專利名稱：自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于紡織電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置。
背景技術(shù)：
紡織企業(yè)的整理工序用于檢驗(yàn)、修理織布過程中出現(xiàn)的各類質(zhì)量問題，目前國內(nèi)紡織企業(yè)在布匹的檢驗(yàn)上均采用人工的方式，驗(yàn)布時(shí)由檢驗(yàn)人員在一定的光源下觀察布面狀況，遇到疵點(diǎn)時(shí)在布邊上打下標(biāo)記，隨后由修布人員根據(jù)標(biāo)記修理布面上的相應(yīng)疵點(diǎn)。驗(yàn)布人員需要專業(yè)培訓(xùn)才能參加此次工作，且人眼容易疲勞，驗(yàn)布的質(zhì)量受人為因素影響較大。采用人工驗(yàn)布的方式耗費(fèi)人力多、速度慢、人眼易疲勞、檢驗(yàn)連續(xù)性差。隨著國內(nèi)紡織企業(yè)用工成本的不斷上升和對(duì)織物質(zhì)量的要求不斷提高，需要探索一種新的織物表面疵點(diǎn)檢測裝置，能夠自動(dòng)識(shí)別織物上的各類疵點(diǎn)，并進(jìn)行標(biāo)記，方便紡織企業(yè)進(jìn)行織物整理，提高紡織品檢驗(yàn)的效率和質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，能夠自動(dòng)檢測布面上的各類疵點(diǎn)，并在布邊作出標(biāo)記，方便布面修理，提高了布匹質(zhì)量，解決了現(xiàn)有人工檢驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的人員疲勞、速度慢、效率低的問題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，包括機(jī)架，機(jī)架前后兩側(cè)分別設(shè)置有前布卷裝置、后布卷裝置，前布卷裝置軸心處設(shè)置有磁粉制動(dòng)器，機(jī)架上設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)布輥，前布卷裝置與后布卷裝置之間的待檢織物傳輸線路上依次設(shè)置有擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)、步速檢測裝置、視覺系統(tǒng)與標(biāo)記系統(tǒng)，視覺系統(tǒng)還與圖像采集識(shí)別系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型的特征還在于，視覺系統(tǒng)包括4個(gè)CXD相機(jī)及鏡頭，CXD相機(jī)及鏡頭的正下方平行設(shè)置有反射光源與透射光源。反射光源與透射光源采用三基色熒光燈管，透射光源位于待檢織物下方，反射光源位于待檢織物上方。前布卷裝置與后布卷裝置之間的待檢織物傳輸線路上設(shè)置有多個(gè)電子吸邊
ο靠近后布卷裝置的導(dǎo)布輥與牽引電機(jī)連接。導(dǎo)布輥與氣缸相連接。圖像采集識(shí)別系統(tǒng)包括工控機(jī)與圖像采集卡。本實(shí)用新型的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，布面牽引系統(tǒng)對(duì)布面進(jìn)行清理平整后添加一定張力使布面平穩(wěn)通過檢測區(qū)，視覺系統(tǒng)中熒光燈管照亮整個(gè)布面，4個(gè)CCD相機(jī)高頻采樣布面圖像，通過圖像采集卡將圖像數(shù)據(jù)傳送到工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中，圖像處理分析軟件對(duì)所得到布面圖像進(jìn)行圖像處理、理解、識(shí)別等，判斷當(dāng)前布面上是否存在需要修正的疵點(diǎn)，如果存在疵點(diǎn)，則通過串口向下位機(jī)發(fā)送控制命令，在布面的相關(guān)位置進(jìn)行標(biāo)記，方便未來修布人員對(duì)布面進(jìn)行修理，解決了現(xiàn)有人工檢驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的人員疲勞、速度慢、效率低的問題。

圖1是本實(shí)用新型自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中視覺系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.機(jī)架，2.視覺系統(tǒng)，3.牽引電機(jī)，4.電子吸邊器，5.標(biāo)記系統(tǒng)，6.磁粉制動(dòng)器，7.擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)，8.步速檢測裝置，9.導(dǎo)布輥，10.后布卷裝置，11.前布卷裝置， 12.布匹，13. CXD相機(jī)及鏡頭，14.反射光源，15.透射光源，16.圖像采集識(shí)別系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)用新型自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括在機(jī)架1前后兩側(cè)分別設(shè)置的前布卷裝置11、后布卷裝置10。前布卷裝置11軸心處設(shè)置有磁粉制動(dòng)器6，磁粉制動(dòng)器6用于放卷及收卷的張力控制。在機(jī)架1上設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)布輥9，導(dǎo)布輥9用于控制方向及傳輸待檢織物。