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一種ccd電子成像異性纖維分離系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:10529434閱讀:496來源:國知局
一種ccd電子成像異性纖維分離系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),包括皮棉清理機(jī)、CCD圖像采集系統(tǒng)、總皮棉管道,其特征在于,皮棉清理機(jī)的進(jìn)棉口連接有皮棉進(jìn)口管道,皮棉清理機(jī)的出棉口通過皮棉出口管道連接CCD圖像采集系統(tǒng),CCD圖像采集系統(tǒng)設(shè)有扁平透明的玻璃檢測管道時(shí),玻璃檢測管道兩側(cè)各安裝有一高分辨率工藝攝相機(jī);CCD圖像采集系統(tǒng)下方出口通過管道于總皮棉管道連接。棉花的異性纖維進(jìn)行高效精確自動(dòng)去除。
【專利說明】
一種CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于棉花生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]棉花中的異性纖維俗稱“三絲”,是指混入原棉中的對棉花及其制品質(zhì)量有嚴(yán)重影響的非棉纖維和有色纖維,如化纖、麻絲、塑料膜、塑料絲、線繩、布塊、紙片及人、狗、鼠、雞、鴨等動(dòng)物毛發(fā)羽絨類等。國產(chǎn)棉花異性纖維現(xiàn)象比較普遍,原因在于我國棉花大部分是人工采摘,棉農(nóng)挑揀異性纖維意識(shí)差,導(dǎo)致棉花中不同程度的含有異性纖維,此外,我國棉花加工產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、自動(dòng)化和信息化程度低等狀況,直接制約著棉花加工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,嚴(yán)重影響著我國棉花產(chǎn)業(yè)國際競爭力的提升。目前,新疆大多數(shù)棉花加工企業(yè)仍普遍采用傳統(tǒng)的加工工藝和主體設(shè)備,受棉花種植密度和采摘技術(shù)的影響,新疆棉花中異性纖維的摻入量相比較多,這勢必會(huì)造成在棉花加工過程中處理異性纖維的負(fù)荷增大,進(jìn)而導(dǎo)致成品棉中異性纖維含量不能得到突破性下降。在現(xiàn)階段棉花加工工藝技術(shù)和設(shè)備條件下,進(jìn)一步去除棉花中的異性纖維已成為制約新疆棉花品質(zhì)提升的一個(gè)重要瓶頸因素。在解決棉花異性纖維問題方面,國內(nèi)棉花加工企業(yè)目前處于去除異性纖維的瓶頸時(shí)期,常規(guī)方法已無法降低棉花異性纖維含量。
[0003]而集成光、機(jī)、電、自控、計(jì)算機(jī)、機(jī)器視覺及圖像處理等技術(shù)的在線式全自動(dòng)異性纖維分撿機(jī)克服了人工篩選的不足,是有效解決“三絲危機(jī)”的利器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),達(dá)到有力去除棉花中異性纖維的目的,棉花的異性纖維進(jìn)行精確高效自動(dòng)去除。該異性纖維精確分離系統(tǒng)全部采用計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)識(shí)別,對皮棉中的異性纖維可進(jìn)行24小時(shí)可靠穩(wěn)定控制。
[0005]先利用高清晰度、高速攝像鏡頭拍攝標(biāo)準(zhǔn)的皮棉圖像,在此基礎(chǔ)上設(shè)定皮棉加工的相關(guān)指數(shù),形成電子標(biāo)準(zhǔn)體系;之后根據(jù)攝像頭拍攝的皮棉檢測圖像,通過CCD線性傳感器將每一個(gè)像素的光量變化轉(zhuǎn)換成電子信號,使其在電子環(huán)境下進(jìn)行高速對比識(shí)別,對比之后只要發(fā)現(xiàn)被檢測圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像有不同之處,檢測系統(tǒng)就會(huì)認(rèn)定該圖像的產(chǎn)品為不合格品,經(jīng)準(zhǔn)確辨識(shí)并對皮棉中異性纖維進(jìn)行定位后,系統(tǒng)將自動(dòng)通過開松裝置進(jìn)行精確抓取。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
一種CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),包括皮棉清理機(jī)、CCD圖像采集系統(tǒng)、總皮棉管道,其特征在于,皮棉清理機(jī)的進(jìn)棉口連接有皮棉進(jìn)口管道,皮棉清理機(jī)的出棉口通過皮棉出口管道連接CCD圖像采集系統(tǒng),CCD圖像采集系統(tǒng)設(shè)有扁平透明的玻璃檢測管道時(shí),玻璃檢測管道兩側(cè)各安裝有一高分辨率工藝攝像機(jī);CCD圖像采集系統(tǒng)下方出口通過管道于總皮棉管道連接。
[0007]進(jìn)一步,工藝攝像機(jī)為采用4K棱鏡分光彩色相機(jī),安裝配備多個(gè)成像傳感器。精確捕捉異性纖維在不同光譜下的異纖特征,高行頻線掃描成像保證檢測速度,不影響產(chǎn)量。棱鏡分光多光譜成像技術(shù),配備多個(gè)成像傳感器采集不同光譜下的異纖特征;
進(jìn)一步,CCD圖像采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)連接控制剔除系統(tǒng)。集成大容量氣瓶保證踢廢系統(tǒng)的動(dòng)力供應(yīng),能自動(dòng)測算棉流速度,并實(shí)時(shí)校準(zhǔn)剔除系統(tǒng)。
