织物起毛起球分析设备制造技术

本发明专利技术涉及织物测试技术领域，公开了一种织物起毛起球分析设备和织物起毛起球分析方法。织物起毛起球分析方法包括如下步骤：将织物装设于回转带上；第一滚筒绕自身轴线旋转并带动回转带运动，直到织物正对于起毛起球机构；起毛起球机构摩擦织物并形成起毛起球表面；第一滚筒继续绕自身轴线旋转并带动回转带运动；摄像机构采集起毛起球表面在回转带任意一端的外侧边沿的图像，并向处理机构发送图像信号；处理机构根据图像信号生成起毛起球表面的三维图形；从三维图形中提取所述织物的特征参数，并得出测试结果。采用了该织物起毛起球分析方法的织物起毛起球分析设备可以低成本地得出织物起毛起球的三维图像模型，并计算出检测结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及织物测试
，特别涉及一种织物起毛起球分析设备和织物起毛起球分析方法。
技术介绍
在日常生活中，构成衣料的织物在穿着与洗涤过程中会不断经受摩擦，。这些摩擦可能导致织物表面起毛起球。这不仅有损织物外观，而且会显著降低织物的耐用性。如何评价织物的起毛起球性能是纺织品检验领域的一项重要内容。现有的织物起毛起球的试验方法很多，其设计原理一般都是模拟织物实际使用时起毛起球的过程。织物起毛起球性评定的方法主要靠人工计算、用肉眼比较单位面积上的毛球数量和毛球质量。这种评定方法十分，这一方法由于依赖人工评定，不但对评测环境要求较高，而且因人为因素存在巨大的实验误差。随着计算机技术和图像分析技术的发展，在纺织领域利用机器视觉和数字图像处理技术，可直接获取实物纱线的外观图像信息。而计算机图像处理技术可以直观地对图像进行变换，提取特征信息，从而获得测试结果。这种方法不依赖人工评定，干扰因素较小，处理速度快，成本较低，具有良好的重复性，因此用于分析评定织物的性能有很大的优势。因此，国内外的一些学者已开始尝试用图像处理技术评估起毛起球性能。由于评估性能时需要重构织物起毛起球表面的三维图形，而采用传统的设备扫描并获得三维图像模型时，通常需要多个极高分辨率的摄像头在多角度进行复杂的运作才能得到令人满意的精度，成本高昂，这使得这类设备仅能存在于实验室中，而无法大规模应用。
技术实现思路
r>本专利技术的目的在于提供一种织物起毛起球分析方法和织物起毛起球分析设备，采用了该织物起毛起球分析方法的织物起毛起球分析设备可以低成本地得出织物起球的三维图像模型。为了解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种织物起毛起球分析设备，包括织物运动机构、起毛起球机构、摄像机构和与摄像机构通信连接的处理机构，其中：织物运动机构包括平行设置的第一滚筒、第二滚筒以及两端分别绕于第一滚筒和第二滚筒的回转带，第一滚筒能够沿自身轴线旋转并带动回转带作回转运动。起毛起球机构正对于回转带的平面部位设置，织物设于回转带上，起毛起球机构摩擦织物，形成起毛起球表面。另外，织物起毛起球分析设备还包括摄像机构和与摄像机构通信连接的处理机构，摄像机构的拍摄范围覆盖回转带任意一端的外侧边沿。其中，摄像机构根据采集到的起毛起球表面在外侧边沿的图像，向处理机构发送图像信号；处理机构根据图像信号生成起毛起球表面的三维图形。在本专利技术的实施方式中，通过将织物设置在回转带上，使得织物可以在同一个设备内同时完成起毛起球和检测两步操作，因此避免了分别完成操作时，在转移织物的过程中污染织物的表面情况。此外，本专利技术的实施方式的织物在从第一滚筒或第二滚筒的所在位置经过时，由于各滚筒绕自身轴线旋转，摄像机构在拍摄时仅需获得织物在回转带任意一端的外侧边沿的图像即可重建起毛起球表面的三维图形。相比传统的图像扫描技术而言，本专利技术的实施方式无需设置多个相机同步扫描即可获得三维图形，因此减少了相机的数量，大幅度节约了设备成本。