本發明涉及簾子布質量檢測技術，特別涉及一種簾子布質量視覺檢測系統。

背景技術：

簾子布主要用于輪胎和膠帶制品的骨架材料中。因此要求簾子布具有強度高，耐疲勞，耐沖擊，伸長率盡可能低，耐熱穩定性能好，與橡膠粘著性好，耐老化易加工等。簾子布邊布、毛絲、斷經、稀經、跳線、劈縫、粘并、斷緯、缺緯和緯斜等缺陷可能導致成品胎脫層、鼓包、均勻性不達標等質量問題，也可能對駕乘人員的安全造成隱患。因此在簾子布的生產過程中進行質檢把控可以有效避免以上問題的發生。目前，對簾子布表面缺陷的檢測主要是通過人工觀察，存在檢測精確度不高，受疲勞等影響嚴重以及檢測效率較低的問題。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種簾子布質量視覺檢測系統，解決現有的采用人工觀察方式檢測簾子布表面缺陷，存在檢測精確度不高，受疲勞等影響嚴重以及檢測效率較低的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種簾子布質量視覺檢測系統，包括檢測單元和控制單元，所述檢測單元包括相機、相機盒、立柱、光源；所述控制單元包括服務器和顯示器；所述相機設于所述相機盒內，所述相機盒通過連接臂固定于所述立柱的上端，所述相機盒與所述連接臂之間轉動連接；所述光源包括下光源和兩個相對設置的上光源，所述立柱的下端固定有安裝板，所述下光源和兩個上光源均設于所述安裝板上，兩所述上光源均與所述安裝板之間轉動連接；所述服務器的輸入端與所述相機連接，所述服務器的輸出端與所述顯示器連接；所述檢測單元還包括傳動輥組，簾子布在所述傳動輥組的帶動下移動，并穿過所述上光源和所述下光源之間。

本發明的有益效果是：采用相機實時采集產品圖像，并將采集的圖像數據，通過圖像采集卡傳輸到檢測端系統中，系統軟件根據預先設定的參數標準對產品圖像進行一系列分析和處理，識別出產品缺陷后，將缺陷圖像、缺陷類型、缺陷大小、缺陷位置等所有信息通過高速局域網傳送到服務器；服務器將所有的缺陷信息存入到數據庫，并且顯示器上將實時顯示缺陷圖像和缺陷相關信息；相較于常用的人工觀察檢測，檢測速度更快，檢測結果更加可靠，檢測效率大大提高。另將放置相機的相機盒與連接臂之間通過可旋轉的方式進行連接，便于用戶對相機拍攝角度的調整，提高檢測精度；通過將上光源可轉動的設置在安裝板上，方便用戶對上光源光線角度的調整，使相機采集到的圖像更清晰，檢測結果更準確；通過設置傳動輥組，可使檢測時的簾子布表面更加平整，并能防止檢測過程中簾子布上下抖動影響檢測結果。

進一步：所述檢測單元還包括編碼器和第二傳動輥，所述第二傳動輥設于所述傳動輥組與所述立柱之間，所述編碼器的輸入端與所述第二傳動輥連接，所述編碼器的輸出端與所述服務器連接，所述編碼器固定于所述立柱上。

上述進一步方案的有益效果是：編碼器可對第二傳動輥的傳送速度進行采集，根據編碼器采集的傳送速度，服務器可對相機采集圖像的速度進行控制；當出現故障傳送停止時，編碼器獲取的速度為0，相機將停止圖像采集。

進一步：所述控制單元還包括控制柜，所述服務器設于所述控制柜內，所述控制柜上固定有連接桿，所述顯示器與所述連接桿之間可360°旋轉連接。

上述進一步方案的有益效果是：方便操作人員在任意角度均能觀察到顯示器上顯示的數據。

進一步：所述控制單元還包括報警燈，所述報警燈與所述服務器連接，所述報警燈固定于所述控制柜上。

上述進一步方案的有益效果是：當出現故障傳送停止時，服務器可控制報警燈亮起，便于操作人員及時的進行維修處理。

進一步：所述控制柜的底部設有多個萬向輪。

上述進一步方案的有益效果是：方便控制柜的移動。

進一步：所述上光源和所述下光源均為LED條形光源。

上述進一步方案的有益效果是：LED光源具有高亮度、使用穩定、壽命長、易定制和擴展等多種優點，只要在做好相關溫度控制措施后，其壽命可達到數萬小時。采用LED光源利用相機進行白平衡矯正后，可滿足系統設計需求。

