WO2024108314A1 - Untersuchung von textilfaserballen in der öffnerei einer spinnereivorbereitungsanlage - Google Patents

Untersuchung von textilfaserballen in der öffnerei einer spinnereivorbereitungsanlage Download PDF

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WO2024108314A1
WO2024108314A1 PCT/CH2023/050037 CH2023050037W WO2024108314A1 WO 2024108314 A1 WO2024108314 A1 WO 2024108314A1 CH 2023050037 W CH2023050037 W CH 2023050037W WO 2024108314 A1 WO2024108314 A1 WO 2024108314A1
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WO
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bale
computer
textile fiber
template
fiber
Prior art date
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PCT/CH2023/050037
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Efstratios FRAGKOTSINOS
Benedikt GALLIKER
Mario SIEGENTHALER
Wolfram Ulrich SÖLL
Chitoor Venkatasubramaniam SURESH
Beat BÜHLER
Yücel YILDIRIM
Original Assignee
Uster Technologies Ag
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Publication date
Priority claimed from CH001391/2022A external-priority patent/CH720250A1/de
Priority claimed from CH001390/2022A external-priority patent/CH720251A1/de
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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01GPRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/006On-line measurement and recording of process and product parameters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01GPRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G31/00Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions
    • D01G31/003Detection and removal of impurities
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01GPRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G7/00Breaking or opening fibre bales
    • D01G7/06Details of apparatus or machines

Definitions

  • the present invention is in the field of quality management in the textile industry. It relates to a computer-implemented method and a device for examining several textile fiber bales lined up in the opening area of a spinning preparation plant to form a bale, according to the preambles of the independent patent claims.
  • Contaminants are one of the biggest problems facing textile companies today. They are materials that are different from the basic fiber material, e.g. cotton. They can have various origins, such as residues from transport packaging (e.g. plastic packaging, string), contamination from civilization (e.g. soot particles, plastic bags, scraps of clothing) or residues from living beings (e.g. human or animal hair, plant parts). So-called trash, i.e. undesirable parts such as leaves, stems, seeds, etc. of the cotton plant itself, are also referred to as "contaminants" in this document.
  • transport packaging e.g. plastic packaging, string
  • contamination from civilization e.g. soot particles, plastic bags, scraps of clothing
  • residues from living beings e.g. human or animal hair, plant parts.
  • So-called trash i.e. undesirable parts such as leaves, stems, seeds, etc. of the cotton plant itself, are also referred to as "contaminants" in this document.
  • textile fiber bales are lined up to form a bale. They are opened using an automatic bale opener, removed layer by layer and broken down into fiber flakes.
  • the bale opener has a tower that can be moved back and forth along the textile fiber bales and that carries a boom with a fiber removal device that extends transversely to the direction of movement. The height of the boom on the tower can be adjusted to the changing height of the textile fiber bales as they are removed.
  • DE-40'38'685 A1 discloses a cleaning device that engages with the surface of the fiber bale and is arranged to be movable relative to the surface of the fiber bale.
  • the cleaning device can have a cleaning roller, for example.
  • a camera that is arranged to be movable relative to the surface of the fiber bale is used to detect contamination.
  • the cleaning device is arranged on a multi-axis robot that is located in a cleaning station of a complete bale processing system.
  • it is arranged in the opening area on the boom or tower of the bale opener.
  • US-5,489,028 A also provides a foreign body detection unit for detecting foreign bodies in the fiber bale and a foreign body removal unit for automatically removing located foreign bodies on a bale removal device.
  • the foreign body removal unit can include a gripper or suction device.
  • a treatment process for textile fibers is optimized by feeding the fibers in a treatment system to different treatment stations one after the other using a transport system.
  • a sensor system is used to continuously determine at least two different physical measurements of the fibers. Certain fiber properties are derived from the measurements determined and actual values are formed, which are compared in an evaluation device with a target value for each fiber property. If there are deviations from a target value, the operating state of at least one treatment station and/or the transport system is changed.
  • US-5,917,591 A teaches that fiber flakes are removed from a row of fiber bales by a bale removal device and conveyed through a pneumatic pipeline.
  • An optical sensor system attached to the pipeline and an image processing device connected to it detect the degree of brightness, the degree of contamination and/or the color of the fiber material. The location of each fiber bale within the fiber bale row is determined. The determined degree of brightness, The degree of contamination and/or the color is assigned to the fiber bale from which the fiber material was removed.
  • WO-2018/202390 A1 when the fiber bales are milled by the bale opener, it is detected when an overload occurs on the bale opener.
  • the position of the last detected overload in relation to the travel path of the bale opener is displayed on the bale opener and/or on a display device coupled to it.
  • EP-3'757'262 A1 proposes optically recording the actual state of a workstation on a textile machine by taking an image.
  • the image is recorded using a portable device, e.g. a smartphone or data glasses. It is monitored for a difference between a target state of the workstation and the respective actual state.
  • the portable device can give an operator visual instructions on how to correct a detected error, e.g. using "augmented reality".
  • the invention is intended to enable an operator to quickly, easily and intuitively gain an overview of the condition of the bale.
  • a further object of the invention is to specify the local distribution of a parameter within the bale in order to check it for abnormalities and irregularities.
  • the invention is also intended to enable optimization of the process taking place in the spinning preparation plant. In particular, the results of the examination should be able to be used for new applications in the spinning preparation plant, including those outside of the cleaning of foreign matter.
  • a further object of the invention is to provide information on critical situations and problems in the opening area and thus enable them to be resolved quickly and in a targeted manner.
  • the computer-implemented method according to the invention is used to examine several textile fiber bales lined up in the opening area of a spinning mill preparation system to form a bale template.
  • a value of at least one parameter is measured by a sensor device.
  • the measured parameter values are transmitted from the sensor device to a computer connected to the sensor device.
  • Each of the parameter values is assigned a character of a graphic code by the computer that depends on the parameter value.
  • the computer assigns the associated character of the graphic code and a position of the textile fiber bale within the bale template to each textile fiber bale.
  • the associated character of the graphic code and the associated position are transmitted from the computer to an output unit.
  • the characters of the graphic code are output by the output unit in a graphic representation depending on the associated positions.
  • the at least one parameter is preferably at least one element from the following set: moisture, color property, number of contaminants, color property of a contaminant, location of a contaminant, size of a contaminant, type of contaminant.
  • the position of the textile fiber bale is assigned to each textile fiber bale based on a signal that is transmitted to the computer from the sensor device, from a bale opener processing the bale template and/or from locating means.
  • fiber flakes are removed from the textile fiber bales by a bale opener.
  • a fiber flake stream containing the fiber flakes is transported through a pipeline that connects the bale opener to a process stage following the bale opener.
  • the sensor device is attached to the Pipeline attached.
  • the position of the textile fiber bale is assigned to each textile fiber bale based on an indication of the current position of the bale opener and a time interval that elapses between the removal of a fiber flake by the bale opener and the fiber flake reaching the sensor device.
  • the graphical representation may essentially contain a reduced and simplified image of the bale template.
  • the output unit is comprised of a mobile electronic device, and the characters of the graphic code are displayed in conjunction with an image of the bale template as augmented reality (AR).
  • AR augmented reality
  • the graphic code is a color code, a brightness code, and/or a fill pattern code.
  • different classes for the at least one parameter are defined by ranges for the parameter values. All parameter values within a class are assigned the same character of the graphical code by the computer.
  • a signal dependent on the character of the graphic code and the associated position is output by the computer and used to effect at least one of the following actions: triggering an alarm, removing material from an area of a textile fiber bale, removing a textile fiber bale from the bale template, controlling a bale opener processing the bale template, controlling a bale cleaning device cleaning the bale template, controlling a device downstream of a bale opener in the spinning preparation plant, in particular a foreign matter cleaner, evaluating a bale supplier.
  • the device according to the invention is used to examine several textile fiber bales that are lined up in the opening area of a spinning preparation plant to form a bale. It contains a sensor device for measuring a value at least one parameter of each of the textile fiber bales, a computer connected to the sensor device, and an output unit connected to the computer.
  • the sensor device has transmitting means for transmitting the measured parameter values to the computer.
  • the computer has receiving means for receiving the parameter values sent by the sensor device.
  • the computer is set up to assign a character of a graphic code that is dependent on the parameter value to each of the received parameter values, to assign the associated character of the graphic code and a position of the textile fiber bale within the bale template to each textile fiber bale, and to transmit the associated character of the graphic code and the associated position for each textile fiber bale from the computer to an output unit.
  • the output unit is set up to output the characters of the graphic code in a graphic representation depending on the associated positions.
  • the at least one parameter is at least one element from the following set: humidity, color property, number of contaminants, color property of a contaminant, location of a contaminant, size of a contaminant, type of contaminant.
  • the computer is configured to assign the position of the textile fiber bale to each textile fiber bale based on a signal transmitted to the computer by the sensor device, by a bale opener processing the bale template and/or by locating means.
  • the sensor device includes at least one digital camera that is mounted stationary or movable with respect to the bale template.
  • the device additionally includes a bale opener for removing fiber flakes from the textile fiber bales and a pipeline for transporting a fiber flake stream containing the removed fiber flakes away from the bale opener.
  • the sensor device is attached to the pipeline.
  • the computer is set up to assign the position of the textile fiber bale to each textile fiber bale based on an indication of a current position of the bale opener and a time interval that elapses between the removal of a fibre flake by the bale opener and the fibre flake reaching the sensor device.
  • the graphical representation may essentially contain a reduced and simplified image of the bale template.
  • the device includes a mobile electronic device that includes the output unit and is designed to display the characters of the graphic code as a function of the associated layers in conjunction with an image of the bale template as an augmented reality.
  • the mobile electronic device is designed, for example, as a smartphone, a tablet computer or augmented reality glasses.
  • the computer is configured to assign a character of the graphic code in the form of a color code, a brightness code and/or a fill pattern code to each of the received parameter values.
  • the computer is configured to store different classes for the at least one parameter by ranges for the parameter values and to assign the same character of the graphical code to all parameter values within a class.
  • the computer is configured to output a signal which is dependent on the character of the graphic code and the associated position and which is suitable for causing at least one of the following actions: triggering an alarm, removing material from an area of a textile fiber bale, removing a textile fiber bale from the bale template, controlling a bale opener which processes the bale template, controlling a bale cleaning device which cleans the bale template, controlling a device downstream of a bale opener in the spinning preparation plant, in particular a foreign matter cleaner, evaluating a bale supplier.
  • a «graphic code» is understood to be a mapping rule that uniquely assigns a graphically representable character.
  • the graphic code is preferably a colour code, a brightness code and/or a fill pattern code; however, the term also includes other graphically representable codes such as alphanumeric codes.
  • an operator can quickly, easily and intuitively gain an overview of the condition of the bale template at the textile fiber bale level.
  • the local distribution of a parameter within the bale template can be checked by an operator for abnormalities and irregularities.
  • the invention also enables optimization of the process taking place in the spinning preparation system. Thanks to the invention, critical situations and problems in the opening area can be quickly identified and, if necessary, remedied in a targeted manner.
  • the invention also allows for new applications in the spinning preparation plant. Based on the investigation according to the invention, the bale presentation can be optimized, devices in the spinning preparation plant can be controlled and bale suppliers can be evaluated.
  • Figure 1 shows a schematic side view of an opening system with a device according to the invention.
  • Figure 2 shows schematically tables of a relational database for use in the invention.
  • Figure 3 shows a flow chart of an embodiment of the method according to the invention.
  • Figure 4 shows various devices of a textile processing process in a spinning preparation plant.
  • Figure 5 shows an example of a graphical representation output according to the invention.
  • Figure 6 shows an example of an inventive representation of an augmented reality.
  • Figure 7 shows another example of a graphical representation output according to the invention.
  • Figure 8 shows a schematic side view of an opening device with a further embodiment of the device according to the invention.
  • Figure 9 shows schematically an embodiment of a sensor device of the inventive device of Figure 8.
  • FIG. 1 An opening section of a spinning preparation plant with a device 1 according to the invention is shown schematically in a side view in Figure 1.
  • FIG. 1 An opening section of a spinning preparation plant with a device 1 according to the invention is shown schematically in a side view in Figure 1.
  • a bale opener 5 moves back and forth along the bale template 4 and removes fiber flakes consisting of textile fibers from an upper, exposed bale surface 42.
  • the bale opener 5 usually includes a tower 51 and a boom 52 with a fiber removal element that is attached to it in a height-adjustable manner and projects above the textile fiber bales 41.
