[发明专利]一种半成品纱管错支检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种半成品纱管错支检测装置，其特征在于：其包括机箱和微控制器，所述机箱的一侧底板上开设有供托盘杆上纱管通过的检测通道，检测通道的旁侧设有用于夹紧固定托盘杆的夹紧机构以及用于触发夹紧机构夹紧的触发模块，所述机箱的一侧对应夹紧机构设有用于采集纱管颜色的采集模块，所述机箱的另一侧设有用于错支纱管出料的出料通道，所述机箱的上部设有往返于夹紧机构和出料通道之间用于剔除错支纱管的剔除机构，所述微控制器分别与触发模块、采集模块、夹紧机构和剔除机构信号连接。

2.根据权利要求1所述的半成品纱管错支检测装置，其特征在于：所述剔除机构包括升降机构、横移机构和手指气缸，升降机构固定安装在夹紧机构上方的机箱上，横移机构安装在升降机构上并由升降机构驱动升降，手指气缸安装在横移机构上并由横移机构驱动往返于夹紧机构与出料通道之间。

3.根据权利要求2所述的半成品纱管错支检测装置，其特征在于：所述升降机构包括升降架和升降气缸，升降气缸固定安装在机箱的顶部，升降气缸的伸缩端延伸至机箱内与升降架固定连接，升降架与机箱的内壁可相对移动。

4.根据权利要求3所述的半成品纱管错支检测装置，其特征在于：所述横移机构包括横移导轨和横移气缸，横移导轨固定安装在升降架上，横移导轨的两端分别延伸至夹紧机构和出料通道的上方，手指气缸滑动连接在横移导轨上并由横移气缸驱动移动。

5.根据权利要求1所述的半成品纱管错支检测装置，其特征在于：所述夹紧机构包括两个夹紧气缸，两个夹紧气缸对应设置在检测通道的两侧，两个夹紧气缸的伸缩端分别固定有两个夹持块；两个夹持块的工作面对应开设有两个V型槽。

6.根据权利要求1所述的半成品纱管错支检测装置，其特征在于：所述出料通道包括错支出料口和导料板，错支出料口开设在机箱的另一侧底部，导料板的一端连接在错支出料口处，导料板的另一端向上倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的半成品纱管错支检测装置，其特征在于：所述触发模块为光电传感器；所述采集模块为颜色传感器。

8.一种半成品纱管错支检测方法，其特征在于：其包括以下步骤：

S1)光电传感器实时监测托盘轨道的托盘杆上纱管是否经过检测通道，若是，则光电传感器发送触发信号至微控制器，并执行步骤S2)，若否，则继续执行步骤S1)；

S2)微控制器接收到触发信号后，先控制夹紧气缸夹紧相应托盘杆以稳定被测纱管，再控制颜色传感器对被测纱管颜色的RGB值进行采集，获得包含像素值R₀、G₀和B₀的RGB采集值发送至微控制器；

S3)微控制器对接收到的RGB采集值进行修补，获得包含像素值R₁、G₁和B₁的RGB修补值；

S4)微控制器对RGB修补值与预设的RGB基准值进行色差计算，获得色差值，并判断色差值Lab是否小于预设的色差阈值，若是，则执行步骤S5)，若否，则执行步骤S6)；S5)判定被测纱管为正常纱管，微控制器控制夹紧气缸松开相应托盘杆，托盘杆及纱管继续由托盘轨道输送离开检测通道；

S6)判定被测纱管为错支纱管，微控制器控制升降气缸和横移气缸带动手指气缸移动，并控制手指气缸抓取托盘杆上的错支纱管放到出料通道。

9.根据权利要求8所述的半成品纱管错支检测方法，其特征在于：步骤S4)中RGB基准值的预设方法，其包括以下步骤：

S4.1)重复步骤S1)至步骤S3)，分别对N个样品纱管颜色的RGB值进行采集和修补，获得N个样品纱管RGB修补值；其中，N为大于10的自然数；

S4.2)剔除N个样品纱管RGB修补值中的最大值和最小值，对剩余的N-2个样品纱管RGB修补值进行平均值计算，获得包含像素值R₂、G₂和B₂的RGB基准值。

10.根据权利要求9所述的半成品纱管错支检测方法，其特征在于：步骤S3)中获取色差值

Lab的色差计算公式为：

Lab ＝│R₂ - R₁│+│G₂ - G₁│+│B₂ - B₁│      (4)。