布置在該前支撐結構上，用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；及 一後方燈，布置在該後支撐結構上，用於從相反於該相機側的該紡織品布料的一側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；其中該前支撐結構及該後支撐結構被固定於該轉動的結構。
該紡織品布料為一網狀紡織品布料，該網狀紡織品布料在該圓針織機中的多個物理元件與多個支撐物，例如滾筒、分離器、切割器或編織器，之間形成網狀。
在一實施例中，用於控制在一圓針織機中的紡織品布料的多個缺陷的該系統包含一滾筒，用於將該圓針織網進行平坦化；及一圓柱體，佈置在該轉動支撐結構的一下部上，以便將該平坦化過的針織網捲起，其中該前支撐結構及該後支撐結構被布置以使該數位相機拍攝該平坦化過的針織紡織品布料的多張數位影像。
在一實施例中，用於控制在一圓針織機中的紡織品布料的多個缺陷的該系統包含一滾筒，用於將該圓針織網進行平坦化；及一圓柱體，佈置在該轉動支撐結構的一下部上，以便將該平坦化過的針織網捲起，其中該前支撐結構及該後支撐結構位在該轉動支撐結構的一上部，且被布置以使該數位相機在該針織的紡織品布料被進行平坦化前拍攝該針織紡織品布料的多張數位影像。
在一實施例中，該數據處理器被配置用以：處理該多張拍攝到的數位影像，以便即時偵測紡織品的多個缺陷，並停止該圓針織機的運轉以防止更多的缺陷。
在一實施例中，該前方燈包含一切角照明器，該切角照明器用於為該數位相機照亮該網布。
在一實施例中，該前方燈包含一第二光源，該第二光源被布置平行於該切角照明器，以便為該數位相機照亮該網布。
在一實施例中，該後方燈包含單個光源或多個連續的光源，該光源被放置用於反射在該紡織品布料上的光。
在一實施例中，該相機被布置用以容納一光學裝置，該光學裝置用於增強從該針織的紡織品拍攝而來的該影像的解析度。
在一實施例中，該光學裝置包含多個光學透鏡，該多個光學透鏡布置用於被調節以取得二維或一維訊號。
在一實施例中，該多個光學透鏡被選擇用於多個預定的距離，以便獲得低於1毫米的一成像解析度。
在一實施例中，該前方燈源及該後方燈源包含具有不同波長的多個光源，例如紅外光、可見光、紫外光或它們的結合，特別是選自於該前方燈及該後方燈的一光源為一紅外光源。
一種包含有根據前述的多個實施例的任一個的該系統的圓針織機也被公開。
一種用於獲得一改造過的圓針織機的方法也被公開，該改造過的圓針織機具有一固定支撐結構、一轉動支撐結構，以用於控制紡織品布料的多個缺陷，該方法包含：使該圓針織機與根據前述段落的該系統配合。
在一實施例中，該方法用於控制一圓針織機的紡織品布料的多個缺陷，該圓針織機具有在頂部的一固定支撐結構、一轉動的支撐結構、用於將該圓針織的紡織品布料進行平坦化的一滾筒，及布置在該轉動支撐結構的一下部上的一圓柱體，該圓柱體將該平坦化過的針織紡織品捲起；該系統包含：一數位相機、一數據處理器、用於支撐該相機的一前支撐結構、一後支撐結構、布置在該前支撐結構上的一前方燈，及布置在該後支撐結構上的一後方燈，其中該前支撐結構及該後支撐結構可被延長，且以平行於該圓柱體的方式被固定於該轉動支撐結構；該方法包含：
用該數位相機拍攝在該滾筒與該圓柱體之間的該平坦化過的針織紡織品的多張數位影像；使用該數據處理器來處理拍攝到的該多張數位影像，以偵測紡織品的多個缺陷；使用該前方燈來從該相機側照亮該平坦化過的針織網，以便通過該數位相機進行拍攝；及使用該後方燈來從相反於該相機的該側照亮該平坦化過的針織紡織品，以便通過該數位相機進行拍攝。
在一實施例中，該方法使用該數據處理器，該數據處理器用於即時處理該多張被拍攝到的數據影像以偵測紡織品的多個缺陷，並且假如偵測到一缺陷，就停止該圓針織機的運轉，以合適於防止不良生產。
1:管狀布料(也會轉動)
2:可能的影像取得區域
3:側向支撐件(也會轉動)
4:用於在整體的布料寬度上取得訊號的相機