[0008]進(jìn)一步,總皮棉管道通過高壓氣流噴嘴,將異性纖維噴出并由外接風(fēng)力將其回收。
[0009]計(jì)算機(jī)為采用總線PC1-Express技術(shù)的計(jì)算機(jī),其處理器為雙至強(qiáng)高性能CPU,主板為INTEL服務(wù)器級主板,內(nèi)置有高速處理硬件卡,集成數(shù)據(jù)前處理功能,減輕主機(jī)符合且提高檢測速度,硬件狀態(tài)自動(dòng)診斷和恢復(fù)功能。機(jī)器視覺算法
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有如下的有益效果:
本發(fā)明是全自動(dòng)非接觸式精密檢測光電一體設(shè)備,集成了攝像機(jī)、計(jì)算機(jī)、燈管、變頻器等精密的電子元件。采用CCD電子成像分揀技術(shù),對乳花后皮棉中的異性纖維進(jìn)行全自動(dòng)識(shí)別和精確抓取,節(jié)約人力成本,使棉花中的毛發(fā)絲、青灰絲、弱熒光白色尼龍線等人工難處理的異性纖維得到進(jìn)一步有效去除。采用高性能光源,光照衰減時(shí)不影響檢測,方便設(shè)備維護(hù)。攝像機(jī)精確捕捉異性纖維在不同光譜下的特征,高行頻線掃描成像保證檢測速度,不影響產(chǎn)量。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明棉花異性纖維挑揀工藝的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0012]如圖1所示,一種CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),包括皮棉清理機(jī)1、CCD圖像采集系統(tǒng)2、總皮棉管道3,3皮棉清理機(jī)I的進(jìn)棉口連接有皮棉進(jìn)口管道11,皮棉清理機(jī)I的出棉口通過皮棉出口管道12連接CCD圖像采集系統(tǒng)2,CCD圖像采集系統(tǒng)2設(shè)有扁平透明的玻璃檢測管道時(shí),玻璃檢測管道兩側(cè)各安裝有一高分辨率工藝攝像機(jī);CCD圖像采集系統(tǒng)下方出口通過管道于總皮棉管道2連接??偲っ薰艿劳ㄟ^高壓氣流噴嘴,將異性纖維噴出并由外接風(fēng)力將其回收。
[0013]上述工藝攝像機(jī)為采用4K棱鏡分光彩色相機(jī),安裝配備多個(gè)成像傳感器。精確捕捉異性纖維在不同光譜下的異纖特征,高行頻線掃描成像保證檢測速度,不影響產(chǎn)量。棱鏡分光多光譜成像技術(shù),配備多個(gè)成像傳感器采集不同光譜下的異纖特征;
上述CCD圖像采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)連接控制剔除系統(tǒng)。集成大容量氣瓶保證踢廢系統(tǒng)的動(dòng)力供應(yīng),能自動(dòng)測算棉流速度,并實(shí)時(shí)校準(zhǔn)剔除系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)為采用總線PC1-Expr e S S技術(shù)的計(jì)算機(jī),其處理器為雙至強(qiáng)高性能CPU,主板為INTEL服務(wù)器級主板,內(nèi)置有高速處理硬件卡,集成數(shù)據(jù)前處理功能,減輕主機(jī)符合且提高檢測速度,硬件狀態(tài)自動(dòng)診斷和恢復(fù)功能。計(jì)算機(jī)內(nèi)置高速處理卡采用機(jī)器視覺算法進(jìn)行圖像預(yù)處理結(jié)合算法軟件進(jìn)行圖像后處理;
原棉在開松機(jī)開松后進(jìn)入異性纖維機(jī),通過檢測區(qū)域進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的采集。經(jīng)過短暫而快速的運(yùn)算后,計(jì)算機(jī)控制剔除系統(tǒng)噴出高壓空氣將異性纖維噴出,吸棉風(fēng)機(jī)將異纖吸入廢棉袋等待人工取走。
[0014]以上所述僅為說明本發(fā)明的實(shí)施方式,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),包括皮棉清理機(jī)、CCD圖像采集系統(tǒng)、總皮棉管道,其特征在于,皮棉清理機(jī)的進(jìn)棉口連接有皮棉進(jìn)口管道,皮棉清理機(jī)的出棉口通過皮棉出口管道連接CCD圖像采集系統(tǒng),CCD圖像采集系統(tǒng)設(shè)有扁平透明的玻璃檢測管道時(shí),玻璃檢測管道兩側(cè)各安裝有一高分辨率工藝攝像機(jī);CCD圖像采集系統(tǒng)下方出口通過管道于總皮棉管道連接。2.如權(quán)利要求1所述CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),其特征在于:工藝攝像機(jī)為采用4K棱鏡分光彩色相機(jī),安裝配備多個(gè)成像傳感器。3.如權(quán)利要求1所述CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),其特征在于:CCD圖像采集系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)連接控制剔除系統(tǒng)。4.如權(quán)利要求1所述CCD電子成像異性纖維分離系統(tǒng),其特征在于:總皮棉管道通過高壓氣流噴嘴,將異性纖維噴出并由外接風(fēng)力將其回收。
【文檔編號】D01G31/00GK105887251SQ201610425460
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】李德華, 程明功, 王智
【申請人】新疆利華棉業(yè)股份有限公司
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