大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法及生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，其包括以下步驟：1)設(shè)置一送料工作區(qū)；2)設(shè)置一分揀工作區(qū)，該分揀工作區(qū)包括透明傳送帶、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送帶將送料工作區(qū)的內(nèi)衣向前送進(jìn)，所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)，并分別與預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種；3)設(shè)置一混搭工作區(qū)，該混搭工作區(qū)包括若干個(gè)混搭點(diǎn)及一機(jī)械手，當(dāng)數(shù)據(jù)處理裝置判斷出內(nèi)衣為其中一個(gè)混搭點(diǎn)所需的品種時(shí)，則機(jī)械手將該內(nèi)衣放至到該混搭點(diǎn)。本發(fā)明還公開了實(shí)施該方法的生產(chǎn)線。
【專利說明】大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法及生產(chǎn)線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)分揀技術(shù)；特別涉及大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法及生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的多品種混搭內(nèi)衣的分揀皆是依靠人工進(jìn)行，存在著許多不足；首先是工作效率低，依靠人工對(duì)多品種混搭內(nèi)衣進(jìn)行分揀，速度緩慢，而已一次只能針對(duì)一個(gè)混搭點(diǎn)進(jìn)行混搭，影響生產(chǎn)效率，和配送速度；其次是出錯(cuò)率高，依靠人工對(duì)多品種的內(nèi)衣進(jìn)行設(shè)別，既要考慮尺寸(輪廓)因素，又要考慮花樣因素，而且很多時(shí)候有許多不同品種的內(nèi)衣，其尺寸和花樣都相差不遠(yuǎn)，這樣便導(dǎo)致人工分揀時(shí)容易出現(xiàn)差錯(cuò)，難以保證品質(zhì)；還有便是，這種長(zhǎng)時(shí)間的多品種混搭內(nèi)衣分揀工作，容易造成視覺疲勞，不利于工人的健康。對(duì)于打好包裝的內(nèi)衣也是如此，因?yàn)榘b分很多種，透明的，半透明的，大的小的，包裝花紋形式各異的，如果只是依靠人工識(shí)別和分揀，非常的耗時(shí)耗力。因此，開發(fā)一種大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法及相應(yīng)的生產(chǎn)線顯得非常必要，既能提高生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本，而且避免損害工人的身體健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，其目的在于提供一種大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法及相應(yīng)的生產(chǎn)線；該分揀生產(chǎn)線采用科學(xué)合理的布局設(shè)置，使各個(gè)工作區(qū)相輔相成；該方法能夠?qū)崿F(xiàn)多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為:大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，其包括以下步驟:
[0005]I)設(shè)置一送料工作區(qū)對(duì)若干品種的內(nèi)衣進(jìn)行理順，伸展平攤并使正面朝上，然后送往下一工作區(qū)；該送料工作區(qū)包括暫存點(diǎn)及分離點(diǎn)，所述暫存點(diǎn)設(shè)有一震動(dòng)盤，所述分離點(diǎn)設(shè)有一導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽一端與振動(dòng)盤相連接，另一端與透明傳送帶相連接。
[0006]2)設(shè)置一分揀工作區(qū)，該分揀工作區(qū)包括透明傳送帶、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送帶將送料工作區(qū)的內(nèi)衣向前送進(jìn)，依次經(jīng)過輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)，并分別與預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種:
[0007]2.1)所述輪廓采集機(jī)構(gòu)包括線陣CXD相機(jī)及LED背光源，所述LED背光源由下向上對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述線陣CCD相機(jī)由上向下對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行線掃描圖像采集，并輸送到數(shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)采集到的線掃描圖像進(jìn)行處理:首先對(duì)線掃描圖像進(jìn)行圖像標(biāo)定、二值化、去噪聲，使邊緣定位到像素內(nèi)部的精確位置，其次對(duì)預(yù)處理后的線掃描圖像分別進(jìn)行膨脹處理、腐蝕處理，用膨脹后的圖像減去腐蝕后的圖像，得到多像素寬的邊緣，再對(duì)該多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化，獲得單像素寬的輪廓，進(jìn)而獲取輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)；
[0008]2.2)所述花樣采集機(jī)構(gòu)包括CIS相機(jī)及LED正光源，所述LED正光源從側(cè)上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述CIS相機(jī)由正上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行花樣圖像采集，并輸送到數(shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)采集到的花樣圖像進(jìn)行處理:首先將花樣圖像拆分為若干個(gè)部分，其次分別對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行特征提取，再對(duì)提取的各個(gè)部分特征進(jìn)行特征拼接，進(jìn)而獲得花樣對(duì)比數(shù)據(jù)；
[0009]2.3)將輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)分別與數(shù)據(jù)處理裝置中預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種；
[0010]3)設(shè)置一混搭工作區(qū)，該混搭工作區(qū)包括若干個(gè)混搭點(diǎn)及一機(jī)械手，當(dāng)數(shù)據(jù)處理裝置判斷出內(nèi)衣為其中一個(gè)混搭點(diǎn)所需的品種時(shí)，則機(jī)械手將該內(nèi)衣放至到該混搭點(diǎn)，直至該混搭點(diǎn)所需要的內(nèi)衣品種和數(shù)量都已經(jīng)滿足，完成多品種內(nèi)衣自動(dòng)化分揀。
[0011]步驟2.1)中，用最大類間方差法進(jìn)行圖像二值化，用區(qū)域骨架提取算法對(duì)多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化；其中，所述用區(qū)域骨架提取算法對(duì)多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化，包括如下步驟:所述組成輪廓的各像素點(diǎn)為輪廓點(diǎn)，輪廓點(diǎn)為矩形透鏡中心到標(biāo)定后的圖像中讀取9像素X9像素大小矩形透鏡內(nèi)各像素點(diǎn)的灰度值和坐標(biāo)，判斷矩形透鏡內(nèi)各像素點(diǎn)的灰度值梯度方向，用三次樣條插值函數(shù)對(duì)灰度值梯度方向上各像素點(diǎn)的灰度值進(jìn)行插值，求得插值函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)，然后求得插值函數(shù)一階導(dǎo)數(shù)的極值點(diǎn)位置，根據(jù)極值點(diǎn)位置計(jì)算出亞像素坐標(biāo)并保存，然后再選取下一輪廓點(diǎn)，依次循環(huán)反復(fù)，直至將所有的輪廓點(diǎn)都處理完。
[0012]步驟2.1)中，還包括如下步驟:識(shí)別出單像素寬的輪廓的各個(gè)圖元；a)根據(jù)輪廓點(diǎn)的鄰域值將輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類，將可成為角點(diǎn)的輪廓點(diǎn)選出，并將這些輪廓點(diǎn)定為候選輪廓點(diǎn)；b)用11點(diǎn)k-曲率法計(jì)算各候選輪廓點(diǎn)的離散曲率值，根據(jù)各候選輪廓點(diǎn)的離散曲率值計(jì)算出離散曲率閾值，按照此閾值對(duì)候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行第一次篩選，選出離散曲率值大于閾值的候選輪廓點(diǎn)，將這些候選輪廓點(diǎn)定為一次篩選候選輪廓點(diǎn)；c)用投影高度法對(duì)一次篩選候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類；d)用基于HOUGH變換的圓弧分割與融合算法將圓弧圖元中的偽特征點(diǎn)剔除并增選拐點(diǎn)，將進(jìn)行該步驟后得到的候選輪廓點(diǎn)定為二次篩選候選輪廓點(diǎn)；