  • the individual textile fiber bales 41 can differ from one another with regard to various parameters. Examples of such parameters are moisture, color properties, number of contaminants, color properties of a contaminant, location of a contaminant, size of a contaminant, type of contaminant. Other parameters can be mathematical combinations of the above and other parameters.
  • a contaminant 43 is schematically drawn on the bale surface 42 of one of the textile fiber bales 41.
  • the device 1 includes a sensor device 2 for measuring a value of at least one parameter of each of the textile fiber bales 41 and a computer 3 connected to the sensor device 2.
  • the connection between the sensor device 2 and the computer 3 is symbolized in Figure 1 by a first data line 22, wherein the connection can be wired or wireless.
  • the sensor device 2 is fixed in place with respect to the bale template 4.
  • Such a sensor device 2 can be at least one fixed digital camera 2, which monitors the exposed surface 42 of the textile fiber bales 41.
  • a field of view 21 of the camera 2 is shown schematically.
  • the at least one camera 2 can be mounted on a floor, on a wall or on a ceiling of the spinning preparation system.
  • the image processing and thus the determination of the at least one parameter value can take place in the at least one camera 2 itself or outside of it.
  • the sensor device 2 or a part thereof can be mounted so as to be movable relative to the bale feed 4 in the device 1 according to the invention. It can be mounted, for example, on the bale opener 5, as known from US-5,489,028 A. Alternatively or additionally, the sensor device 2 or a part thereof can be carried by at least one unmanned aerial vehicle (drone) 6 flying in the spinning preparation plant. Alternatively or additionally, the sensor device 2 or a part thereof can be mounted in a vehicle that can be driven in the spinning preparation plant, whereby such a vehicle can travel on the floor, on a wall or on a ceiling, for example along at least one rail.
  • drone unmanned aerial vehicle
  • the sensor device can alternatively or additionally be designed differently than a digital camera, e.g. as a moisture sensor or as a metal detector.
  • a digital camera e.g. as a moisture sensor or as a metal detector.
  • Such sensor devices, as well as digital cameras, are known per se and do not need to be explained further here.
  • Various sensor devices can be used simultaneously, each of which is fixed and/or movable with respect to the bale template 4.
  • the device 1 can contain several fixed cameras and a moisture sensor attached to the bale opener 5.
  • the sensor device 2 has transmission means for transmitting the measured at least one parameter value to a computer 3.
  • the computer 3 has reception means for Receiving at least one parameter value sent by the sensor device 2.
  • the computer 3 is connected to an output unit 31, e.g. a computer screen, for outputting information to an operator.
  • the output unit 31 can be a component of the computer 3. Alternatively, it can be a component of another computer or a mobile electronic device to which the computer 3 can transmit data.
  • the computer 3 is designed to receive the parameter values measured by the sensor device 2, to assign a character of a graphic code that is dependent on the parameter value to each of the parameter values, to assign the associated character of the graphic code and a position of the textile fiber bale 41 within the bale template 4 to each textile fiber bale 41, and to transmit the associated character of the graphic code and the associated position to the output unit 31 for each textile fiber bale 41.
  • the output unit 31 is designed to display the characters of the graphic code in a graphic representation depending on the associated positions.
  • the assignment of the position of the textile fiber bale 41 to each textile fiber bale 41 is carried out, for example, based on a signal from the sensor device 2.
  • the assignment is particularly simple because a textile fiber bale 41 is clearly assigned to each image element (pixel) of the at least one digital camera 2. For the assignment, it is therefore sufficient to specify the image element.
  • the assignment of the position of the textile fiber bale 41 to each textile fiber bale 41 is somewhat more complex than with stationary sensor devices, but it is certainly manageable for the expert.
  • the sensor device is attached to the bale opener 5, the assignment can be made using a signal transmitted from the bale opener 5 to the computer 3.
  • the signal can, for example, indicate the already known position of the bale opener 5 in relation to the bale template 4.
  • Locating means can be used to determine the position of the movable sensor device.
  • Such locating means are known per se under the term "Indoor Positioning System” (IPS) and do not need to be discussed in detail here.
  • IPS Indoor Positioning System
  • One of them contains radio beacons distributed within the interior, in this case the spinning preparation system, and computers for evaluating the received radio signals.
  • the locating means can in turn transmit a signal to the computer 3 which indicates a position of the movable sensor device in relation to the bale template 4.
  • the computer 3 can assign an identifier for the textile fiber bale 41 to the textile fiber bale 41.
  • the identifier can be, for example, a serial number or another character string. It must uniquely identify the textile fiber bale 41 at least within the current bale template 4, but preferably globally.
  • different classes are defined for the at least one parameter, e.g. the classes "good”, “critical” and “unsatisfactory”. All parameter values within a class are assigned the same character of the graphic code by the computer 3. For this assignment, ranges for the parameter values can be specified and a class can be assigned to each of the parameter ranges. Examples of parameter ranges, classes and characters are given below in Tables 1 and 2.
  • the limits of the parameter ranges can be continuously adapted to the measured parameter values and, for example, defined as quantiles of all values of the relevant parameter determined so far in the current bale template.
  • FIG. 2 shows schematically an example of tables 201, 202 of a relational database implemented in the computer 3 for storing the parameter values, the characters of the graphic code associated with them and the layers of the textile fiber bales 41.
  • Each row 211, 212, . . . ; 221, 222, . . . of the tables 201, 202 contains a data tuple referring to refers to a specific textile fiber bale 41.
  • the first columns 250 of the tables 201, 202 each contain an identifier for the respective textile fiber bale 41.
  • the identifiers serve as primary keys for the database. They link the rows of the various tables 201, 202 with one another.
  • the second column 271 of the table 201 of Figure 2(a) contains values of a first parameter, for example a number of contaminants detected so far in the respective textile fiber bale 41.
  • the third column 281 of the table 201 contains characters of a first graphic code that are assigned to the respective parameter values.
  • the first graphic code can be, for example, a color code with characters such as "white", “yellow", "red”, etc.
  • the fourth column 291 of the table 201 contains information on the position of the textile fiber bale 41 within the bale template 4. The position can be specified, for example, with two-dimensional coordinates.
  • different classes can be defined by ranges for the parameter values and all parameter values within a class can be assigned the same character of the graphic code by the computer 3.
  • Table 1 gives an example for the first parameter "number of contaminants detected so far in the textile fiber bale 41".
  • the second column 272 of the table 202 of Figure 2(b) contains values of a second parameter, for example a moisture content of the respective textile fiber bale 41.
  • the third column 282 of the table 202 contains characters of a second graphic code that are assigned to the respective parameter values.
  • the fourth column 292 of the table 202 in turn contains information on the position of the textile fiber bale 41 within the bale template 4. Table 2 gives an example for the second parameter “Moisture content of the textile fibre bale 41”.
  • the database may contain further tables with other parameters, classes and/or characters of a graphical code.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the method according to the invention. Accordingly, one textile fiber bale 41 (see Figure 1) is taken into account in each case, which is designated in Figure 3 with the reference number 311.
  • a value of at least one parameter of the textile fiber bale 41 is measured 312 by the sensor device 2.
  • the measured parameter values are transmitted 313 by the sensor device 2 to the computer 3.
  • Each of the parameter values is assigned a character of the graphic code by the computer 3 that is dependent on the parameter value 314.
  • the associated character of the graphic code and a position of the textile fiber bale 41 within the bale template 4 are assigned 315 by the computer 3 to each textile fiber bale 41.
  • the associated character of the graphic code and the associated position from the computer 3 are transmitted 316 to the output unit 31.
  • the characters of the graphic code are output 317 by the output unit 31 in a graphic representation depending on the associated positions. Examples of graphic representations are given in Figures 5-7.
  • the preceding method steps 311-317 are repeated 318 for each textile fiber bale 41.
  • steps 311-315 may be carried out for all textile fiber bales 41 and transmission 316 and display 317 may only take place thereafter.
  • the computer 3 can output a signal that depends on the characters of the graphic code and the associated position. The signal output by the computer 3 can be used to effect, in particular to trigger and/or control, at least one of the actions described below. Several of these actions can be carried out simultaneously or one after the other.
  • the signal output by the computer 3 can trigger an alarm.
  • the alarm can be output in a known manner, for example acoustically or visually on the device 1. Alternatively or additionally, the alarm can be output to an operator on a mobile electronic device.
  • the signal output by the computer 3 can cause material, e.g. a contamination 43, to be specifically removed from a certain area of a textile fiber bale 41.
  • the removal can be carried out manually by an operator after the location of the contamination 43 has been indicated to him; see Figure 7.
  • the contamination 43 can be automatically removed from the textile fiber bale 41 by a suitable bale cleaning device.
  • a bale cleaning device can be designed, for example, as a multi-axis robot according to DE-40'38'685 A1, as a gripper or suction cup on the offshoot of the bale opener according to US-5,489,028 A or as an unmanned aerial vehicle (drone) with corresponding grippers or suction cups.
  • An unmanned aerial vehicle 6 as a bale cleaning device is shown schematically in Figure 1, with an arrow 61 indicating the removal of the contamination 43.
  • the signal emitted by the computer 3 can cause the textile fiber bale 41 in question to be removed from the bale template 4.
  • the textile fiber bale can be removed manually by an operator after a position of the textile fiber bale 41 has been indicated to him; see Figures 5 and 7.
  • the textile fiber bale 41 can be removed automatically from the bale template 4 by a suitable device.
  • various devices 401-405 of a textile processing process in a spinning preparation plant are shown with arrows, namely bale opener 401, coarse cleaner 402, mixer 403, fine cleaner 404 and foreign matter cleaner 405.
  • the device 1 according to the invention is mounted in the area of the bale opener 401.
  • the signal output by the computer 3 can be used to control the bale opener 5, 401, which is symbolized by an arrow 411.
  • a control 411 can, for example, provide that a textile fiber bale 41 with an insufficient parameter value is skipped by the bale opener 5, ie not removed.
  • the signal output by the computer 3 can be used to control a bale cleaning device that cleans the bale template 4, such as is known from DE-40'38'685 A1. This is indicated in Figure 4 with an arrow 412.
  • the control 412 can, for example, cause a particularly heavily soiled textile fiber bale 41 to be cleaned more intensively than other textile fiber bales 41.
  • the signal output by the computer 3 can be used to control 413 a device downstream of the bale opener 5, 401 in the spinning preparation plant.
  • the downstream device can be, for example, a foreign matter cleaner 405.
  • An example of a foreign matter cleaner 405 is the USTER® JOSSI VISION SHIELD 2 device, which is described in the brochure «USTER® JOSSI VISION SHIELD 2, - The perfect starting point for Total Contamination Control», Uster Technologies AG, 2021.
  • the signal output by the computer 3 controls 413 the foreign matter cleaner 405.
  • the sensitivity of the foreign matter cleaner 405 can be adjusted by the signal emitted by the computer 3 so that more red contaminants 43 than usual are detected and eliminated. This ensures that no more red contaminants 43 than usual reach the subsequent process stages.
  • the signal output by the computer 3 can control a device downstream of the bale opener 5, 401 other than the foreign matter cleaner 405, for example a coarse cleaner 402, a mixer 403 and/or a fine cleaner 404.
  • the signal output by the computer 3 can also be used to evaluate a bale supplier.
  • the computer 3 assigns an identifier for the supplier who delivered the textile fiber bale 41 to each textile fiber bale 41.
  • the assignment can be recorded, for example, in a table such as in Figure 2. Based on the assignment, all or some textile fiber bales 41 from a specific supplier can be separated out and their parameter values statistically evaluated.
  • the statistical evaluation can produce a measure of position such as a mean value and/or a measure of dispersion such as a standard deviation.
  • the results of the statistical evaluation and thus the bale supplier can be evaluated, for example, using USTER® STATISTICS.
  • USTER® STATISTICS are a comparison standard for the quality of textile materials that is recognized worldwide in the textile industry; see USTER® NEWS BULLETIN Um. 49 and 51, Uster Technologies AG, November 2012 and October 2018, respectively, and https://www.uster.com/value-added-services/uster-statistics.
  • the USTER® STATISTICS essentially provide a percentile value that compares and thus evaluates the bale supplier in question with the totality of all bale suppliers worldwide.
  • the bale supplier can be compared with any number of other bale suppliers, e.g.
  • bale suppliers of the spinning mill in question or with suppliers who have supplied textile fiber bales 41 contained in the bale template 4. Furthermore, batches from a single supplier can be compared with each other. Based on the results of the statistical evaluation, a ranking of all these bale suppliers can be created, for example; the position of a bale supplier within the ranking also represents an evaluation.
