一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法及装置，其中，该方法包括以下步骤：在钩针钩起待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的图像；由所述图像提取用于确定纱线数量的特征参数；其中，所述特征参数包括所述图像中纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数；根据所述特征参数和预设的准则参数之间的匹配度，确定所述待检测纱线所包括的纱线数量是否符合要求。本发明专利技术实施例采用了机器视觉技术，在长期使用后不会有故障率提高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法及装置
本专利技术涉及自动纺织机
，具体而言，涉及一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法及装置。
技术介绍
目前现代纺织工业中，已经开始利用机器代替人工穿针引线，为了避免穿插错误，必须有一套实时监测方法和装置对自动穿经机中钩针钩起的纱线数量进行实时监测。因为自动穿经机进行穿经时，钩针钩起纱线会拉扯纱线,所以现有的监测方法是在钩针钩起纱线时，利用压力传感器感应纱线对感应器的压力，因而产生电流，进而判断钩起的纱线的数量。但是压力传感器是一种机械传感器，随着工作时间的增加，不可避免的存在固件的耗损，导致穿经机故障率的提高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法和装置，通过采用机器视觉的技术，从而避免了机械传感器随着工作时间的增加，出现固件的耗损导致的故障率升高的问题。第一方面，提供了一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法，包括以下步骤：在钩针钩起待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的图像；由所述图像提取用于确定纱线数量的特征参数；其中，所述特征参数包括所述图像中纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数；根据所述特征参数和预设的准则参数之间的匹配度，确定所述待检测纱线所包括的纱线数量是否符合要求。本专利技术实施例提供的自动纺纱机穿经监测方法及装置，采用机器视觉技术，通过将图像中的纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数作为特征参数与准则参数作对比，从而判断纱线根数。与现有技术中的机械传感器感应方法相比，可以保证较长的工作时间后不会出现故障率保持变高的问题。结合所述第一方面，在所述第一方面的第一种可能的实现方式中，所述在钩针钩起所述待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的所述图像，包括：在钩针钩起待检测纱线至设置于所述自动纺纱机上的定焦相机的聚焦位置时，通过所述定焦相机获取所述待检测纱线的所述图像。使用相机获取图像，在长时间使用后不会有长时间使用后，导致的故障率升高的问题，另一方面使用定焦相机减少了相机对焦所花费的时间，提高了工作效率。结合所述第一方面的实现方式，还提供了所述第一方面的第二种可能的实现方式，在所述第一方面的第二种可能的实现方式中，所述由所述图像提取用于确定纱线数量的所述特征参数之前，还包括：对所述图像进行预处理，所述预处理包括对所述图像进行灰度化和二值化。对获取到的图像进行预处理，能够对去除噪声和调整亮度，有利于后面的特征参数的提取。结合所述第一方面，还提供了所述第一方面的第三种可能的实现方式，在所述第一方面的第三种可能的实现方式中，所述预处理包括采用毛刺去除、边缘平滑和去除噪声点中的任意一项或组合对灰度化和二值化的所述图像进行处理。进行了进一步提排除了噪声的影响，有利于后续的特征参数提取。结合所述第一方面的第二种可能或所述第一方面的第三种可能的实现方式，还提供了所述第一方面的第四种可能的实现方式，所述第一方面的第四种可能的实现方式中，所述由所述图像提取用于确定纱线数量的所述特征参数，包括：在所述预处理后的所述图像中确定包括所述待检测纱线的所述纱线目标区域；根据所述目标区域的行像素和列像素的数量确定所述纱线目标区域的所述面积；对所述预处理后的所述图像进行逐行扫描，确定所述预处理后的所述图像的所述脉冲数。结合所述第一方面的第四种可能的实现方式，还提供了所述第一方面的第五种可能的实现方式，所述第一方面的第五种可能的实现方式中，所述特征参数还包括直线检测数据、孔洞检测数据和所述纱线目标区域的周长的任意一项或组合。进一步，本专利技术对更多的特征参数进行提取，在纱线目标区域的所述面积、所述图像的所述脉冲数落入多个准则参数共有范围时，提供了在上述两种特征参数确定的根数的范围内提供进一步确定纱线根数的可能，提高了纱线判断的准确率。结合所述第一方面，在所述第一方面的第六种可能的实现方式中，所述在钩针钩起所述待检测纱线至所述指定位置时，获取所述待检测纱线的所述图像之前，还包括：获取所述图像的多种所述特征参数；利用形态学处理获取到的多种所述特征参数，确定对应每一个所述特征参数的所述准则参数。进一步，本专利技术通过利用形态学获取多种特征参数的方式来确定对应的准则参数，能够更好的适应纱线本身的特性，使准则参数更贴近实际需要。