e)用投影高度法對(duì)二次篩選候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類；f)用基于HOUGH變換的直線分割與融合算法將直線圖元中的偽特征點(diǎn)剔除并增選切點(diǎn)；g)到此已經(jīng)完全剔除了候選輪廓點(diǎn)中的偽特征點(diǎn)并增選了拐點(diǎn)與切點(diǎn)，將此時(shí)得到的候選輪廓點(diǎn)定為特征點(diǎn)，用投影高度法對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行分類，并判斷特征點(diǎn)兩側(cè)圖元的屬性；h)將特征點(diǎn)按順序保存。
[0013]所述步驟2.2)中的特征提取包括如下步驟:
[0014]對(duì)花樣圖像進(jìn)行圖像背景分離，圖像灰度增強(qiáng)、圖像歸一化；保留花樣圖像中花樣的真實(shí)特征，濾除虛假特征；進(jìn)行濾波，保證花樣數(shù)據(jù)無雜點(diǎn)。
[0015]實(shí)施所述方法的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，其特征在于，包括依次設(shè)置的送料工作區(qū)、分揀工作區(qū)及混搭工作區(qū)，所述分揀工作區(qū)包括透明傳送帶、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送帶穿設(shè)于輪廓采集機(jī)構(gòu)及花樣采集機(jī)構(gòu)，并將送料工作區(qū)的內(nèi)衣向前送進(jìn)，依次經(jīng)過輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)；所述混搭工作區(qū)包括若干個(gè)混搭點(diǎn)及一機(jī)械手，所述若干混搭點(diǎn)設(shè)于透明傳送帶一側(cè)，所述機(jī)械手設(shè)于透明傳送帶另一側(cè)，并與所述混搭點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。[0016]所述送料工作區(qū)包括暫存點(diǎn)及分離點(diǎn)，所述暫存點(diǎn)設(shè)有一震動(dòng)盤，所述分離點(diǎn)設(shè)有一導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽一端與振動(dòng)盤相連接，另一端與透明傳送帶相連接。
[0017]所述輪廓采集機(jī)構(gòu)包括線陣CXD相機(jī)及LED背光源，所述LED背光源位于透明傳送帶下方，并由下向上對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述線陣CCD相機(jī)位于透明傳送帶上方，并由上向下對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行線掃描圖像采集。所述花樣采集機(jī)構(gòu)包括CIS相機(jī)及LED正光源，所述LED正光源位于透明傳送帶側(cè)上方，并從側(cè)上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述CIS相機(jī)位于透明傳送帶正上方，并由正上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行花樣圖像采集。所述LED正光源包括四個(gè)，分別位于透明傳送帶的前、后、左、右側(cè)上方，且以45°角對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:實(shí)現(xiàn)了多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀，提高生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本，而且避免損害工人的身體健康。
[0019]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)施例生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)施例送料工作區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本實(shí)施例輪廓采集處理前示意圖；
[0023]圖4為圖3使邊緣定位到像素內(nèi)部的精確位置后的示意圖；
[0024]圖5為圖4獲得單像素寬的輪廓示意圖；
[0025]圖中:1.送料工作區(qū)；11.震動(dòng)盤；12.導(dǎo)槽；2.分揀工作區(qū)；21.透明傳送帶；
[0026]22.線陣CCD相機(jī)；23.LED背光源；4.內(nèi)衣；24.CIS相機(jī)；
