一种适用于开幅卷布机的坯布检测装置及检测方法与流程

本技术涉及针织机械领域，尤其是一种适用于开幅卷布机的坯布检测装置及检测方法。

背景技术：

1、开幅卷布机是应用于针织大圆机（又名针织纬编机、针织圆纬机）的卷布装置，现有的大圆机内部空间较为有限，生产的坯布检测方式主要是以下两种，其中一种方式是在生产过程中进行人工检测，即安排人员使用肉眼定时查看，另一种方式是脱机检测，即当坯布生产完成后，额外使用验布机进行检测，以上两种方式不但费时费力，而且在人眼的精确度与验布机的实时性上存在不足，往往会造成批量性不良的问题。

2、为此，申请公开号为cn214572888u的专利揭示了一种基于针织圆纬机的坯布图像实时采集处理机构，其在针织圆台内侧壁上设置了相机与光源，提高坯布检测的实时性。但该相机检测时，坯布是卷绕在布筒上的，相机所拍摄的图像中坯布大部分是曲面状态的，不利于实时图像与模板的比对，且相机的位置是相对固定的，对于离相机较远区域的瑕疵如边缘的瑕疵是难以检测的，容易出现误判，因而检测的精准度与全面度有待进一步提高。

3、有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

技术实现思路

1、本技术第一目的是提供一种适用于开幅卷布机的坯布检测装置，该坯布检测装置结构简单，能够在坯布输送的同时，完成坯布正面的图像检测，有效提高了坯布检测的精度准度与全面度。

2、本技术第二目的是提供另一种坯布检测装置，该坯布检测装置，能够在坯布输送的同时，完成坯布正面及坯布反面的图像检测，进一步提升了坯布检测的全面度。

3、本技术的第三目的是提供一种坯布检测方法，通过该检测方法配合相应的检测装置，可有效检测坯布正面的瑕疵，基本不会发生漏检。

4、本技术的第四目的是提供一种坯布检测方法，通过该检测方法配合相应的检测装置，可有效检测坯布正面及坯布反面的瑕疵，基本不会发生漏检。

5、为实现本技术的第一目的，本发明揭示了一种适用于开幅卷布机的坯布检测装置，所述开幅卷布机旋转运作于针织大圆机，其包括剖布装置和收卷装置，所述剖布装置用于将针织大圆机所织造的环形坯布切割后展开，所述收卷装置包括一机架，所述机架上平行设置有一第一胶辊组与一第二胶辊组，所述第二胶辊组的一侧设有卷布辊筒，被切割后展开的坯布依次经第一胶辊组及第二胶辊组被拉直平整，最终被收卷于卷布辊筒，它包括一图像采集模块及控制系统，所述图像采集模块包括导向件、驱动件及摄像模块，所述驱动件及摄像模块外部电连接有控制系统，所述导向件包括导轨及滑块，所述导轨设置在机架上并悬空横跨于第一胶辊组的出料端与第二胶辊组的进料端所构建的传输面上，所述驱动件驱动滑块沿导轨的长度方向上正向和反向往复滑移运动，所述摄像模块具有一镜头,所述摄像模块设置在滑块上，其镜头朝向传输面进行图像采集，所述控制系统至少用于接收摄像模块所采集的实时图像信息，并对其进行坯布瑕疵点判断，当控制系统一旦判断出传输的坯布存在瑕疵，向外发送控制指令。

6、进一步地，所述导轨与第一胶辊组平行设置，所述摄像模块的镜头设置在垂直于坯布正面方向的上方。

7、进一步地，所述摄像模块在位于镜头的外径端设置若干第一光源，且在第一光源的外周缘增设一导光罩，所述导光罩的侧壁用于将若干所述第一光源的光路投射至摄像模块的镜头正前方。

8、采用上述结构，摄像模块藉由滑块滑移于导轨，一方面摄像模块所拍摄的范围可以完整地将坯布的幅宽全覆盖，使得检测更为全面，另一方面通过增设第一光源，摄像模块所拍摄的图像可以更加凸显坯布的细节，增加图像识别的准确度。

9、为实现本技术的第二目的，本发明揭示了一种适用于开幅卷布机的坯布检测装置，该坯布检测装置以第一目的坯布检测装置为基础，且所述图像采集模块还包括遮光件，其设置在机架上，且与摄像模块的镜头相对设置，所述遮光件具有与坯布幅宽相匹配的遮光主体，且所述遮光主体与导轨平行布置，至少所述摄像模块的镜头对应有效取景区域内存在对应位置的遮光主体；所述遮光主体具有凹槽，所述凹槽内至少设置有若干个第二光源，所述第二光源与控制系统电连接，且配置为辅助摄像模块进行坯布反面图像的采集。

10、采用上述结构，遮光件有效减少摄像模块采集坯布正面的背景噪点，提高图像对比度，再通过第二光源的设置，在第一光源关闭的状态下，开启第二光源，可以使得位于坯布正面的摄像模块能够进行坯布反面的图像采集。