此外，通过在三维图形中提取织物的特征参数，就可以直接得出测试结果，因此本专利技术的实施方式还大幅度地提高了织物起毛起球测试的测试客观性和测试效率。作为优选，起毛起球机构包括若干个打磨头和磨头运动组件。打磨头安装于磨头运动组件上，打磨头与回转带之间能够相对地靠近或远离运动；打磨头接触织物时，打磨头还能够在磨头运动组件的带动下往复摩擦织物的表面。利用磨头运动组件实现了打磨头的自动化运动，解放了操作人员的双手，提高了生产力。进一步地，作为优选，磨头运动组件包括定位板驱动器和定位板，打磨头安装在定位板上，定位板驱动器能够带动定位板往复运动。将打磨头安装在定位板上，可以使得这些打磨头跟随定位板整体运动，简化了打磨头运动的动力来源需求，降低了设备成本。更进一步地，作为优选，定位板驱动器包括第一电机和与第一电机连接的偏心轮轴，第一电机通过偏心轮轴带动定位板相对织物表面作圆周运动。利用偏心轮轴可以将电机轴的自转运动转化为定位板的圆周运动，而通过计算和设计打磨头的尺寸和间隔，可以使得这一圆周运动下的打磨头能够得以全面覆盖织物表面的所需打磨区域，获得良好的模拟织物老化效果。更进一步地，作为优选，打磨头通过轴承连接于定位板上，打磨头能够以自身轴线为旋转轴自由旋转。在定位板做圆周运动时，打磨头以定位板所做运动的圆心为旋转中心公转。在此基础上，当打磨头通过轴承连接于定位板上且能够自由旋转时，在打磨头公转的同时由于其近圆心端和远圆心端的线速度不同将导致其受到一个切向的摩擦力，这一摩擦力将使打磨头自转。而自转的打磨头则具有更好的起毛起球效果。更进一步地，作为优选，磨头运动组件还包括设于定位板上的第二电机和与第二电机的电机轴传动连接的若干条传动带。传动带与打磨头的数量相等，且各条传动皮带与各打磨头一一对应连接，第二电机能够通过传动带带动打磨头以自身轴线为旋转轴旋转。相对于打磨头在摩擦力的作用下被动旋转的运转方式而言，利用电机主动旋转的打磨头的起毛起球过程更加可控，能够满足更多样化的测试要求。另外，作为优选，织物运动机构还包括第一支撑轴、第二支撑轴和支撑动力源，第一滚筒通过轴承套于第一支撑轴上，第二滚筒通过轴承套于第二支撑轴上，第一支撑轴与第二支撑轴连接，形成滚筒支撑件。支撑动力源与滚动支撑件传动连接，支撑动力源能够带动滚筒支撑件在靠近或远离起毛起球机构的方向运动，并令织物与起毛起球机构接触。由于起毛起球机构需要设计一套能够摩擦织物的动力部件，相对于在其上增设令其主动与织物接触的额外的动力部件而言，这一利用支撑动力源与滚筒支撑件使得织物主动与起毛起球机构相对运动接触的方案更加简单而容易实现。稳定性也更好。另外，作为优选，摄像机构包括摄像头和导杆，导杆在长度方向上的延长线与回转带任意一端的外侧边沿相切。摄像头安装于导杆上且摄像头能够在导杆的长度方向上移动。可在导杆长度方向进行位置调整的摄像头可以更方便地根据织物的尺寸和表面测试情况调整焦距和拍摄范围，更加方便，泛用性更强。此外，作为优选，织物起毛起球分析设备还包括背光源，背光源正对摄像头设置，回转带位于摄像头和背光源之间。利用背光源可以提高起毛起球表面在摄像头所获取的图像的对比度，使图像更加清晰。本专利技术的实施方式还提供了一种织物起毛起球分析方法，并包括如下步骤：将织物装设于回转带上；第一滚筒绕自身轴线旋转并带动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种织物起毛起球分析设备，其特征在于：包括织物运动机构、起毛起球机构、摄像机构和与所述摄像机构通信连接的处理机构，其中：所述织物运动机构包括平行设置的第一滚筒、第二滚筒以及两端分别绕于所述第一滚筒和第二滚筒的回转带，所述第一滚筒能够沿自身轴线旋转并带动所述回转带作回转运动；所述起毛起球机构正对于所述回转带的平面部位设置，所述织物设于所述回转带上，所述起毛起球机构摩擦所述织物，形成起毛起球表面；所述摄像机构的拍摄范围覆盖所述回转带任意一侧的外侧边沿，所述摄像机构根据采集到的所述起毛起球表面在所述外侧边沿的图像，向所述处理机构发送图像信号；所述处理机构根据所述图像信号生成所述起毛起球表面的三维图形。

