專利名稱：基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，屬于印染設(shè)備技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
蠟染印花布以其獨特的工藝在印花布市場上獨樹一幟，并占有不可替代的地位， 由于蠟染印花工藝的獨特性和復(fù)雜性，蠟染印花企業(yè)的成品布的產(chǎn)量及成品率都維持在一 個較低的水平上。眾所周知，蠟染印花與普通印花的最大的區(qū)別在于上圓網(wǎng)印花機印花的坯布不 同。普通印花是白坯布上機印花，而蠟染印花是經(jīng)過“蠟染”以后的布再上印花機。由于圓 網(wǎng)印花機屬于分色印花方式，對于白坯布印花而言，其初始印花原點在第一套色上，在印花 過程中，由于所有的印花圓網(wǎng)是同步傳動，因此只要初始對花對準以后，就能夠正常開始印 花操作，在過程中只需要較少的人工干預(yù)。而蠟染印花布經(jīng)過蠟染工藝后，上印花機的是帶 底色圖案的布，這就意味著對于圓網(wǎng)印花機來說，它的初始印花點在蠟染布上，第一只印花 圓網(wǎng)上的第一套色只能作為第二套色，而擋車工在開始印花后，不能確定印花的確切初始 位置，通常是在蠟染布二次印染完成以后判斷進布的設(shè)定位置是否存在偏差并進行粗略的 調(diào)整，不僅導(dǎo)致對花時間較長，而且人工對準后開車，因蠟染坯布進布張力和同步不理想， 還是需要人工不停的手動對花，這樣的后果導(dǎo)致蠟染印花低成品率和低生產(chǎn)效率。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種在印花運行以后，不需要人的干預(yù)，可以自動校正 設(shè)定的每個花回的印花點，從而實現(xiàn)蠟染印花自動對花功能的基于機器視覺的蠟染布自動 對花裝置。本實用新型為達到上述目的的技術(shù)方案是一種基于機器視覺的蠟染布自動對 花裝置，包括機架、安裝在機架上的印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)和多個印花圓網(wǎng)構(gòu)成的套色機構(gòu)，印 花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)的印花導(dǎo)帶安裝在主動輥和被動輥上，且各印花圓網(wǎng)與各自的驅(qū)動機構(gòu)連 接，其特征在于所述位于第一個印花圓網(wǎng)前部的機架上部安裝有工業(yè)相機，安裝在機架上 的光源位于工業(yè)相機下部，其中任意一個印花圓網(wǎng)和對應(yīng)機架上安裝有脈沖發(fā)生元件，印 花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)上安裝有編碼器，所述的脈沖發(fā)生元件的輸出端和編碼器的輸出端均與工 業(yè)相機的輸入端連接；具有人機交互界面及用于對采集蠟染布圖像與設(shè)定圖像進行對比和 處理的中央處理器其輸入端與工業(yè)相機的輸出端連接，中央處理器的輸出端與控制各印花 圓網(wǎng)的轉(zhuǎn)速的控制器連接。本實用新型在蠟染布進行印花時，首先通過工業(yè)相機對帶底色圖案的蠟染布采集 圖像，由于在線實時對蠟染布上的圖案進行采集，并及時將采集到圖像傳給中央處理器，中 央處理器將得到的蠟染布圖像與設(shè)定的印花圖像進行對比處理，將處理后的控制信號輸出 至各印花圓網(wǎng)的轉(zhuǎn)速的控制器，通過控制器控制各印花圓網(wǎng)的驅(qū)動機構(gòu)，而控制各印花圓網(wǎng)的轉(zhuǎn)速，在蠟染布進入二次印染之前，得到蠟染布進布的每個花回設(shè)定位置偏差數(shù)據(jù)，并 通過各印花圓網(wǎng)的轉(zhuǎn)速進行精確的調(diào)整，由于不需要人的干預(yù)，可以自動校正每個花回設(shè) 定的印花位置，使車速與印花圓網(wǎng)達到同步，從而實現(xiàn)蠟染印花的自動對花功能，大大降低 勞動強度和蠟染印花的次品率，提高蠟染印花的合格率。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是
圖1的A向結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的印花圓網(wǎng)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型的原理框圖。圖5是本實用新型的電原理圖。其中1 一工業(yè)相機，2—支架，3—立柱，4一龍門架，5—燈架，6—燈座，7—光源， 8—印花圓網(wǎng)，9 一機架，10—張緊輪，11 一印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)，11-1一主動輥，11-2—蝸桿， 11-3—軸座，11-4 一被動輥，11-5—印花導(dǎo)帶，12—編碼器，13—傳動帶，14 一電機，15—壓 布輥，16—脈沖發(fā)生元件，16-1—永久磁鐵，16-2—霍爾半導(dǎo)體元件，17—人機交互界面， 18—中央處理器，19一控制器，20—驅(qū)動機構(gòu)。