11、为实现本发明的第三目的，本发明揭示了一种适用于开幅卷布机的坯布检测方法，应用于第一目的坯布检测装置，包括以下步骤：

12、s1：在预定运行时间t1内，基于预设的卷布辊筒运行速率v1，坯布自第一胶辊组向第二胶辊组进行输送l1长度，通过控制系统控制摄像模块的滑移周期时间t2，所述滑移周期时间t2被定义为摄像模块经过自导轨一端向另一端正向滑移行程及反向滑移行程所累加行程的时间，当摄像模块具备第一光源时，该第一光源至少保证在镜头处于工作状态时保持常亮，当摄像模块处于正向滑移行程，通过摄像模块采集的正向滑移行程各个有效取景区域相互迭加形成第一正向集合图像区域，当摄像模块处于反向滑移行程，通过摄像模块采集的反向滑移行程各个有效取景区域相互迭加形成第一反向集合图像区域，第一正向集合图像区域及第一反向集合图像区域相互重合的部分为第一重叠区域，至少保证第一重叠区域能够将坯布向下输送l1长度的区域进行基本全覆盖；

13、s2：将摄像模块（53）采集的实时坯布图像传送至控制系统进行数据处理，使其图像信息特征代码化；

14、s3：所述控制系统内预设有样本数据和相似度判断阈值，将实时采集的坯布的图像信息特征代码与样本数据进行分析比对，通过调整相似度判断阈值的大小，来调整坯布瑕疵点识别的灵敏度，其中：

15、如果控制系统存储的样本数据为合格样本数据，若所检测坯布的图像信息特征代码与样本数据具有一致性，则所检测的坯布为合格，控制系统不会下发停机指令，若所检测坯布的图像信息特征代码与样本数据不一致，则控制系统发送停机指令；

16、如果控制系统存储的样本数据为不合格样本数据，若所检测坯布的图像信息特征代码中包含样本数据，则所检测的坯布不为合格，控制系统发送停机指令；若所检测坯布的图像信息特征代码不包含样本数据，则控制系统不会发送停机指令，卷布机持续运行

17、采用上述方法，在预定运行时间t1内，摄像模块采集的第一重叠区域可以覆盖坯布输送l1长度的区域，能自动且全面地完成坯布的正面检测，当检测不合格时，卷布机能自动报警，有效减轻了工人的劳作强度，保证了产品的质量。

18、为实现本发明的第四目的，本发明揭示了一种适用于开幅卷布机的坯布检测方法，应用于实现第二发明目的坯布检测装置，包括以下步骤：

19、s1：在预定运行时间t1内，基于预设的卷布辊筒运行速率v1，坯布自第一胶辊组向第二胶辊组进行输送l1长度，通过控制系统控制摄像模块的滑移周期时间t2，所述滑移周期时间t2被定义为摄像模块经过自导轨一端向另一端正向滑移行程及反向滑移行程所累加行程的时间，当摄像模块处于正向滑移行程，且摄像模块具备第一光源时，所述第一光源打开，同时第二光源关闭，并通过摄像模块采集的正向滑移行程各个有效取景区域相互迭加形成第二正向集合图像区域，当摄像模块处于反向滑移行程，所述摄像模块的第一光源关闭，打开遮光主体的第二光源，并通过摄像模块采集的反向滑移行程各个有效取景区域相互迭加形成第二反向集合图像区域，第二正向集合图像区域及第二反向集合图像区域相互重合的部分为第二重叠区域，至少保证第二重叠区域能够将坯布向下输送l1长度的区域进行基本全覆盖；

20、s2：将摄像模块（53）采集的实时坯布图像传送至控制系统进行数据处理，使其图像信息特征代码化；

21、s3：所述控制系统内预设有样本数据和相似度判断阈值，将实时采集的坯布的图像信息特征代码与样本数据进行分析比对，通过调整相似度判断阈值的大小，来调整坯布瑕疵点识别的灵敏度，其中：

22、如果控制系统存储的样本数据为合格样本数据，若所检测坯布的图像信息特征代码与样本数据具有一致性，则所检测的坯布为合格，控制系统不会下发停机指令，若所检测坯布的图像信息特征代码与样本数据不一致，则控制系统发送停机指令；

23、如果控制系统存储的样本数据为不合格样本数据，若所检测坯布的图像信息特征代码中包含样本数据，则所检测的坯布不为合格，控制系统发送停机指令；若所检测坯布的图像信息特征代码不包含样本数据，则控制系统不会发送停机指令，卷布机持续运行。

24、采用上述方法，摄像模块采集的第二重叠区域可以覆盖坯布输送l1长度的区域，能自动且全面地完成坯布的正面及坯布反面的检测，当检测不合格时，卷布机能自动报警，有效减轻了工人的劳作强度，保证了产品的质量。