一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型具體涉及一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]紡紗各工序中，細(xì)紗工序用工量最大，細(xì)紗斷紗是直接影響產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵。細(xì)紗擋車工的主要職責(zé)是檢查和處理斷頭，而其中檢查斷頭占用了其大量的工作時(shí)間，嚴(yán)重影響了工人的勞動(dòng)生產(chǎn)率和設(shè)備的生產(chǎn)效率。為了降低細(xì)紗擋車工的勞動(dòng)強(qiáng)度，并減少用工量，需要對(duì)細(xì)紗斷頭進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果通知擋車工進(jìn)行處理。
[0003]在紡織技術(shù)領(lǐng)域中，實(shí)現(xiàn)細(xì)紗斷紗檢測(cè)，一種方法是通過熱敏傳感器檢測(cè)紗線與導(dǎo)紗鉤的摩擦以及鋼領(lǐng)與鋼絲圈的摩擦生熱來檢測(cè)是否斷紗，但每個(gè)錠子都要安裝，耗資較大。另一種方法是利用光電傳感器檢測(cè)斷紗時(shí)出現(xiàn)的飛花及纏繞皮輥現(xiàn)象，但易受飛花的影響，存在漏檢的可能，而且無法找出斷紗發(fā)生的錠位。還有一種方法是通過拾音器檢測(cè)棉條或經(jīng)紗在運(yùn)動(dòng)過程中在摩擦體表面有無摩擦聲來判斷，但是現(xiàn)場(chǎng)噪音大，摩擦聲小，而且摩擦聲的頻率易受其他因素的影響，很難提取有效的摩擦信號(hào)。無論是熱敏傳感器，光電傳感器，還是拾音器，都存在各自的缺點(diǎn)，而且實(shí)施成本高，數(shù)量較多，維護(hù)比較困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，該裝置通過在細(xì)紗機(jī)上紗線所形成的紡紗段的下側(cè)設(shè)置圖像檢測(cè)裝置來實(shí)現(xiàn)紗線在線斷紗檢測(cè)，利用圖像處理技術(shù)測(cè)量紗線的直徑值的變化，具有檢測(cè)精度高，可達(dá)到像素級(jí)別，同時(shí)檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，受外界環(huán)境影響較小，可以實(shí)現(xiàn)紗線質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)與在線檢測(cè)，從而為細(xì)紗單錠位管理奠定基礎(chǔ)。
[0005]本實(shí)用新型技術(shù)方案如下:本實(shí)用新型公開了一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，其特征在于，包括至少一個(gè)述檢測(cè)頭裝置;所述檢測(cè)頭裝置包括低成本CMOS相機(jī)裝置和LED光源裝置，用于在線獲取細(xì)紗紗線圖像;所述檢測(cè)頭裝置安裝在前羅拉與導(dǎo)紗鉤之間的葉子板上的導(dǎo)軌上，并可在導(dǎo)軌上進(jìn)行左右移動(dòng)，可變換不同的位置來同時(shí)監(jiān)控幾組紗線；
[0006]進(jìn)一步地，所述檢測(cè)頭裝置由相機(jī)和圖像處理專用單元，放大鏡頭以及LED光源組成。
[0007]進(jìn)一步地，檢測(cè)頭裝置固定在導(dǎo)紗鉤和前羅拉之間的葉子板上，可在葉子板的導(dǎo)軌上進(jìn)行左右移動(dòng)。
[0008]進(jìn)一步地，所述檢測(cè)頭裝置距離紡紗段l-150mm。
[0009]進(jìn)一步地，所述相機(jī)為低成本CMOS相機(jī)，價(jià)格低廉，分辨率為640X 480像素，幀頻為25fps;所述圖像處理專用單元為集成塊裝置，用于將采集的圖像進(jìn)行處理，計(jì)算得到紗線直徑值的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行分析和處理，監(jiān)測(cè)出現(xiàn)斷紗的情況;所述放大鏡頭為1-6倍放大;所述LED光源固定在放大鏡頭的前端，為紗線圖像的獲取提供光照。
[0010]進(jìn)一步地，所述放大鏡頭安裝后，其焦點(diǎn)在紡紗段附近，不超過以紡紗段軸心為圓心以1cm為半徑的圓的范圍內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地，所述細(xì)紗斷紗檢測(cè)控制包括參數(shù)設(shè)定裝置、數(shù)據(jù)異常報(bào)警指示燈、計(jì)算結(jié)果顯示模塊和圖像處理電路板;所述參數(shù)設(shè)定裝置、數(shù)據(jù)異常報(bào)警指示燈、計(jì)算結(jié)果顯示模塊分別與圖像處理專用單元電路板連接。
[0012]本實(shí)用新型一種種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)方法，包括如下步驟:
[0013]步驟一:啟動(dòng)紗線輸出裝置后，啟動(dòng)細(xì)紗斷紗檢測(cè)裝置，攝像頭裝置將紗線所處空間變化信息發(fā)送到圖像處理專用單元；
[0014]步驟二:圖像處理專用單元進(jìn)行分析處理，該檢測(cè)方法通過設(shè)定灰度閾值，將具有灰度強(qiáng)度變化的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為紗線的二值信號(hào)，計(jì)算二值圖像(紗線在圖像中豎直時(shí))的白色區(qū)域每行的直徑(二值圖像中，白點(diǎn)為紗線，黑點(diǎn)為背景)，若出現(xiàn)直徑值連續(xù)幾行的白點(diǎn)數(shù)為O，則認(rèn)為是斷紗。圖像處理專用單元會(huì)根據(jù)紗線白色區(qū)域每行直徑的變化實(shí)時(shí)判別細(xì)紗是否出現(xiàn)斷紗的情況；