進一步：在所述下光源的下方地面上開設有地溝，所述下光源的下端設于所述地溝內。

進一步：所述相機的數量為兩個。

上述進一步方案的有益效果是：采用兩個相機同時進行圖像采集，可提高檢測結果的準確度。

進一步：所述相機為CCD線陣相機。

上述進一步方案的有益效果是：速度快、分辨率高，可確保材料表面細小缺陷被清晰捕捉；實時地檢測、識別材料缺陷以數據方式傳輸給服務器；可編程控制相機的觸發、信號和同步，兼容性強也易于集成。

進一步：所述相機盒內設有風扇。

上述進一步方案的有益效果是：可對相機進行散熱，避免高溫影響相機的正常工作。

附圖說明

圖1為本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測單元的結構示意圖；

圖2為本發明一種簾子布質量視覺檢測系統控制單元的結構示意圖；

圖3為圖1中A-A’處的截面圖；

圖4a至圖4d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在毛絲缺陷的檢測結果示意圖；

圖5a至圖5d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在漿斑缺陷的檢測結果示意圖；

圖6a至圖6d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在并緯、斷緯和緯松缺陷的檢測結果示意圖；

圖7a至圖7d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在布頭缺陷的檢測結果示意圖；

圖8a至圖8d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在黏并和稀經缺陷的檢測結果示意圖；

圖9a至圖9d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在稀經缺陷的檢測結果示意圖；

圖10a至圖10d為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在接頭缺陷的檢測結果示意圖；

圖11為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在缺緯和斷緯缺陷的檢測結果示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

如圖1至圖3所示，一種簾子布質量視覺檢測系統，包括檢測單元和控制單元，所述檢測單元包括相機01、相機盒02、立柱03、光源04，所述控制單元包括服務器和顯示器06；所述相機01設于所述相機盒02內，所述相機盒02通過連接臂071固定于所述立柱03的上端，所述相機盒02與所述連接臂071之間轉動連接；所述光源04包括下光源041和兩個相對設置的上光源042，所述立柱03的下端固定有安裝板031，所述下光源041和兩個上光源042均設于所述安裝板031上，兩個所述上光源042均與所述安裝板031之間轉動連接；所述服務器的輸入端與所述相機01連接，所述服務器的輸出端與所述顯示器06連接；所述檢測單元還包括傳動輥組08，簾子布05在所述傳動輥組08的帶動下移動，并穿過所述上光源042和所述下光源041之間。采用相機01實時采集產品圖像，并將采集的圖像數據，通過圖像采集卡傳輸到檢測端系統中，系統軟件根據預先設定的參數標準對產品圖像進行一系列分析和處理，識別出產品缺陷后，將缺陷圖像、缺陷類型、缺陷大小、缺陷位置等所有信息通過高速局域網傳送到服務器；服務器將所有的缺陷信息存入到數據庫，并且顯示器06上將實時顯示缺陷圖像和缺陷相關信息；相較于常用的人工觀察檢測，檢測速度更快，檢測結果更加可靠，檢測效率大大提高。另將放置相機01的相機盒02與連接臂071之間通過可旋轉的方式進行連接，便于用戶對相機01的拍攝角度的調整，提高檢測精度；通過將上光源042可轉動的設置在安裝板031上，方便用戶對上光源042光線角度的調整，使相機02采集到的圖像更清晰，檢測結果更準確；通過設置傳動輥組08，使檢測時的簾子布05撐開并表面平整，并能防止檢測過程中簾子布05上下抖動影響檢測結果。

所述傳動輥組08設于靠近檢測位置處，即靠近上下光源位置處；以確保檢測時的簾子布05撐開并表面平整，并防止檢測時簾子布05的上下抖動。

所述相機盒02與所述連接臂071轉動連接方式：所述連接臂071上設有法蘭盤，所述法蘭盤的外圈設有圓弧槽，所述相機盒02設于所述圓弧槽內。所述相機盒02與所述連接臂071轉動連接用于檢測前相機01拍攝角度的調整，調整好后，檢測過程中相機盒02與連接臂071的位置將不會發生變動。

兩個所述上光源042與所述安裝板031轉動連接方式：所述安裝板031上設有兩個圓弧槽，每一個所述圓弧槽內設有一個所述上光源042。上光源042與安裝板031之間的轉動連接用于檢測前上光源042光線角度的調整，調整好后在檢測過程中上光源042與安裝板031的位置將不會發生變動。

