通过图像传感器6 可在线、分时自动摄取织物上的印花图案,并送至控制器13 中,与控制器13 内设定储存的印花图案的套色色位进行对比处理。图像传感器6 可安装在机架8 的支承架上,或通过其他方式安装在支承架上,其安装位置可前后、左右、上下移动调整。控制器13 可采用带有图像处理单元的PC机或工控机等,其输出端则与第2 个印花网筒4 后部的各印花网筒4 的驱动电机10 连接,能与印花网筒4 的轴向移动电机11和轴向摆动电机12 连接更好。当图像传感器6 将检测到的织物印花图案色位与设定印花图案色位进行对比、判别后,输出信号,对图案色位偏移的印花网筒4 的转角位置进行调整,同时也对印花网筒4 的轴向位移及轴向偏摆位置进行调整,全方位地控制织物上印花图案的套色位置。从而使各印花网筒印在织物上的图案套色达到精准要求,并对印花后的成品织物实现在线自动检验。

    图4 为系统的印花网筒控制框图,当系统印花网筒4 的驱动电机10 、轴向移动电机11 和轴向摆动电机12 采用伺服电机或步进电机时,图像传感器6 将检测的印花图案色位偏移的误差信号送至控制器13 内,控制器13 的处理单元则对各位置的误差信号进行计算,产生各位置误差校正的正脉冲串,经缓冲级,差分输出脉冲信号串,对驱动电机10 、轴向移动电机11 和轴向摆动电机12 进行调整,直至各印花网筒4 在织物上的印花图案套色位置准确,达到高精度印花效果为止。

    当印花网筒4 的驱动电机10 、轴向移动电机11 和轴向摆动电机12 采用普通微电机时,各微电机上设有反馈装置,图像传感器6 将检测到的印花图案各色位偏移的误差信号送至控制器13 内,控制器13 的处理单元则对各位置的误差信号进行计算后发出电压或电流信号,调节各微电机,微电机也将调节情况通过电机上的反馈装置送至控制器13 内,直至各印花网筒4 在织物上的印花图案位置准确为止。

    本系统的印花图案可采用图样直接输入控制器13 内作为设定印花图案,也可把电子分色制网的信息输入控制器13 内作为设定印花图案,或直接把在印花过程中确认的印花图案通过图像传感器送至控制器13 内作为设定印花图案。

    本系统可在第1 个印花网筒4 的后部设置图像传感器5 ,将在线摄取的印花图案送至控制器13 内作为套色基准,在线对织物的印花图案进行检测,并通过控制器13 自动处理,及时调节各印花网筒4 在织物上的印花图案套色位置。此方法简单可靠,能提高产品质量和生产效率,大幅度降低劳动强度。

    4 　结语

    基于机器视觉的圆网印花机自动对花系统利用图像传感器在线实时地对印花图案套色位置进行自动检测与控制,不仅极大地减轻了人工检测的劳动强度,而且还显著地提高了产品的检测质量和检测速度,并进一步提高了对花精度。本系统不但为圆网印花机全自动闭环对花系统的设计打下了一个良好的基础,同时还为不少印染企业的研究人员提供了另一条技术开发思路,具有一定的借鉴意义。

    参考文献:

    [1 ] 　刘曙光,屈萍鸽,费佩燕. 机器视觉在纺织检测中的应用[J ] . 纺织学报,2004 ,24 (6) :89 - 91.

    [2 ] 　武祥珊. 印花技术的现状与发展[J ] . 印染,2003 , (12) :44 - 47.

    [3 ] 　吕志刚,曹跃进,刘重轩. 新型圆网印花机对花精度检测系统的实现[J ] . 江苏纺织,2003 , (7) : 50 - 52.

    [4 ] 　姜立芳. 工业视觉检查系统中模式识别的研究[D] . 哈尔滨:哈尔滨理工大学,2003.