  • FIG. 5 shows an example of a graphic representation 500 output by the output unit 31. It essentially contains a reduced and simplified illustration 504 of the bale template 4, for example a view of the same from above.
  • the bale template 504 consists of four rows of textile fiber bales 541 arranged next to one another, which are shown as rectangles.
  • a bale opener 505 moves back and forth and opens two rows of the bale template 504 at a time.
  • the current direction of movement of the bale opener 505 can be indicated in the graphic representation 500 with an arrow 553.
  • the parameter considered in the embodiment of Figure 5 is a number of impurities determined in the respective textile fiber bale 541.
  • the graphical representation 500 contains characters of a code for the parameter values, for example a color code, a brightness code or a fill pattern code.
  • a code for the parameter values for example a color code, a brightness code or a fill pattern code.
  • different classes are defined for the relevant parameter, and each of the parameter values is assigned one of the classes by the computer 3 depending on the respective parameter value. The same character is used for all parameter values within a class.
  • a warning message 546 can also be displayed, which can contain details such as the determined degree of contamination and/or recommended actions.
  • An acoustic or other alarm triggered by the computer 3 with a signal can alert an operator to the detection of the heavily contaminated textile fiber bale 545.
  • other parameters such as moisture or a color property of the textile fiber bales 41 can be represented in a manner analogous to Figure 5.
  • the color property is, for example, a hue, a color saturation and/or a brightness.
  • the characters of the graphic code are transmitted to a mobile electronic device.
  • the characters of the graphic code are displayed as augmented reality by the mobile electronic device in conjunction with an image of the bale template 4 depending on the associated position.
  • the mobile electronic device thus outputs the representation of the augmented reality to an operator.
  • the mobile electronic device can be designed, for example, as a smartphone, a tablet computer or augmented reality glasses.
  • the mobile electronic device is, without restriction of generality, a smartphone 610, which an operator in the spinning preparation system points at the bale template 4.
  • the smartphone 610 uses its built-in camera to continuously take pictures of the bale template 4 and displays them in real time on its built-in screen so that they form a continuation of the scenery presented to the operator.
  • the images displayed on the smartphone 610 are supplemented by the characters of the graphic code.
  • the parameter under consideration is a number of contaminants in the respective textile fiber bale 41.
  • the characters displayed on the smartphone 610 can be colors of a color code as explained on the occasion of Figure 5: "slightly contaminated", represented by white areas 643, "moderately contaminated”, represented by yellow areas 644, and "heavily contaminated", represented by red areas 645.
  • a warning 646 can also draw the operator's attention to a heavily contaminated textile fiber bale.
  • Additional information displayed on the smartphone 610 can indicate which portion of the bale template 4 has already been removed and thus taken into account for determining at least one parameter value. This information can be displayed graphically, e.g.
  • the upper part of the cube 647 represents the portion of the bale template 4 that has already been removed (approx. 33%).
  • Such information can also be included in a graphical representation 500 according to Figure 5, as can other information.
  • Figure 7 shows, analogously to Figure 5, another example of a graphic representation 700 output on an output unit 31 (see Figure 1).
  • the parameter considered is not a number of contaminants in the respective textile fiber bale 41, but rather a position of an individual contaminant 43.
  • the determined parameter values are thus coordinates of a contaminant 43 within the bale template 4.
  • the position of a contaminant 43 is indicated in the graphic representation 700 with graphic symbols as characters of a graphic code, namely "x" for a determined contaminant to be removed and "o" for a contaminant that has already been removed.
  • warnings 746 can be displayed on textile fiber bales 41 with an excessively high number of contaminants and/or alarms can be issued.
  • an operator can easily locate the contaminants 43 to be removed and manually remove them from the bale template 4.
  • the locations of contaminants 43 can be output to the operator as an augmented reality representation analogous to Figure 6, which should make it even easier to locate the contaminants to be removed.
  • a color property of a contaminant 43, a size of a contaminant 43 and/or a type (e.g. a material) of a contaminant 43 can be represented at the corresponding location in a similar manner as in Figure 7.
  • the graphical representation 500, 700 according to Figures 5 and 7 or the representation of an augmented reality 600 according to Figure 6 enables an operator to quickly, easily and intuitively obtain an overview of the condition of the bale template 4. It also indicates the local distribution of the parameter under consideration within the bale template 4, which can be checked for abnormalities and irregularities. It also provides information on critical situations and thus enables them to be resolved quickly and in a targeted manner.
  • FIG. 8 An opening system with a further embodiment of the device 1 according to the invention is shown schematically in Figure 8 in a side view analogous to Figure 1.
  • Corresponding elements in Figures 1 and 8 are provided with the same reference numerals and do not need to be described again here.
  • the device 1 additionally includes the bale opener 5 for removing fiber flakes from the textile fiber bales 41 and a pipeline 8 for transporting a fiber flake stream containing the removed fiber flakes away from the bale opener 5.
  • a fan 81 conveys the fiber flake stream through a pipeline 8 from the bale opener 5 to a process stage (not shown) of the spinning preparation system following the bale opener 5, e.g. a coarse cleaner.
  • the conveying direction of the fiber flake stream 83 is indicated in Figures 8 and 9 by arrows 82.
  • a sensor device 2 for determining a value of at least one parameter of the fiber flake stream 83 is attached to the pipeline 8.
  • the at least one parameter are speed, color properties, flake size, number of contaminants per unit of time, size of the contaminants, type of contaminants.
  • the cross-section of the pipeline 8 in the area of the sensor device 2 can be rectangular, circular, elliptical or of another shape.
  • the device 1 further includes a computer 3 connected to the sensor device 2.
  • the connection between the sensor device 2 and the computer 3 is symbolized in Figure 8 by a second data line 23, whereby the connection can be wired or wireless.
  • the determined parameter value is transmitted by the Sensor device 2 is sent to the computer 3 via the second data line 23, received by the latter and stored.
  • Figure 9 shows schematically an embodiment of a sensor device 2 of the device 1 of Figure 8.
  • the sensor device 2 is attached to the pipeline 8 for transporting the fiber flake stream 83 containing the removed fiber flakes 84.
  • the conveying direction of the fiber flake stream 83 is again indicated by arrows 82.
  • the pipeline 8 has a rectangular cross-section in this embodiment.
  • the light sources 902 are arranged near windows 901 in opposite walls of the pipeline 8.
  • the light sources 902 illuminate the fiber flake stream 83 in the pipeline 8 from different directions.
  • the light sources 902 can be designed, for example, as fluorescent tubes or as LED arrays. The latter have the advantage that they are smaller and can be better adapted to the cross-sectional shape of the pipeline 8.
  • the number of light sources 902 can alternatively be smaller or larger than four.
  • the sensor device 2 includes several cameras 904, e.g. CCD cameras, which record images of the fiber flake stream 83 through the windows 901 from two different directions.
  • the light emitted by the light sources 902 can be deflected after interaction with the fiber flake stream 83 between the windows 901 and the cameras 904 by means of appropriately tilted mirrors 903.
  • the number of cameras 904 can be two or more. For example, 30 mini-cameras directed against an axis of the pipeline 8 can be mounted along the circumference of the pipeline 8.
  • the cameras 904 are only one example of sensors of the sensor device 2; other or additional sensors can be used in the sensor device 2. Such alternative or additional sensors can detect properties of the fiber flake stream 83 based on electromagnetic waves in the visible or invisible range, including ultraviolet, infrared and microwaves, acoustic waves, etc. Depending on the type of sensors, no light sources are required.
  • the cameras 904 are connected to an image processing unit 905 for processing output signals from the cameras 904.
  • the image processing unit 905 is connected to the computer 3 via the second data line 23. Alternatively, the image processing can take place in the cameras 904 themselves or in the computer 3.
  • the sensor device 2 serves to determine a value of at least one parameter of the fiber flake stream 83.
  • the parameter is, for example, a speed, a color property, a flake size, a number of contaminants per unit of time, a size of the contaminants or a type of contaminants.
  • These parameters can be determined from the images of the fiber flake stream 83 recorded by the cameras 904 and processed by the image processing unit 905.
  • the position information can be assigned to each of the received parameter values based on an indication of a current position of the bale opener 5.
  • the bale opener 5 can be connected to the computer 3 via a wired or wireless third data line 24 (see Figure 8) and transmit the information about its current position to the computer 3 via the third data line 24.
  • the device 1 can contain an interior positioning system (not shown) that is connected to the computer 3 via a data line and transmits the information about the current position of the bale opener 5 to the computer 3 via the data line.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

Das computerimplementierte Verfahren dient zur Untersuchung von mehreren zu einer Ballenvorlage (4) aneinandergereihten Textilfaserballen (41) Ein Wert eines Parameters wird von einer Sensoreinrichtung (2) gemessen. Die gemessenen Parameterwerte werden von der Sensoreinrichtung (2) an einen Computer (3) übermittelt. Jedem der Parameterwerte wird ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen eines grafischen Codes zugeordnet. Jedem Textilfaserballen (41) werden das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens (41) innerhalb der Ballenvorlage (4) zugeordnet. Für jeden Textilfaserballen (41) werden das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage vom Computer (3) an eine Ausgabeeinheit (31) übermittelt. Die Zeichen des grafischen Codes werden in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in einer grafischen Darstellung (500) ausgegeben.

Description

UNTERSUCHUNG VON TEXTILFASERBALLEN IN DER ÖFFNEREI EINER SPINNEREIVORBEREITUNGSANLAGE
FACHGEBIET
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet des Qualitätsmanagements in der Textilindustrie. Sie betrifft ein computerimplementiertes Verfahren und eine Vorrichtung zur Untersuchung von mehreren in der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage zu einer Ballenvorlage aneinandergereihten Textilfaserballen, gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.
STAND DER TECHNIK
Verunreinigungen stellen eines der grossen Probleme heutiger Textilbetriebe dar. Es handelt sich dabei um Materialien, die sich vom Fasergrundmaterial, z. B. Baumwolle, unterscheiden. Sie können verschiedenen Ursprungs sein, wie z. B. Rückstände der Transportverpackung (bspw. Kunststoffverpackungen, Schnüre), Zivilisationsverunreinigungen (bspw. Russteile, Plastiksäcke, Kleiderfetzen) oder Rückstände von Lebewesen (bspw. menschliche oder tierische Haare, Pflanzenbestandteile). Auch der so genannte Trash, d. h. unerwünschte Bestandteile wie Blätter, Stängel, Samen etc. der Baumwollpflanze selbst, werden in der vorliegenden Schrift als «Verunreinigungen» bezeichnet.
In der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage werden Textilfaserballen zu einer Ballenvorlage aneinandergereiht. Sie werden mittels eines automatischen Ballenöffners geöffnet, schichtweise abgetragen und so zu Faserflocken aufgelöst. Der Ballenöffner weist einen längs der Textilfaserballen hin und her fahrbaren Turm auf, der einen quer zur Bewegungsrichtung sich erstreckenden Ausleger mit einem Faserabtragorgan trägt. Die Höhenposition des Auslegers auf dem Turm kann an die sich beim Abtragen ändernde Höhe der Textilfaserballen angepasst werden. Die DE-40’38'685 Al offenbart eine Reinigungseinrichtung, die mit der Oberfläche des Faserballens in Eingriff steht und relativ zur Oberfläche des Faserballens bewegbar angeordnet ist. Die Reinigungseinrichtung kann z. B. eine Reinigungswalze aufweisen. Zur Erkennung der Verschmutzung dient eine Kamera, die relativ zur Oberfläche des Faserballens bewegbar angeordnet ist. In einer ersten Ausführungsform ist die Reinigungseinrichtung an einem Mehrachsroboter angeordnet, der sich in einer Reinigungsstation einer Ballenaufbereitungsgesamtanlage befindet. In einer zweiten Ausführungsform ist sie in der Öffnerei am Ausleger oder Turm des Ballenöffners angeordnet.
In ähnlicher Weise sieht auch die US-5,489,028 A an einem Ballenabtragorgan eine Fremdkörpererkennungseinheit zum Feststellen von Fremdkörpern im Faserballen sowie eine Fremdkörperentfernungseinheit zum automatischen Entfernen von georteten Fremdkörpern vor. Die Fremdkörperentfernungseinheit kann einen Greifer oder Saugmittel beinhalten.
