一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器視覺(jué)在線(xiàn)檢測(cè)領(lǐng)域，具體是一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]襪品在生產(chǎn)加工過(guò)程中，經(jīng)常需要由人工手動(dòng)或機(jī)器自動(dòng)方式沿一定方向裁剪至特定位置。根據(jù)襪品的生產(chǎn)工藝要求，裁剪定位的精度很大程度決定了襪品的產(chǎn)品質(zhì)量，一般襪企要求襪品的裁剪定位精度控制在±3_左右。
[0003]依據(jù)人眼感觀，對(duì)于裁剪定位分界線(xiàn)紋理對(duì)比度明顯的襪品，現(xiàn)在一般采用機(jī)器自動(dòng)化裁剪，這類(lèi)襪品，其裁剪定位分界線(xiàn)兩邊的編織紋理密度有較大差異，雖然由于襪品類(lèi)型不一，其編制紋理密度也存在一定差異，但可借助靈敏度可調(diào)式光電傳感器對(duì)裁剪定位分界線(xiàn)兩邊反光強(qiáng)度的接收強(qiáng)弱來(lái)判斷是否裁剪到達(dá)定位位置，并以此作為襪品裁剪機(jī)的裁剪定位指令，達(dá)到對(duì)不同襪型的裁剪定位分界線(xiàn)的準(zhǔn)確可靠識(shí)別；對(duì)于裁剪定位分界線(xiàn)紋理對(duì)比度不明顯的襪品，諸如棉襪和厚款連褲襪等，這些襪品在秋冬季有很大的產(chǎn)銷(xiāo)量，其裁剪定位分界線(xiàn)兩邊的編制紋理密度比較接近，但兩邊編織紋理有一定差別。借助靈敏度可調(diào)式光電傳感器無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)裁剪定位分界線(xiàn)兩邊的識(shí)別，也就無(wú)法判斷裁剪定位位置。此時(shí)，只能通過(guò)人工裁剪方式，依靠工人人眼識(shí)別裁剪定位分界線(xiàn)兩邊編織紋理，通過(guò)手動(dòng)剪裁至裁剪定位分界線(xiàn)。由于裁剪定位分界線(xiàn)編制紋理不明顯且人工裁剪重復(fù)勞動(dòng)頻次高，工人易疲勞，精度難以控制。相對(duì)于機(jī)器自動(dòng)化裁剪方式，這種人工方式不僅效率低，而且成本高。
[0004]由于裁剪定位分界線(xiàn)紋理對(duì)比度不明顯的襪品，無(wú)法通過(guò)光電傳感器識(shí)別裁剪定位位置，導(dǎo)致襪品裁剪機(jī)的使用受到了較大的限制。當(dāng)前，也有系統(tǒng)集成商利用日本歐姆龍、基恩士，美國(guó)康耐視等國(guó)際傳感器供應(yīng)商的圖像傳感器來(lái)識(shí)別這類(lèi)襪品的裁剪定位分界線(xiàn)紋理，但由于識(shí)別率低，誤檢和漏檢率高，無(wú)法實(shí)用化。目前，國(guó)內(nèi)外尚無(wú)成熟的基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置。
[0005]文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)在紡織工業(yè)中，機(jī)器視覺(jué)已經(jīng)應(yīng)用與織物的瑕疵檢測(cè)等方面，2004年劉曙光等人撰文指出機(jī)器視覺(jué)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用，在那時(shí)，主要以離線(xiàn)檢測(cè)為主，在線(xiàn)檢測(cè)還非常少，[參考文獻(xiàn):劉曙光，屈萍鴿，費(fèi)佩燕，“機(jī)器視覺(jué)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用，”紡織學(xué)報(bào)，vol.24，n0.6，pp.597-599，2004]。鄒超等人對(duì)基于機(jī)器視覺(jué)的織物疵點(diǎn)檢測(cè)進(jìn)行了綜述[參考文獻(xiàn):鄒超，汪秉文，孫志剛，“基于機(jī)器視覺(jué)的織物疵點(diǎn)檢測(cè)方法綜述，”天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，vol.28，n0.2，pp.78-85，2009 ]。