一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法技术

本发明专利技术涉及视觉监测技术领域，尤其涉及一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法,包括以下步骤：步骤P1，图像拍摄，通过相机连续拍摄输送中的纤维料带，获得纤维料带的图像，并上传至图像处理系统；步骤P2，图像处理，将拍摄到的图片进行处理，并获得去噪后纤维料带的黑白图像；步骤P3，对比分析，将所述步骤P2中得到的图像与预先设置好的标准图像进行对比；步骤P4，判断纤维料带质量是否合格；步骤P5，发出预设指令。本发明专利技术通过在线拍摄纤维料带图像，实时发现纤维料带的缺陷，提高铺放质量，减少损失，可广泛应用在纤维料带自动铺放领域。可广泛应用在纤维料带自动铺放领域。可广泛应用在纤维料带自动铺放领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法


[0001]本专利技术涉及视觉监测
，尤其涉及一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法。

技术介绍

[0002]纤维料带质量对碳纤维复合材料构件自动铺放影响较大，尤其是褶皱、接头以及搭桥等缺陷，以往纤维料带检测都是在碳纤维生产企业内进行，铺放中纤维料带层间的缺陷状态无法检测，这就给纤维自动铺带机带来了很多问题。
[0003]中国专利公开号：CN114894877A。公开了一种碳纤维增强树脂基复合材料表面碳纤维裸露缺陷检测方法，包括如下步骤：(1)，制作电化学试件；(2)，电化学标记；(3)，碳纤维裸露缺陷检测。基于电镀原理，借助电化学工作站、体式显微镜等设备，经过电化学试件制作、恒电位极化标记、表面沉积物观测、数理统计计算等过程，获得原始表面碳纤维裸露缺陷的分布规律，包括裸露碳纤维的分布位置、分布密度和分布面积等。由此可见，所述碳纤维增强树脂基复合材料表面碳纤维裸露缺陷检测方法存在以下问题，纤维料带铺放过程中表面存在孔洞、褶皱以及裂纹等缺陷从而影响自动铺放质量的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法，用以克服现有技术中纤维料带铺放过程中表面存在孔洞、褶皱以及裂纹等缺陷从而影响自动铺放质量的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法，包括：
[0006]步骤P1，图像拍摄，通过相机连续拍摄输送中的纤维料带，获得纤维料带的图像，并上传至图像处理系统；
[0007]步骤P2，图像处理，将拍摄到的图片进行处理，并获得去噪后纤维料带的黑白图像；
[0008]步骤P3，对比分析，将所述步骤P2中得到的图像与预先设置好的标准图像进行对比；
[0009]步骤P4，判断纤维料带质量是否合格；
[0010]步骤P5，发出预设指令。
[0011]进一步地，在所述步骤P1中，所述相机为线扫描相机，并且所述线扫描相机固定安装在铺带头上，所述拍摄图片不能中断；连续拍摄的图片发送至所述图像处理系统中，方便进行后续步骤，所述图像处理系统内能够全程对进行的任一步骤进行记录及所述记录将储存在数据库中。
[0012]进一步地，在所述步骤P2中，所述图像处理是将步骤P1中拍摄到的图片，纤维料带通过时不同的光线反映，经所述图像处理系统安装的有关软件处理后判断确定纤维料带缺
陷情况。
[0013]进一步地，在所述步骤P2中，所述图像处理包括，通过滤波器将步骤P1中拍摄到的图片去除噪点，所述去除噪点的图片转化为灰度图，再将所述灰度图进行二值化处理，提取并标记缺陷特征轮廓大小及具体位置。
[0014]进一步地，在所述步骤P2中，所述步骤P2中检测得到的任一缺陷特征轮廓在所述图像处理系统存在两个标记值，其一为缺陷位置值，其二为缺陷特征轮廓面积值。
[0015]进一步地，在所述的步骤P2中，在所述图像处理系统中设置有纤维料带质量评分阈值；
[0016]所述纤维料带质量评分根据纤维料带质量缺陷的不同情况综合判定纤维料带的质量状况；
[0017]若纤维料带质量评分大于等于其设定的纤维料带质量评分阈值，则判定纤维料带质量不合格；
[0018]若纤维料带质量评分小于其设定的纤维料带质量评分阈值，则判定纤维料带质量合格。
[0019]进一步地，在所述的步骤P2中，对于纤维料带质量不同情况下的缺陷确定不同的计算补偿参数，对于任一计算补偿参数，对于计算纤维料带质量评分的各项数据进行计算补偿。
[0020]进一步地，在所述步骤P3中，所述标准图像存储在图像处理系统内，其为对比缺陷轮廓面积。
[0021]进一步地，在所述步骤P4中，将对比缺陷轮廓面积与检测得到缺陷特征进行对比；
[0022]若缺陷特征轮廓面积大于等于对比缺陷轮廓面积，则判定纤维料带质量不合格；
[0023]若缺陷特征轮廓面积小于对比缺陷轮廓面积，则判定纤维料带质量合格。