Gemäss der US-2001/049860 Al wird ein Behandlungsprozess für textile Fasern optimiert, indem die Fasern in einer Behandlungsanlage mittels eines Transportsystems nacheinander verschiedenen Behandlungsstationen zugeführt werden. Mit einem Sensorsystem werden laufend wenigstens zwei unterschiedliche physikalische Messgrössen an den Fasern ermittelt. Aus den ermittelten Messgrössen werden bestimmte Fasereigenschaften abgeleitet und Istwerte gebildet, die in einer Auswerteeinrichtung mit einem Sollwert für jede Fasereigenschaft verglichen werden. Beim Vorliegen von Abweichungen von einem Sollwert wird der Betriebszustand wenigstens einer Behandlungsstation und/oder des Transportsystems verändert.
Die US-5,917,591 A lehrt, aus einer Reihe von Faserballen Faserflocken durch eine Ballenabtrageinrichtung abzunehmen und durch eine pneumatische Rohrleitung zu fördern. Ein an der Rohrleitung angebrachtes optisches Sensorsystem und eine daran angeschlossene Bildverarbeitungseinrichtung erkennten den Helligkeitsgrad, den Verschmutzungsgrad und/oder die Farbe des Fasermaterials. Der Standort jedes Faserballens innerhalb der Faserballenreihe wird bestimmt. Der ermittelte Helligkeitsgrad, Verschmutzungsgrad und/oder die Farbe wird dem Faserballen zugeordnet, von dem das Fasermaterial abgetragen wurde.
Gemäss der WO-2018/202390 Al wird beim Abfräsen der Faserballen durch den Ballenöffners detektiert, wenn am Ballenöffner eine Überlast auftritt. Die Position der zuletzt detektierten Überlast in Bezug auf den Verfahrensweg des Ballenöffners wird am Ballenöffner und/oder an einer damit gekoppelten Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Die EP-3'757'262 Al schlägt vor, den Ist-Zustand einer Arbeitsstelle einer Textilmaschine optisch durch eine Bildaufnahme zu erfassen. Die Bildaufnahme erfolgt mit einer portablen Vorrichtung, z. B. einem Smartphone oder einer Datenbrille. Sie wird in Bezug auf einen Unterschied zwischen einem Soll-Zustand der Arbeitsstelle und dem jeweiligen Ist- Zustand überwacht. Die portable Vorrichtung kann einem Bediener visuelle Anweisungen zur Behebung eines festgestellten Fehlers geben, z. B. mittels «augmented reality».
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Untersuchung von mehreren in der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage zu einer Ballenvorlage aneinandergereihten Textilfaserballen anzugeben. Die Erfindung soll es einer Bedienperson ermöglichen, sich schnell, leicht und intuitiv einen Überblick über die Beschaffenheit der Ballenvorlage zu verschaffen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die örtliche Verteilung eines Parameters innerhalb der Ballenvorlage anzugeben, um sie auf Auffälligkeiten und Unregelmässigkeiten hin zu prüfen. Die Erfindung soll ferner eine Optimierung des in der Spinnereivorbereitungsanlage ablaufenden Prozesses ermöglichen. Insbesondere sollen Resultate der Untersuchung für neuartige Anwendungen in der Spinnereivorbereitungsanlage genutzt werden können, auch für solche ausserhalb der Fremdstoffreinigung. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist besteht darin, Hinweise auf kritische Situationen und Probleme in der Öffnerei zu geben und so deren rasche, zielgerichtete Behebung zu ermöglichen. Diese und andere Aufgaben werden durch das erfmdungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung gelöst, wie sie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert sind. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Das erfmdungsgemässe computerimplementierte Verfahren dient zur Untersuchung von mehreren in der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage zu einer Ballenvorlage aneinandergereihten Textilfaserballen. Für jeden Textilfaserballen wird ein Wert mindestens eines Parameters von einer Sensoreinrichtung gemessen. Die gemessenen Parameterwerte werden von der Sensoreinrichtung an einen mit der Sensoreinrichtung verbundenen Computer übermittelt. Jedem der Parameterwerte wird ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen eines grafischen Codes vom Computer zugeordnet. Jedem Textilfaserballen werden das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens innerhalb der Ballenvorlage vom Computer zugeordnet. Für jeden Textilfaserballen werden das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage vom Computer an eine Ausgabeeinheit übermittelt. Die Zeichen des grafischen Codes werden in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen von der Ausgabeeinheit in einer grafischen Darstellung ausgegeben.
Der mindestens eine Parameter ist vorzugsweise mindestens ein Element aus der folgenden Menge: Feuchtigkeit, Farbeigenschaft, Anzahl von Verunreinigungen, Farbeigenschaft einer Verunreinigung, Lage einer Verunreinigung, Grösse einer Verunreinigung, Art einer Verunreinigung.
In einer Ausführungsform erfolgt die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens zu jedem Textilfaserballen anhand eines Signals, das von der Sensoreinrichtung, von einem die Ballenvorlage bearbeitenden Ballenöffner und/oder von Ortungsmitteln an den Computer übermittelt wird.
In einer Ausführungsform werden Faserflocken von einem Ballenöffner aus den Textilfaserballen abgetragen. Ein die Faserflocken beinhaltender Faserflockenstrom wird durch eine Rohrleitung, welche den Ballenöffner mit einer an den Ballenöffner anschliessenden Prozessstufe verbindet, transportiert. Die Sensoreinrichtung ist an der Rohrleitung angebracht. Die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens zu jedem Textilfaserballen erfolgt anhand einer Angabe einer Momentanposition des Ballenöffners und eines Zeitintervalls, das zwischen dem Abtragen einer Faserflocke durch den Ballenöffner und dem Erreichen der Sensoreinrichtung durch die Faserflocke verstreicht.
Die grafische Darstellung kann im Wesentlichen eine verkleinerte und vereinfachte Abbildung der Ballenvorlage beinhalten.
In einer Ausführungsform ist die Ausgabeeinheit von einem mobilen elektronischen Gerät umfasst, und die Zeichen des grafischen Codes werden in Verbindung mit einem Bild der Ballenvorlage als erweiterte Realität (augmented reality, abgekürzt AR) dargestellt.
In einer Ausführungsform ist der grafische Code ein Farbcode, ein Helligkeitscode und/oder ein Füllmustercode.
In einer Ausführungsform werden verschiedene Klassen für den mindestens einen Parameter durch Bereiche für die Parameterwerte festgelegt. Allen Parameterwerten innerhalb einer Klasse wird dasselbe Zeichen des grafischen Codes vom Computer zugeordnet.
In weiteren Ausführungsformen wird ein von dem Zeichen des grafischen Codes und der zugehörigen Lage abhängiges Signal vom Computer ausgegeben und verwendet, um mindestens eine der Handlungen aus der folgenden Menge zu bewirken: Auslösen eines Alarms, Entfernen von Material aus einem Bereich eines Textilfaserballens, Entfernen eines Textilfaserballens aus der Ballenvorlage, Steuern eines die Ballenvorlage bearbeitenden Ballenöffners, Steuern einer die Ballenvorlage reinigenden Ballenreinigungseinrichtung, Steuern einer in der Spinnereivorbereitungsanlage einem Ballenöffner nachgelagerten Vorrichtung, insbesondere eines Fremdstoffreinigers, Bewerten eines Ballenlieferanten.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung dient zur Untersuchung von mehreren in der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage zu einer Ballenvorlage aneinandergereihten Textilfaserballen. Sie beinhaltet eine Sensoreinrichtung zum Messen eines Wertes mindestens eines Parameters eines jeden der Textilfaserballen, einen mit der Sensoreinrichtung verbundenen Computer und eine mit dem Computer verbundene Ausgabeeinheit. Die Sensoreinrichtung weist Sendemittel zum Senden de gemessenen Parameterwerte an den Computer auf. Der Computer weist Empfangsmittel zum Empfangen der von der Sensoreinrichtung gesendeten Parameterwerte auf. Der Computer ist dazu eingerichtet, jedem der empfangenen Parameterwerte ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen eines grafischen Codes zuzuordnen, jedem Textilfaserballen das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens innerhalb der Ballenvorlage zuzuordnen und für jeden Textilfaserballen das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage vom Computer an eine Ausgabeeinheit zu übermitteln, Die Ausgabeeinheit ist dazu eingerichtet, die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in einer grafischen Darstellung auszugeben.
In einer Ausführungsform ist der mindestens eine Parameter mindestens ein Element aus der folgenden Menge: Feuchtigkeit, Farbeigenschaft, Anzahl von Verunreinigungen, Farbeigenschaft einer Verunreinigung, Lage einer Verunreinigung, Grösse einer Verunreinigung, Art einer Verunreinigung.
In einer Ausführungsform ist der Computer dazu eingerichtet, die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens zu jedem Textilfaserballen anhand eines Signals, das von der Sensoreinrichtung, von einem die Ballenvorlage bearbeitenden Ballenöffner und/oder von Ortungsmitteln an den Computer übermittelt wird, vorzunehmen.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Sensoreinrichtung mindestens eine digitale Kamera, die bezüglich der Ballenvorlage ortsfest oder beweglich angebracht ist.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung zusätzlich einen Ballenöffner zum Abtragen von Faserflocken aus den Textilfaserballen und eine Rohrleitung zum Wegtransportieren eines die abgetragenen Faserflocken beinhaltenden Faserflockenstroms vom Ballenöffner. Die Sensoreinrichtung ist an der Rohrleitung angebracht. Der Computer ist dazu eingerichtet, die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens zu jedem Textilfaserballen anhand einer Angabe einer Momentanposition des Ballenöffners und eines Zeitintervalls, das zwischen dem Abtragen einer Faserflocke durch den Ballenöffner und dem Erreichen der Sensoreinrichtung durch die Faserflocke verstreicht, vorzunehmen.
Die grafische Darstellung kann im Wesentlichen eine verkleinerte und vereinfachte Abbildung der Ballenvorlage beinhalten.
In einer Ausführungsform beinhaltet die Vorrichtung ein mobiles elektronisches Gerät, das die Ausgabeeinheit umfasst und dazu eingerichtet ist, die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in Verbindung mit einem Bild der Ballenvorlage als erweiterte Realität darzustellen. Das mobile elektronische Gerät ist z. B. als Smartphone, als Tabletcomputer oder als Augmented-Reality-Brille ausgebildet.
In einer Ausführungsform ist der Computer dazu eingerichtet, jedem der empfangenen Parameterwerte ein Zeichen des grafischen Codes in Form eines Farbcodes, eines Helligkeitscodes und/oder eines Füllmustercodes zuzuordnen.
In einer Ausführungsform ist der Computer dazu eingerichtet, verschiedene Klassen für den mindestens einen Parameter durch Bereiche für die Parameterwerte zu speichern und allen Parameterwerten innerhalb einer Klasse dasselbe Zeichen des grafischen Codes zuzuordnen.
In weiteren Ausführungsformen ist der Computer dazu eingerichtet, ein von dem Zeichen des grafischen Codes und der zugehörigen Lage abhängiges Signal auszugeben, welches geeignet ist, mindestens eine der Handlungen aus der folgenden Menge zu bewirken: Auslösen eines Alarms, Entfernen von Material aus einem Bereich eines Textilfaserballens, Entfernen eines Textilfaserballens aus der Ballenvorlage, Steuern eines die Ballenvorlage bearbeitenden Ballenöffners, Steuern einer die Ballenvorlage reinigenden Ballenreinigungseinrichtung, Steuern einer in der Spinnereivorbereitungsanlage einem Ballenöffner nachgelagerten Vorrichtung, insbesondere eines Fremdstoffreinigers, Bewerten eines Ballenlieferanten.
Unter einem «grafischen Code» wird in dieser Schrift eine Abbildungsvorschrift verstanden, die jedem von der Sensoreinrichtung gemessenen Parameterwert eindeutig ein grafisch darstellbares Zeichen zuordnet. Der grafische Code ist vorzugsweise ein Farbcode, ein Helligkeitscode und/oder ein Füllmustercode; der Begriff umfasst jedoch auch andere grafisch darstellbare Codes wie alphanumerische Codes.
Dank der Erfindung kann sich eine Bedienperson schnell, leicht und intuitiv einen Überblick über die Beschaffenheit der Ballenvorlage auf Stufe Textilfaserballen verschaffen. Die örtliche Verteilung eines Parameters innerhalb der Ballenvorlage kann von einer Bedienperson auf Auffälligkeiten und Unregelmässigkeiten hin geprüft werden. Die Erfindung ermöglicht ferner eine Optimierung des in der Spinnereivorbereitungsanlage ablaufenden Prozesses. Kritische Situationen und Probleme in der Öffnerei können dank der Erfindung rasch erkannt und nötigenfalls zielgerichtet behoben werden.
