基于多目视觉的布匹瑕疵检测系统硬件部分设计.pdf

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1、植测与控制·机械研究与应用·基于多目视觉的布匹瑕疵检测系统硬件部分设计李鑫(河南工程学院机械工程系，河南郑州451191)摘要：为实现布匹瑕疵检测的自动化，设计了基于多目视觉的布匹瑕疵在线检测系统。主要针对系统的性能要求，对系统的硬件部分进行了设计，除了对系统的主要硬件设备进行选型和设计外，还在验布机的基础上，设计了系统的机械传动部分，保证了布匹在一定的转速下，系统能够获得稳定清晰的图像，进而实现瑕疵的检测和定位。关键词：瑕疵；检测系统；光源；摄像机；验布机中图分类号：TP391．41文献标识码：A文章编号：1007～4414(2011)05—0136—02Hardwaredesign

2、forfabricdefectdetectionsystembasedonmulti-camerasmachinevisionLiXin(Departmentofmechanicalengineering，Henaninstituteofengineering，ZhengzhouHenan451191，China)Abstract：Inordertorealizetheauto-detectionof~bficdefect，anonlinedetectionsystemisdesignedbasedonmulti-cam-erasmachinevision．Inthisthesis，h

3、ardwareofthissystemhasbeendesignedtomeetperformancerequirements．Besidesse-lectionanddesignofthesystemsmainhardwareequipment，themechanicaldevicehasbeendesignedonthebasisofaclothinspectingmachine．Thesystemofsuchdevicecanensurestoobtainclearfabricimagesstablywhenitisinacertainspeedtransmission，thus

4、thedefectdetectionandlocationaleachieved．Keywords：defect；detectionsystem；hardware；illuminant；camera1检测系统的性能要求(3)性能稳定性这是指系统对各种复杂的条布匹瑕疵检测是纺织品质量控制和管理的主要件和检测对象都具有稳定、快速、高效的检测效果。环节之一。由于传统的人工检测方法不仅速度慢，劳这就要求系统的硬件稳定可靠，检测算法对不同纹理动强度大，而且易受人为因素影响，误检率和漏检率的布匹具有自适应的能力，即柔性要好。高。因此，基于机器视觉的瑕疵检测方法近年来倍受根据以上分析所设计的布匹瑕疵

5、检测系统的主关注¨。要技术指标如下：检测精度为0．5mm；检测速度为笔者设计的检测系统是要用机器视觉系统代替30m／min；布幅宽度为180cm；工作的温度范围为正人工视觉对布匹进行检测，实现布匹疵点的在线检常温度；测试对象为布匹织造过程中形成的瑕疵(破测，定位，记录等功能。这要求系统能完成以下工作：洞和断经缺纬)；输出结果为瑕疵的位置及大小。①在布匹以一定速度转动时，获得稳定清晰的图像，2检测系统的结构及工作原理作为布匹检测的输入。②要以足够快的速度对获得一个完整的机器视觉检测系统通常包括：光源、的图像数据进行处理，将疵点从图像中分割出来并对光学成像系统(镜头)、摄像机、图像处理系统

6、以及输其进行定位。③对出现的疵点信息储存，完成检测报出系统等。根据系统要求，本文设计的布匹瑕疵在线告。检钡4系统的结构原理图如图1所示，硬件各部分的选而系统要能够完成瑕疵检测的各项任务，需要满择及设计将在下面详细介绍。足以下的性能要求。1．传感器(1)实时性由于所进行的检测是在线的，系统一2．布匹3．摄像机就需要能够及时的跟踪布匹传输，以获取布匹图像，一4．光源5．机械传送装置检测出疵点。这就要求系统有高性能的硬件支持和高效率的检测算法支持。图1检测系统结构原理图(2)高检测精度漏检率和误检率越低，检测精度就越高。这就要求系统获得的图像失真率要小，检检测系统在开始进行布匹检测之前，首先

7、要对无测算法精度要高等。瑕疵样本进行处理，获得系统运行所需要的参数，为收稿日期：2011—09—10作者简介：李鑫(1983一)，女，河南义马人，助教。硕士，主要从事机械参数测量、图像处理等的研究。·l36·植测与控制·机械研究与应用·瑕疵的检测做好准备。系统运行阶段，在良好的光照法，被应用于90％的测量系统中。条件下，摄像机接收到触发信号后，采集传送中布匹笔者设计的布匹瑕疵检测系统，主要是针对破洞的图像，将图像数据传人主机，利用检测算法对图像