[0027]25.LED正光源；3.混搭工作區(qū)；31.混搭點(diǎn)；32.機(jī)械手。
【具體實(shí)施方式】
[0028]參見圖1至圖2，本實(shí)施例提供的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其包括以下步驟:
[0029]I)設(shè)置一送料工作區(qū)I對(duì)若干品種的內(nèi)衣進(jìn)行理順，伸展平攤并使正面朝上，然后送往分揀工作區(qū)2 ;該送料工作區(qū)I包括暫存點(diǎn)及分離點(diǎn)，所述暫存點(diǎn)設(shè)有一震動(dòng)盤11，所述分離點(diǎn)設(shè)有一導(dǎo)槽12，該導(dǎo)槽12 —端與振動(dòng)盤11相連接，另一端與分揀工作區(qū)2的透明傳送21帶相連接；該位置只需配備一工人即可，負(fù)責(zé)確保送料工作區(qū)正常運(yùn)行，對(duì)物料進(jìn)行一定的整理。
[0030]2)設(shè)置一分揀工作區(qū)2，該分揀工作區(qū)2包括透明傳送帶21、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送21帶將送料工作區(qū)I的內(nèi)衣向前送進(jìn)，依次經(jīng)過輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)，并分別與預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種:
[0031 ] 2.1)所述輪廓采集機(jī)構(gòu)包括線陣CXD相機(jī)22及LED背光源23，所述LED背光源23由下向上對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行打光，所述線陣CCD相機(jī)22由上向下對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行線掃描圖像采集，并輸送到數(shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)采集到的線掃描圖像進(jìn)行處理:首先對(duì)線掃描圖像進(jìn)行圖像標(biāo)定、二值化、去噪聲，使邊緣定位到像素內(nèi)部的精確位置，其次對(duì)預(yù)處理后的線掃描圖像分別進(jìn)行膨脹處理、腐蝕處理，用膨脹后的圖像減去腐蝕后的圖像，得到多像素寬的邊緣，再對(duì)該多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化，獲得單像素寬的輪廓，進(jìn)而獲取輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)。用最大類間方差法進(jìn)行圖像二值化，用區(qū)域骨架提取算法對(duì)多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化；其中，所述用區(qū)域骨架提取算法對(duì)多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化，包括如下步驟:所述組成輪廓的各像素點(diǎn)為輪廓點(diǎn)，輪廓點(diǎn)為矩形透鏡中心到標(biāo)定后的圖像中讀取9像素X9像素大小矩形透鏡內(nèi)各像素點(diǎn)的灰度值和坐標(biāo)，判斷矩形透鏡內(nèi)各像素點(diǎn)的灰度值梯度方向，用三次樣條插值函數(shù)對(duì)灰度值梯度方向上各像素點(diǎn)的灰度值進(jìn)行插值，求得插值函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)，然后求得插值函數(shù)一階導(dǎo)數(shù)的極值點(diǎn)位置，根據(jù)極值點(diǎn)位置計(jì)算出亞像素坐標(biāo)并保存，然后再選取下一輪廓點(diǎn)，依次循環(huán)反復(fù)，直至將所有的輪廓點(diǎn)都處理完。
[0032]參見圖3至圖5，舉例說明如下:例如，處理前的結(jié)果如圖3所示，使邊緣定位到像素內(nèi)部的精確位置后的結(jié)果如圖4所示，獲得單像素寬的輪廓的結(jié)果如5所示。
[0033]被檢測(cè)內(nèi)衣的圖像經(jīng)處理后得到的是單像素，寬連通的像素點(diǎn)集，屬于同一圖元的單像素寬連通的，像素點(diǎn)構(gòu)成如直線、圓弧、圓等的圖元，然后再由這些圖元構(gòu)成平面輪廓。在機(jī)器視覺尺寸檢測(cè)系統(tǒng)中，需要檢測(cè)圖元的幾何尺寸及其誤差、形狀誤差、圖元間的位置及其誤差，因此必須識(shí)別出組成平面輪廓的各個(gè)圖元，為此提出了基于曲率與HOUGH變換的平面輪廓圖元識(shí)別方法用于圖像識(shí)別。