李文羽等人對(duì)近幾年的織物疵點(diǎn)檢測(cè)研宄進(jìn)展進(jìn)行了綜述[參考文獻(xiàn):李文羽，程隆棣，“基于機(jī)器視覺(jué)和圖像處理的織物疵點(diǎn)檢測(cè)研宄新進(jìn)展，”紡織學(xué)報(bào)，vol.35，n0.3，pp.158-164，2014]。李冠志等人對(duì)基于機(jī)器視覺(jué)的織物瑕疵實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)進(jìn)行了研宄[參考文獻(xiàn):李冠志，“基于機(jī)器視覺(jué)的織物瑕疵實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)研宄”，東華大學(xué)碩士論文，2013]。代新等人對(duì)基于機(jī)器視覺(jué)的網(wǎng)孔織物表面質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了研宄[參考文獻(xiàn):代新，“基于機(jī)器視覺(jué)的網(wǎng)孔織物表面質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)研宄，”湖北工業(yè)大學(xué)碩士論文，2011]?？傮w來(lái)看，機(jī)器視覺(jué)在紡織物的檢測(cè)中已經(jīng)有較多的應(yīng)用。但尚未發(fā)現(xiàn)面向襪品編織紋理機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)的相關(guān)研宄。
[0006]【實(shí)用新型內(nèi)容】本實(shí)用新型的目的是提供一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置，其原理是利用光學(xué)成像技術(shù)和快速圖像采集技術(shù)實(shí)時(shí)獲取襪品編織紋理的動(dòng)態(tài)數(shù)字圖像，通過(guò)工控機(jī)內(nèi)嵌的襪品編織紋理檢測(cè)算法的分析處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)襪品裁剪特定位置的快速識(shí)別定位，從而取代人工目測(cè)裁剪方式，大幅度提高了生產(chǎn)效率。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置，其特征在于:包括工控機(jī)、成像定位機(jī)構(gòu)和圖像采集單元，所述成像定位機(jī)構(gòu)安裝在進(jìn)行襪品裁剪的襪品裁剪機(jī)上，所述圖像采集單元安裝于成像定位機(jī)構(gòu)上，且圖像采集單元懸于襪品裁剪機(jī)上被測(cè)襪品上方，圖像采集單元通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接至工控機(jī)輸入端，工控機(jī)輸出端與襪品裁剪機(jī)控制系統(tǒng)連接；所述成像定位機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)圖像采集單元的前后位置和旋轉(zhuǎn)角度、左右位置和旋轉(zhuǎn)角度、上下位置，所述工控機(jī)實(shí)時(shí)快速接收和處理圖像采集單元拍攝的被測(cè)襪品圖像，并將處理指令立即輸出給襪品裁剪機(jī)控制系統(tǒng)，由襪品裁剪機(jī)控制系統(tǒng)執(zhí)行裁剪到位停止指令。
[0009]所述的一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述成像定位機(jī)構(gòu)包括支架底座、中心軸線(xiàn)沿前后水平方向設(shè)置的前后調(diào)節(jié)桿、中心軸線(xiàn)沿左右水平方向設(shè)置的左右調(diào)節(jié)桿、調(diào)節(jié)桿座、左右座、相機(jī)座；
[0010]所述支架底座水平固定連接在襪品裁剪機(jī)上，支架底座上通過(guò)前后座螺釘固定安裝有前后座，所述前后調(diào)節(jié)桿一端安裝在前后座中，前后座中沿垂直于前后調(diào)節(jié)桿中心軸線(xiàn)方向向前后調(diào)節(jié)桿中螺入有前后桿螺釘；
