纺织学报2023，Vol.44Issue(5) ：198-204.DOI:10.13475/j.fzxb.20211205201

基于机器视觉的弦振动纱线张力非接触检测系统

Yarn tension non-contacts detection system on string vibration based on machine vision

纪越 潘东 马杰东 宋丽梅 董九志
纺织学报2023，Vol.44Issue(5) ：198-204.DOI:10.13475/j.fzxb.20211205201
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基于机器视觉的弦振动纱线张力非接触检测系统

Yarn tension non-contacts detection system on string vibration based on machine vision

纪越 1潘东 1马杰东 1宋丽梅 1董九志2
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作者信息

  • 1. 天津工业大学 控制科学与工程学院,天津 300387;天津工业大学 天津市电气装备智能控制重点实验室,天津 300387
  • 2. 天津工业大学 控制科学与工程学院,天津 300387;天津工业大学 机械工程学院,天津 300387
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摘要

为提高运动纱线张力检测精确性,解决接触式测量引起的摩擦力误差、断头等织物问题,采用振动频率和图像处理方法来分析纱线张力,设计一种基于机器视觉的纱线张力非接触检测系统.检测系统由纱线传送装置、工业线阵相机、白色线光源、伺服控制电动机、张力传感器组成.根据弦线悬链性理论建立纱线运动模型,结合纱线图像处理算法,寻找纱线图像上边界作为特征线计算其张力,结果表明:通过像素折算出的振动频率与实际张力拟合优度达0.99,在张力区间为5～30 cN以内,视觉系统测量值与张力传感器测量值相对误差率在±10％左右,非接触检测系统检测精度满足生产要求,避免了接触式测量存在的易磨损、稳定性较差等问题.

关键词

纱线张力/非接触式检测/弦线振动/张力传感器/机器视觉

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基金项目

国家自然科学基金(62173245)

出版年

2023
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
参考文献量11
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