5:布料的移動方向
6:相機+照明系統
7:2D訊號(影像、影片......)的取得
8:機器視覺演算法
9:儲存數據→故障偵測→停止機器→警告→統計
10:變異的分析
11:高斯核心卷積
12:部分輪廓分析
13:局部二值模式
14:梯度分析
15:霍夫變換
16:相機
17:偵測區域
18:滾筒
19:平坦化過的紡織品布料
20:鏡子
以下多個附圖提供多個用於說明本公開的實施例，且不應該被視為限制本公開的保護範圍。
[圖1]為一圓(或織物)針織機的一實施例的一示意性概念圖，該圓針織機具有根據本公開的一系統，該系統被固定於該機器的一轉動部件的多個側向支撐件，其中1代表一管狀布料(也會轉動)、2代表多個可能的影像取得區域、3代表多個側向支撐件(也會轉動)、4代表用於在整體的布料寬度上取得訊號的多個相機，及5代表布料的一移動方向。
[圖2]為具有本公開系統的整體觀點的一數據流程圖的一實施例的示意圖，其中6代表相機+照明系統、7代表2D訊號(影像、影片……)的取得、8代表機器視 覺演算法、9代表儲存數據→故障偵測→停止機器→警告→統計、10代表變異的分析、11代表高斯核心卷積、12代表部分輪廓分析、13代表局部二值模式、14代表梯度分析，及15代表霍夫變換。
[圖3]為具有前後照明系統的一主要實施例的多個主要元件的示意圖。
[圖4]為具有代表性轉動軸線的一主要實施例的多個主要元件的示意圖。
[圖5]為一主要實施例的多個主要元件的一立體圖的示意圖。
[圖6]為一主要實施例的多個主要元件的另一個立體圖的示意圖。
[圖7]為一實施例的一轉動支撐結構(管狀布料被轉動)的多個主要元件的示意圖，其中16代表一相機及17代表一偵測區域。
[圖8]為根據一實施例的具有用於拍攝的一替代區域的該轉動支撐結構(管狀布料被轉動)的該多個主要元件的示意圖，其中16代表一相機、17代表一偵測區域、18代表一滾筒，及19代表一平坦化過的紡織品布料。
[圖9]為根據一實施例的具有用於拍攝的一替代區域的該轉動支撐結構(管狀布料被轉動)的該多個主要元件的示意圖。
[圖10]為根據一實施例的具有用於拍攝的一替代區域的該轉動支撐結構(管狀布料被轉動)的該多個主要元件的示意圖，該實施例通過使用多個反射系統，例如多個鏡子，以在多個困難的區域中獲得多個影像。其中16代表一相機、17代表一偵測區域及20代表一鏡子。
根據本公開的一實施例的一系統通常包含：相機(或替代的裝置以從一紡織品表面取得一二維或一維訊號。在此例子中：多個影像)。其為一數據取得系統，且應該優選地在例如移動紡織品 的多個工業條件下能夠取得多張影像(取決於多個缺陷的類型，使用對於紅外光及/或紫外光及/或可見光敏感的一相機感測器很方便)，並應該尺寸上合適且方便於插入所公開的多個結構中。
光學系統：取決於在該相機與多個布料之間的一位置以及一距離，優選的是具有最佳的光學系統以增強影像的解析度。在一第一方法中，此系統優選地由多個透鏡組成，該多個透鏡可能被調節以最佳的取得二維或一維訊號。
光源：一照明系統為優選，但可為選擇性的。取決於多個周圍條件及足夠的背景照明，可能使用本公開系統而不具有前方燈或後方燈。這也表示前方及後方結構也可能被移除。因此，作為一選擇，所公開的系統可僅與該前方燈(切線與否)、僅與一後方燈一起使用，或皆不與它們一起使用。其可能為放置在該紡織品的一側或兩側上的通常具有入射光或小角度光線的單獨的光源或連續的。每個位置加強了不同的性質及瑕疵，並凸顯出該紡織品的結構及質地。為了使影像解析度及品質最大化，應該最優選地將強度調整到該設置。不同的波長，例如，紅外光、可見光或其他光波長，也可被使用來獲得關於顏色、質地及材料性質的不同資訊。
處理單元：接收取得的數據的一硬體單元處理該取得的數據(通過使用用於二維或一維訊號分析的所公開的軟體)，並取決於該結果來起作用。其可連接至外部。
支撐多個組件的結構：在距離、角度及視野方面，該取得元件及多個光源應該優選地被放置在多個特定的位置中。為了保證這些條件，本系統設有支撐其他裝置的一結構元件。