所述顯示器06的顯示界面包括操作區、缺陷圖片信息區、實時顯示區、缺陷分布區和缺陷圖片墻；所述操作區用于設置當前產品的檢測精度級別與報警條件，精度級別無級調整或用戶自定義，報警可根據用戶設置的等級要求和缺陷類型選擇性提示；所述缺陷圖片信息區可以顯示缺陷詳細信息、標準樣張、網格、二值化圖片等；所述實時顯示區使用戶能在當前界面對產品進行人工監視，缺陷發生在布匹的具體位置一目了然；所述缺陷分布區能夠動態顯示缺陷范圍，是當前產品缺陷嚴重程度及分布位置的概略圖，該功能對縱向重復性缺陷或材料表面集中缺陷有極大的提示作用；所述缺陷圖片墻用于實時顯示缺陷圖片及信息(編號、X-Y坐標、位置、面積及類型)，可以不同顏色標示缺陷等級，鼠標單擊任一缺陷圖片放大顯示的同時，缺陷位置以紅色標記顯示，更清晰直觀。所述一種簾子布質量視覺檢測系統的檢測對象為白斑、邊布、毛絲、斷經、稀經、跳線、劈縫、粘并、斷緯、缺緯和緯斜。

如圖1所示，所述檢測單元還包括編碼器09和第二傳動輥072，所述第二傳動輥072設于所述傳動輥組08與所述立柱03之間，所述編碼器09的輸入端與所述第二傳動輥072連接，所述編碼器09的輸出端與所述服務器連接，所述編碼器09固定于所述立柱03上。編碼器09可對第二傳動輥072的傳送速度進行采集，根據編碼器09采集的傳送速度，服務器可對相機01采集圖像的速度進行控制；當出現故障傳送停止時，編碼器09獲取的速度為0，相機01將停止圖像采集。

所述一種簾子布質量視覺檢測系統還包括打印機，所述打印機的輸入端連接所述服務器；用戶可對檢測結果進行打印。

如圖1所示，所述立柱03的底部設有腳板032，所述立柱03通過所述腳板032固定于地平面上。

如圖1所示，所述控制單元還包括控制柜10，所述服務器設于所述控制柜10內，所述控制柜10上固定有連接桿101，所述顯示器06與所述連接桿101之間可360°旋轉連接。方便操作人員在任意角度均能觀察到顯示器06上顯示的數據。

如圖1所示，所述控制單元還包括報警燈11，所述報警燈11與所述服務器連接，所述報警燈11固定于所述控制柜10上。當出現故障傳送停止時，服務器可控制報警燈11亮起，便于操作人員及時的進行維修處理。

如圖1所示，所述控制柜10的底部設有多個萬向輪102。方便控制柜10的移動。

所述上光源042和所述下光源041均為LED條形光源。LED光源具有高亮度、使用穩定、壽命長、易定制和擴展等多種優點，只要在做好相關溫度控制措施后，其壽命可達到數萬小時。采用LED光源利用相機01進行白平衡矯正后，可滿足系統設計需求。

如圖1所示，所述下光源041設于所述相機01的正下方位置，所述上光源042和所述下光源041分別設于所述簾子布05的上方和下方，且兩個所述上光源042和所述下光源041的光線均照射在所述簾子布05上，便于相機01對簾子布05進行圖像采集。

如圖1和圖3所示，在所述下光源041的下方地面上開設有地溝12，所述下光源041的下端設于所述地溝12內。

所述相機01的數量為兩個，且分別設于所述相機盒02的左右兩端。采用兩個相機01同時進行圖像采集，可提高檢測結果的準確度。

所述相機01為CCD線陣相機。速度快、分辨率高，可確保材料表面細小缺陷被清晰捕捉；實時地檢測、識別材料缺陷以數據方式傳輸給服務器；可編程控制相機的觸發、信號和同步，兼容性強也易于集成。

如圖3所示，所述相機盒02內設有風扇021。可對相機01進行散熱，避免高溫影響相機01的正常工作。

所述一種簾子布質量視覺檢測系統的最小理論精度高達橫向0.19mm，縱向0.07mm。

所述一種簾子布質量視覺檢測系統的工作原理為：系統進入檢測狀態后，相機01將實時采集產品圖像。采集的圖像數據，通過每臺相機01對應的圖像采集卡傳輸到檢測端系統中，系統軟件根據預先設定的參數標準對產品圖像進行一系列分析和處理，識別出產品缺陷后，將缺陷圖像、缺陷類型、缺陷大小、缺陷位置等所有信息通過高速局域網傳送到服務器。服務器將所有的缺陷信息存入到數據庫，并且實時顯示缺陷圖像和缺陷相關信息，同時通過信號處理系統來輸出報警信號和廢品處理信號等。

