【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于紗線檢測，尤其涉及一種單絲數量檢測裝置及方法。
技術介紹
1、紡絲機進行單絲計數有著至關重要的意義。在質量控制層面：這是保障產品質量的關鍵環節。噴絲頭是紡絲的核心部件，其小孔眾多，每個小孔對應一根單絲，一旦噴絲頭堵塞等問題出現，單絲數量就會改變。通過單絲計數，可以迅速察覺這種異常，及時對噴絲頭進行維護或更換，確保絲束質量的穩定。而且，單絲數量的一致性對于絲束均勻性影響極大，若單絲數量不均，絲束粗細和強度等性能指標就會參差不齊，這在后續的織造環節會引發織物瑕疵、強度不足等質量問題，單絲計數能有效把控絲束均勻度。在生產管理領域：單絲計數對于精確產量計算不可或缺。不同規格絲束的單絲數量不同，準確的單絲計數結合生產時間等要素，能精準算出每個錠位和整臺紡絲機的產量，這對于生產計劃制定、成本核算和生產效率評估意義非凡。同時，在大規模生產中，能讓管理人員實時掌握每臺紡絲機、每個錠位的生產情況，若某個錠位單絲計數異常，可及時調整參數或維護設備，保障生產順利。從工藝優化角度來看：單絲計數為研發和改進提供了關鍵數據。在紡絲工藝研發改進過程中，需要大量實驗數據，單絲計數能反映單絲數量和絲束結構等信息，幫助研發人員了解工藝參數對絲束質量和性能的影響，比如調整紡絲速度、溫度、壓力等參數時，通過單絲計數和絲束質量變化找到最佳工藝參數組合。此外，不同紡織品對絲束單絲數量要求各異，單絲計數可滿足客戶的特定需求，生產出符合不同規格的產品，增強企業在市場中的競爭力。
2、傳統的單絲計數是每臺紡絲機均需要人工對多個(180個)錠位的絲束進行
3、一、檢測準確性方面
4、1)軸向圖像局限性：其是采集絲束的軸向圖片，基于絲束的軸向圖像檢測單絲數量。僅采集絲束的軸向圖片來檢測單絲數量，可能存在局限性。絲束在實際生產過程中，其單絲排列情況可能較為復雜，從軸向角度觀察或許無法全面、準確地捕捉到每一根單絲的狀態。例如，單絲之間可能存在相互纏繞、重疊的情況，僅依靠軸向圖像可能會導致部分單絲被遮擋而未被準確識別計數，從而影響單絲數量檢測的準確性。
5、2)靜電分絲潛在影響：利用靜電分絲原理雖可實現一定程度的單絲分離以便檢測，但靜電作用可能并非能使所有單絲都達到理想的分離狀態。有些單絲可能由于自身特性(如表面粗糙度、靜電吸附性差異等)，在靜電作用下仍無法完全均勻分開，這也會給準確計數單絲帶來困難，導致計數結果存在偏差。
6、二、適應性方面
7、1)對不同絲束類型適應性有限：不同的紡絲工藝、不同材質的絲束其特性各異，比如絲束的粗細、單絲的柔韌性、彈性等都可能不同。該檢測裝置可能在針對某些特定類型的絲束時能較好發揮作用，但對于其他一些特殊材質或規格的絲束，其靜電分絲效果以及基于軸向圖像的檢測方式可能就無法很好地適應，從而影響對不同絲束單絲數量的有效檢測。
8、2)生產環境變化適應性不足：紡絲生產環境可能存在多種變化因素，如溫度、濕度、粉塵等。例如，在濕度較大的環境下，靜電分絲的效果可能會大打折扣，因為水分會影響靜電的產生和作用效果；粉塵較多時，可能會附著在絲束表面，干擾視覺系統對絲束軸向圖像的采集和分析，進而降低裝置對不同生產環境的適應能力，影響單絲數量檢測的穩定性。
技術實現思路
1、本技術方案針對上述現有技術存在的問題，提出一種單絲數量檢測裝置及方法，實現從絲束徑向上高效精確的檢測單絲的根數，減輕人工勞動強度以及減少用人數量。
2、具體通過以下技術方案實現上述目的：
3、一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：包括絲束夾具、工作臺、操作顯示設備、高速攝像組件、靜電吸附裝置、氣動設備和總控裝置。所述靜電吸附裝置布設安裝于工作臺上，用于對絲束夾具裝夾的待測絲束實施靜電吸附。所述氣動設備與總控裝置電性連接，用于在總控裝置的控制下，通過吹氣將待測絲束中的單絲吹散。所述高速攝像組件安裝于工作臺上，并與總控裝置電性連接，用于從待測絲束的徑向拍攝圖像，并將拍攝的圖像發送至總控裝置。所述總控裝置安裝于工作臺上，用于處理分析高速攝像組件上傳的絲束圖像。所述操作顯示設備安裝于工作臺上，并與總控裝置電性連接，用于顯示經過總控裝置處理分析后的絲束圖像，以及與總控裝置配合測算出當前絲束圖像中待測絲束的單絲數量。
