[发明专利]棉花中异性纤维的检测计量装置及检测计量方法

权利要求书

1.一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于：它包括一机架、一检测箱体和一计算机，所述机架的上、下部分别设置一棉样制网装置和一棉网收集装置；所述棉样制网装置的最前端设置有一对送棉辊和一对牵引辊，所述送棉辊和牵引辊中的一个辊上设置有一记录棉网传输速度和位置的编码器；

所述检测箱体设置在所述两送棉辊与所述两牵引辊之间，所述检测箱体内设置有一检测通道，所述检测通道为透明的矩形管道，所述检测通道的一侧或两侧设置有一套图像采集系统；

所述计算机分别连接所述编码器的信号采集卡和图像采集系统的图像采集卡，所述计算机内安装有一套异性纤维图像识别与计量软件，所述计算机连接有显示和打印设备；

所述棉样制网装置包括一前、后输棉辊的棉花输送带，一设置在所述棉花输送带前方的喂棉罗拉和两部电机，所述喂棉罗拉的下方设置有一弧形喂料板，所述喂料板的出口设置一齿辊，所述齿辊的下方设置一小弧板，所述齿辊的前侧设置一大刺辊，所述大刺辊上方设有一齿形盖板，所述大刺辊下方设置有一筛状大弧板，所述大刺辊前侧设置一小刺辊，所述小刺辊表面缠满刺条，所述小刺辊的前侧设置一剥棉辊；所述两送棉辊设置在所述剥棉辊的侧下方，所述两牵引辊设置在所述检测通道的出口处；

所述两部电机中一部电机通过三角带带动所述齿辊和大刺辊；另一部减速电机通过同步齿形带带动所述小刺辊、剥棉辊和两送棉辊，同时通过另一同步齿形带带动所述两牵引辊和棉网收集装置，所述前、后输棉辊和所述喂棉罗拉由所述剥棉辊通过链传动和齿轮传动机构带动。

2.如权利要求1所述的一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于所述图像采集系统包括：设置在所述检测通道一侧的高分辨率CCD高速彩色摄像机和CCD高速黑白摄像机，在所述彩色摄像机与所述检测通道之间设置有彩色光源，在所述黑白摄像机与所述检测通道之间设置有黑白光源，所述彩色摄像机和彩色光源与所述黑白摄像机和黑白光源之间设置有一隔板，与所述光源相对的所述检测通道另一侧设置有光背景。

3.如权利要求2所述的一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于：所述彩色摄像机和黑白摄像机位于所述检测通道的同一侧。

4.如权利要求2所述的一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于：所述 彩色摄像机和黑白摄像机交错位于所述检测通道的两侧。

5.如权利要求2或3或4所述的一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于：所述彩色光源为荧光灯，所述黑白光源为紫外光源或红外光源。

6.如权利要求1或2或3或4所述的一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于：所述异性纤维识别与计量软件包括：一异性纤维数据库，一组面积与重量关系数学模型，以及一套异性纤维图像处理模块；所述异性纤维的图像处理模块包括：进行图像分割和图像增强的异性纤维识别算法，提供轮廓提取、面积周长计算、轮廓删除和形态研究，进行异性纤维分类及面积算法；所述异性纤维数据库包含常见典型异性纤维的颜色、比重和形态信息，存储有各类异性纤维的特征向量值；所述面积与重量关系数学模型包含一组将图像中异性纤维的面积通过公式运算转换为重量的数学公式。

7.如权利要求5所述的一种棉花异性纤维检测计量装置，其特征在于：所述异性纤维识别与计量软件包括：一异性纤维数据库，一组面积与重量关系数学模型，以及一套异性纤维图像处理模块；所述异性纤维的图像处理模块包括：进行图像分割和图像增强的异性纤维识别算法，提供轮廓提取、面积周长计算、轮廓删除和形态研究，进行异性纤维分类及面积算法；所述异性纤维数据库包含常见典型异性纤维的颜色、比重和形态信息，存储有各类异性纤维的特征向量值；所述面积与重量关系数学模型包含一组将图像中异性纤维的面积通过公式运算转换为重量的数学公式。