Die Erfindung erlaubt auch neuartige Anwendungen in der Spinnereivorbereitungsanlage. Aufgrund der erfindungsgemässen Untersuchung kann die Ballenvorlage optimiert, können Vorrichtungen in der Spinnereivorbereitungsanlage gesteuert und können Ballenlieferanten bewertet werden.
AUFZÄHLUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen detailliert erläutert.
Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Öffnerei mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
Figur 2 zeigt schematisch Tabellen einer relationalen Datenbank zur Verwendung in der Erfindung.
Figur 3 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens.
Figur 4 zeigt verschiedene Vorrichtungen eines textilen Verarbeitungsprozesses in einer Spinnereivorbereitungsanlage.
Figur 5 zeigt ein Beispiel einer erfmdungsgemäss ausgegebenen grafischen Darstellung.
Figur 6 zeigt ein Beispiel einer erfindungsgemässen Darstellung einer erweiterten Realität. Figur 7 zeigt ein anderes Beispiel einer erfindungsgemäss ausgegebenen grafischen Darstellung.
Figur 8 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Öffnerei mit einer weiteren Ausführungsform der erfmdungsgemässen Vorrichtung.
Figur 9 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer Sensoreinrichtung der erfmdungsgemässen Vorrichtung von Figur 8.
AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Eine Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage mit einer erfmdungsgemässen Vorrichtung 1 ist schematisch in Figur 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Darin sind mehrere Textilfaserballen 41 zu einer Ballenvorlage 4 aneinander aufgereiht. Ein Ballenöffner 5 fährt entlang der Ballenvorlage 4 hin und her und trägt dabei aus Textilfasern bestehende Faserflocken von einer oberen, freiliegenden Ballenoberfläche 42 ab. Der Ballenöffner 5 beinhaltet üblicherweise einen Turm 51 und einen darauf höhenverstellbar angebrachten, über die Textilfaserballen 41 ragenden Ausleger 52 mit einem Faserabtragorgan.
Die einzelnen Textilfaserballen 41 können sich bezüglich verschiedener Parameter voneinander unterscheiden. Beispiele für solche Parameter sind Feuchtigkeit, Farbeigenschaft, Anzahl von Verunreinigungen, Farbeigenschaft einer Verunreinigung, Lage einer Verunreinigung, Grösse einer Verunreinigung, Art einer Verunreinigung. Weitere Parameter können mathematische Verknüpfungen der genannten und anderer Parameter sein. In der schematischen Darstellung von Figur 1 ist an der Ballenoberfläche 42 eines der Textilfaserballen 41eine Verunreinigung 43 schematisch eingezeichnet.
Die Vorrichtung 1 beinhaltet eine Sensoreinrichtung 2 zum Messen eines Wertes mindestens eines Parameters eines jeden der Textilfaserballen 41 und einen mit der Sensoreinrichtung 2 verbundenen Computer 3. Die Verbindung zwischen der Sensoreinrichtung 2 und dem Computer 3 ist in Figur 1 durch eine erste Datenleitung 22 symbolisiert, wobei die Verbindung leitungsgebunden oder drahtlos sein kann. In der Ausführungsform gemäss Figur 1 ist die Sensoreinrichtung 2 ortsfest bezüglich der Ballenvorlage 4 angebracht. Bei einer solchen Sensoreinrichtung 2 kann es sich um mindestens eine ortsfest installierte digitale Kamera 2 handeln, welche die freiliegende Oberfläche 42 der Textilfaserballen 41 überwacht. Schematisch ist ein Sichtfeld 21 der Kamera 2 eingezeichnet. Statt der der Einfachheit halber eingezeichneten einen Kamera 2 können mehrere Kameras eingesetzt werden, die vorzugsweise voneinander beabstandet entlang der Ballenvorlage 4 angebracht sind und deren Sichtfelder die Ballenvorlage 4 lückenlos abdecken. Die mindestens eine Kamera 2 kann an einem Boden, an einer Wand oder an einer Decke der Spinnereivorbereitungsanlage angebracht sein. Die Bildverarbeitung und damit die Ermittlung des mindestens einen Parameterwertes kann in der mindestens einen Kamera 2 selbst oder ausserhalb von ihr erfolgen.
Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinrichtung 2 oder ein Teil davon beweglich bezüglich der Ballenvorlage 4 in der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 angebracht sein. Sie kann z. B. am Ballenöffner 5 angebracht sein, wie aus der US-5,489,028 A bekannt. Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinrichtung 2 oder ein Teil davon von mindestens einem in der Spinnereivorbereitungsanlage fliegenden unbemannten Luftfahrzeug (Drohne) 6 getragen werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinrichtung 2 oder ein Teil davon in einem in der Spinnereivorbereitungsanlage fahrbaren Fahrzeug angebracht sein, wobei ein solches Fahrzeug am Boden, an einer Wand oder an einer Decke fahren kann, bspw. entlang mindestens einer Schiene.
Die Sensoreinrichtung kann alternativ oder zusätzlich anders als eine digitale Kamera gestaltet sein, z. B. als Feuchtigkeitssensor oder als Metalldetektor. Derartige Sensoreinrichtungen, wie auch digitale Kameras, sind an sich bekannt und brauchen hier nicht weiter erklärt zu werden. Es können gleichzeitig verschiedene Sensoreinrichtungen eingesetzt werden, die jeweils bezüglich der Ballenvorlage 4 ortsfest und/oder beweglich angebracht sind. So kann die Vorrichtung 1 z. B. mehrere ortsfest installierte Kameras und einen an dem Ballenöffner 5 angebrachten Feuchtigkeitssensor beinhalten.
Die Sensoreinrichtung 2 weist Sendemittel zum Senden des gemessenen mindestens einen Parameterwertes an einen Computer 3 auf. Der Computer 3 weist Empfangsmittel zum Empfangen des von der Sensoreinrichtung 2 gesendeten mindestens einen Parameterwertes auf.
Der Computer 3 ist mit einer Ausgabeeinheit 31, z. B. einem Computerbildschirm, zur Ausgabe von Informationen an eine Bedienperson verbunden. Die Ausgabeeinheit 31 kann ein Bestandteil des Computers 3 sein. Alternativ kann sie Bestandteil eines anderen Computers oder eines mobilen elektronischen Gerätes sein, an das der Computer 3 Daten übermitteln kann.
Der Computer 3 ist dazu eingerichtet, die von der Sensoreinrichtung 2 gemessenen Parameterwerte zu empfangen, jedem der Parameterwerte ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen eines grafischen Codes zuzuordnen, jedem Textilfaserballen 41 das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens 41 innerhalb der Ballenvorlage 4 zuzuordnen und für jeden Textilfaserballen 41 das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage an die Ausgabeeinheit 31 zu übermitteln..
Die Ausgabeeinheit 31 ist dazu eingerichtet, die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in einer grafischen Darstellung darzustellen.
Die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens 41 zu jedem Textilfaserballen 41 erfolgt z. B. anhand eines Signals der Sensoreinrichtung 2. Im Ausführungsbeispiel mit einer oder mehreren ortsfesten digitalen Kameras 2 ist die Zuordnung besonders einfach, weil jeweils einem Bildelement (Pixel) der mindestens einen digitalen Kamera 2 eindeutig ein Textilfaserballen 41 zugeordnet ist. Für die Zuordnung genügt also eine Angabe des Bildelements.
Mit beweglichen Sensoreinrichtungen ist die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens 41 zu jedem Textilfaserballen 41 etwas aufwändiger als mit ortsfesten Sensoreinrichtungen, aber für den Fachmann durchaus bewältigbar. Falls die Sensoreinrichtung am Ballenöffner 5 angebracht ist, kann für die Zuordnung anhand eines vom Ballenöffner 5 and den Computer 3 übermittelten Signals erfolgen. Das Signal kann z. B. die ohnehin bekannte Position des Ballenöffners 5 bezüglich der Ballenvorlage 4 angeben. In anderen Fällen können zur Bestimmung der Position der beweglichen Sensoreinrichtung Ortungsmittel eingesetzt werden. Solche Ortungsmittel sind unter dem Begriff «Innenraum- Positionsbestimmungssystem» (englisch «Indoor Positioning System», IPS) an sich bekannt und brauchen hier nicht ausführlich diskutiert zu werden. Die verschiedenen bekannten IPS funktionieren auf unterschiedliche Weise. Eines davon beinhaltet z. B. innerhalb des Innenraums, vorliegend also der Spinnereivorbereitungsanlage, verteilte Funkfeuer und Rechner zur Auswertung der empfangenen Funksignale. Die Ortungsmittel können wiederum ein Signal an den Computer 3 übermitteln, das eine Position der beweglichen Sensoreinrichtung bezüglich der Ballenvorlage 4 angibt.
Dem Textilfaserballen 41 kann zusätzlich zum Zeichen des grafischen Codes und zur Lage ein Identifikator für den Textilfaserballen 41 vom Computer 3 zugeordnet werden. Der Identifikator kann z. B. eine laufende Nummer oder eine andere Zeichenfolge sein. Er muss den Textilfaserballen 41 zumindest innerhalb der aktuellen Ballenvorlage 4, vorzugsweise aber global eindeutig identifizieren.
In einer Ausführungsform der Erfindung werden verschiedene Klassen für den mindestens einen Parameter festgelegt, z. B. die Klassen «gut», «kritisch» und «ungenügend». Allen Parameterwerten innerhalb einer Klasse wird dasselbe Zeichen des grafischen Codes vom Computer 3 zugeordnet. Für diese Zuordnung können Bereiche für die Parameterwerte vorgegeben und jedem der Parameterbereiche eine Klasse zugeordnet werden. Beispiele für Parameterbereiche, Klassen und Zeichen sind unten in den Tabellen 1 und 2 angegeben.
Statt fest vorgegebener Parameterbereiche können die Grenzen der Parameterbereiche laufend den gemessenen Parameterwerten angepasst und z. B. als Quantile aller bisher in der aktuellen Ballenvorlage ermittelten Werte des betreffenden Parameters definiert werden.
Figur 2 zeigt schematisch ein Beispiel von Tabellen 201, 202 einer in dem Computer 3 implementierten relationalen Datenbank zur Speicherung der Parameterwerte, der ihnen zugeordneten Zeichen des grafischen Codes und der Lagen der Textilfaserballen 41. Jede Zeile 211, 212, . . . ; 221, 222, . . . der Tabellen 201, 202 enthält ein Datentupel, das sich auf einen bestimmten Textilfaserballen 41 bezieht. Die ersten Spalten 250 der Tabellen 201, 202 enthalten jeweils einen Identifikator für den betreffenden Textilfaserballen 41. Die Identifikatoren dienen als Primärschlüssel für die Datenbank. Sie verknüpfen die Zeilen der verschiedenen Tabellen 201, 202 miteinander.
Die zweite Spalte 271 der Tabelle 201 von Figur 2(a) enthält Werte eines ersten Parameters, bspw. einer Anzahl von bisher im jeweiligen Textilfaserballen 41 detektierten Verunreinigungen. Die dritte Spalte 281 der Tabelle 201 enthält Zeichen eines ersten grafischen Codes, die den jeweiligen Parameterwerten zugeordnet sind. Der erste grafische Code kann z. B. ein Farbcode mit Zeichen wie, «Weiss», «Gelb», «Rot» etc. sein. Die vierte Spalte 291 der Tabelle 201 enthält Angaben zur Lage des Textilfaserballens 41 innerhalb der Ballenvorlage 4. Die Lage kann z. B. mit zweidimensionalen Koordinaten angegeben werden.
Für den mindestens einen Parameter können verschiedene Klassen durch Bereiche für die Parameterwerte festgelegt und allen Parameterwerten innerhalb einer Klasse dasselbe Zeichen des grafischen Codes vom Computer 3 zugeordnet werden. Tabelle 1 gibt ein Beispiel für den ersten Parameter «Anzahl von bisher im Textilfaserballen 41 detektierten Verunreinigungen» an.
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Tabelle 1
Die zweite Spalte 272 der Tabelle 202 von Figur 2(b) enthält Werte eines zweiten Parameters, bspw. einer Feuchtigkeit des jeweiligen Textilfaserballens 41. Die dritte Spalte 282 der Tabelle 202 enthält Zeichen eines zweiten grafischen Codes, die den jeweiligen Parameterwerten zugeordnet sind. Die vierte Spalte 292 der Tabelle 202 enthält wiederum Angaben zur Lage des Textilfaserballens 41 innerhalb der Ballenvorlage 4. Tabelle 2 gibt ein Beispiel für den zweiten Parameter «Feuchtigkeit des Textilfaserballens 41» an.
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Tabelle 2
In analoger Weise kann die Datenbank weitere Tabellen mit anderen Parametern, Klassen und/oder Zeichen eines grafischen Codes enthalten.