4、優選的，所述總控裝置包括達芬奇系列dsp+arm模塊、顯示控制單元、采集控制單元和氣動控制單元；所述操作顯示設備通過顯示控制單元與達芬奇系列dsp+arm模塊連接；高速攝像組件通過采集控制單元與達芬奇系列dsp+arm模塊連接；氣動設備通過氣動控制單元與達芬奇系列dsp+arm模塊連接。
5、優選的，所述操作顯示設備為觸摸顯示屏，觸摸顯示屏通過usb接口與總控裝置連接。
6、優選的，所述操作顯示設備包括計算機主機、顯示器、鍵盤和鼠標，總控裝置安裝于計算機主機內部，顯示器、鍵盤和鼠標分別與計算機主機連接。
7、優選的，所述高速攝像組件包括高速攝像機和攝像機支架，高速攝像機通過攝像機支架姿態角度可調節的安裝于工作臺上。
8、優選的，所述氣動設備包括導氣管、空氣噴嘴和壓縮氣源裝置，空氣噴嘴通過導氣管接入壓縮氣源裝置，導氣管中安裝有電磁閥，其電磁閥與總控裝置電性連接。
9、優選的，所述靜電吸附裝置包括靜電發生器和靜電吸附板；靜電吸附板平置于工作臺上，并與靜電發生器電性連接。
10、優選的，所述靜電吸附板上垂向開設有噴氣孔，所述氣動設備的空氣噴嘴開口朝上的安裝于噴氣孔中。
11、一種單絲數量檢測方法，采用了本技術方案的一種單絲數量檢測裝置，包括以下步驟：
12、s1，針對紡絲機每單個錠位進行絲束取樣，獲得待測絲束，并對待測絲束進行清洗和烘干處理；
13、s2，將待測絲束裝夾到絲束夾具中，然后將待測絲束裁剪到預設長度后，將裝夾有待測絲束的絲束夾具放置于靜電吸附裝置上；
14、s3，啟動靜電吸附裝置和氣動設備；啟動靜電吸附裝置對待測絲束進行高壓電擊分離，同時氣動設備噴出高速空氣對待測絲束進行氣動分離；
15、s4，在對待測絲束同步進行高壓電擊分離和氣動分離的過程中，通過高速攝像組件從待測絲束的徑向上采集絲束圖像，并將所采集的絲束圖像傳送至總控裝置；
16、s5，總控裝置對絲束圖像進行預處理后，傳輸至操作顯示設備進行顯示；
17、s6，利用操作顯示設備基于本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：包括絲束夾具(1)、工作臺(2)、操作顯示設備(3)、高速攝像組件、靜電吸附裝置、氣動設備和總控裝置(4)；
2.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述總控裝置(4)包括達芬奇系列DSP+ARM模塊、顯示控制單元、采集控制單元和氣動控制單元；所述操作顯示設備(3)通過顯示控制單元與達芬奇系列DSP+ARM模塊連接；高速攝像組件通過采集控制單元與達芬奇系列DSP+ARM模塊連接；氣動設備通過氣動控制單元與達芬奇系列DSP+ARM模塊連接。
3.如權利要求如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述操作顯示設備(3)為觸摸顯示屏，觸摸顯示屏通過USB接口與總控裝置(4)連接。
4.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述操作顯示設備(3)包括計算機主機、顯示器、鍵盤和鼠標，總控裝置(4)安裝于計算機主機內部，顯示器、鍵盤和鼠標分別與計算機主機連接。
5.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述高速攝像組件包括高速攝像機(5)和攝像機支架(6)，高