具體實施方式
見
圖1 3所示，本實用新型的基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，包括機架9、 安裝在機架9上的印花導(dǎo)帶11-5傳動機構(gòu)11和多個印花圓網(wǎng)8構(gòu)成的套色機構(gòu)，該印花 導(dǎo)帶傳動機構(gòu)11的印花導(dǎo)帶11-5安裝在主動輥11-1和被動輥11-4上，電機14通過傳動 帶13與主動輥11-1連接，使蠟染布隨印花導(dǎo)帶11-5循環(huán)運行，機架9上還安裝有用于對印 花導(dǎo)帶11-5調(diào)整的張緊輪10。見
圖1所示，本實用新型印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)11還具有蝸桿 11-2，該蝸桿11-2通過軸承支承在與機架連接軸座11-3上，蝸桿11-2通過傳動帶13與電 機14連接，主動輥11-1上設(shè)有蝸輪，通過電機14、蝸桿11-2使主動輥11-1動作，而各印花 圓網(wǎng)8與各自的驅(qū)動機構(gòu)20連接，而各驅(qū)動機構(gòu)20由控制器19控制，各驅(qū)動機構(gòu)20控制 印花圓網(wǎng)8的轉(zhuǎn)速，各印花圓網(wǎng)8內(nèi)具有給漿機構(gòu)，在位于第一個印花圓網(wǎng)8前部的機架9 上部安裝有工業(yè)相機1，安裝在機架9上的光源7位于工業(yè)相機1下部，其中任意一個印花 圓網(wǎng)8和對應(yīng)機架9上安裝有脈沖發(fā)生元件16，如圖3所示，該脈沖發(fā)生元件16采用霍爾 傳感器，霍爾傳感器的永久磁鐵16-1安裝在印花圓網(wǎng)8的環(huán)槽內(nèi)，而霍爾半導(dǎo)體元件16-2 安裝在機架9上，或本實用新型的脈沖發(fā)生元件16為光電開關(guān)或接近開關(guān)，通過脈沖發(fā)生 元件16在印花圓網(wǎng)8旋轉(zhuǎn)一周時發(fā)出一個幀觸發(fā)信號，而印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)11上安裝有 編碼器12，該編碼器12可如
圖1所示安裝在蝸桿11-2上，或主動輥11-1上或被動輥11-4 上，脈沖發(fā)生元件16的輸出端和編碼器12的輸出端均與工業(yè)相機1的輸入端連接，見圖4、 5所示，在工業(yè)相機1接收到脈沖發(fā)生元件16產(chǎn)生的幀觸發(fā)信號開始對帶底色圖案的蠟染 布采集圖像時，同時工業(yè)相機1接收編碼器12產(chǎn)生的行觸發(fā)信號并滿足圖像采集要求，向 中央處理器18發(fā)送所采集的圖像，本實用新型通過脈沖發(fā)生元件16使印花圓網(wǎng)8每轉(zhuǎn)一 圈便向外發(fā)送一個幀觸發(fā)信號，而編碼器12隨傳送輥轉(zhuǎn)動而同步發(fā)出行觸發(fā)信號，該工業(yè)相機1可選用(XD線陣相機，分辨率為0. 5 4K，行頻彡2K，具有人機交互界面17及用于 對采集蠟染布圖像與設(shè)定圖像進行對比和處理的中央處理器18其輸入端與工業(yè)相機1的 輸出端連接，該中央處理器18由AC220V供電，通過人機交互界面17進行人機對話，以設(shè)定 標準圖像等參數(shù)，而中央處理器18將接收的圖像與存儲的設(shè)定圖像進行對比和處理，計算 出蠟染布印花圖像的控制數(shù)據(jù)，中央處理器18的輸出端與控制各印花圓網(wǎng)8的轉(zhuǎn)速的控制 器19連接，控制器19接收中央處理器18的控制數(shù)據(jù)控制各印花圓網(wǎng)8的驅(qū)動機構(gòu)20同步 運行，驅(qū)動機構(gòu)20使印花圓網(wǎng)8減速或增速，達到各印花圓網(wǎng)8套色對花準的目的。本實 用新型印花圓網(wǎng)8每轉(zhuǎn)一圈，工業(yè)相機1更新采集一次，使各印花圓網(wǎng)8進行相應(yīng)的調(diào)整， 自動校正每一花回設(shè)定的印花點，能達到高精度印花效果。 見
圖1、2所示，本實用新型機架9上位于壓布輥15與第一個印花圓網(wǎng)8安裝有龍 門架4，龍門架4上具有立柱3，立柱3上部安裝有支架2，支架2上安裝有角度可調(diào)節(jié)的工 業(yè)相機1，工業(yè)相機為(XD線陣相機。龍門架4上的橫梁上安裝有燈架5，角度可調(diào)的燈座 6安裝在燈架5上，光源7安裝有燈座6上，光源7采用線光源，該燈座6上具有散熱翅片， 由于將蠟染布在壓布輥16后已緊貼印花導(dǎo)帶11-5上，，蠟染布不易打滑，左右跑偏可能性 較小，因此工業(yè)相機1設(shè)置在壓布輥15和第一印花圓網(wǎng)8之間，拍攝圖像質(zhì)量較好。
