基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，包括CCD工業(yè)相機(jī)、無畸變百萬像素鏡頭、LED光源、計算機(jī)、導(dǎo)布輥和可調(diào)節(jié)機(jī)架；所述無畸變百萬像素鏡頭安裝在CCD工業(yè)相機(jī)上，所述CCD工業(yè)相機(jī)固定在可調(diào)節(jié)機(jī)架上，相機(jī)鏡頭垂直向下布置，且通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算機(jī)相連，所述LED光源布置在CCD工業(yè)相機(jī)下方，且CCD工業(yè)相機(jī)和LED光源之間為檢測區(qū)域，所述導(dǎo)布輥安裝在可調(diào)節(jié)機(jī)架兩邊。本實(shí)用新型集自動拍攝，自動識別和反饋控制于一體，克服了人工檢測工作量大，工作效率低，誤差大的缺點(diǎn)，力求改善工人工作環(huán)境，提高生產(chǎn)織物質(zhì)量，工作原理如圖。
【專利說明】
基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及紡織行業(yè)的織物在線質(zhì)量檢測技術(shù)，具體涉及基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國企業(yè)在加工玻璃纖維織物的過程中，其質(zhì)量的檢測和控制主要由人工完成，S卩:工作人員站在織機(jī)旁，在規(guī)定的照明條件下，用肉眼查看玻璃纖維織物的加工情況；由于人的精力集中最多維持30分種左右，超過這個時間會產(chǎn)生疲勞，人肉眼能檢測布的速度最快僅能達(dá)到2m/min，超過這個速度如出現(xiàn)缺陷很有可能會出現(xiàn)漏檢，因而玻璃纖維織物織機(jī)的工作速度一般控制在2m/min左右，生產(chǎn)效率低下，難以滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，且玻璃纖維織物的質(zhì)量無法得到可靠的保證;因此，研究一種快速、高效的玻璃纖維織物缺陷檢測系統(tǒng)來代替人工的檢驗工作是目前我國紡織行業(yè)亟待解決的問題。
[0003]隨著機(jī)器視覺技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，利用機(jī)器視覺技術(shù)代替人眼進(jìn)行織物質(zhì)量檢測成為了一種可靠、客觀而平穩(wěn)地的檢測方法，它能在織物生產(chǎn)過程中(在線)進(jìn)行缺陷的檢測，充分保證產(chǎn)品質(zhì)量；因此，研制基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量檢測系統(tǒng)，可以切實(shí)提升織物質(zhì)量的檢測效率，使織物質(zhì)量檢測從傳統(tǒng)的人工檢測升級到自動化檢測，減輕了工人的勞動強(qiáng)度，提升了織物的質(zhì)量等級，從而使織物更具市場競爭力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是:提供一種能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工目測織物生產(chǎn)質(zhì)量費(fèi)時費(fèi)力、精度低，且能夠?qū)崿F(xiàn)在線檢測織物質(zhì)量進(jìn)而控制生產(chǎn)的基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備。
[0005]為了解決以上問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，包括CCD工業(yè)相機(jī)、無畸變百萬像素鏡頭、LED光源、計算機(jī)、導(dǎo)布輥和可調(diào)節(jié)機(jī)架;所述無畸變百萬像素鏡頭安裝在CCD工業(yè)相機(jī)上，所述CCD工業(yè)相機(jī)固定在可調(diào)節(jié)機(jī)架上，相機(jī)鏡頭垂直向下布置，且通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算機(jī)相連，所述LED光源布置在C⑶工業(yè)相機(jī)下方，且CCD工業(yè)相機(jī)和LED光源之間為檢測區(qū)域，所述導(dǎo)布輥安裝在可調(diào)節(jié)機(jī)架兩邊。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述可調(diào)節(jié)機(jī)架為門式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括:支撐架，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，傳動機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，所述支撐架為門式結(jié)構(gòu)，用來固定傳動機(jī)構(gòu)使其保持相對的位置關(guān)系，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在支撐架內(nèi)部，用來保證升降機(jī)構(gòu)的上下垂直運(yùn)動，所述傳動機(jī)構(gòu)為升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)動提供動力。