在線羊毛污雜物機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)

1、在線羊毛污雜物機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)蘇真?zhèn)?，天桂云，高春華中華人民共和國(guó)成都四川大學(xué)制造科學(xué)與工程學(xué)院中部哈德斯菲爾德大學(xué)計(jì)算與工程學(xué)院工程與技術(shù)系2005年6月30日接收，2006年一月24日通過(guò)摘要現(xiàn)在紡織業(yè)擁有的科技還不能夠有效地從羊毛中去除聚丙烯類物質(zhì)，包裝材料和黑色纖維。污雜物的存在極大地降低了羊毛的價(jià)值應(yīng)為污雜物不能被染色或者當(dāng)做羊毛。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們?cè)诖苏撐奶岢隽艘环N機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，該機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)采用線陣式ＣＣＤ攝像頭，抓幀器，

2、主機(jī)和噴氣氣缸，該系統(tǒng)可以用來(lái)定位并去除原羊毛中的污雜物。該文詳細(xì)地講述了系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)：圖像獲取系統(tǒng)，算法，機(jī)電一體分類系統(tǒng)。最后分析了該機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的性能并討論了下一步研究工作。導(dǎo)言污雜物在羊毛中的主要存在形式有線狀聚丙烯、包裝材料、黑色纖維、尿黃毛＼屎黃毛、油漆標(biāo)記、小木塊和石頭。這些污雜物不能和正常羊毛纖維一樣被染成同樣的顏色。當(dāng)今，織物處理過(guò)程中的使用的物理和化學(xué)方法不能自動(dòng)地分離羊毛中的污雜物。為了去除污雜物，通常要一堆工人

3、通過(guò)眼和手站在分揀線上來(lái)觀察并剔除雜物，這樣做的成本高并且效率低下。【１】最近幾年，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于紡織業(yè)[23]。HmerLieberman[5]，Iype[6]和Langahove等已經(jīng)設(shè)計(jì)出去除棉花異物的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。但是，羊毛的物理特性和棉花差異很大。為了完善機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)在羊毛污雜物的檢測(cè)與去除的功能，必須解決一下三個(gè)問(wèn)題：1:羊毛并不是都是單色的。有白色，淺灰色，黃色到淺褐色。羊毛污雜物有白色，灰色，黃色，褐色，紅色和藍(lán)

4、色等等。對(duì)于顏色和羊毛接近的污雜物，是很難分辨出來(lái)的。例如羊毛中含有白色污雜物。2：羊毛纖維比棉花長(zhǎng)，在洗刷線上經(jīng)常纏成塊狀。在光照下，這些纖維的腫塊形成陰影，通過(guò)機(jī)械系統(tǒng)或圖像處理技術(shù)很難被去除掉。3：在紡織行業(yè)中現(xiàn)有的視覺(jué)系統(tǒng)的大多數(shù)只有檢查和分級(jí)的功能，但沒(méi)有一個(gè)挑選功能。其主要原因在于很難利用實(shí)時(shí)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，尤其在實(shí)際狀況中是當(dāng)移動(dòng)速度是不穩(wěn)定的。本文描述了一個(gè)用于識(shí)別和清除羊毛污染物的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)用于解決上述三個(gè)問(wèn)題

5、。本文包括機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的引進(jìn)，圖像處理算法，機(jī)電一體化排序系統(tǒng)和專家研究學(xué)習(xí)和結(jié)論。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)該機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)如圖1所示包括6個(gè)部分：送料機(jī)對(duì)羊毛進(jìn)行開(kāi)毛后，將細(xì)小整齊的成團(tuán)的羊毛送到皮帶傳輸機(jī)上。通過(guò)開(kāi)毛程序，原先包裹在羊毛內(nèi)的污雜物露出表面以便能夠檢測(cè)到。而羊毛的陰影也會(huì)變小以便能夠通過(guò)壓縮手段去除。其中，成像檢測(cè)系統(tǒng)如圖2所示，這里用一塊玻璃來(lái)壓縮羊毛。壓縮傳送機(jī)輕輕地壓縮羊毛，并把羊毛推到玻璃之下。該玻璃在彈簧組的壓力這個(gè)用于去