前布卷裝置11與后布卷裝置10之間的待檢織物傳輸線路上依次設(shè)置有擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)7、步速檢測裝置8、視覺系統(tǒng)2與標(biāo)記系統(tǒng)5，前布卷裝置11與后布卷裝置10之間的待檢織物傳輸線路上還設(shè)置有多個(gè)電子吸邊器4，靠近后布卷裝置10 的一個(gè)導(dǎo)布輥9還與牽引電機(jī)3連接。卷曲在前布卷裝置11的布匹12通過多個(gè)導(dǎo)布輥9 依次穿過擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)7、電子吸邊器4、步速檢測裝置8、視覺系統(tǒng)2內(nèi)部、標(biāo)記系統(tǒng)5、 電子吸邊器4最后卷曲到后布卷裝置10上。視覺系統(tǒng)2還與圖像采集識(shí)別系統(tǒng)16連接。視覺系統(tǒng)2的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括4個(gè)CXD相機(jī)及鏡頭13，CXD相機(jī)及鏡頭13 的正下方平行設(shè)置有反射光源14與透射光源15，經(jīng)過視覺系統(tǒng)2內(nèi)部的布匹12從反射光源14與透射光源15之間傳送通過。本實(shí)用新型整體來說分為布面牽引系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)2、圖像采集識(shí)別系統(tǒng)16、標(biāo)記系統(tǒng)5。其中，前布卷裝置11、磁粉制動(dòng)器6、擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)7、電子吸邊器4、導(dǎo)布輥9、 步速檢測裝置8、牽引電機(jī)3、與后布卷裝置10共同構(gòu)成了布面牽引系統(tǒng)。布面牽引系統(tǒng)負(fù)責(zé)牽引整個(gè)布面平穩(wěn)通過檢測區(qū)，為減少因布面上的線頭等雜物造成的系統(tǒng)誤判，需要在牽引的同時(shí)對(duì)布面進(jìn)行清潔，布面牽引系統(tǒng)由多個(gè)導(dǎo)布輥9共同組成布的牽引路線。布面牽引系統(tǒng)通過控制三相變頻牽引電機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)來牽引布面，通過電子吸邊器4給織物以緯向張力，自動(dòng)引導(dǎo)織物在機(jī)臺(tái)中間位置運(yùn)行，防止織物過分左右偏離，完成布邊的對(duì)齊。通過磁粉制動(dòng)器6對(duì)整個(gè)布面添加張力，使得布面保持平整，保證布面平穩(wěn)通過檢測區(qū)。導(dǎo)布輥9還可以與氣缸相連接，結(jié)束布卷檢測時(shí)，可以利用氣缸托起導(dǎo)布輥，取出布卷。步速檢測裝置8采集布面通過的速度，為識(shí)別系統(tǒng)準(zhǔn)確計(jì)算提供依據(jù)。視覺系統(tǒng)2用于將檢測的布匹轉(zhuǎn)化為圖像，負(fù)責(zé)圖像的采集與傳輸。4個(gè)4KCXD 相機(jī)及鏡頭均勻分布，單個(gè)4KCCD相機(jī)有效檢測范圍550mm，可檢測最大區(qū)域?yàn)?. &1。線性相機(jī)采集區(qū)域應(yīng)可調(diào)節(jié)，以便能獲得亮度均勻，紋理清晰的圖像。通過調(diào)整相機(jī)安裝座的旋轉(zhuǎn)角度，調(diào)整各個(gè)相機(jī)的檢測位置。在視覺系統(tǒng)兩端有兩個(gè)比較大的引布棍，目的在于保證布面穩(wěn)定的通過檢測區(qū)。反射光源14與透射光源15采用三基色熒光燈管，透射光源15位于布面的下方，有利于檢測漏洞、斷緯、斷經(jīng)等疵點(diǎn)，反射光源14位于布面上方，有利于檢測布面上的油污等疵點(diǎn)，透射光源和反射光源均獨(dú)立工作。鏡頭起放大作用，將圖像映射到 C⑶相機(jī)上。圖像采集識(shí)別系統(tǒng)16包括工控機(jī)、圖像采集卡和圖像采集識(shí)別軟件，圖像采集卡負(fù)責(zé)工控機(jī)和CXD相機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，下CXD相機(jī)工作參數(shù)，上傳圖像數(shù)據(jù)，圖像采集識(shí)別軟件自動(dòng)識(shí)別布面上的疵點(diǎn)并具有疵點(diǎn)統(tǒng)計(jì)、分類等功能，對(duì)整個(gè)織物的質(zhì)量狀況作出評(píng)價(jià)。疵點(diǎn)檢測過程一般包括織物圖像采集、圖像預(yù)處理、圖像分析和特征值提取、疵點(diǎn)判別和分類以及正?？椢锾卣鞯膶W(xué)習(xí)過程和檢測過程。由于機(jī)織物是由經(jīng)紗和緯紗相互交織而成，其表面具有明顯的紋理特征。而疵點(diǎn)是由經(jīng)緯紗線不規(guī)則交織形成的，其紋理明顯區(qū)別于規(guī)則交織形成的正常紋理?；谶@種差異，提出了專門疵點(diǎn)檢測方法。圖像識(shí)別系統(tǒng)要確保實(shí)時(shí)性、適應(yīng)性和準(zhǔn)確性。標(biāo)記系統(tǒng)5負(fù)責(zé)在布面上存在疵點(diǎn)的相關(guān)區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記，以便修布人員查找布面上的疵點(diǎn)進(jìn)行修理。采用氣動(dòng)控制原理在布邊上進(jìn)行標(biāo)記，標(biāo)記的方式采用可消除墨水，這一方法簡單、可靠、經(jīng)濟(jì)。