[发明专利]用于缆线线轴的自动检视的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及主要用于轮胎工业的增强帘线的制造领域。

背景技术

织物或金属属性的这些帘线通常以帘布层或帘线束的形式使用在轮胎制造中，这些帘布层包含相互并行的细丝或丝线，并且相对于周向方向形成角度，这些帘线束在生产过程中直接沉积在轮胎胎坯上。帘线通过组合单独的细丝或丝线而获得，这些细丝或丝线在连续层中组装在一起并且捻合为赋予最终帘线预期的机械强度和弹性性质。

本发明涉及帘线，特别是金属帘线，其中橡胶混配物喷注在多层丝线之间，从而赋予帘线额外的抗磨损和耐腐蚀性质。所述帘线通过组装及橡胶处理手段的组合而获得，从而在帘线的结构之内捕获橡胶混配物。

这种类型的工艺例如描述于公开物WO 2005/071157中。

然而，其结果是，在该工艺的实施过程中，橡胶混配物的元件维持在帘线表面上。存在于帘线表面上的这些突出物构成不合需要的集料，这些集料会在其被导入到下游帘线生产工艺时造成扰乱。另外，其在增强帘线的背面上构成局部区域的额外厚度的混配物，并且使得在压延操作的过程中更难控制将多个厚度的橡胶混配物沉积在这些帘线上。

公开物WO 2009/083213例如描述了一种改进的工艺，其可以减少3+N类型的帘线中的所述突出物的问题。在较远的技术领域中，公开物FR 2925198描述了一种用于检查金属合金(例如用于包覆核燃料棒的合金)中存在的氢化物比例并且包括图像处理装置的方法和设备，但是其结构并不适合解决所存在的问题。同样，公开物US2001/0037694描述了一种检查用于医药应用中的支架的壁厚的方法，其也包括用于选择测量区域的图像处理装置。

发明内容

本发明的一个主题是一种检视方法，用于通过自动检视装置来确保所生产的帘线符合规格。

缆线检视在线轴上进行，来自捻合/橡胶处理工艺的帘线缠绕在该线轴上。

根据本发明的方法涉及图像处理步骤并且包括如下步骤：

A利用线性摄像机采集在所述线轴的一整圈上的一层帘线的表面的原始数字图像；

B平化(plat)显示所述原始图像，从而限制所述丝线的光照变化和亮度变化的影响；

C对经平化的图像进行分割，从而展现包含突出部区域的暗区域；

D利用一系列形态学处理运算对经分割的图像进行处理，以便分离可能表示突出部的形状和可能表示阴影的区域；并且

E为获得的最终图像赋予估计值，并且将所述估计值与阈值进行比较。

在该方式中，稍后会得到制造质量的评估，从而能让操作者对管理橡胶处理/捻合工艺的参数进行调节，进而消除由于执行视觉检查的操作者注意力的起伏而引起的估计变化。

利用分类网格，一旦所述线轴已经被装满，就可以为帘线线轴赋予全局估计值，并且可以将所述线轴运送到制造工艺中的其中一个工序。

附图说明

下面的描述基于图1至10，其中：

-图1显示了估计设备的示意图；

-图2显示了一层丝线的展开表面的原始图像；

-图3和4显示了在平化步骤的过程中获得的图像；

-图5显示了在分割步骤之后获得的图像；并且

-图6、7、8、9和10显示了在各种形态学处理步骤的过程中获得的图像。

具体实施方式

图1显示了用于采集图像并对其进行处理的设备。

线性摄像机1采集由帘线层形成的圆柱体的母线GG’的图像，该层帘线包括围绕线轴4的芯部XX′缠绕的大量线匝，其来自橡胶处理和捻合工艺(未显示)。

共轴类型的照明装置向着半反射板3发出校准的光束。发光二极管的管线能够有用地用作照明装置。半反射板3向着丝线的线轴4引导光束。

该设备进一步包括数字处理装置5，用于处理由摄像机1产生的数字图像。该处理装置的能力适合于能够在图像上进行数字变换，例如在下面的段落中描述的数字变换。

下面将具体描述用于检测并估计在一层线匝上存在的突出部的尺寸和数量而执行的所有步骤。

将由摄像机1产生的线性图像在一整圈线轴上进行叠加，从而给出了表示一层线匝的展开表面的数字图像，如图2所示。

该图像显示了由摄像机沿着母线GG’记录的灰度值，x轴表示母线GG’，而y轴表示灰度值(0值代表黑色)。

箭头指出了由操作者在产品上肉眼观察到的不合需要的突出部d。这些突出部通常通过在丝线上的投影而被区别开来，其区别在于，该投影具有基本拉长的形状，而所述突出部的形状沿着优选方向并未明显拉长。