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述支撐架包括豎直支撐板和頂部橫梁，豎直支撐板固定在地面上，頂部橫梁固定在豎直支撐板頂部。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括豎直導(dǎo)桿和直線軸承，豎直導(dǎo)桿固定在地面上，直線軸承與豎直導(dǎo)桿配合使用。
[0009]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述動力機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)，齒輪組，主軸，卷線輪和升降線，減速電機(jī)固定在所述的頂部橫梁上，主軸安裝在權(quán)利要求3所述的豎直支撐板上，減速電機(jī)和主軸通過齒輪組相連，卷線輪安裝在主軸上，升降線卷繞在卷線輪上。
[0010]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述升降機(jī)構(gòu)包括可移動橫梁，CXD工業(yè)相機(jī)和無畸變百萬像素鏡頭，所述直線軸承配合使用，CCD工業(yè)相機(jī)和無畸變百萬像素鏡頭固定在可移動橫梁上。
[0011]可移動橫梁與本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用CCD工業(yè)相機(jī)及無畸變百萬像素鏡頭配合工作在線采集和檢測織物的質(zhì)量，克服了人工檢測工作量大，工作效率低，誤差大的缺點(diǎn)，另外在相機(jī)的固定裝夾方面采用的門式可調(diào)節(jié)機(jī)架可以很好的保證相機(jī)的穩(wěn)定性，提高了相機(jī)拍攝圖像的真實(shí)性，進(jìn)而減小了檢測的誤差，而且閉環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計可以實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時檢測和反饋控制，避免出現(xiàn)大量不合格產(chǎn)品，并且檢測織物寬度較靈活，可以根據(jù)織物的寬度配置相機(jī)和光源，適應(yīng)性廣。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備工作流程圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備圖像采集單元結(jié)構(gòu)主視圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備圖像采集單元結(jié)構(gòu)示意圖(左視圖)。
[0015]圖4是本實(shí)用新型基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備圖像采集單元三維模型圖。
[0016]圖2中:1、升降開關(guān)，2、豎直支撐板，3、升降線，4、升降線輪，5、軸，6、頂部橫梁，7、速電機(jī)，8、齒輪組，9、豎直導(dǎo)向桿，10、直線軸承，11、移動橫梁，12、相機(jī)及鏡頭，13、待檢測織物，14、LED光源。
[0017]圖3中:15、導(dǎo)布輥。
具體實(shí)施方案
[0018]參看附圖1，本實(shí)用新型的工作流程包括:流水線上的織物從圖像采集系統(tǒng)下穿過，所述圖像采集系統(tǒng)拍攝織物的圖像，圖像經(jīng)過識別判斷以后若有瑕疵，則控制系統(tǒng)控制流水線停止工作，若無瑕疵，則流水線繼續(xù)工作。
[0019]參看附圖2，本實(shí)用新型一個【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)中包括:升降開關(guān)I，豎直支撐板2，升降線3，升降線輪4，主軸5，頂部橫梁6，減速電機(jī)7，齒輪組8，豎直導(dǎo)向桿9，直線軸承10，移動橫梁11，相機(jī)及鏡頭12，待檢測織物13，LED光源14。
[0020]所述是豎直支撐板2和所述頂部橫梁6是最外面的結(jié)構(gòu)，頂部橫梁6固定在豎直導(dǎo)板2頂部，所述減速電機(jī)7固定在頂部橫梁上，所述主軸5兩端分別通過軸承安裝在兩邊的豎直支撐板2上，減速電機(jī)7和主軸5通過所訴齒輪組8連接。
[0021]所述豎直導(dǎo)向桿9固定在機(jī)架上，且在豎直支撐板2內(nèi)側(cè)，所述移動橫梁11兩端分別裝有所述直線軸承10，直線軸承10與豎直導(dǎo)向桿9配合裝配。
[0022]所述升降線輪4固定主軸5兩端，所述升降線3兩端分別連接升降線輪4和可移動橫梁11。