Das Flussdiagramm von Figur 3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens. Demnach wird jeweils ein Textilfaserballen 41 (siehe Figur 1) berücksichtigt, was in Figur 3 mit dem Bezugszeichen 311 bezeichnet ist. Ein Wert mindestens eines Parameters des Textilfaserballens 41 wird von der Sensoreinrichtung 2 gemessen 312. Die gemessenen Parameterwerte werden von der Sensoreinrichtung 2 an den Computer 3 übermittelt 313. Jedem der Parameterwerte wird ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen des grafischen Codes vom Computer 3 zugeordnet 314. Jedem Textilfaserballen 41 werden das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens 41 innerhalb der Ballenvorlage 4 vom Computer 3 zugeordnet 315. Das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage vom Computer 3 werden an die Ausgabeeinheit 31 übermittelt 316. Die Zeichen des grafischen Codes werden in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen von der Ausgabeeinheit 31 in einer grafischen Darstellung ausgegeben 317. Beispiele von grafischen Darstellungen sind in den Figuren 5-7 angegeben. Die vorangehenden Verfahrensschritte 311-317 werden für jeden Textilfaserballen 41 wiederholt 318.
In anderen Ausführungsformen kann sich die Reihenfolge der einzelnen Schritte von derjenigen von Figur 3 unterscheiden. So können z. B. die Schritte 311-315 für alle Textilfaserballen 41 durchgeführt werden und die Übermittlung 316 und Darstellung 317 erst danach erfolgen. In einer Ausführungsform kann der Computer 3 ein von den Zeichen des grafischen Codes und der zugehörigen Lage abhängiges Signal ausgeben. Das vom Computer 3 ausgegebene Signal kann verwendet werden, um mindestens eine der nachfolgend beschriebenen Handlungen zu bewirken, insbesondere auszulösen und/oder zu steuern. Mehrere dieser Handlungen können gleichzeitig oder nacheinander ausgeführt werden.
Liegt ein Parameterwert ausserhalb eines zulässigen Bereichs, so kann das vom Computer 3 ausgegebene Signal einen Alarm auslösen. Die Alarmausgabe kann z. B. auf eine an sich bekannte Weise akustisch oder optisch an der Vorrichtung 1 erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann der Alarm auf einem mobilen elektronischen Gerät an eine Bedienperson ausgegeben werden.
Das vom Computer 3 ausgegebene Signal kann bewirken, dass Material, z. B. eine Verunreinigung 43, aus einem bestimmten Bereich eines Textilfaserballens 41 gezielt entfernt wird. Das Entfernen kann manuell durch eine Bedienperson erfolgen, nachdem ihr eine Lage der Verunreinigung 43 angezeigt worden ist; vgl. Figur 7. Alternativ kann die Verunreinigung 43 automatisch durch eine geeignete Ballenreinigungseinrichtung aus dem Textilfaserballen 41 entfernt werden. Eine solche Ballenreinigungseinrichtung kann z. B. als Mehrachsroboter gemäss der DE-40’38'685 Al, als Greifer oder Sauger am Ableger des Ballenöffners gemäss der US-5,489,028 A oder als unbemanntes Luftfahrzeug (Drohne) mit entsprechenden Greifern oder Saugern ausgebildet sein. Ein unbemanntes Luftfahrzeug 6 als Ballenreinigungseinrichtung ist schematisch in Figur 1 eingezeichnet, wobei ein Pfeil 61 das Entfernen der Verunreinigung 43 andeutet.
Wird ein Textilfaserballen 41 mit einem klar ungenügenden Parameterwert festgestellt, so kann das vom Computer 3 ausgegebene Signal bewirken, dass der betreffende Textilfaserballen 41 aus der Ballenvorlage 4 entfernt wird. Das Entfernen des Textilfaserballens kann manuell durch eine Bedienperson erfolgen, nachdem ihr eine Lage des Textilfaserballens 41 angezeigt worden ist; vgl. Figuren 5 und 7. Alternativ kann der Textilfaserballen 41 automatisch aus der Ballenvorlage 4 durch eine geeignete Vorrichtung entfernt werden. In Figur 4 sind verschiedene Vorrichtungen 401-405 eines textilen Verarbeitungsprozesses in einer Spinnereivorbereitungsanlage mit Pfeilen dargestellt, nämlich Ballenöffner 401, Grobreiniger 402, Mischer 403, Feinreiniger 404 und Fremdstoffreiniger 405. Die erfindungsgemässe Vorrichtung 1 ist im Bereich des Ballenöffners 401 angebracht. Das vom Computer 3 ausgegebene Signal kann zur Steuerung des Ballenöffners 5, 401, verwendet werden, was mit einem Pfeil 411 symbolisiert ist. Eine solche Steuerung 411 kann z. B. vorsehen, dass ein Textilfaserballen 41 mit einem ungenügenden Parameterwert vom Ballenöffner 5 übersprungen, d. h. nicht abgetragen wird.
Ferner kann das vom Computer 3 ausgegebene Signal zur Steuerung einer die Ballenvorlage 4 reinigenden Ballenreinigungseinrichtung, wie sie etwa aus der DE-40’38'685 Al bekannt ist, verwendet werden. Dies ist in Figur 4 mit einem Pfeil 412 angedeutet. Die Steuerung 412 kann z. B. bewirken, dass ein besonders stark verschmutzter Textilfaserballen 41 intensiver gereinigt wird als andere Textilfaserballen 41.
Ausserdem kann das vom Computer 3 ausgegebene Signal zur Steuerung 413 einer in der Spinnereivorbereitungsanlage dem Ballenöffner 5, 401 nachgelagerten Vorrichtung verwendet werden. Die nachgelagerte Vorrichtung kann z. B. ein Fremdstoffreiniger 405 sein. Ein Beispiel eines Fremdstoffreinigers 405 ist das Gerät USTER® JOSSI VISION SHIELD 2, das in der Broschüre «USTER® JOSSI VISION SHIELD 2, - The perfect starting point for Total Contamination Control», Uster Technologies AG, 2021, beschrieben ist. Im Beispiel von Figur 4 steuert 413 das vom Computer 3 ausgegebene Signal den Fremdstoffreiniger 405. Wenn z. B. die Vorrichtung 1 feststellt, dass die Ballenvorlage 4 ausserordentlich viele rote Verunreinigungen 43 enthält, kann die Empfindlichkeit des Fremdstoffreinigers 405 durch das vom Computer 3 ausgegebene Signal so eingestellt werden, dass mehr rote Verunreinigungen 43 als üblich detektiert und ausgeschieden werden. Dadurch wird sichergestellt, dass nicht mehr rote Verunreinigungen 43 als sonst in die nachfolgenden Prozessstufen gelangen.
Alternativ kann das vom Computer 3 ausgegebene Signal eine andere dem Ballenöffner 5, 401 nachgelagerte Vorrichtung steuern als den Fremdstoffreiniger 405, bspw. einen Grobreiniger 402, einen Mischer 403 und/oder einen Feinreiniger 404. Das vom Computer 3 ausgegebene Signal kann auch zur Bewertung eines Ballenlieferanten dienen. Zu diesem Zweck wird vom Computer 3 jedem Textilfaserballen 41 ein Identifikator für den Lieferanten, der den Textilfaserballen 41 geliefert hat, zugeordnet. Die Zuordnung kann z. B. in einer Tabelle wie in Figur 2 festgehalten werden. Aufgrund der Zuordnung können alle oder einige Textilfaserballen 41 eines bestimmten Lieferanten ausgesondert und ihre Parameterwerte statistisch ausgewertet werden. Die statistische Auswertung kann ein Lagemass wie einen Mittelwert und/oder ein Streuungsmass wie eine Standardabweichung ergeben. Die Resultate der statistischen Auswertung und somit der Ballenlieferant können z. B. mit Hilfe der USTER® STATISTICS bewertet werden. Die USTER® STATISTICS sind ein in der Textilindustrie weltweit anerkannter Vergleichsmassstab für die Qualität von textilen Materialien; siehe USTER® NEWS BULLETIN Um. 49 und 51, Uster Technologies AG, November 2012 bzw. Oktober 2018, und https://www.uster.com/value-added-services/uster-statistics. Die USTER® STATISTICS liefern im Wesentlichen einen Perzentilwert, der den betreffenden Ballenlieferanten mit der Gesamtheit aller Ballenlieferanten weltweit vergleicht und somit bewertet. Alternativ kann der Ballenlieferant mit einer beliebigen Menge anderer Ballenlieferanten verglichen werden, z. B. mit allen Ballenlieferanten der betreffenden Spinnerei oder mit Lieferanten, die in der Ballenvorlage 4 enthaltene Textilfaserballen 41 geliefert haben. Ferner können Chargen eines einzelnen Lieferanten untereinander verglichen werden. Aufgrund der Resultate der statistischen Auswertung kann z. B. eine Rangliste all dieser Ballenlieferanten erstellt werden; die Lage eines Ballenlieferanten innerhalb der Rangliste stellt ebenfalls eine Bewertung dar.
Weitere für die Qualität der Textilfaserballen 41 relevante Informationen können ebenfalls mit dem Identifikator für den Ballenlieferanten verknüpft und gespeichert werden. Dies können bspw. Bilder von Verunreinigungen, Verteilungsgrafiken mit Menge und Häufigkeit gegenüber der Art (Grösse, Länge, Farbe, Material, Klasse etc.) der Verunreinigungen oder Informationen über die Anzahl besonders betroffener Textilfaserballen 41 sein. Solche Informationen können dem Ballenlieferanten zur Verfügung gestellt werden, um ihm zu ermöglichen, die Qualität seiner Textilfasern in Zukunft zu verbessern. Figur 5 zeigt ein Beispiel einer von der Ausgabeeinheit 31 ausgegebenen grafischen Darstellung 500. Sie beinhaltet im Wesentlichen eine verkleinerte und vereinfachte Abbildung 504 der Ballenvorlage 4, bspw. eine Ansicht derselben von oben.
Im Beispiel von Figur 5 besteht die Ballenvorlage 504 aus vier Reihen von aneinandergereihten Textilfaserballen 541, die als Rechtecke dargestellt sind. In der Mitte fährt ein Ballenöffner 505 hin und her und öffnet jeweils zwei Reihen der Ballenvorlage 504. Die aktuelle Bewegungsrichtung des Ballenöffners 505 kann in der grafischen Darstellung 500 mit einem Pfeil 553 angegeben werden.
Ohne Einschränkung der Allgemeinheit wird angenommen, der im Ausführungsbeispiel von Figur 5 betrachtete Parameter sei eine Anzahl von Verunreinigungen, die im jeweiligen Textilfaserballen 541 ermittelt wurde.
Die grafische Darstellung 500 beinhaltet Zeichen eines Codes für die Parameterwerte, bspw. eines Farbcodes, eines Helligkeitscodes oder eines Füllmustercodes. Für die Codierung werden in diesem Beispiel verschiedene Klassen für den betreffenden Parameter festgelegt, und jedem der Parameterwerte wird in Abhängigkeit vom jeweiligen Parameterwert eine der Klassen vom Computer 3 zugeordnet. Für alle Parameterwerte innerhalb einer Klasse wird dasselbe Zeichen verwendet. Im Beispiel von Figur 5 gibt es drei Klassen, denen je eine Farbe als Zeichen eines Farbcodes zugeordnet ist: «schwach verunreinigt», dargestellt durch weisse Rechtecke 543, «mittelmässig verunreinigt», dargestellt durch gelbe Rechtecke 544, und «stark verunreinigt», dargestellt durch rote Rechtecke 545. So ergibt sich eine «Heatmap» der Ballenvorlage 504 bezüglich Verunreinigungen.
Bei der Darstellung des (im vorliegenden Beispiel einzigen) stark verunreinigten Textilfaserballens 545 kann zusätzlich ein Wamhinweis 546 dargestellt werden, der Einzelheiten wie den ermittelten Verunreinigungsgrad und/oder Handlungsempfehlungen beinhalten kann. Ein vom Computer 3 mit einem Signal ausgelöster akustischer oder anderer Alarm kann eine Bedienperson auf die Detektion des stark verunreinigten Textilfaserballens 545 aufmerksam machen. Mit einem geeigneten grafischen Code können auf eine zu Figur 5 analoge Weise andere Parameter wie eine Feuchtigkeit oder eine Farbeigenschaft der Textilfaserballen 41 dargestellt werden. Die Farbeigenschaft ist z. B. ein Farbton, eine Farbsättigung und/oder eine Helligkeit.
