[發明專利]一種針織圓機在線疵點檢測裝置和檢測方法

有效

• 申請號: 201510504042.3
• 申請日: 2015-08-17
• 公開（公告）號: CN105044121B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 張瑞云;程隆棣;羅曉明;朱建華
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G01N21/892
• 分類號: G01N21/892
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本發明涉及一種新型紡織在線檢測技術，尤其涉及紡織品在線疵點檢測裝置和檢測方法，適用于針織圓機新機設計，也適用于針織原機的老機改造。

背景技術

針織物疵點檢測是針織物質量控制的重要內容，而現階段國內外生產的針織機大都未配備織物疵點在線檢測裝置，針織物疵點檢測仍停留在織物下機后的人工檢測階段。人工檢測不僅用人多，且檢測速度低、漏檢率和誤檢率高，檢測結果受檢測人員主觀因素影響較大。在織物中如果存在漏檢或誤檢的疵點，將會影響產品的成品質量，降低成品等級，這不僅影響企業的經濟效益，還會發生客戶索賠糾紛。因此，對于針織物疵點在線自動檢測取代傳統的離線人工檢測是針織自動化生產的重要環節。

至今對織物疵點檢測已有較多研究，在線檢測裝置方面的專利大多針對機織物的疵點檢測。薛云燦等(申請號：201110052541.5)的發明專利“基于機器視覺的織物疵點在線自動檢測方法及其裝置”，由工業攝像機內部的定時信號控制攝像機，實時拍攝卷布驗布機上運行織物的圖像。李永紅等(申請號：201120479582.8)的實用新型專利“一種自動檢測織物疵點的裝置”包括機架、前布卷裝置、后布卷裝置、磁粉制動器、導布輥，前布卷裝置與后布卷裝置之間的待檢織物傳輸路線上依次設置擴幅輥及其驅動、步速檢測裝置、視覺系統與標記系統，視覺系統與圖像采集識別系統連接。景軍鋒等(申請號：201220450617.X)的實用新型專利“一種基于機器視覺的織物疵點在線檢測裝置”，采用兩個線陣相機分別通過電纜與圖像采集卡連接。上述專利均局限于織造過程為水平方向織造的機織物疵點檢測，專利發明的裝置均在織物幅寬范圍內對平面織物圖像進行在線采集。

應用于針織物的在線疵點檢測裝置不多，潘如如等(申請號：201010577497.5)的專利“緯編針織物疵點檢測專用CPLD控制器”主要利用CPLD系統的控制技術實現緯編針織物疵點檢測處理的全自動控制。徐益蓀(申請號：90212451.X)的實用新型專利“針織機織物疵點自動檢測裝置”，根據針織物產生疵點時，其透光性會發生非周期性突變的現象設計了一種由比較式光電感知系統和差動運算放大電路控制系統構成的織物疵點自動檢測裝置。上述專利均未涉及圓機針織物生產時圓筒形織物的在線圖像采集和疵點檢測問題，而圓筒形織物在圖像采集和處理時若仍按常規平面織物處理將會影響后續織物圖像的質量，從而對織物疵點產生誤判。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：在針織圓機上增加在線檢測裝置，專門針對圓筒形織物成形過程，進行在線圖像采集、疵點判斷、質量預警。

為了解決上述技術問題，本發明的一個技術方案是提供了一種針織圓機在線疵點檢測裝置，其特征在于，包括：

矩形撐布框，矩形撐布框中部為圖像采集區，通過矩形撐布框將織物一部分撐開，使透過圖像采集區觀察到的織物撐平；

攝像單元，在織物圍繞攝像單元旋轉的過程中，用于拍攝透過圖像采集區觀察到的織物的圖像；

DSP和RAM控制板，用于獲取通過攝像單元得到的圖像并傳輸給計算機；

計算機，用于檢測并識別所采集圖像上的疵點，當檢測出疵點后，通過波形輸出或通過報警器報警；

矩形撐布框、攝像單元、DSP和RAM控制板位于針織圓機的大圓盤下方，計算機、報警器位于針織圓機外。

優選地，所述矩形撐布框由位于左右兩側的縱向外框及位于上下兩側的橫向外框組成，由縱向外框及橫向外框圍成所述圖像采集區，縱向外框與織物相切，且相切處為圓弧形過渡，并且向內側延展彎曲；橫向外框為連接縱向外框的直線梁，起到支撐作用。

優選地，所述矩形撐布框的框內橫向有效尺寸d為兩個縱向外框與織物的兩個切點間的距離，其與矩形撐布框所覆蓋的圓筒形織物弧度α和圓筒形織物半徑r間的關系為：d＝2rsin(α/2)；所述矩形撐布框與圓筒形織物的相對位置為從二者自然相切到向外移動一定距離a使織物被撐平，a＝r-rcos(α/2)。

優選地，攝像單元包括CCD攝像機及位于CCD攝像機周圍的至少一個光源。

優選地，所述計算機還與打印機相連。

本發明的另一個技術方案是提供了一種基于上述檢測裝置的針織圓機在線疵點檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步、織物在針織圓機上旋轉過程中，利用矩形撐布框，矩形撐布框中部為圖像采集區，通過矩形撐布框將織物一部分撐開，使透過圖像采集區觀察到的織物撐平；