[0023]所述相機(jī)和鏡頭12安裝在移動橫梁11上，且相機(jī)和鏡頭的組數(shù)為至少2組。
[0024]所述LED光源14設(shè)置在相機(jī)和鏡頭12的正下方，且LED光源14的組數(shù)為至少2組。
[0025]所述待檢測織物13從相機(jī)和鏡頭12及LED光源14中間通過。
[0026]基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測方法，其工作原理:包括以下步驟:步驟(a)，設(shè)定織物可允許瑕疵的最高閾值。
[0027]步驟(b)，根據(jù)待檢測織物的寬度信息，選擇布置C⑶工業(yè)相機(jī)和LED光源的組數(shù)。
[0028]步驟(C)，控制可調(diào)節(jié)機(jī)架，調(diào)節(jié)CCD工業(yè)相機(jī)到待檢測織物的距離為最佳的拍攝距離。
[0029]步驟(d)，通過單片機(jī)多點(diǎn)控制對多組相機(jī)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時觸發(fā)對通過的織物進(jìn)行拍攝。
[0030]步驟(e)，拍攝的圖像經(jīng)過數(shù)據(jù)傳輸線送入控制系統(tǒng)，若圖像中的瑕疵超過了步驟(a)中設(shè)定的最高閾值，則控制系統(tǒng)控制流水線停止工作，若圖像中的瑕疵不超過步驟(a)中設(shè)定的最高閾值，則控制系統(tǒng)控制流水線繼續(xù)工作。
[0031]上述描述僅作為本實(shí)用新型可實(shí)施技術(shù)方案提出，不作為對其技術(shù)本身的單一限制條件。
【主權(quán)項】
1.基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，其特征在于:包括CCD工業(yè)相機(jī)、無畸變百萬像素鏡頭、LED光源、計算機(jī)、導(dǎo)布輥和可調(diào)節(jié)機(jī)架;所述無畸變百萬像素鏡頭安裝在CCD工業(yè)相機(jī)上，所述CCD工業(yè)相機(jī)固定在可調(diào)節(jié)機(jī)架上，相機(jī)鏡頭垂直向下布置，且通過數(shù)據(jù)傳輸線與計算機(jī)相連，所述LED光源布置在CCD工業(yè)相機(jī)下方，且CCD工業(yè)相機(jī)和LED光源之間為檢測區(qū)域，所述導(dǎo)布輥安裝在可調(diào)節(jié)機(jī)架兩邊，所述可調(diào)節(jié)機(jī)架為門式結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括:支撐架，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，傳動機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，所述支撐架為門式結(jié)構(gòu)，用來固定傳動機(jī)構(gòu)使其保持相對的位置關(guān)系，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在支撐架內(nèi)部，用來保證升降機(jī)構(gòu)的上下垂直運(yùn)動，所述傳動機(jī)構(gòu)為升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)動提供動力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，其特征在于:所述支撐架包括豎直支撐板和頂部橫梁，豎直支撐板固定在地面上，頂部橫梁固定在豎直支撐板頂部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，其特征在于:所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括豎直導(dǎo)桿和直線軸承，豎直導(dǎo)桿固定在地面上，直線軸承與豎直導(dǎo)桿配合使用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，其特征在于:所述傳動機(jī)構(gòu)包括減速電機(jī)，齒輪組，主軸，卷線輪和升降線，減速電機(jī)固定在頂部橫梁上，主軸安裝在豎直支撐板上，減速電機(jī)和主軸通過齒輪組相連，卷線輪安裝在主軸上，升降線卷繞在卷線輪上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于機(jī)器視覺的織物質(zhì)量在線檢測設(shè)備，其特征在于:所述升降機(jī)構(gòu)包括可移動橫梁，CCD工業(yè)相機(jī)和無畸變百萬像素鏡頭，可移動橫梁與直線軸承配合使用，CCD工業(yè)相機(jī)和無畸變百萬像素鏡頭固定在可移動橫梁上。
【文檔編號】G01N21/898GK205643191SQ201620287862
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】胡文港, 黃矗, 劉明
【申請人】胡文港, 黃矗, 劉明