【技术特征摘要】
1.一种织物起毛起球分析设备，其特征在于：包括织物运动机构、起
毛起球机构、摄像机构和与所述摄像机构通信连接的处理机构，其中：
所述织物运动机构包括平行设置的第一滚筒、第二滚筒以及两端分别
绕于所述第一滚筒和第二滚筒的回转带，所述第一滚筒能够沿自身轴线旋
转并带动所述回转带作回转运动；
所述起毛起球机构正对于所述回转带的平面部位设置，所述织物设于
所述回转带上，所述起毛起球机构摩擦所述织物，形成起毛起球表面；
所述摄像机构的拍摄范围覆盖所述回转带任意一侧的外侧边沿，所述
摄像机构根据采集到的所述起毛起球表面在所述外侧边沿的图像，向所述
处理机构发送图像信号；所述处理机构根据所述图像信号生成所述起毛起
球表面的三维图形。
2.根据权利要求1所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：所述
起毛起球机构包括N个打磨头和磨头运动组件，所述N为自然数；
所述打磨头安装于所述磨头运动组件上，所述打磨头与所述回转带之
间能够相对地靠近或远离运动；所述打磨头接触织物时，所述打磨头还能
够在所述磨头运动组件的带动下往复摩擦所述织物的表面。
3.根据权利要求2所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：所述
磨头运动组件包括定位板驱动器和定位板，所述打磨头安装在所述定位板
上，所述定位板驱动器能够带动所述定位板往复运动。
4.根据权利要求3所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：所述
定位板驱动器包括第一电机和与所述第一电机连接的偏心轮轴，所述第一
电机通过所述偏心轮轴带动所述定位板相对所述织物表面作圆周运动。
5.根据权利要求4所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：所述
打磨头通过轴承连接于所述定位板上，所述打磨头能够以自身轴线为旋转
轴自由旋转。
6.根据权利要求5所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：所述
磨头运动组件还包括设于所述定位板上的第二电机和与所述第二电机的电
机轴传动连接的M条传动带；
所述M等于N，且各条传动皮带与各打磨头一一对应连接，所述第二
电机能够通过所述传动带带动所述打磨头以自身轴线为旋转轴旋转。
7.根据权利要求1所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：织物
运动机构还包括第一支撑轴、第二支撑轴和支撑动力源，所述第一滚筒通
过轴承套于第一支撑轴上，所述第二滚筒通过轴承套于第二支撑轴上，所
述第一支撑轴与所述第二支撑轴连接，形成滚筒支撑件；
所述支撑动力源与所述滚动支撑件传动连接，所述支撑动力源能够带
动所述滚筒支撑件在靠近或远离所述起毛起球机构的方向运动，并令所述
织物与所述起毛起球机构接触。
8.根据权利要求1所述的织物起毛起球分析设备，其特征在于：所述
摄像机构包括摄像头和导杆，所述导杆在长度方向上的延长线与所述回转
带任意一端的外侧边沿相...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟想，辛斌杰，张弢，靳世鑫，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31