電腦伺服器(可選擇)：所公開的系統可優選地與外部通信，並具有可通過使用多個外部元件，例如伺服器，來被整合的多個額外的特徵。一優選 的特徵為從電話或電腦即時進行監控，其中一應用程式可以多張影像或多個品質報告來即時顯示該機器的生產。此系統可實際上位於或不位於該偵測裝置的外側。
此公開的目標在於確定是否有一不良產品。儘管如此，其優選地可能用以分辨所有不同的缺陷及儲存用於報告及統計的資訊。
影響此系統的多個變因為：取得系統：通過使用一相機或替代物來取得二維訊號。為了在一惡劣的環境(前述的多個特徵)中拍攝照片，其應該優選地呈現一低曝光時間(快速的快門)；相機位置(位置、距離及角度)：為了獲得更多及完整的關於紡織品的結構及多個性質的資訊，該取得系統必須優選地被明智的放置。其可被放置在一固定部件(該機器的頂部)上，以便檢查在多個支針旁邊的多個布料。其也可被安裝在該機器的一底部的部件(移動或不移動)上。假如該相機被固定(無法轉動)，其應該同步於該機器的移動來準備拍攝多張影像。假如其被放置於該移動部件上，則該相機被安裝成如同圖4所建議。在此設置下，所有的結構優選地被連接至該轉動部件，因此，其也會進行轉動。該相機可被放置在多個角度及多個距離處，僅受到該機器的多個結構的限制；照明(位置及角度)：圖4也呈現出該照明系統。其可由單個光源或連續的光源組成。不同的角度及距離可被使用，本系統允許其手動地進行變化。優選地使用前方低角度照明。取決於機器的類型，該照明系統可以不同的方式被使用。在該相機的同一側上的多個光源(前方燈)被使用以偵測一些缺陷(主要是形狀瑕疵)。在該相機的相反側上的多個光源(後方燈)被使用以偵測其他缺陷及性質(主要是結構瑕疵)，且該多個光源可被放置在多個距離及多個角度。本公開考慮了兩種方法(同時或不同時)。關於光波長，所公開的系統準備與可見光譜及 近紅外光一起作用。可替代的多個波長(例如紫外光或紅外光)也可被使用，其對於偵測在有色布料中的多個問題很有用；光學系統：取決於該相機至紡織品的距離及該紡織品的類型(主要是在紗線的密度)，為了允許該相機取得一完整的二維訊號而不失去資訊，必須優選地使用一光學系統。本公開考慮多個光學透鏡，該多個光學透鏡優選地被選擇用於多個特定的距離，且優選地保證低於1毫米的一成像解析度，其中例如，對於萊卡(Lycra)(tm)而言，該缺陷可能具有0.5毫米；對於閾值的多個變量：有許多可被生產的布料類型：平針織物、雙羅紋組織、羅紋布、美國棉等。每種具有一不同的結構，在所公開的系統中需要考慮該不同的結構。對於缺陷的偵測而言，該檢查軟體必須優選地處理該訊號，並確認是否所有的影像參數皆為可接受的。對於不同類型的紡織品，該多個閾值變量應該優選地不同。這些變量優選地受到該系統本身的自動控制，通過多個機器學習方法或直接地通過變異量的計算及多個設定的調整。多種紡織品材料由於其結構、毛羽及纖維而並非完全均勻。因此，均勻性的分析必須優選地考慮均勻性的誤差限度，該均勻性的誤差限度可動態地進行改變或不改變；故障的多個類型：取決於不同的缺陷類型，將以不同的演算法偵測該缺陷類型。本公開優選地遵循一特定的指令以有效率地檢查該生產的品質。通過計算高斯濾波器、局部二值模式(LBP)演算法、多個機器學習技術及其他方式，可辨識在多個二維訊號上的多個模式及不均勻性。其遵循了每種缺陷與一特定類型的模式或非均勻性有關，因此可個別的記錄每種瑕疵。
本公開的硬體優選地負責：訊號的取得；控制關於多個照明條件的環境；在多個組件(相機、處理單元、伺服器等)之間的數據通信； 物理性的保護及機械性支撐；通過停止一機械裝置或啟動一警報系統或者通過兩者來致動該機械裝置。
關於軟體，該軟體優選地負責：處理或分析所取得的數據(影像、光源、機器狀態)；控制多個組件之間的通信；控制用於致動一機械裝置的硬體；用於統計及報告的數據分析。