即步驟2.1)中，還包括如下步驟:識(shí)別出單像素寬的輪廓的各個(gè)圖元；a)根據(jù)輪廓點(diǎn)的鄰域值將輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類，將可成為角點(diǎn)的輪廓點(diǎn)選出，并將這些輪廓點(diǎn)定為候選輪廓點(diǎn)山)用11點(diǎn)k-曲率法計(jì)算各候選輪廓點(diǎn)的離散曲率值，根據(jù)各候選輪廓點(diǎn)的離散曲率值計(jì)算出離散曲率閾值，按照此閾值對(duì)候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行第一次篩選，選出離散曲率值大于閾值的候選輪廓點(diǎn)，將這些候選輪廓點(diǎn)定為一次篩選候選輪廓點(diǎn)；c)用投影高度法對(duì)一次篩選候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類；d)用基于HOUGH變換的圓弧分割與融合算法將圓弧圖元中的偽特征點(diǎn)剔除并增選拐點(diǎn)，將進(jìn)行該步驟后得到的候選輪廓點(diǎn)定為二次篩選候選輪廓點(diǎn)；e)用投影高度法對(duì)二次篩選候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類；
f)用基于HOUGH變換的直線分割與融合算法將直線圖元中的偽特征點(diǎn)剔除并增選切點(diǎn)；g)至IJ此已經(jīng)完全剔除了候選輪廓點(diǎn)中的偽特征點(diǎn)并增選了拐點(diǎn)與切點(diǎn)，將此時(shí)得到的候選輪廓點(diǎn)定為特征點(diǎn)，用投影高度法對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行分類，并判斷特征點(diǎn)兩側(cè)圖元的屬性；h)將特征點(diǎn)按順序保存。
[0034]2.2)所述花樣采集機(jī)構(gòu)包括CIS相機(jī)24及LED正光源25，所述LED正光源25從側(cè)上方對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行打光，所述CIS相機(jī)24由正上方對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行花樣圖像采集，并輸送到數(shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)采集到的花樣圖像進(jìn)行處理:首先將花樣圖像拆分為若干個(gè)部分，其次分別對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行特征提取，再對(duì)提取的各個(gè)部分特征進(jìn)行特征拼接，進(jìn)而獲得花樣對(duì)比數(shù)據(jù)。特征提取包括如下步驟:對(duì)花樣圖像進(jìn)行圖像背景分離，圖像灰度增強(qiáng)、圖像歸一化；保留花樣圖像中花樣的真實(shí)特征，濾除虛假特征;進(jìn)行濾波，保證花樣數(shù)據(jù)無雜點(diǎn)。其中背景分離是將圖像區(qū)與背景分離，從而避免在沒有有效信息的區(qū)域進(jìn)行特征提取，加速后續(xù)處理的速度，提高圖像特征提取和匹配的精度；圖像灰度增強(qiáng)是把不均勻邊界不清晰的圖片轉(zhuǎn)化成邊界清晰，方便圖像提取的圖形；圖像歸一化是將圖像從灰度圖像轉(zhuǎn)換為二種值圖像。具體需要提取的圖像特征包括顏色或灰度的統(tǒng)計(jì)特征，紋理、邊緣特征，圖像代數(shù)特征，圖像變換系數(shù)特征等。具體內(nèi)容參考《圖像特征提取研究》，翟俊海，趙文秀，王熙照，河北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，第29卷，第I期，106至112，2009年I月。
[0035]2.3)將輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)分別與數(shù)據(jù)處理裝置中預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種；
[0036]對(duì)于最終的對(duì)比數(shù)據(jù)，可以采用轉(zhuǎn)化為尺寸1:1的矢量數(shù)據(jù)，即DXF、PLT等矢量格式文件。
[0037]3)設(shè)置一混搭工作區(qū)3，該混搭工作區(qū)包括若干個(gè)混搭點(diǎn)31及一機(jī)械手32，當(dāng)數(shù)據(jù)處理裝置判斷出內(nèi)衣為其中一個(gè)混搭點(diǎn)所需的品種時(shí)，則機(jī)械手32將該內(nèi)衣放至到該混搭點(diǎn)31，直至該混搭點(diǎn)31所需要的內(nèi)衣品種和數(shù)量都已經(jīng)滿足，完成多品種內(nèi)衣自動(dòng)化分揀。所述機(jī)械手32采用三自由度以上的機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)將內(nèi)衣取送到相應(yīng)的混搭點(diǎn)?；齑罟ぷ鲄^(qū)的具體運(yùn)行如下:數(shù)據(jù)處理裝置判斷出某一內(nèi)衣的品種后，進(jìn)而判斷其是否為第一混搭點(diǎn)所需要的內(nèi)衣品種，如果是，則將其取送至該混搭點(diǎn)，如果否，則判斷第一混搭點(diǎn)，同理，判斷第三混搭點(diǎn)，如此類推，如果所有混搭點(diǎn)都不需要，則送至回收點(diǎn)。