In einer weiteren Ausführungsform des erfmdungsgemässen Verfahrens werden die Zeichen des grafischen Codes an ein mobiles elektronisches Gerät übermittelt. Die Zeichen des grafischen Codes werden in Abhängigkeit von der zugehörigen Lage von dem mobilen elektronischen Gerät in Verbindung mit einem Bild der Ballenvorlage 4 als erweiterte Realität dargestellt. Somit gibt das mobile elektronische Gerät die Darstellung der erweiterten Realität an eine Bedienperson aus. Das mobile elektronische Gerät kann z. B. als Smartphone, als Tabletcomputer oder als Augmented-Reality-Brille ausgebildet sein.
Eine erfindungsgemässe Darstellung 600 einer erweiterten Realität ist in Figur 6 illustriert. In diesem Ausführungsbeispiel ist das mobile elektronische Gerät ohne Einschränkung der Allgemeinheit ein Smartphone 610, das eine Bedienperson in der Spinnereivorbereitungsanlage auf die Ballenvorlage 4 richtet. Das Smartphone 610 nimmt mit seiner eingebauten Kamera laufend Bilder der Ballenvorlage 4 auf und stellt sie in Echtzeit auf seinem eingebauten Bildschirm so dar, dass sie eine Fortsetzung der sich der Bedienperson darbietenden Szenerie bildet. Die auf dem Smartphone 610 dargestellten Bilder werden um die Zeichen des grafischen Codes ergänzt.
Im Ausführungsbeispiel von Figur 6 wird, wie in demjenigen von Figur 5, angenommen, der betrachtete Parameter sei eine Anzahl von Verunreinigungen im jeweiligen Textilfaserballen 41. Die auf dem Smartphone 610 dargestellten Zeichen können Farben eines Farbcodes sein, wie er anlässlich von Figur 5 erläutert wurde: «schwach verunreinigt», dargestellt durch weisse Flächen 643, «mittelmässig verunreinigt», dargestellt durch gelbe Flächen 644, und «stark verunreinigt», dargestellt durch rote Flächen 645. Auch in der Darstellung der erweiterten Realität 600 gemäss Figur 6 kann ein Warnhinweis 646 die Bedienperson auf einen stark verunreinigten Textilfaserballen aufmerksam machen. Eine auf dem Smartphone 610 dargestellte zusätzliche Information kann angeben, welcher Anteil der Ballenvorlage 4 bereits abgetragen und somit für die Ermittlung des mindestens einen Parameterwerts berücksichtigt wurde. Diese Information kann grafisch, bspw. mit einem Würfel 647, einem Balken, einem Kreisdiagramm etc., und/oder numerisch, bspw. als Prozentangabe, dargestellt werden. Im Beispiel von Figur 6 stellt der obere Teil des Würfels 647 den bereits abgetragenen Anteil (ca. 33 %) der Ballenvorlage 4 dar. Eine solche Information kann auch in einer grafischen Darstellung 500 gemäss Figur 5 enthalten sein, ebenso wie weitere Informationen.
Figur 7 zeigt analog zu Figur 5 ein anderes Beispiel einer auf einer Ausgabeeinheit 31 (siehe Figur 1) ausgegebenen grafischen Darstellung 700. In diesem Ausführungsbeispiel ist der betrachtete Parameter nicht eine Anzahl von Verunreinigungen im jeweiligen Textilfaserballen 41, sondern jeweils eine Lage einer einzelnen Verunreinigung 43. Die ermittelten Parameterwerte sind somit Koordinaten einer Verunreinigung 43 innerhalb der Ballenvorlage 4. Die Lage einer Verunreinigung 43 wird in der grafischen Darstellung 700 mit grafischen Symbolen als Zeichen eines grafischen Codes angegeben, nämlich «x» für eine ermittelte zu entfernende Verunreinigung und «o» für eine bereits entfernte Verunreinigung. Auch in dieser Ausführungsform können Warnhinweise 746 auf Textilfaserballen 41 mit einer übermässig hohen Anzahl an Verunreinigungen dargestellt und/oder Alarme ausgegeben werden. Anhand der grafischen Darstellung 700 kann eine Bedienperson die zu entfernenden Verunreinigungen 43 leicht ausfindig machen und manuell aus der Ballenvorlage 4 entfernen.
Alternativ können die Lagen von Verunreinigungen 43 als Darstellung einer erweiterten Realität analog zu Figur 6 an die Bedienperson ausgegeben werden, was das Ausfindigmachen der zu entfernenden Verunreinigungen noch stärker erleichtern dürfte.
Mit einem geeigneten grafischen Code kann auf ähnliche Weise wie in Figur 7 eine Farbeigenschaft einer Verunreinigung 43, eine Grösse einer Verunreinigung 43 und/oder eine Art (z. B. ein Material) einer Verunreinigung 43 an der entsprechenden Lage dargestellt werden. Die grafische Darstellung 500, 700 gemäss Figuren 5 bzw. 7 oder die Darstellung einer erweiterten Realität 600 gemäss Figur 6 ermöglicht es einer Bedienperson, sich schnell, leicht und intuitiv einen Überblick über die Beschaffenheit der Ballenvorlage 4 zu verschaffen. Ausserdem gibt sie die örtliche Verteilung des betrachteten Parameters innerhalb der Ballenvorlage 4 an, die auf Auffälligkeiten und Unregelmässigkeiten hin geprüft werden kann. Ferner gibt sie Hinweise auf kritische Situationen und ermöglicht so deren rasche, zielgerichtete Behebung.
Eine Öffnerei mit einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 ist schematisch in Figur 8 analog zu Figur 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Einander entsprechende Elemente sind in den Figuren 1 und 8 mit denselben Bezugszeichen versehen und brauchen hier nicht nochmals beschrieben zu werden.
Die Vorrichtung 1 beinhaltet zusätzlich den Ballenöffner 5 zum Abtragen von Faserflocken aus den Textilfaserballen 41 und eine Rohrleitung 8 zum Wegtransportieren eines die abgetragenen Faserflocken beinhaltenden Faserflockenstroms vom Ballenöffner 5. Ein Ventilator 81 fördert den Faserflockenstrom durch eine Rohrleitung 8 vom Ballenöffner 5 zu einer (nicht eingezeichneten) an den Ballenöffner 5 anschliessenden Prozessstufe der Spinnereivorbereitungsanlage, z. B. einem Grobreiniger. Die Förderrichtung des Faserflockenstroms 83 ist in den Figuren 8 und 9 durch Pfeile 82 angedeutet.
An der Rohrleitung 8 ist eine Sensoreinrichtung 2 zum Ermitteln eines Wertes mindestens eines Parameters des Faserflockenstroms 83 angebracht. Beispiele für den mindestens einen Parameter sind Geschwindigkeit, Farbeigenschaft, Flockengrösse, Anzahl von Verunreinigungen pro Zeiteinheit, Grösse der Verunreinigungen, Art der Verunreinigungen. Der Querschnitt der Rohrleitung 8 im Bereich der Sensoreinrichtung 2 kann rechteckig, kreisförmig, elliptisch oder von anderer Form sein.
Die Vorrichtung 1 beinhaltet ferner einen mit der Sensoreinrichtung 2 verbundenen Computer 3. Die Verbindung zwischen der Sensoreinrichtung 2 und dem Computer 3 ist in Figur 8 durch eine zweite Datenleitung 23 symbolisiert, wobei die Verbindung leitungsgebunden oder drahtlos sein kann. Der ermittelte Parameterwert wird von der Sensoreinrichtung 2 über die zweite Datenleitung 23 an den Computer 3 gesendet, von diesem empfangen und gespeichert.
Figur 9 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer Sensoreinrichtung 2 der Vorrichtung 1 von Figur 8. Die Sensoreinrichtung 2 ist an der Rohrleitung 8 zum Transportieren des die abgetragenen Faserflocken 84 beinhaltenden Faserflockenstroms 83 angebracht. Die Förderrichtung des Faserflockenstroms 83 ist wiederum durch Pfeile 82 angedeutet. Die Rohrleitung 8 hat in dieser Ausführungsform einen rechteckigen Querschnitt.
In der Nähe von Fenstern 901 in einander gegenüberliegenden Wänden der Rohrleitung 8 sind vier Lichtquellen 902 angeordnet. Die Lichtquellen 902 beleuchten aus verschiedenen Richtungen den Faserflockenstrom 83 in der Rohrleitung 8. Die Lichtquellen 902 können z. B. als Leuchtstoffröhren oder als LED-Arrays ausgebildet sein. Letztere haben die Vorteile, dass sie kleiner sind und sich besser an die Querschnittsform der Rohrleitung 8 anpassen lassen. Die Anzahl der Lichtquellen 902 kann alternativ kleiner oder grösser als vier sein.
In der Ausführungsform von Figur 9 beinhaltet die Sensoreinrichtung 2 mehrere Kameras 904, z. B. CCD-Kameras, die Bilder des Faserflockenstroms 83 durch die Fenster 901 aus zwei verschiedenen Richtungen aufnehmen. Das von den Lichtquellen 902 ausgesendete Licht kann nach einer Wechselwirkung mit dem Faserflockenstrom 83 zwischen den Fenstern 901 und den Kameras 904 mittels entsprechend gekippter Spiegel 903 abgelenkt werden. Die Anzahl der Kameras 904 kann zwei oder mehr betragen. So können z. B. 30 gegen eine Achse der Rohrleitung 8 gerichtete Minikameras entlang des Umfangs der Rohrleitung 8 montiert sein.
Die Kameras 904 sind nur ein Beispiel für Sensoren der Sensoreinrichtung 2; andere oder zusätzliche Sensoren können in der Sensoreinrichtung 2 eingesetzt werden. Solche alternativen oder zusätzlichen Sensoren können Eigenschaften des Faserflockenstroms 83 aufgrund von elektromagnetischen Wellen im sichtbaren oder unsichtbaren Bereich, einschliesslich Ultraviolett, Infrarot und Mikrowellen, von akustischen Wellen etc. detektieren. Je nach Art der Sensoren werden keine Lichtquellen benötigt. Die Kameras 904 sind mit einer Bildverarbeitungseinheit 905 zur Verarbeitung von Ausgangssignalen der Kameras 904 verbunden. Die Bildverarbeitungseinheit 905 ist über die zweite Datenleitung 23 mit dem Computer 3 verbunden. Alternativ kann die Bildverarbeitung in den Kameras 904 selbst oder im Computer 3 erfolgen.
Die Sensoreinrichtung 2 dient zum Ermitteln eines Wertes mindestens eines Parameters des Faserflockenstroms 83. Der Parameter ist z. B. eine Geschwindigkeit, eine Farbeigenschaft, eine Flockengrösse, eine Anzahl von Verunreinigungen pro Zeiteinheit, eine Grösse der Verunreinigungen oder eine Art der Verunreinigungen. Diese Parameter können aus den von den Kameras 904 aufgenommenen, von der Bildverarbeitungseinheit 905 verarbeiteten Bildern des Faserflockenstroms 83 ermittelt werden. Zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Faserflockenstroms 83 braucht es bspw. zwei nacheinander aufgenommene Bilder, welche dieselbe Faserflocke zu verschiedenen Zeiten zeigen. Aus den zwei Bildern kann eine von der Faserflocke zurückgelegte Wegstrecke As ermittelt werden. Ein Zeitintervall At zwischen den zwei Bildern ist bekannt. Daraus ergibt sich die Geschwindigkeit v gemäss v = As/ At.
Die Zuordnung der Lagenangabe zu jedem der empfangenen Parameterwerte kann in der Ausführungsform von Figur 8 anhand einer Angabe einer Momentanposition des Ballenöffners 5 erfolgen. Dazu kann der Ballenöffner 5 über eine leitungsgebundene oder drahtlose dritte Datenleitung 24 (siehe Figur 8) mit dem Computer 3 verbunden sein und über die dritte Datenleitung 24 die Angabe seiner Momentanposition an den Computer 3 übermitteln. Alternativ kann die Vorrichtung 1 ein (nicht eingezeichnetes) Innenraum- Positionsbestimmungssystem beinhalten, das über eine Datenleitung mit dem Computer 3 verbunden ist und über die Datenleitung die Angabe der Momentanposition des Ballenöffners 5 an den Computer 3 übermittelt.