[0024]进一步地，在所述步骤P5中，所述P5发出的指令根据步骤P4判断结果而定；
[0025]若判定纤维料带质量合格时，所述预设指令向控制系统发出只存储数据的指令，不发出异常报警；
[0026]若判定纤维料带质量不合格时，所述预设指令向控制系统发出警报提醒的指令，提醒操作人员进行处理。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法是用来检测纤维料带存在的具体缺陷项目，用以提醒操作人员及时进行处理，同时将质量检测的全过程储存，便于操作人员查看。
[0028]进一步地，基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法与输送中的纤维料带装置结合，便于检测铺放中纤维料带的表面缺陷，以达到检测纤维料卷层间缺陷状态的目的；料带检测通过不同的光照提取缺陷信息，通过计算机软件进行判断，从而确定料带缺陷情况；在线实时拍摄纤维料带，设计纤维料带质量评分阈值，实现纤维料带质量评估；设置补偿参数使得计算结果更加准确，保障了纤维料带的质量检测的准确性与有效性；设置对比缺陷轮廓面积方便后续进行纤维料带质量判断及进行质量评分；在计算任意一项缺陷评分时，若任意缺陷的某一单个项评分已经达到影响纤维料带质量的标准值，则直接对其赋予一个极大值，确保在后续评分中，质量评价准确；若综合评分若纤维料带的质量评分小于其设定的铺放评分阈值，且单项缺陷评分均小于其标准评分，同时接近于其标准评分，将任一单项
缺陷评分的补偿参数值均设定较高值，防止对任一单项缺陷对纤维料带的质量评分造成影响；指令为控制系统发出警报，提醒操作人员进行处理。
[0029]进一步地，提高了纤维料带铺放质量监测水平，降低了铺带缺陷概率，从而减少纤维料带的使用成本。
附图说明
[0030]图1为实施例中基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法的流程图；
[0031]图2为实施例中基于视觉监测的纤维料带在线质量监测系统的布局示意图；
[0032]图中，纤维料卷1，铺带头体2，视觉相机3，纤维料带4。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本专利技术作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0034]下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非在限制本专利技术的保护范围。
[0035]需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0036]此外，还需要说明的是，在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法,其特征在于，包括：步骤P1，图像拍摄，通过相机连续拍摄输送中的纤维料带，获得纤维料带的图像，并上传至图像处理系统；步骤P2，图像处理，将拍摄到的图片进行处理，并获得去噪后纤维料带的黑白图像；步骤P3，对比分析，将所述步骤P2中得到的图像与预先设置好的标准图像进行对比；步骤P4，判断纤维料带质量是否合格；步骤P5，发出预设指令。2.根据权利要求1所述的基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法，其特征在于，在所述步骤P1中，所述相机为线扫描相机，并且所述线扫描相机固定安装在铺带头上，所述拍摄图片不能中断；连续拍摄的图片发送至所述图像处理系统中，方便进行后续步骤，所述图像处理系统内能够全程对进行的任一步骤进行记录及所述记录将储存在数据库中。3.根据权利要求1所述的基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法，其特征在于，在所述步骤P2中，所述图像处理是将步骤P1中拍摄到的图片，纤维料带通过时不同的光线反映，经所述图像处理系统安装的有关软件处理后判断确定纤维料带缺陷情况。4.根据权利要求1所述的基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法，其特征在于，在所述步骤P2中，所述图像处理包括，通过滤波器将步骤P1中拍摄到的图片去除噪点，所述去除噪点的图片转化为灰度图，再将所述灰度图进行二值化处理，提取并标记缺陷特征轮廓大小及具体位置。5.根据权利要求4所述的基于视觉监测的纤维料带在线质量监测方法，其特征在于，在所述步骤P2中，所述步骤P2中检测得到的任一缺陷特征轮廓在所述图像处理系统存在两个标记值，其一为缺陷位置值，其二为缺陷特征轮廓面积值。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑峰，郭生，杨晓东，张立伟，刘洪成，王孝华，杨郁，刘泉，
申请(专利权)人：通用技术齐齐哈尔二机床有限责任公司，
类型：发明
国别省市：