標(biāo)記的墨水一般噴在布邊上，修布工發(fā)現(xiàn)噴墨位置后可以在一定范圍內(nèi)查找布面上的疵點(diǎn)并進(jìn)行修理。本實(shí)用新型自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，布面牽引系統(tǒng)對(duì)布面進(jìn)行清理平整后添加一定張力使布面平穩(wěn)通過檢測區(qū)，視覺系統(tǒng)中高頻熒光燈管照亮整個(gè)布面，4個(gè)CCD相機(jī)高頻采樣布面圖像，通過圖像采集卡將圖像數(shù)據(jù)傳送到工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中，圖像處理分析軟件對(duì)所得到布面圖像進(jìn)行圖像處理、理解、識(shí)別等，判斷當(dāng)前布面上是否存在需要修正的疵點(diǎn)，如果存在疵點(diǎn)，則通過串口向下位機(jī)發(fā)送控制命令，在布面的相關(guān)位置進(jìn)行標(biāo)記，方便未來修布人員對(duì)布面進(jìn)行修理。本實(shí)用新型自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置能夠自動(dòng)識(shí)別布面上的各類疵點(diǎn)，包括斷經(jīng)、斷緯、多緯、稀弄、密路、油污、孔洞、毛邊、貓耳朵等常見疵點(diǎn)，識(shí)別效率高、速度快、一致性好，識(shí)別率達(dá)到85%以上，對(duì)布面的識(shí)別效率高，每分鐘可完成布匹檢驗(yàn)60米，可以替代人工15 20人，與人工驗(yàn)布相比，具有無與倫比的優(yōu)勢，對(duì)保證紡織企業(yè)織物質(zhì)量、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和提升經(jīng)濟(jì)效益等方面都有著重要的意義。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，包括機(jī)架(1 )，機(jī)架(1)前后兩側(cè)分別設(shè)置有前布卷裝置(11)、后布卷裝置(10)，所述前布卷裝置(11)軸心處設(shè)置有磁粉制動(dòng)器 (6),所述機(jī)架(1)上設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)布輥(9)，所述前布卷裝置(11)與后布卷裝置(10)之間的待檢織物傳輸線路上依次設(shè)置有擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)(7)、步速檢測裝置(8)、視覺系統(tǒng)(2) 與標(biāo)記系統(tǒng)(5)，所述視覺系統(tǒng)(2)還與圖像采集識(shí)別系統(tǒng)(16)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，所述視覺系統(tǒng)(2)包括4個(gè)CXD相機(jī)及鏡頭(13)，CXD相機(jī)及鏡頭(13)的正下方平行設(shè)置有反射光源(14)與透射光源(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，所述反射光源(14) 與透射光源(15)采用三基色熒光燈管，所述透射光源(15)位于待檢織物下方，所述反射光源(14)位于待檢織物上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，所述前布卷裝置 (11)與后布卷裝置(10)之間的待檢織物傳輸線路上設(shè)置有多個(gè)電子吸邊器(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，靠近所述后布卷裝置(10)的導(dǎo)布輥(9)與牽引電機(jī)(3)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)布輥(9)與氣缸相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，其特征在于，所述圖像采集識(shí)別系統(tǒng)(16)包括工控機(jī)與圖像采集卡。
專利摘要本實(shí)用新型公開了自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，包括機(jī)架，機(jī)架前后兩側(cè)分別設(shè)置有前布卷裝置、后布卷裝置，前布卷裝置軸心處設(shè)置有磁粉制動(dòng)器，機(jī)架上設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)布輥，前布卷裝置與后布卷裝置之間的待檢織物傳輸線路上依次設(shè)置有擴(kuò)幅輥及其驅(qū)動(dòng)、步速檢測裝置、視覺系統(tǒng)與標(biāo)記系統(tǒng)，視覺系統(tǒng)還與圖像采集識(shí)別系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型的自動(dòng)檢測織物疵點(diǎn)的裝置，能夠自動(dòng)檢測布面上的各類疵點(diǎn)，并在布邊作出標(biāo)記，方便布面修理，提高了布匹質(zhì)量，解決了現(xiàn)有人工檢驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的人員疲勞、速度慢、效率低的問題。
文檔編號(hào)G01N21/89GK202330297SQ20112047958
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者孫新宇, 李永紅, 王澤偉 申請(qǐng)人:陜西長嶺紡織機(jī)電科技有限公司