這裡有使用所公開的系統及方法的多個替代的方法：使用多個相機，該多個相機用於在一紡織品的全寬度上取得多張影像。這可通過將該多個相機支撐在放置於該針織機的該轉動部件中的該結構來完成。此方法的一示例描繪在圖1、圖3、圖4、圖5及圖6中；為了建立二維訊號，使用同步於該紡織品的移動的多個線性相機(一維訊號)。此替代方式將產生如本公開的多個建議的一二維訊號(影像或影像序列)；也可能將其整合至多個位置中，例如該圓柱體、門、在該機器的底部的固定裝置等。所有的替代方式共同具有用於缺陷偵測的影像取得的使用，及即時性的紡織品布料的自動品質控制；也可能將此系統整合至其他機器中，例如不同的圓針織機(不同品牌或型號)、檢查用機械裝置或染房機械裝置。
所有的位置共同具有二維訊號取得的使用，及用於紡織品布料的自動品質控制的即時處理。
可使用多個用於在多個元件之間進行通信的替代方法。將所取得的數據從該相機傳至該處理單元(無線或有線)。從該取得元件到外部的通信也可通過使用不同的無線通信系統來完成。
多個燈源可與一前方燈及一後方燈一起使用，該前方燈被布置在該前支撐結構上，用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；該後方燈被布置在該後支撐結構上，用於從相反於該相機的該紡織品布料的一側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；其中該前支撐結構及該後支撐結構被固定於該轉動支撐結構。
可使用多個替代的照明系統。改變光線的角度、光源的數量、與多個布料的距離將造成不同的影像特性。然而，所公開的系統準備適當地與不同的光一起作用，並對於多個照明條件來調整其多個變量。該取得模組可使用多個替代波長，例如紅外光、紫外光或特定的可見光(前方燈及後方燈)。
假如該針織機的該轉動部件不允許放置前述的該多個結構，則可能使用多個額外的結構及系統以取得訊號。假如沒有空間放置該相機，則可能使用多個反射系統，例如鏡子，以給予所公開的系統靈活度。這對於該多個紡織品布料不允許以一垂直的角度放置多個相機的情況特別有用。一示例於圖10中描繪。
無論何時在此文件中使用的術語“包含”旨在指示所陳述的多個特徵、多個整數、多個步驟、多個組件的存在，但不排除一個或多個其他特徵、整數、步驟、組件或其群組的存在或增加。本公開不應該被視為以任何的方式受到所描述的多個實施例的限制，且本領域的普通技術人員將預見其修改的許多可能性。上述的多個實施例為可結合的。以下的多個申請專利範圍進一步闡述了本公開的多個特定的實施例。
1:管狀布料(也會轉動)
2:可能的影像取得區域
3:側向支撐件(也會轉動)
4:用於在整體的布料寬度上取得訊號的相機
5:布料的移動方向

Claims (18)

  1. 一種圓針織機，包含一固定支撐結構、一轉動支撐結構及用於控制紡織品布料的多個缺陷的一系統，該圓針織機包含：一滾筒，用於將一圓針織網平坦化成該紡織品布料；及一圓柱體，佈置在該轉動支撐結構的一下部上，以便將該平坦化過的紡織品布料捲起；該系統包含：一數位相機，用於拍攝該針織的紡織品布料的多張數位影像；一數據處理器，用於處理拍攝到的該多張數位影像；及一相機支撐結構，用於支撐該相機；其中該相機支撐構造被固定於該轉動支撐結構。
  2. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該相機支撐結構被布置以使該數位相機拍攝該平坦化過的紡織品布料的多張數位影像。
  3. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該數據處理器被布置用以：處理該多張拍攝到的數位影像，以便即時偵測紡織品的多個缺陷，且用以停止該圓針織機的運轉以避免更多的缺陷。
  4. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該數位相機為一一維相機或二維相機。
