一種空變絲毛圈檢測儀的製作方法

2023-10-04 12:32:59 1

專利名稱：一種空變絲毛圈檢測儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種檢測儀，特別是ー種能夠檢測空變絲紗線絲圈絲弧數量的空變絲毛圈檢測儀。
背景技術：
空氣變形絲又稱噴氣變形絲，簡稱空變絲，是指利用壓縮空氣噴射處理長絲，使絲條獲得蓬鬆性以及類似短纖的某些特性。在壓縮空氣的作用下，絲束中的單絲被吹得散亂、捲曲而且交纏在一起，形成許許多多的絲圈和絲弧即毛圈，從而成為具有高度蓬鬆的紗線，所以空變絲的絲圈和絲弧的個數以及分布情況是空變絲的ー個重要的檢測指標。而目前全世界都沒有現成的ATY絲絲圈絲弧的檢測儀器，目前的檢測都是靠人眼用放大鏡進行檢 測，效率低調，檢測人員容易疲累且容易產生人為誤差，造成檢測數據的準確性下降，影響產品的質量。

發明內容
為了克服現有技術的不足，本發明提供一種採集空變絲毛圈圖片、且可對毛圈圖片進行分析統計的空變絲毛圈檢測儀。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
一種空變絲毛圈檢測儀，其包括用於卷繞空變絲的絲筒和驅動空變絲行進的牽引機構；在所述絲筒和牽引機構之間設有用於對空變絲產生夾持カ的左導絲器和用於對空變絲起導向作用的右導絲器；左、右導絲器之間安裝有用於採集空變絲外觀情況的攝像頭和改善攝像頭下方空變絲亮度的光源，攝像頭的鏡頭下方設有用於改善空變絲外觀清晰度的放大鏡；所述攝像頭和電機同安裝有專用控制軟體的電腦連接。作為上述技術方案的改進，沿空變絲行進方向位於所述牽引機構的前方還設有第三導絲器和與空變絲引出端連接的吊重砝碼，牽引機構由電機、一根橡膠摩擦輥和ー個滑輪機構組成，其中橡膠摩擦輥同電機的輸出端連接。作為上述技術方案的進ー步改進，所述吊重砝碼為可調砝碼。進ー步，所述左、右導絲器之間設有對空變絲起導向作用的第四導絲器。進ー步，所述光源的個數為4個並呈上下左右對稱分布，且每個光源都可獨立調節光亮。進ー步，所述放大鏡為可調放大倍數、獨立對焦的放大鏡。優選地，所述專用控制軟體為使電機的運轉和攝像頭的拍攝同步進行、且對攝像頭所拍攝的圖片具有自動編號功能的控制軟體。優選地，所述專用控制軟體為具有對攝像頭所拍攝到的圖像進行分析統計空變絲毛圈數量且將統計數據輸出到EXCEL表格功能的控制軟體。本發明的有益效果是本發明通過攝像頭、牽引機構和電腦的配合，將空變絲毛圈的外觀情況拍攝成圖片，摒棄了傳統技術中依靠人眼使用放大鏡進行檢測的檢測方式，方便了檢測人員對毛圈數量的統計，避免了人手移動絲條和攝像頭所造成的定位漂移和誤差；同時，專用控制軟體的使用，使得經攝像頭採集到的毛圏外觀圖片能夠被自動分析統計，大大的降低了人工點數的繁瑣工作量和人為誤差，極大的提高了空變絲毛圈檢測的效率和準確度，且本發明具有結構簡單可靠、成本低廉、整體體積小、安裝方便的特點。


下面結合附圖和實施例對本發明作進ー步說明。圖I是本發明的結構示意 圖2是本發明中線點集的示意 圖3是本發明中專用控制軟體在右搜索時的流程判斷圖；
圖4是本發明中專用控制軟體在捜索到斷點時的分析 圖5是本發明中專用控制軟體在捜索到交叉點時的分析 圖6是本發明所採集到的640*480BMP的空變絲外觀 圖7是圖6被裁剪成480*240的BMP圖像；
圖8是圖7去除大面積均勻區和主線體的BMP 圖9是圖8經過濾波消除噪聲點的BMP 圖10是圖9的重畫 圖11是本發明中各線點的EXCEL記錄表格(為節約篇幅，只示出了弧頂和弧底等相關坐標值)。
具體實施例方式參照圖f圖11，一種空變絲毛圈檢測儀，其包括用於卷繞空變絲的絲筒I和驅動空變絲行進的牽引機構2 ;牽引機構2由電機21、一根橡膠摩擦輥22和ー個滑輪機構23組成，其中橡膠摩擦輥22同電機21的輸出端連接；在所述絲筒I和牽引機構2之間設有用於對空變絲產生夾持カ的左導絲器3和用於對空變絲起導向作用的右導絲器4;左、右導絲器3，4之間安裝有用於採集空變絲外觀情況的攝像頭5和改善攝像頭5下方空變絲亮度的光源6，攝像頭5的鏡頭下方設有用於改善空變絲外觀清晰度的放大鏡7 ;所述攝像頭5和電機21同安裝有專用控制軟體的電腦8連接；在所述牽引機構2沿空變絲行進方向的前方還設有第三導絲器9和與空變絲引出端連接的吊重砝碼10。