權(quán)利要求一種基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，包括機架(9)、安裝在機架(9)上的印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)(11)和多個印花圓網(wǎng)構(gòu)成的套色機構(gòu)，印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)(11)的印花導(dǎo)帶(11-5)安裝在主動輥(11-1)和被動輥(11-4)上，且各印花圓網(wǎng)(8)與各自的驅(qū)動機構(gòu)(20)連接，其特征在于所述位于第一個印花圓網(wǎng)(8)前部的機架(9)上部安裝有工業(yè)相機(1)，安裝在機架(9)上的光源(7)位于工業(yè)相機(1)下部，其中任意一個印花圓網(wǎng)(8)和對應(yīng)機架(9)上安裝有脈沖發(fā)生元件(16)，印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)(11)上安裝有編碼器(12)，所述的脈沖發(fā)生元件(16)的輸出端和編碼器(12)的輸出端均與工業(yè)相機(1)的輸入端連接；具有人機交互界面及用于對采集蠟染布圖像與設(shè)定圖像進行對比和處理的中央處理器(18)其輸入端與工業(yè)相機(1)的輸出端連接，中央處理器(18)的輸出端與控制各印花圓網(wǎng)(8)的轉(zhuǎn)速的控制器(19)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，其特征在于所述的 機架(9)上位于壓布輥(15)與第一個印花圓網(wǎng)(8)安裝有龍門架(4)，龍門架(4)上具有 立柱(3)，立柱(3)上部安裝有支架(2)，支架(2)上安裝有角度可調(diào)節(jié)的工業(yè)相機(1)，且 該工業(yè)相機(1)為CCD線陣相機，龍門架(4)上的橫梁上安裝有燈架(5)，角度可調(diào)的燈座 (6)安裝在燈架(5)上，光源(7)安裝有燈座(6)上，且該光源(7)為線光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，其特征在于所述的 燈座(6)上具有散熱翅片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，其特征在于所述的 脈沖發(fā)生元件(16)為霍爾傳感器，霍爾傳感器的永久磁鐵(16-1)安裝在印花圓網(wǎng)(8)上， 霍爾半導(dǎo)體元件(16-2)安裝在機架(9)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，其特征在于所述的 脈沖發(fā)生元件(16)為光電開關(guān)或接近開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，其特征在于所述的 印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)(11)還具有蝸桿，蝸桿(11-2)通過傳動帶(13)與電機(14)連接，主動 輥(11-1)上設(shè)有蝸輪，編碼器(12)安裝在蝸桿(11-2)或主動輥(11-1)上或被動輥(11-4) 上。
專利摘要本實用新型涉及一種基于機器視覺的蠟染布自動對花裝置，包括機架、安裝在機架上的印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)和多個印花圓網(wǎng)構(gòu)成的套色機構(gòu)，印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)的印花導(dǎo)帶安裝在主動輥和被動輥上，各印花圓網(wǎng)與各自的驅(qū)動機構(gòu)連接，位于第一個印花圓網(wǎng)前部的機架上部安裝有工業(yè)相機，安裝在機架上的光源位于工業(yè)相機下部，其中一個印花圓網(wǎng)和對應(yīng)機架上安裝有脈沖發(fā)生元件，印花導(dǎo)帶傳動機構(gòu)上安裝有編碼器，脈沖發(fā)生元件的輸出端和編碼器的輸出端均與工業(yè)相機的輸入端連接；中央處理器其輸入端與工業(yè)相機的輸出端連接，中央處理器的輸出端與控制各印花圓網(wǎng)的轉(zhuǎn)速的控制器連接。本實用新型不需要人的干預(yù)，可以自動校正設(shè)定的每個花回的印花點，實現(xiàn)自動對花。
文檔編號B41F33/14GK201587167SQ20102002279
公開日2010年9月22日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者顧金華 申請人:顧金華