一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機器視覺在線檢測領域,具體是一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置。
【背景技術】
[0002]襪品在生產(chǎn)加工過程中,經(jīng)常需要由人工手動或機器自動方式沿一定方向裁剪至特定位置。根據(jù)襪品的生產(chǎn)工藝要求,裁剪定位的精度很大程度決定了襪品的產(chǎn)品質(zhì)量,一般襪企要求襪品的裁剪定位精度控制在±3_左右。
[0003]依據(jù)人眼感觀,對于裁剪定位分界線紋理對比度明顯的襪品,現(xiàn)在一般采用機器自動化裁剪,這類襪品,其裁剪定位分界線兩邊的編織紋理密度有較大差異,雖然由于襪品類型不一,其編制紋理密度也存在一定差異,但可借助靈敏度可調(diào)式光電傳感器對裁剪定位分界線兩邊反光強度的接收強弱來判斷是否裁剪到達定位位置,并以此作為襪品裁剪機的裁剪定位指令,達到對不同襪型的裁剪定位分界線的準確可靠識別;對于裁剪定位分界線紋理對比度不明顯的襪品,諸如棉襪和厚款連褲襪等,這些襪品在秋冬季有很大的產(chǎn)銷量,其裁剪定位分界線兩邊的編制紋理密度比較接近,但兩邊編織紋理有一定差別。借助靈敏度可調(diào)式光電傳感器無法實現(xiàn)對裁剪定位分界線兩邊的識別,也就無法判斷裁剪定位位置。此時,只能通過人工裁剪方式,依靠工人人眼識別裁剪定位分界線兩邊編織紋理,通過手動剪裁至裁剪定位分界線。由于裁剪定位分界線編制紋理不明顯且人工裁剪重復勞動頻次高,工人易疲勞,精度難以控制。相對于機器自動化裁剪方式,這種人工方式不僅效率低,而且成本高。
[0004]由于裁剪定位分界線紋理對比度不明顯的襪品,無法通過光電傳感器識別裁剪定位位置,導致襪品裁剪機的使用受到了較大的限制。當前,也有系統(tǒng)集成商利用日本歐姆龍、基恩士,美國康耐視等國際傳感器供應商的圖像傳感器來識別這類襪品的裁剪定位分界線紋理,但由于識別率低,誤檢和漏檢率高,無法實用化。目前,國內(nèi)外尚無成熟的基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置。
[0005]文獻檢索發(fā)現(xiàn)在紡織工業(yè)中,機器視覺已經(jīng)應用與織物的瑕疵檢測等方面,2004年劉曙光等人撰文指出機器視覺在紡織檢測中的應用,在那時,主要以離線檢測為主,在線檢測還非常少,[參考文獻:劉曙光,屈萍鴿,費佩燕,“機器視覺在紡織檢測中的應用,”紡織學報,vol.24,n0.6,pp.597-599,2004]。鄒超等人對基于機器視覺的織物疵點檢測進行了綜述[參考文獻:鄒超,汪秉文,孫志剛,“基于機器視覺的織物疵點檢測方法綜述,”天津工業(yè)大學學報,vol.28,n0.2,pp.78-85,2009 ]。李文羽等人對近幾年的織物疵點檢測研宄進展進行了綜述[參考文獻:李文羽,程隆棣,“基于機器視覺和圖像處理的織物疵點檢測研宄新進展,”紡織學報,vol.35,n0.3,pp.158-164,2014]。李冠志等人對基于機器視覺的織物瑕疵實時自動檢測平臺進行了研宄[參考文獻:李冠志,“基于機器視覺的織物瑕疵實時自動檢測平臺研宄”,東華大學碩士論文,2013]。代新等人對基于機器視覺的網(wǎng)孔織物表面質(zhì)量檢測系統(tǒng)進行了研宄[參考文獻:代新,“基于機器視覺的網(wǎng)孔織物表面質(zhì)量檢測系統(tǒng)研宄,”湖北工業(yè)大學碩士論文,2011]??傮w來看,機器視覺在紡織物的檢測中已經(jīng)有較多的應用。但尚未發(fā)現(xiàn)面向襪品編織紋理機器視覺檢測的相關研宄。
[0006]【實用新型內(nèi)容】本實用新型的目的是提供一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置,其原理是利用光學成像技術和快速圖像采集技術實時獲取襪品編織紋理的動態(tài)數(shù)字圖像,通過工控機內(nèi)嵌的襪品編織紋理檢測算法的分析處理,實現(xiàn)對襪品裁剪特定位置的快速識別定位,從而取代人工目測裁剪方式,大幅度提高了生產(chǎn)效率。
[0007]為了達到上述目的,本實用新型所采用的技術方案為:
[0008]一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置,其特征在于:包括工控機、成像定位機構和圖像采集單元,所述成像定位機構安裝在進行襪品裁剪的襪品裁剪機上,所述圖像采集單元安裝于成像定位機構上,且圖像采集單元懸于襪品裁剪機上被測襪品上方,圖像采集單元通過數(shù)據(jù)線連接至工控機輸入端,工控機輸出端與襪品裁剪機控制系統(tǒng)連接;所述成像定位機構調(diào)節(jié)圖像采集單元的前后位置和旋轉(zhuǎn)角度、左右位置和旋轉(zhuǎn)角度、上下位置,所述工控機實時快速接收和處理圖像采集單元拍攝的被測襪品圖像,并將處理指令立即輸出給襪品裁剪機控制系統(tǒng),由襪品裁剪機控制系統(tǒng)執(zhí)行裁剪到位停止指令。
[0009]所述的一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置,其特征在于:所述成像定位機構包括支架底座、中心軸線沿前后水平方向設置的前后調(diào)節(jié)桿、中心軸線沿左右水平方向設置的左右調(diào)節(jié)桿、調(diào)節(jié)桿座、左右座、相機座;
[0010]所述支架底座水平固定連接在襪品裁剪機上,支架底座上通過前后座螺釘固定安裝有前后座,所述前后調(diào)節(jié)桿一端安裝在前后座中,前后座中沿垂直于前后調(diào)節(jié)桿中心軸線方向向前后調(diào)節(jié)桿中螺入有前后桿螺釘;
[0011]所述調(diào)節(jié)桿座上部開有中心軸線沿前后方向設置的通孔,調(diào)節(jié)桿座下部開有中心軸線沿左右方向設置的通孔,且調(diào)節(jié)桿座上部通孔與下部通孔呈空間交錯垂直,調(diào)節(jié)桿座上部通過沿前后方向設置的通孔安裝于前后調(diào)節(jié)桿上,且調(diào)節(jié)桿座通過上部沿前后方向設置的通孔可與前后調(diào)節(jié)桿相對轉(zhuǎn)動和滑動配合,調(diào)節(jié)桿座中沿垂直于前后調(diào)節(jié)桿中心軸線方向向前后調(diào)節(jié)桿中螺入有前后調(diào)節(jié)螺釘,調(diào)節(jié)桿座下部通過沿左右方向設置的通孔安裝于左右調(diào)節(jié)桿上,且調(diào)節(jié)桿座通過下部沿左右方向設置的通孔可與左右調(diào)節(jié)桿相對轉(zhuǎn)動和滑動配合,調(diào)節(jié)桿座中沿垂直于左右調(diào)節(jié)桿中心軸線方向向左右調(diào)節(jié)桿中螺入有左右調(diào)節(jié)螺釘;
[0012]所述左右座安裝在左右調(diào)節(jié)桿一端,左右座中沿垂直于左右調(diào)節(jié)桿中心軸線方向向左右調(diào)節(jié)桿中螺入有左右桿螺釘;
[0013]所述相機座通過左右座螺釘安裝在左右座上,相機座中沿豎直方向開有相機升降槽,所述圖像采集單元通過螺入相機升降槽中的螺釘安裝在相機座上;
[0014]通過旋松前后調(diào)節(jié)螺釘可以使調(diào)節(jié)桿座在前后調(diào)節(jié)桿上前后滑動和旋轉(zhuǎn),通過旋松左右調(diào)節(jié)螺釘可以使左右調(diào)節(jié)桿在調(diào)節(jié)桿座中左右滑動和旋轉(zhuǎn),通過旋松相機升降槽中的螺釘可以使圖像采集單元在相機座上上下升降,從而調(diào)節(jié)圖像采集單元前后位置和轉(zhuǎn)動角度、左右位置和轉(zhuǎn)動角度、上下位置。
[0015]所述的一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置,其特征在于:所述圖像采集單元包括有中心軸線豎直設置且呈環(huán)形的光源座,光源座頂部豎向垂直連接有一對相互對稱的支耳,每個支耳中分別沿豎直方向開有光源座腰形孔,光源座底部內(nèi)圈通過光源螺釘安裝有呈中心對稱形狀并帶有中間通孔的光源,還包括有工業(yè)相機,工業(yè)相機設置在兩支耳之間,工業(yè)相機兩側分別通過螺入支耳中光源座腰形孔的相機螺釘與對應側支耳連接,利用光源座腰形孔可以在豎直方向調(diào)節(jié)光源與工業(yè)相機的距離,工業(yè)相機的鏡頭豎直向下穿過光源座,工業(yè)相機通過螺入相機升降槽中的螺釘安裝在相機座上。
[0016]所述的一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)線的接口形式為USB接口、或1394接口、或GigE接口、或CameraLink接口。
[0017]所述的一種基于機器視覺的襪品編織紋理在線檢測裝置,其特征在于:所述光源為環(huán)形光源或帶有中間孔的方形光源。
[0018]所述的一種基于機器視