首先把需要檢測的空變絲12卷繞在絲筒I上，將空變絲12的引出端穿過左、右導絲器3、4後再在滑輪機構23和橡膠摩擦圈22上饒兩圏，然後將空變絲12穿過第三導絲器9後同吊重砝碼10連接，左導絲器3用於夾持空變絲12，空變絲12在左導絲器3和吊重砝碼10的共同作用下使得沿空變絲12行進方向(圖I中箭頭方向)位於左導絲器3前方(圖I中位於左導絲器3的右方)的空變絲12受到ー個穩固的牽引力，使得每單位時間通過攝像頭5下方的空變絲12的長度是相同的，以提高檢測數據的準確性；而滑輪機構23的設置，是考慮到若右導絲器4和第三導絲器9的安裝高度相同，在電機21帶動橡膠摩擦輥22連續轉動時，從右導絲器4往橡膠摩擦輥22卷繞的空變絲12會與在吊重砝碼10的帶動下離開橡膠摩擦輥22的空變絲12疊加在一起，因空變絲的特殊性，空變絲的表面為蓬鬆的絲圈和絲弧，空變絲12的相互疊加會造成吊重砝碼10對空變絲12的拉カ不穩定，使得每單位時間通過攝像頭5下方的空變絲長度不一樣，最終導致檢測數據的準確度降低。另外，第三導絲器9還起到保證空變絲平直的作用。另外，為使得空變絲能夠受到一個恆定的拉力，還可將空變絲的引出端固定連接在橡膠摩擦輥22上，隨著橡膠摩擦輥22的轉動，空變絲12受牽引而行進，考慮到若讓空變絲在橡膠摩擦輥22上連續重複纏繞幾圈的話，空變絲12在剛開始卷繞在橡膠摩擦輥22上時，橡膠摩擦輥22的直徑為未纏繞空變絲時的直徑，在卷繞上若干圈空變絲12後，橡膠摩擦輥22用於卷繞空變絲的直徑會因空變絲的重疊而變大，即在後卷繞的空變絲會卷繞在在先卷繞的空變絲上，造成橡膠摩擦輥22用於卷繞空變絲的直徑先後不同，從而使得空變絲12受到的牽引力不穩定，產生波動，繼而造成每單位時間內通過攝像頭5下方的空變絲長度不一樣，故為避免空變絲在橡膠摩擦輥22上的疊加卷繞，可選用具有較大直徑的橡膠摩擦輥22，使得用於檢測的空變絲12在橡膠摩擦輥22上只能卷繞一圈(一般用於檢測的空變絲長度為Im左右)，採用較大直徑的橡膠摩擦輥22，不但可替代第三導絲器9和吊重砝碼10作拉緊空變絲12用，還可替代滑輪組23，以避免空變絲在橡膠摩擦輥22上疊加卷繞而影響檢測準確度。作為上述實施方式的改進，所述左、右導絲器3，4之間設有對空變絲起導向作用的第四導絲器U。考慮到不同空變絲的直徑、絲圈和絲弧的蓬鬆度等有所不同，為了最大限度的拍攝到空變絲12的外觀情況，每次安裝上空變絲12後，可上下同時移動第四導絲器11和右導絲器4，以調整空變絲12同攝像頭5之間的距離，達到最好的拍攝效果。作為上述實施方式的改進，所述吊重砝碼10為可調砝碼。空變絲12所懸掛的吊重砝碼10可按需要調整，以獲得不同的張力，保證空變絲12平直，適應不同規格的空變絲測試。進一步，所述光源6的個數為4個並呈上下左右對稱分布，且每個光源都可獨立調節光亮。為了適應不同光照亮度的使用環境，優選將光源6的個數設置成4個，並使該4個光源6呈上下左右對稱分布在空變絲12的周圍，且每個光源都是可獨立調節光亮的。當本發明所述檢測儀通電後，調節好光源6的方向和光亮度，使得攝像頭5拍攝範圍內的空變絲12的亮度均勻，沒有明顯的光斑和暗處。優選地，所述放大鏡7為可調放大倍數、獨立對焦的放大鏡。考慮到不同空變絲的粗細、檢測儀的使用環境、安裝等因素的影響，優選具有可調放大倍數、獨立對焦功能的放大鏡，在調整好光源6的方向和亮度後，調節放大鏡7的放大倍數並進行對焦，使得攝像頭5採集的拍攝範圍內的空變絲12的外觀情況清晰可見。進一步，所述專用控制軟體為使電機21的運轉和攝像頭5的拍攝同步進行、且對攝像頭5所拍攝的圖片具有自動編號功能的控制軟體。為了得到一組連續的反映空變絲外觀情況的圖片，控制電機3和攝像頭5動作的專用控制軟體具有使電機3的運轉和攝像頭5的拍攝同步進行的功能，即該專用控制軟體可控制電機3連續運轉或間斷性運轉，通過牽引機構2，就可實現空變絲12連續性或間斷性的通過攝像頭5，同時控制攝像頭5間斷性的拍照，在空變絲12走動的過程中，可在空變絲12每走3. 5mm或4mm，攝像頭5拍攝圖片一張，並對該圖片進行編號存儲，這樣就可以獲得一組空變絲12外觀的連續編號圖片。檢測人員可以對圖片上的絲圈和絲弧的數目採用目測的方法進行統計，得到關於被檢測空變絲 的毛圈數量。相對於傳統技術中依靠人眼用放大鏡進行檢測，採用專用控制軟體驅動電機3控制空變絲12的走動和驅動攝像頭5動作，保證了空變絲走動的距離準確，避免了人手移動空變絲的誤差，省去了檢測人員使用放大鏡觀測空變絲外觀情況等的工作量，大大的減輕了檢測人員的工作壓力，一定程度上提高了檢測效率和準確度。優選地，所述專用控制軟體為具有對攝像頭5所拍攝到的圖像進行分析統計空變絲毛圈數量且將統計數據輸出到EXCEL表格功能的控制軟體。定義