[0038]實(shí)施所述方法的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，包括依次設(shè)置的送料工作區(qū)1、分揀工作區(qū)2及混搭工作區(qū)3，所述分揀工作區(qū)I包括透明傳送帶21、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送帶21穿設(shè)于輪廓采集機(jī)構(gòu)及花樣采集機(jī)構(gòu)，并將送料工作區(qū)I的內(nèi)衣4向前送進(jìn)，依次經(jīng)過輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)；所述混搭工作區(qū)3包括若干個(gè)混搭點(diǎn)31及一機(jī)械手32，所述若干混搭點(diǎn)31設(shè)于透明傳送帶21 —偵牝所述機(jī)械手32設(shè)于透明傳送帶21另一側(cè)，并與所述混搭點(diǎn)31相對(duì)應(yīng)。所述透明傳送帶21采用柔性的透明帶件，如高分子材料制備的透明膠帶。該透明傳動(dòng)帶通過帶輪，電機(jī)，循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，形成傳送機(jī)構(gòu)。
[0039]所述送料工作區(qū)I包括暫存點(diǎn)及分離點(diǎn)，所述暫存點(diǎn)設(shè)有一震動(dòng)盤11，所述分離點(diǎn)設(shè)有一導(dǎo)槽12，該導(dǎo)槽12 —端與振動(dòng)盤11相連接，另一端與透明傳送帶21相連接。振動(dòng)盤11震動(dòng)，可以使物料分離，分離后經(jīng)過導(dǎo)槽12，落入透明傳送帶21。所述導(dǎo)槽12采用震動(dòng)加前送式導(dǎo)槽(即震動(dòng)，同時(shí)有往前送料的動(dòng)作)，且上部到下部，由寬至窄，放置同時(shí)出現(xiàn)兩件物料疊加的情況。
[0040]所述輪廓采集機(jī)構(gòu)包括線陣CXD相機(jī)22及LED背光源23，所述LED背光源23位于透明傳送帶21下方，并由下向上對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行打光，所述線陣CCD相機(jī)22位于透明傳送帶21上方，并由上向下對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行線掃描圖像采集。所述花樣采集機(jī)構(gòu)包括CIS相機(jī)24及LED正光源25，所述LED正光源25位于透明傳送21帶側(cè)上方，并從側(cè)上方對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行打光，所述CIS相機(jī)24位于透明傳送帶21正上方，并由正上方對(duì)透明傳送帶21上的內(nèi)衣4進(jìn)行花樣圖像采集。所述LED正光源25包括四個(gè)，分別位于透明傳送帶21的前、后、左、右側(cè)上方，且以45°角對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光。從四個(gè)側(cè)上方同時(shí)以45°角打光，由于前后左右對(duì)稱且角度適配的原因，能使花樣圖像采集效果達(dá)到最佳，避免出現(xiàn)變樣的情況。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例，并非用以局限本發(fā)明的專利范圍，故凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效變化，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，其包括以下步驟: .1)設(shè)置一送料工作區(qū)對(duì)若干品種的內(nèi)衣進(jìn)行理順，伸展平攤并使正面朝上，然后送往下一工作區(qū)； .2)設(shè)置一分揀工作區(qū)，該分揀工作區(qū)包括透明傳送帶、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送帶將送料工作區(qū)的內(nèi)衣向前送進(jìn)，依次經(jīng)過輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)，并分別與預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種: .2.1)所述輪廓采集機(jī)構(gòu)包括線陣CCD相機(jī)及LED背光源，所述LED背光源由下向上對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述線陣CCD相機(jī)由上向下對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行線掃描圖像采集，并輸送到數(shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)采集到的線掃描圖像進(jìn)行處理:首先對(duì)線掃描圖像進(jìn)行圖像標(biāo)定、二值化、去噪聲，使邊緣定位到像素內(nèi)部的精確位置，其次對(duì)預(yù)處理后的線掃描圖像分別進(jìn)行膨脹處理、腐蝕處理，用膨脹后的圖像減去腐蝕后的圖像，得到多像素寬的邊緣，再對(duì)該多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化，獲得單像素寬的輪廓，進(jìn)而獲取輪廓對(duì)比數(shù)據(jù)； .2.2)所述花樣采集機(jī)構(gòu)包括CIS相機(jī)及LED正光源，所述LED正光源從側(cè)上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述CIS相機(jī)由正上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行花樣圖像采集，并輸送到數(shù)據(jù)處理裝置；所述數(shù)據(jù)處理裝置對(duì)采集到的花樣圖像進(jìn)行處理:首先將花樣圖像拆分為若干個(gè)部分，其次分別對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行特征提取，再對(duì)提取的各個(gè)部分特征進(jìn)行特征拼接，進(jìn)而獲得花樣對(duì)比數(shù)據(jù)； . 2.3)將輪廓對(duì)比數(shù) 據(jù)及花樣對(duì)比數(shù)據(jù)分別與數(shù)據(jù)處理裝置中預(yù)存的不同品種的輪廓數(shù)據(jù)及花樣數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而識(shí)別出內(nèi)衣的品種； .3)設(shè)置一混搭工作區(qū)，該混搭工作區(qū)包括若干個(gè)混搭點(diǎn)及一機(jī)械手，當(dāng)數(shù)據(jù)處理裝置判斷出內(nèi)衣為其中一個(gè)混搭點(diǎn)所需的品種時(shí)，則機(jī)械手將該內(nèi)衣放至到該混搭點(diǎn)，直至該混搭點(diǎn)所需要的內(nèi)衣品種和數(shù)量都已經(jīng)滿足，完成多品種內(nèi)衣自動(dòng)化分揀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，步驟I)中，所述送料工作區(qū)包括暫存點(diǎn)及分離點(diǎn)，所述暫存點(diǎn)設(shè)有一震動(dòng)盤，所述分離點(diǎn)設(shè)有一導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽一端與振動(dòng)盤相連接，另一端與透明傳送帶相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，步驟.2.1)中，用最大類間方差法進(jìn)行圖像二值化，用區(qū)域骨架提取算法對(duì)多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化；其中，所述用區(qū)域骨架提取算法對(duì)多像素寬的邊緣進(jìn)行細(xì)化，包括如下步驟:所述組成輪廓的各像素點(diǎn)為輪廓點(diǎn)，輪廓點(diǎn)為矩形透鏡中心到標(biāo)定后的圖像中讀取9像素X9像素大小矩形透鏡內(nèi)各像素點(diǎn)的灰度值和坐標(biāo)，判斷矩形透鏡內(nèi)各像素點(diǎn)的灰度值梯度方向，用三次樣條插值函數(shù)對(duì)灰度值梯度方向上各像素點(diǎn)的灰度值進(jìn)行插值，求得插值函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)，然后求得插值函數(shù)一階導(dǎo)數(shù)的極值點(diǎn)位置，根據(jù)極值點(diǎn)位置計(jì)算出亞像素坐標(biāo)并保存，然后再選取下一輪廓點(diǎn)，依次循環(huán)反復(fù)，直至將所有的輪廓點(diǎn)都處理完。