Zwischen dem Abtragen einer Faserflocke 84 (siehe Figur 9) durch den Ballenöffner 5 und dem Erreichen der Sensoreinrichtung 2 durch die Faserflocke 84 verstreicht ein gewisses bekanntes Zeitintervall At. Dieses Zeitintervall At kann bei der Zuordnung der Lage des Textilfaserballens 41 innerhalb der Ballenvorlage 4 zum Textilfaserballen 3 berücksichtigt werden, indem einem zur Zeit t2 ermittelten Parameterwert diejenige Lage des zugehörigen Teilbereichs in der Ballenvorlage 4 zugeordnet wird, an der sich der Ballenöffner 5 zur Zeit ti = t2 - At befand.
Bei den in den Zeichnungen dargestellten und oben erläuterten Ausführungsformen handelt es sich nur um eine Auswahl einiger Beispiele. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf die oben diskutierten Ausführungsformen beschränkt. Bei Kenntnis der Erfindung wird der Fachmann weitere Varianten herleiten können, die auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 erfindungsgemässe Vorrichtung
2 Sensoreinrichtung, Kamera
21 Sichtfeld der Kamera
22 erste Datenleitung
23 zweite Datenleitung
24 dritte Datenleitung
3 Computer
31 Ausgabeeinheit, Bildschirm
4 Ballenvorlage
41 Textilfaserballen
42 freiliegende Oberfläche der Textilfaserballen
43 Verunreinigung
5 Ballenöffner
51 Turm
52 Ausleger
6 unbemanntes Luftfahrzeug, Drohne
61 Entfernen einer Verunreinigung
201, 202 Tabellen einer relationalen Datenbank
211, 212, ... Zeilen der Tabelle 201
221, 222, ... Zeilen der Tabelle 202
250 erste Spalten der Tabellen 201, 202
271, 281, 291 weitere Spalten der Tabelle 201
272, 282, 292 weitere Spalten der Tabelle 202
311 Berücksichtigen eines neuen Textilfaserballens
312 Messen mindestens eines Parameterwertes
313 Übermitteln der Parameterwerte an den Computer
314 Zuordnen eines Zeichens zum Parameterwert
315 Zuordnen des Zeichens und der Lage zum Textilfaserballen
316 Übermitteln des Zeichens und der Lage an die Ausgabeeinheit
317 Darstellen der Zeichen in Abhängigkeit von den Lagen
318 Wiederholen der vorangehenden Verfahrensschritte
401 Ballenöffner
402 Grobreiniger
403 Mischer
404 Feinreiniger
405 Fremdstoffreiniger
411 Steuern eines Ballenöffners
412 Steuern einer Ballenreinigungseinrichtung
413 Steuern einer dem Ballenöffner nachgelagerten Vorrichtung 500, 700 grafische Darstellungen
504, 704 dargestellte Ballenvorlage
505, 705 dargestellter Ballenöffner
541, 741 dargestellte Textilfaserballen
543 weisse Rechtecke
544 gelbe Rechtecke
545 rotes Rechteck
546, 746 Warnhinweis
553, 753 Bewegungsrichtung des Ballenöffners
600 Darstellung einer erweiterten Realität
610 mobiles elektronisches Gerät, Smartphone
641 dargestellte Textilfaserballen
643 weisse Flächen
644 gelbe Flächen
645 rote Fläche
746 Warnhinweis
647 grafische Darstellung des abgetragenen Anteils des Faserballens, Würfel
8 Rohrleitung
81 Ventilator
82 Förderrichtung des Faserflockenstroms
83 Faserflockenstrom
84 Faserflocken
901 Fenster in Wand der Rohrleitung
902 Lichtquellen
903 Spiegel
904 Kameras
905 Auswerteeinheit

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Computerimplementiertes Verfahren zur Untersuchung von mehreren in der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage zu einer Ballenvorlage (4) aneinandergereihten Textilfaserballen (41), wobei für jeden Textilfaserballen (41) ein Wert mindestens eines Parameters von einer Sensoreinrichtung (2) gemessen wird und die gemessenen Parameterwerte von der Sensoreinrichtung (2) an einen mit der Sensoreinrichtung (2) verbundenen Computer (3) übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass jedem der Parameterwerte ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen eines grafischen Codes vom Computer (3) zugeordnet wird, jedem Textilfaserballen (41) das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens (41) innerhalb der Ballenvorlage (4) vom Computer (3) zugeordnet werden, für jeden Textilfaserballen (41) das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage vom Computer (3) an eine Ausgabeeinheit (31) übermittelt werden und die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen von der Ausgabeeinheit (31) in einer grafischen Darstellung (500) ausgegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Parameter mindestens ein Element aus der folgenden Menge ist: Feuchtigkeit, Farbeigenschaft, Anzahl von Verunreinigungen (43), Farbeigenschaft einer Verunreinigung (43), Lage einer Verunreinigung (43), Grösse einer Verunreinigung (43), Art einer Verunreinigung (43).
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens (41) zu jedem Textilfaserballen (41) anhand eines Signals, das von der Sensoreinrichtung (2), von einem die Ballenvorlage (4) bearbeitenden Ballenöffner (5) und/oder von Ortungsmitteln an den Computer (3) übermittelt wird, erfolgt. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
Faserflocken (84) von einem Ballenöffner (5) aus den Textilfaserballen (41) abgetragen werden, ein die Faserflocken (84) beinhaltender Faserflockenstrom (83) durch eine Rohrleitung (8), welche den Ballenöffner (5) mit einer an den Ballenöffner (5) anschliessenden Prozessstufe verbindet, transportiert wird, die Sensoreinrichtung (2) an der Rohrleitung (8) angebracht ist, die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens (41) zu jedem Textilfaserballen (41) anhand einer Angabe einer Momentanposition des Ballenöffners (5) und eines Zeitintervalls, das zwischen dem Abtragen einer Faserflocke (84) durch den Ballenöffner (5) und dem Erreichen der Sensoreinrichtung (2) durch die Faserflocke (84) verstreicht, erfolgt. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die grafische Darstellung (500) im Wesentlichen eine verkleinerte und vereinfachte Abbildung der Ballenvorlage (4) beinhaltet. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ausgabeeinheit (31) von einem mobilen elektronischen Gerät (610) umfasst ist und die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in Verbindung mit einem Bild der Ballenvorlage (4) als erweiterte Realität dargestellt werden. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der grafische Code ein Farbcode, ein Helligkeitscode und/oder ein Füllmustercode ist. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei verschiedene Klassen für den mindestens einen Parameter durch Bereiche für die Parameterwerte festgelegt werden und allen Parameterwerten innerhalb einer Klasse dasselbe Zeichen des grafischen Codes vom Computer (3) zugeordnet wird. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein von dem Zeichen des grafischen Codes und der zugehörigen Lage abhängiges Signal vom Computer (3) ausgegeben und verwendet wird, um mindestens eine der Handlungen aus der folgenden Menge zu bewirken: Auslösen eines Alarms, Entfernen von Material aus einem Bereich eines Textilfaserballens (41), Entfernen eines Textilfaserballens (41) aus der Ballenvorlage (4), Steuern (411) eines die Ballenvorlage (4) bearbeitenden Ballenöffners (401), Steuern (412) einer die Ballenvorlage (4) reinigenden Ballenreinigungseinrichtung, Steuern (413) einer in der Spinnereivorbereitungsanlage einem Ballenöffner (401) nachgelagerten Vorrichtung (402-405), insbesondere eines Fremdstoffreinigers (405), Bewerten eines Ballenlieferanten. Vorrichtung (1) zur Untersuchung von mehreren in der Öffnerei einer Spinnereivorbereitungsanlage zu einer Ballenvorlage (4) aneinandergereihten Textilfaserballen (41), mit einer Sensoreinrichtung (2) zum Messen eines Wertes mindestens eines Parameters eines jeden der Textilfaserballen (41), einem mit der Sensoreinrichtung (2) verbundenen Computer (3) und eine mit dem Computer (3) verbundenen Ausgabeeinheit (31), wobei die Sensoreinrichtung (2) Sendemittel zum Senden der gemessenen Parameterwerte an den Computer (3) aufweist, der Computer (3) Empfangsmittel zum Empfangen der von der Sensoreinrichtung (2) gesendeten Parameterwerte aufweist und dadurch gekennzeichnet, dass der Computer (3) ferner dazu eingerichtet ist, jedem der empfangenen Parameterwerte ein von dem Parameterwert abhängiges Zeichen eines grafischen Codes zuzuordnen, jedem Textilfaserballen (41) das zugehörige Zeichen des grafischen Codes und eine Lage des Textilfaserballens (41) innerhalb der Ballenvorlage (4) zuzuordnen, für jeden Textilfaserballen (41) das zugeordnete Zeichen des grafischen Codes und die zugeordnete Lage vom Computer (3) an eine Ausgabeeinheit (31) zu übermitteln, und die Ausgabeeinheit (31) dazu eingerichtet ist, die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in einer grafischen Darstellung (500) auszugeben.
11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, wobei der mindestens eine Parameter mindestens ein Element aus der folgenden Menge ist: Feuchtigkeit, Farbeigenschaft, Anzahl von Verunreinigungen (43), Farbeigenschaft einer Verunreinigung (43), Lage einer Verunreinigung (43), Grösse einer Verunreinigung (43), Art einer Verunreinigung (43).
12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Computer (3) dazu eingerichtet ist, die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens (41) zu jedem Textilfaserballen (41) anhand eines Signals, das von der Sensoreinrichtung (2), von einem die Ballenvorlage (4) bearbeitenden Ballenöffner (5) und/oder von Ortungsmitteln an den Computer (3) übermittelt wird, vorzunehmen.
13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-12, wobei die Sensoreinrichtung (2) mindestens eine digitale Kamera beinhaltet, die bezüglich der Ballenvorlage (4) ortsfest oder beweglich angebracht ist.
14. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-13, zusätzlich beinhaltend einen Ballenöffner (5) zum Abtragen von Faserflocken (84) aus den Textilfaserballen (41) und eine Rohrleitung (8) zum Wegtransportieren eines die abgetragenen Faserflocken (84) beinhaltenden Faserflockenstroms (83) vom Ballenöffner (5), wobei die Sensoreinrichtung (2) an der Rohrleitung (8) angebracht ist und der Computer (3) dazu eingerichtet ist, die Zuordnung der Lage des Textilfaserballens (41) zu jedem Textilfaserballen (41) anhand einer Angabe einer Momentanposition des Ballenöffners (5) und eines Zeitintervalls, das zwischen dem Abtragen einer Faserflocke (84) durch den Ballenöffner (5) und dem Erreichen der Sensoreinrichtung (2) durch die Faserflocke (84) verstreicht, vorzunehmen.
15. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-14, wobei die grafische Darstellung (500) im Wesentlichen eine verkleinerte und vereinfachte Abbildung der Ballenvorlage (4) beinhaltet.
16. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-15, zusätzlich beinhaltend ein mobiles elektronisches Gerät (610), das die Ausgabeeinheit (31) umfasst und dazu eingerichtet ist, die Zeichen des grafischen Codes in Abhängigkeit von den zugehörigen Lagen in Verbindung mit einem Bild der Ballenvorlage (4) als erweiterte Realität darzustellen.
17. Vorrichtung (1) nach Anspruch 16, wobei das mobile elektronische Gerät (610) als Smartphone, als Tabletcomputer oder als Augmented-Reality-Brille ausgebildet ist.
18. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-17, wobei der Computer (3) dazu eingerichtet ist, jedem der empfangenen Parameterwerte ein Zeichen eines grafischen Codes in Form eines Farbcodes, eines Helligkeitscodes und/oder eines Füllmustercodes zuzuordnen.
19. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-18, wobei der Computer (3) dazu eingerichtet ist, verschiedene Klassen für den mindestens einen Parameter durch Bereiche für die Parameterwerte zu speichern und allen Parameterwerten innerhalb einer Klasse dasselbe Zeichen des grafischen Codes zuzuordnen. 0. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 10-19, wobei der Computer (3) dazu eingerichtet ist, ein von dem Zeichen des grafischen Codes und der zugehörigen Lage abhängiges Signal auszugeben, welches geeignet ist, mindestens eine der Handlungen aus der folgenden Menge zu bewirken: Auslösen eines Alarms, Entfernen von Material aus einem Bereich eines Textilfaserballens (41), Entfernen eines Textilfaserballens (41) aus der Ballenvorlage (4), Steuern (411) eines die Ballenvorlage (4) bearbeitenden Ballenöffners (401), Steuern (412) einer die Ballenvorlage (4) reinigenden Ballenreinigungseinrichtung, Steuern (413) einer in der Spinnereivorbereitungsanlage einem Ballenöffner (401) nachgelagerten Vorrichtung (402-405), insbesondere eines Fremdstoffreinigers (405), Bewerten eines Ballenlieferanten.
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