[0011]所述調(diào)節(jié)桿座上部開(kāi)有中心軸線(xiàn)沿前后方向設(shè)置的通孔，調(diào)節(jié)桿座下部開(kāi)有中心軸線(xiàn)沿左右方向設(shè)置的通孔，且調(diào)節(jié)桿座上部通孔與下部通孔呈空間交錯(cuò)垂直，調(diào)節(jié)桿座上部通過(guò)沿前后方向設(shè)置的通孔安裝于前后調(diào)節(jié)桿上，且調(diào)節(jié)桿座通過(guò)上部沿前后方向設(shè)置的通孔可與前后調(diào)節(jié)桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng)配合，調(diào)節(jié)桿座中沿垂直于前后調(diào)節(jié)桿中心軸線(xiàn)方向向前后調(diào)節(jié)桿中螺入有前后調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)桿座下部通過(guò)沿左右方向設(shè)置的通孔安裝于左右調(diào)節(jié)桿上，且調(diào)節(jié)桿座通過(guò)下部沿左右方向設(shè)置的通孔可與左右調(diào)節(jié)桿相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng)配合，調(diào)節(jié)桿座中沿垂直于左右調(diào)節(jié)桿中心軸線(xiàn)方向向左右調(diào)節(jié)桿中螺入有左右調(diào)節(jié)螺釘；
[0012]所述左右座安裝在左右調(diào)節(jié)桿一端，左右座中沿垂直于左右調(diào)節(jié)桿中心軸線(xiàn)方向向左右調(diào)節(jié)桿中螺入有左右桿螺釘；
[0013]所述相機(jī)座通過(guò)左右座螺釘安裝在左右座上，相機(jī)座中沿豎直方向開(kāi)有相機(jī)升降槽，所述圖像采集單元通過(guò)螺入相機(jī)升降槽中的螺釘安裝在相機(jī)座上；
[0014]通過(guò)旋松前后調(diào)節(jié)螺釘可以使調(diào)節(jié)桿座在前后調(diào)節(jié)桿上前后滑動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋松左右調(diào)節(jié)螺釘可以使左右調(diào)節(jié)桿在調(diào)節(jié)桿座中左右滑動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋松相機(jī)升降槽中的螺釘可以使圖像采集單元在相機(jī)座上上下升降，從而調(diào)節(jié)圖像采集單元前后位置和轉(zhuǎn)動(dòng)角度、左右位置和轉(zhuǎn)動(dòng)角度、上下位置。
[0015]所述的一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述圖像采集單元包括有中心軸線(xiàn)豎直設(shè)置且呈環(huán)形的光源座，光源座頂部豎向垂直連接有一對(duì)相互對(duì)稱(chēng)的支耳，每個(gè)支耳中分別沿豎直方向開(kāi)有光源座腰形孔，光源座底部?jī)?nèi)圈通過(guò)光源螺釘安裝有呈中心對(duì)稱(chēng)形狀并帶有中間通孔的光源，還包括有工業(yè)相機(jī)，工業(yè)相機(jī)設(shè)置在兩支耳之間，工業(yè)相機(jī)兩側(cè)分別通過(guò)螺入支耳中光源座腰形孔的相機(jī)螺釘與對(duì)應(yīng)側(cè)支耳連接，利用光源座腰形孔可以在豎直方向調(diào)節(jié)光源與工業(yè)相機(jī)的距離，工業(yè)相機(jī)的鏡頭豎直向下穿過(guò)光源座，工業(yè)相機(jī)通過(guò)螺入相機(jī)升降槽中的螺釘安裝在相機(jī)座上。
[0016]所述的一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)線(xiàn)的接口形式為USB接口、或1394接口、或GigE接口、或CameraLink接口。
[0017]所述的一種基于機(jī)器視覺(jué)的襪品編織紋理在線(xiàn)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述光源為環(huán)形光源或帶有中間孔的方形光源。
[0018]所述的一種基于機(jī)器視