I、線點二值圖中，構成絲圈和絲弧的像素點稱為線點。若干個相互鄰接的線點就構成了二值圖中的弧線。如果某地方存在線點，則該地方的線點存在值P(X，Y)=l, X，Y即為該線點坐標；如果某地方不存在線點，則該地方的線點存在值P (X，Y)=0。2、線點集Y坐標相同的連續的一到若干個線點構成的集合稱為線點集。如圖2中就有四個線點集A、B、C、D。
3、線點集質量某線點集質量，是指該線點集中線點的個數。如圖2中線點集A的質量為3,線點集B的質量為2,線點集C的質量為6,線點集D的質量為I。4、線點集質心線點集質心Y坐標等於該線點集所在行的Y坐標。線點集質心的X坐標等於該線點集X坐標的平均值取整數，即
權利要求
1.一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於包括用於卷繞空變絲的絲筒(I)和驅動空變絲行進的牽引機構(2);在所述絲筒(I)和牽引機構(2)之間設有用於對空變絲產生夾持力的左導絲器(3)和用於對空變絲起導向作用的右導絲器(4);左、右導絲器(3，4)之間安裝有用於採集空變絲外觀情況的攝像頭(5 )和改善攝像頭(5 )下方空變絲亮度的光源(6 )，攝像頭(5)的鏡頭下方設有用於改善空變絲外觀清晰度的放大鏡(7);所述攝像頭(5)和電機(21)同安裝有專用控制軟體的電腦(8)連接。
2.根據權利要求I所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於沿空變絲行進方向位於所述牽引機構(2)的前方還設有第三導絲器(9)和與空變絲引出端連接的吊重砝碼(10)，牽引機構(2)由電機(21)、一根橡膠摩擦輥(22)和一個滑輪機構(23)組成，其中橡膠摩擦輥(22)同電機(21)的輸出端連接。
3.根據權利要求2所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於所述吊重砝碼(10)為可調去碼。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於所述左、右導絲器(3，4)之間設有對空變絲起導向作用的第四導絲器(11)。
5.根據權利要求4所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於所述光源(6)的個數為4個並呈上下左右對稱分布，且每個光源都可獨立調節光亮。
6.根據權利要求5所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於所述放大鏡(7)為可調放大倍數、獨立對焦的放大鏡。
7.根據權利要求6所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於所述專用控制軟體為使電機(3)的運轉和攝像頭(5)的拍攝同步進行、且對攝像頭(5)所拍攝的圖片具有自動編號功能的控制軟體。
8.根據權利要求廣3、5 7中任一項所述的一種空變絲毛圈檢測儀，其特徵在於所述專用控制軟體為具有對攝像頭(5 )所拍攝到的圖像進行分析統計空變絲毛圈數量且將統計數據輸出到EXCEL表格功能的控制軟體。
全文摘要
本發明公開了一種空變絲毛圈檢測儀，其包括用於卷繞空變絲的絲筒和驅動空變絲行進的牽引機構；在所述絲筒和牽引機構之間設有用於對空變絲產生夾持力的左導絲器和用於對空變絲起導向作用的右導絲器；左、右導絲器之間安裝有攝像頭和光源，攝像頭的鏡頭下方設有放大鏡；所述攝像頭和電機同安裝有專用控制軟體的電腦連接。本發明通過攝像頭、牽引機構和電腦的配合，將空變絲毛圈的外觀情況拍攝成圖片，避免了人手移動絲條和攝像頭所造成的定位漂移和誤差；同時，專用控制軟體的使用，使得經攝像頭採集到的毛圈外觀圖片能夠被自動分析統計，降低了人工點數的繁瑣工作量和人為誤差，提高了空變絲毛圈檢測的效率和準確度。
文檔編號G01N21/84GK102680473SQ20121016130
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月22日 優先權日2012年5月22日
發明者吳振群, 張樹榮, 李細林, 梁偉東, 湯棟耀, 蔡小寧, 謝永輝, 陳欣 申請人:廣東新會美達錦綸股份有限公司