  5. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該相機支撐結構包含一前方燈，該前方燈用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料。
  6. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該圓針織機包含一額外的支撐結構及一後方燈，該後方燈被布置於該額外的支撐結構上，且用於從相反於該相 機側的一側照亮該針織的紡織品布料，並被固定於該轉動支撐結構，其中該後方燈包含一光源，該光源用於照亮該針織的紡織品布料，且該光源為連續的。
  7. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該圓針織機包含：一前方燈，布置在該相機支撐結構上，用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；一額外的支撐結構；及一後方燈，布置於該額外的支撐結構上，用於從相反於該相機的該紡織品布料的一側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝，其中該相機支撐結構及該額外的支撐結構被固定於該轉動支撐結構。
  8. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該相機被布置用以容納一光學裝置，該光學裝置用於增強從該針織的紡織品拍攝而來的該影像的解析度。
  9. 根據請求項8所述之圓針織機，其中該光學裝置包含布置用以取得訊號的一個或多個光學透鏡。
  10. 根據請求項9所述之圓針織機，其中該一個或多個光學透鏡被選擇用於多個預定的距離，以便獲得低於1毫米的一成像解析度。
  11. 根據請求項1所述之圓針織機，其中該圓針織機包含：一前方燈，布置在該相機支撐結構上，用於從該相機側照亮該針織的紡織品布料；及一後方燈，布置於一額外的支撐結構上，用於從相反於該相機的該紡織品布料的一側照亮該針織的紡織品布料，其中該前方燈及該後方燈包含具有包含紅外光、可見光、紫外光或它們的結合之不同波長的多個光源。
  12. 一種用於獲得一改造過的圓針織機的方法，該改造過的圓針織機具有一固定支撐結構、一轉動支撐結構，且具有用於控制針織品布料的多個缺陷的一系統，該方法包含：使該圓針織機與根據請求項1至11中任一項所述之該系統配合，以獲得根據請求項1至11中任一項所述的一圓針織機。
  13. 一種用於控制根據請求項1至11中任一項所述的圓針織機的紡織品布料的多個缺陷的方法，包含：拍攝該針織的紡織品布料的多張數位影像；及使用該數據處理器來處理拍攝到的該多張數位影像，以偵測該針織的紡織品布料的多個缺陷。
  14. 一種用於控制根據請求項1至11中任一項所述的圓針織機的紡織品布料的多個缺陷的方法，其中該相機支撐結構被布置以使該數位相機拍攝該平坦化過的紡織品布料的多張數位影像。
  15. 根據請求項13至14中任一項所述之方法，其中該針織的紡織品布料的該多張數位影像的拍攝是在該滾筒及該圓柱體之間以該數位相機進行。
  16. 根據請求項13至14中任一項所述之方法，其中該針織的紡織品布料的該多張數位影像的拍攝是與在該相機及該針織的紡織品布料之間的轉動同步進行。
  17. 根據請求項13至14中任一項所述之方法，其中該方法包含：使用一前方燈來從該相機側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝；並使用一後方燈來從相反於該相機側的該側照亮該針織的紡織品布料，以便通過該數位相機進行拍攝。
  18. 根據請求項13至14中任一項所述之方法，其中該方法進一步包含：使用該數據處理器來即時處理該多張拍攝到的數位影像，以偵測該紡織品的多個缺陷，當偵測到一缺陷時，就停止該圓針織機的運轉。
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