所述一種簾子布質量視覺檢測系統包括檢測系統包括圖像采集子系統、圖像處理子系統、信號控制子系統、數據存儲管理子系統；所述圖像采集系統子系統包括相機、鏡頭、光源、圖像卡、編碼器等；負責觸發相機的采圖，圖像數據的獲取和傳輸；所述圖像處理系統子系統包括工控機、EasyVi ew公司圖像處理軟件等；負責對圖像數據的分析和處理，檢測和識別產品的缺陷；所述信號控制系統子系統包括單片機、I/O信號處理卡、編碼器等；負責系統所需信號的輸入輸出、信號濾波除噪及屏蔽異常干擾信號等；所述數據存儲管理子系統包括工控機、數據庫、EasyVi ew公司相關軟件等；負責對所有缺陷圖像和數據的管理和統計分析。

所述一種簾子布質量視覺檢測系統具有以下功能特點：(1)建模：檢測使用的模板可以保存到計算機中，數量不限制，隨時可以調出模板進行檢測；模板可以分多檢測區域，檢測區域內還可以設置任意多個不檢測區域；每個檢測區域內都可以針對不同缺陷設置不同的質量標準，并可在檢測中隨時調整檢測等級；使用標準流程化建模方式，一步一步提示用戶操作，方便快捷。(2)顯示：實時顯示缺陷圖像及其在產品上的具體位置，并標示；隨時可以放大顯示，以便及時發現問題；缺陷圖片區實時記錄缺陷；缺陷分布區宏觀顯示缺陷的分布情況；界面顯示當前檢測速度，產品缺陷的類別、面積、時間、嚴重程度；出現位置等信息。(3)多檢測級別設置：系統檢測參數分為多個級別、多種類型，用戶可以針對于某一類缺陷進行檢測級別調整，以保證可以有不同質量標準的產品輸出；重復缺陷自動判斷，并在界面顯示，以此判斷周期性故障，并提示操作人員檢測設備。(4)數據管理系統實時存儲缺陷結果信息，并可以對歷史記錄進行查詢；數據信息可以根據客戶需求定制清理時間，自動清理。(5)多種統計方式：可以統計某種產品的產量、廢品率、好品率；廢品中每種缺陷的數量和百分比等；生產Exce l或Html報表，以及打印功能。(6)權限管理：本系統具有普通和高級兩種用戶模式，只有高級用戶才能設置系統檢測相關的參數信息，防止普通用戶誤操作。(7)可定制化：可以根據用戶需求，添加刪除某一功能模塊，滿足用戶的生產要求。(8)遠程維護：系統常見問題可通過遠程協助進行解決。(9)開放式數據庫：系統數據存儲的數據庫開放，數據可供用戶進行二次開發利用。

所述一種簾子布質量視覺檢測系統的安裝環境要求如下：1)板帶偏移量：板面偏移最大±2mm，板面振動最大±1mm；2)盡量避免有干擾光源04處，比如照明強光、頻閃儀等(如實在不能避免，則需采用遮光罩)；3)盡量避免相機01和光源04處震動和被碰撞；4)環境溫度：-10攝氏度至-50攝氏度；5)空氣濕度：90％RH以下(非結露)；6)電子干擾：防止其它設備的電磁輻射，如有干擾則進行隔離和接地(防止大地回路)；7)粉塵及油污：檢測設備附近應盡量避免粉塵及油污；8)電源：交流220V，50Hz，耗電<5KVA。

如圖4a至圖4d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在毛絲缺陷的檢測結果示意圖；如圖5a至圖5d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在漿斑缺陷的檢測結果示意圖；如圖6a至圖6d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在并緯、斷緯和緯松缺陷的檢測結果示意圖；如圖7a至圖7d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在布頭缺陷的檢測結果示意圖；如圖8a至圖8d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在黏并和稀經缺陷的檢測結果示意圖；如圖9a至圖9d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在稀經缺陷的檢測結果示意圖；如圖10a至圖10d所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在接頭缺陷的檢測結果示意圖；如圖11所示為采用本發明一種簾子布質量視覺檢測系統檢測到簾子布上存在缺緯和斷緯缺陷的檢測結果示意圖。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。