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，步驟.2.1)中，還包括如下步驟:識(shí)別出單像素寬的輪廓的各個(gè)圖元；a)根據(jù)輪廓點(diǎn)的鄰域值將輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類，將可成為角點(diǎn)的輪廓點(diǎn)選出，并將這些輪廓點(diǎn)定為候選輪廓點(diǎn)；b)用11點(diǎn)k-曲率法計(jì)算各候選輪廓點(diǎn)的離散曲率值，根據(jù)各候選輪廓點(diǎn)的離散曲率值計(jì)算出離散曲率閾值，按照此閾值對(duì)候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行第一次篩選，選出離散曲率值大于閾值的候選輪廓點(diǎn)，將這些候選輪廓點(diǎn)定為一次篩選候選輪廓點(diǎn)；c)用投影高度法對(duì)一次篩選候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類；d)用基于HOUGH變換的圓弧分割與融合算法將圓弧圖元中的偽特征點(diǎn)剔除并增選拐點(diǎn)，將進(jìn)行該步驟后得到的候選輪廓點(diǎn)定為二次篩選候選輪廓點(diǎn)；e)用投影高度法對(duì)二次篩選候選輪廓點(diǎn)進(jìn)行分類；f)用基于HOUGH變換的直線分割與融合算法將直線圖元中的偽特征點(diǎn)剔除并增選切點(diǎn)；g)到此已經(jīng)完全剔除了候選輪廓點(diǎn)中的偽特征點(diǎn)并增選了拐點(diǎn)與切點(diǎn)，將此時(shí)得到的候選輪廓點(diǎn)定為特征點(diǎn)，用投影高度法對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行分類，并判斷特征點(diǎn)兩 側(cè)圖元的屬性；h)將特征點(diǎn)按順序保存。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀方法，其特征在于，所述步驟2.2)中的特征提取包括如下步驟: 對(duì)花樣圖像進(jìn)行圖像背景分離，圖像灰度增強(qiáng)、圖像歸一化；保留花樣圖像中花樣的真實(shí)特征，濾除虛假特征；進(jìn)行濾波，保證花樣數(shù)據(jù)無雜點(diǎn)。
6.實(shí)施權(quán)利要求1至5之一所述方法的型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，其特征在于，包括依次設(shè)置的送料工作區(qū)、分揀工作區(qū)及混搭工作區(qū)，所述分揀工作區(qū)包括透明傳送帶、輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)及數(shù)據(jù)處理裝置；所述透明傳送帶穿設(shè)于輪廓采集機(jī)構(gòu)及花樣采集機(jī)構(gòu)，并將送料工作區(qū)的內(nèi)衣向前送進(jìn)，依次經(jīng)過輪廓采集機(jī)構(gòu)、花樣采集機(jī)構(gòu)；所述混搭工作區(qū)包括若干個(gè)混搭點(diǎn)及一機(jī)械手，所述若干混搭點(diǎn)設(shè)于透明傳送帶一側(cè)，所述機(jī)械手設(shè)于透明傳送帶另一側(cè)，并與所述混搭點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，其特征在于，所述送料工作區(qū)包括暫存點(diǎn)及分離點(diǎn)，所述暫存點(diǎn)設(shè)有一震動(dòng)盤，所述分離點(diǎn)設(shè)有一導(dǎo)槽，該導(dǎo)槽一端與振動(dòng)盤相連接，另一端與透明傳送帶相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，其特征在于，所述輪廓采集機(jī)構(gòu)包括線陣CXD相機(jī)及LED背光源，所述LED背光源位于透明傳送帶下方，并由下向上對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述線陣C⑶相機(jī)位于透明傳送帶上方，并由上向下對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行線掃描圖像采集。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，其特征在于，所述花樣采集機(jī)構(gòu)包括CIS相機(jī)及LED正光源，所述LED正光源位于透明傳送帶側(cè)上方，并從側(cè)上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光，所述CIS相機(jī)位于透明傳送帶正上方，并由正上方對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行花樣圖像采集。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的型多品種混搭內(nèi)衣自動(dòng)化分揀生產(chǎn)線，其特征在于，所述LED正光源包括四個(gè)，分別位于透明傳送帶的前、后、左、右側(cè)上方，且以45°角對(duì)透明傳送帶上的內(nèi)衣進(jìn)行打光。
【文檔編號(hào)】B07C5/342GK104001676SQ201410185069
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】王雷, 劉月華, 沈玉姬 申請(qǐng)人:廣東都市麗人實(shí)業(yè)有限公司