[发明专利]皮革表面缺陷检测系统

说明书

本发明涉及皮革表面缺陷检测系统，属于皮革生产技术领域；皮革上下料模块：包括传送皮带和触摸屏，此阶段由人工实现上下料；图像采集模块：包括视觉成像平台，此外由于皮革一般都存在很多褶皱，为了得到更为准确的图像信息应用固定设备将皮革展开，且还采用一定的光源对皮革补光，得到更为准确的皮革信息；图像处理模块：包括上位机和图像处理软件；排样切割模块：包括运动控制卡和切割刀头；它可以实现皮革的缺陷检测及自动排样切割，同时将缺陷数据保存在本地数据库中，供后期工作人员查阅。经现场测试，系统检测速度和检出率远高于人工检测，大大提高了皮革厂的生产效率，满足自动化智能生产的要求。

技术领域

本发明涉及皮革表面缺陷检测系统，属于皮革生产技术领域。

背景技术

皮革是生活中很多产品的主要原材科(包括皮鞋，衣服，钱包等)，然而长期以来皮革行业的排样与切割主要采用的是手工操作实现，效率较低，故皮革行业对排样和切割的自动化实现有迫切要求。与此同时由于排样和切割主要是在优质皮革上面进行的，但皮革表面存在很多无法避免的缺陷，故皮革缺陷检测是排样与切割自动化实现的前提。

皮革作为各类产品的主要原材料，即其需要优质的皮革材料进行切割处理等，然而实际表明皮革无法避免的具有各类缺陷，常见的有划伤、虫咬等，故排样前需要进行缺陷检测以及定位，为后续切割避开缺陷。在皮革缺陷检测方面当前主要是依据熟练工人经验进行手工的皮革表面缺陷查找，这样工人的主观因素与疲劳必然导致误率的提高。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理、使用方便的皮革表面缺陷检测系统，它可以实现皮革的缺陷检测及自动排样切割，同时将缺陷数据保存在本地数据库中，供后期工作人员查阅。经现场测试，系统检测速度和检出率远高于人工检测，大大提高了皮革厂的生产效率，满足自动化智能生产的要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含以下几个模块：

皮革上下料模块：包括传送皮带1和触摸屏，此阶段由人工实现上下料；

图像采集模块：包括视觉成像平台，此外由于皮革一般都存在很多褶皱，为了得到更为准确的图像信息应用固定设备将皮革展开，且还采用一定的光源对皮革补光，得到更为准确的皮革信息；

图像处理模块：包括上位机和图像处理软件；

排样切割模块：包括运动控制卡和切割刀头，自动规避图像处理中检测到的缺陷部位，实现皮革的排版切割。

作为优选，所述图像采集模块包括一台8K线扫描相机2和两条1.8m长的线型直射光源3；此外由于皮革一般都存在很多褶皱，为了得到更为准确的图像信息应用固定设备将皮革展开，且还采用一定的光源对皮革补光，得到更为准确的皮革信息。

作为优选，所述图像处理模块包括上位机和图像处理软件，所述图像处理软件对工业相机采集的一系列单帧皮革图像进行处理，采用基于多线程的皮革缺陷检测及定位算法得到皮革缺陷所在位置，同时图像处理软件生成检测报告，供工作人员后期查阅；检测报告具体包括皮革缺陷位置、类型以及评级。

作为优选，所述排样切割模块包括运动控制卡和切割刀头，上位机的图像处理软件检测到缺陷位置后，将缺陷位置信息发送给下位机，由运动控制卡生成运动轨迹以规避皮革上的缺陷部位，并控制切割刀头对皮革进行精准排样切割。

本发明皮革表面缺陷检测系统的具体工作流程为：

Step1：初始化上料，此阶段由人工完成，由工作人员将完整皮革搬运至传送皮带上；

Step2：启动检测系统；

Step3：相机采集单帧图像，由图像处理软件进行图像处理；