[0015]步驟三:圖像處理專用單元計(jì)算細(xì)紗紗線每行的直徑后通過計(jì)算結(jié)果顯示模塊顯示結(jié)果；
[0016]步驟四:圖像處理專用單元監(jiān)控紗線直徑值的變化從而判別細(xì)紗是否出現(xiàn)斷紗，如果出現(xiàn)出現(xiàn)直徑值連續(xù)幾行的白點(diǎn)數(shù)為O的情況，通過紅色報(bào)警指示燈指示。
[0017]進(jìn)一步地，圖像采集鏡頭在葉子板上的運(yùn)動(dòng)周期為8min，每個(gè)紗管位置處停留2min，完成圖像采集、處理和判斷的全部過程。在判斷無斷紗出現(xiàn)時(shí)，移動(dòng)到下一個(gè)紗管處，重復(fù)此操作。
[0018]本實(shí)用新型一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，通過在紗線所形成的紡紗段外側(cè)設(shè)置細(xì)紗斷紗圖像檢測(cè)裝置從而實(shí)現(xiàn)在線細(xì)紗斷紗的檢測(cè)，本實(shí)用新型采用圖像檢測(cè)裝置，通過圖像分析技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)與在線檢測(cè)，從而為自動(dòng)化控制奠定基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0020]圖1為本實(shí)用新型在細(xì)紗機(jī)上安裝位置結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
[0021]圖2為本實(shí)用新型圖像檢測(cè)頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1-前羅拉，2-葉子板，3-導(dǎo)軌，4-筒管，5-細(xì)紗，6_檢測(cè)頭裝置，7_導(dǎo)紗鉤，8_線圈，9-LED光源，10-指示燈，11-放大鏡頭12-相機(jī)和圖像處理專用單元
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1和圖2所示，一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，其特征在于:主要通過檢測(cè)頭裝置(6)對(duì)細(xì)紗機(jī)上的紗線進(jìn)行斷頭檢測(cè)；所述檢測(cè)頭裝置(6)由LED光源(9)，指示燈(10)，放大鏡頭(11)以及相機(jī)和圖像處理專用單元(12)組成;檢測(cè)頭裝置(6)固定在導(dǎo)紗鉤(7)和前羅拉(I)之間的葉子板(2)上，可在葉子板上進(jìn)行左右移動(dòng);所述檢測(cè)頭裝置距離紡紗段1-150_;根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，其特征在于:所述相機(jī)為低成本CMOS相機(jī)，價(jià)格低廉，分辨率為640 X 480像素，幀頻為25fps;所述圖像處理專用單元為集成塊裝置，用于將采集的圖像進(jìn)行處理，計(jì)算紗線每行的直徑值，并對(duì)數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行分析和處理，監(jiān)測(cè)出現(xiàn)斷紗的情況;所述放大鏡頭為1-6倍放大;所述LED光源固定在放大鏡頭11的前端，為紗線圖像的獲取提供光照。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，其特征在于:主要通過檢測(cè)頭裝置(6)對(duì)細(xì)紗機(jī)上的紗線進(jìn)行斷頭檢測(cè);所述檢測(cè)頭裝置(6)由LED光源(9)，指示燈(10)，放大鏡頭(11)以及相機(jī)和圖像處理專用單元(12)組成;檢測(cè)頭裝置(6)固定在導(dǎo)紗鉤(7)和前羅拉(I)之間的葉子板(2)上，可在葉子板上進(jìn)行左右移動(dòng)；所述檢測(cè)頭裝置距離紡紗段1-150mmο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，其特征在于:所述相機(jī)為低成本CMOS相機(jī)，價(jià)格低廉，分辨率為640 X 480像素，幀頻為25fps ；所述圖像處理專用單元為集成塊裝置，用于將采集的圖像進(jìn)行處理，計(jì)算紗線每行的直徑值，并對(duì)數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行分析和處理，監(jiān)測(cè)出現(xiàn)斷紗的情況;所述放大鏡頭為1-6倍放大;所述LED光源固定在放大鏡頭11的前端，為紗線圖像的獲取提供光照。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于細(xì)紗圖像的細(xì)紗機(jī)在線斷頭檢測(cè)裝置，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域；所述檢測(cè)裝置包括低成本CMOS相機(jī)裝置和LED光源裝置，用于在線獲取細(xì)紗紗線圖像，安裝在前羅拉與導(dǎo)紗鉤之間的葉子板上的導(dǎo)軌上，并可在導(dǎo)軌上進(jìn)行左右移動(dòng)同時(shí)監(jiān)控幾組紗線實(shí)時(shí)在線判別細(xì)紗的斷頭。
【IPC分類】G06T7/00
【公開號(hào)】CN205334553
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521007431
【發(fā)明人】劉基宏, 李忠健, 張寧, 高暢
【申請(qǐng)人】江南大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2015年12月3日