6.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述氣動設備包括導氣管(7)、空氣噴嘴(8)和壓縮氣源裝置(9)，空氣噴嘴(8)通過導氣管(7)接入壓縮氣源裝置(9)，導氣管(7)中安裝有電磁閥(13)，其電磁閥(13)與總控裝置(4)電性連接。
7.如權利要求6所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述靜電吸附裝置包括靜電發生器(10)和靜電吸附板(11)；靜電吸附板(11)平置于工作臺(2)上，并與靜電發生器(10)電性連接。
8.如權利要求7所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述靜電吸附板(11)上垂向開設有噴氣孔(12)，所述氣動設備的空氣噴嘴(8)開口朝上的安裝于噴氣孔(12)中。
9.一種單絲數量檢測方法，其特征在于，采用了如權利要求1～8中任一所述一種單絲數量檢測裝置，包括以下步驟：
10.如權利要求9所述一種單絲數量檢測方法，其特征在于，所述步驟S1中，對待測絲束進行清洗和烘干處理包括以下步驟：
11.如權利要求9所述一種單絲數量檢測方法，其特征在于：所述步驟S4中，高速攝像組件采集絲束圖像時，其高速攝像機(5)的攝像距離為110mm、倍率為0.5X-1.5X。
12.如權利要求9所述一種單絲數量檢測方法，其特征在于，所述步驟S5中，總控裝置(4)對絲束圖像進行預處理包括：
13.如權利要求9所述一種單絲數量檢測方法，其特征在于，所述步驟S6中，測算當前待測絲束中的單絲數量包括以下步驟：
14.如權利要求13所述一種單絲數量檢測方法，其特征在于，所述步驟S61中，將絲束圖像分為絲束目標和圖像背景兩部分包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：包括絲束夾具(1)、工作臺(2)、操作顯示設備(3)、高速攝像組件、靜電吸附裝置、氣動設備和總控裝置(4)；
2.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述總控裝置(4)包括達芬奇系列dsp+arm模塊、顯示控制單元、采集控制單元和氣動控制單元；所述操作顯示設備(3)通過顯示控制單元與達芬奇系列dsp+arm模塊連接；高速攝像組件通過采集控制單元與達芬奇系列dsp+arm模塊連接；氣動設備通過氣動控制單元與達芬奇系列dsp+arm模塊連接。
3.如權利要求如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述操作顯示設備(3)為觸摸顯示屏，觸摸顯示屏通過usb接口與總控裝置(4)連接。
4.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述操作顯示設備(3)包括計算機主機、顯示器、鍵盤和鼠標，總控裝置(4)安裝于計算機主機內部，顯示器、鍵盤和鼠標分別與計算機主機連接。
5.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述高速攝像組件包括高速攝像機(5)和攝像機支架(6)，高速攝像機(5)通過攝像機支架(6)姿態角度可調節的安裝于工作臺(2)上。
6.如權利要求1所述一種單絲數量檢測裝置，其特征在于：所述氣動設備包括導氣管(7)、空氣噴嘴(8)和壓縮氣源裝置(9)，空氣噴嘴(8)通過導氣管(7)接入壓縮氣源裝置(9)，導氣管(7)中安...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳勇君，張玉劍，廖春娟，袁斌，
申請(專利權)人：宜賓海絲特纖維有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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