[发明专利]一种用于测量纺纱锭子锭端振动轨迹的方法

说明书

技术领域

本发明涉及纺纱锭子锭端振动轨迹检测技术领域，特别是涉及一种用于测量纺纱锭子锭端振动轨迹的方法。

背景技术

细纱机是纺纱过程中把半制品粗纱或条子经牵伸、加拈、卷绕成细纱管纱的纺纱机器。细纱工序是成纱最后一道关键工序，成纱的产量和质量对工厂效益有极为重要的影响。现代细纱机围绕高产、优质、节能、低耗、降低成本、减少用工、产品创新和提高产品适应性等方面不断开发新工艺、新设备和新技术。

锭子是细纱机上加捻卷绕的重要部件，纱锭的数量也是衡量纺织规模的标准。锭子是一个高速回转部件，在使用过程中,锭子高速旋转，极小的加工误差或变形都可能引起强烈的振动。过大的振动是导致锭子不能正常工作的主要原因之一。因此，锭子制造厂和使用厂对锭子振动的测试都十分重视。

目前，对于锭子锭端振动轨迹的检测一般采用测振传感器，如光电传感器、磁敏传感器、电涡流传感器。这些都是需要安装两对传感器分别测量出锭子的X、Y方向的振动，然后再矢量合成为其轴心轨迹。这样就需要将锭子安装在所搭建的实验平台上进行检测，并不能直接对实际工作中的细纱机锭子进行检测，不但过程复杂而且难以对实际工作中的细纱机进行检测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于测量纺纱锭子锭端振动轨迹的方法，使得检测的精度更高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于测量纺纱锭子锭端振动轨迹的方法，包括以下步骤：

(1)用高速相机拍摄不同时刻高速旋转的锭子锭端的图像；

(2)通过边缘检测技术和椭圆拟合技术求得拍摄的高速旋转的锭子锭端的图像的圆心；

(3)利用所求得的圆心拟合成锭子锭端的振动轨迹。

所述步骤(1)前还包括通过中心定位算法使得静止锭子锭端的中心与高速相机拍摄的锭子锭端的图像的中心点对准的步骤。

所述步骤(1)与步骤(2)之间还包括通过与长度确定的标准物进行比较，标定出图像中每个像素点所对应的实际长宽，从而求得轨迹图画幅所对应的实际大小的步骤。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明只需要将一个高速相机和一个光源安装在一个简单的支架上面，环境适应性强。由于高速相机的像素很高，通过图像处理技术使得锭子锭端振动轨迹的检测相比于传统的检测方法精度有很大的提高。当锭子套上纱管之后，如果运用振动传感器检测，精度会受到外形变化的影响，由于本发明是直接检测锭子锭端的振动轨迹，不会因锭子的外形变化而使精度产生变化，带载特性好。

附图说明

图1是本发明的流程图；

图2是本发明采用的装置示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种用于测量纺纱锭子锭端振动轨迹的方法，首先拍摄锭子锭端图像，然后运用边缘检测和椭圆拟合求得所拍摄的图像中锭子锭端的圆心坐标，最后，将所有的圆心拟合成锭子锭端的振动轨迹图。其原理是：运用计算机视觉技术，用高速相机捕捉锭子锭端在不同时刻所处的位置，最后拟合成其运动轨迹，其中，可以通过与长度确定的标准物进行比较，标定出图像中每个像素点所对应的实际长宽，从而求得轨迹图画幅所对应的实际大小。如图1所示，具体步骤如下：

(1)如图2所示，将高速相机1、光源2和锭子3搭建的支架上面，并调节相机焦距以及光源亮度，以获得清晰的图像，并通过中心定位算法求得的静止锭子锭端的中心与图像中的中心点对准。

(2)通过高速相机采集不同时刻高速旋转的锭子锭端的位置图像，并通过边缘检测技术，检测图像中锭子锭端轮廓，然后再运用椭圆拟合技术求得锭子的圆心坐标。

(3)根据所采集到的圆心的坐标，通过拟合成锭子锭端的振动轨迹图。

不难发现，本发明只需要将一个高速相机和一个光源安装在一个简单的支架上面，环境适应性强。由于高速相机的像素很高，通过图像处理技术使得锭子锭端振动轨迹的检测相比于传统的检测方法精度有很大的提高。当锭子套上纱管之后，如果运用振动传感器检测，精度会受到外形变化的影响，由于本发明是直接检测锭子锭端的振动轨迹，不会因锭子的外形变化而使精度产生变化，带载特性好。