第二方面提供了一种自动纺纱机穿经监测装置，包括：图像采集模块，用于在钩针钩起待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的图像；特征参数提取模块，用于由所述图像中提取用于确定纱线数量的特征参数，所述特征参数包括所述图像中纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数；处理模块，用于根据所述特征参数和预设的准则参数之间的匹配度，确定所述待检测纱线所包括的纱线数量是否符合要求。结合所述第二方面，在所述第二方面的第一种可能的实现方式中，所述图像采集模块，具体用于在钩针钩起所述待检测纱线至定焦相机的聚焦位置时，通过所述定焦相机获取所述待检测纱线的所述图像。进一步的，本装置使用相机获取图像，替代了压力传感器，在长时间使用后不会有性能下降的问题，另一方面使用定焦相机减少了相机对焦所花费的时间，提高了工作效率。结合所述第二方面，还提供了所述第二方面的第二种可能的实现方式，在所述第二方面的第二种可能的实现方式中，所述特征参数提取模块还用于在所述图像提取用于确定纱线数量的所述特征参数之前对所述图像进行预处理，所述预处理包括对所述图像进行灰度化和二值化。进一步，本专利技术实施例，对所述图像进行预处理排除了所述定焦相机在成像时受到的干扰，提高了对纱线根数的辨识能力。结合所述第二方面的第二种可能实现方式，还提供了所述第一方面的第三种可能的实现方式，所述第一方面的第三种可能的实现方式中，所述预处理还包括：采用毛刺去除、边缘平滑和去除噪声点中的任意一项或组合对灰度化和二值化的所述图像进行处理。进一步，本装置，对二值化、灰度化后的所述图像进行进一步的预处理，排除了成像时受到的不必要的干扰。结合所述第二方面的第二种可能的实现方式或第三种可能的实现方式，还提供了所述第一方面的第四种可能的实现方式，所述第二方面的第四种可能的实现方式中，所述特征参数提取模块具体用于在所述预处理后的所述图像中确定包括：所述特征参数提取模块用于确定对所述预处理后的所述图像中包括所述待检测纱线的所述纱线目标区域；根据所述目标区域的行像素和列像素的数量确定所述纱线目标区域的所述面积；对所述预处理后的所述图像进行逐行扫描，确定所述预处理后的所述图像的所述脉冲数。结合所述第二方面的第四可能的实现方式，还提供了所述第一方面的第五种可能的实现方式，所述第二方面的第五种可能的实现方式中，所述特征参数提取模块提取的所述特征参数还包括直线检测数据、孔洞检测数据和所述纱线目标区域的周长的任意一项或组合。进一步，本专利技术实施例，对多种特征参数进行提取，在纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数无法辨识纱线根数时，提供了进一步辨识的可能。结合所述第二方面，还提供了所述第一方面的第六种可能的实现方式，所述第二方面的第六种可能的实现方式中，所述特征参数提取模块还用于获取所述图像的多种所述特征参数，并利用形态学处理获取到的多种所述特征参数，确定对应每一个所述特征参数的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：在钩针钩起待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的图像；由所述图像提取用于确定纱线数量的特征参数；其中，所述特征参数包括所述图像中纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数；根据所述特征参数和预设的准则参数之间的匹配度，确定所述待检测纱线所包括的纱线数量是否符合要求。

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉的纺织机自动穿经纱线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：在钩针钩起待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的图像；由所述图像提取用于确定纱线数量的特征参数；其中，所述特征参数包括所述图像中纱线目标区域的面积和以行扫描脉冲方式生成的脉冲数；根据所述特征参数和预设的准则参数之间的匹配度，确定所述待检测纱线所包括的纱线数量是否符合要求。2.根据权利要求1所述自动纺纱机穿经监测方法，其特征在于，所述在钩针钩起所述待检测纱线至指定位置时，获取所述待检测纱线的所述图像，包括：在钩针钩起待检测纱线至设置于所述自动纺纱机上的定焦相机的聚焦位置时，通过所述定焦相机获取所述待检测纱线的所述图像。3.根据权利要求1所述自动纺纱机穿经监测方法，其特征在于，所述由所述图像提取用于确定纱线数量的所述特征参数之前，还包括：对所述图像进行预处理，所述预处理包括对所述图像进行灰度化和二值化。4.根据权利要求3所述自动纺纱机穿经监测方法，其特征在于，所述预处理进一步包括采用毛刺去除、边缘平滑和去除噪声点中的任意一项或组合对灰度化和二值化的所述图像进行处理。5.根据权利要求3或4所述自动纺纱机穿经监测方法，其特征在于，所述由所述图像提取用于确定纱线数量的所述特征参数，包括：在所述预处理后的所述图像中确定包括所述待检测纱线的所述纱线目标区域；根据所述目标区域的行像素和列像素的数量确定所述纱线目标区域的所述面积；对所述预处理后的所述图像进行逐行扫描，确定所述预处理后的所述图像的所述脉冲数。6.根据权利要求5所述自动纺纱机穿经监测方法，其特征在于，所述特征参数还包括：直线检测数据、孔洞检测数据和所述纱线目标区域的周长的任意一项或组合。7.根据权利要求1所述自动纺纱机穿经监测方法，其特征在于，所述在钩针钩...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚媛园，丁辉，邵珠宏，邹睿智，付小雁，王晶，
申请(专利权)人：首都师范大学，
类型：发明
国别省市：北京,11