【摘 要】
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BVR电缆线是一种铜芯聚氯乙烯绝缘软电线,被广泛应用于固定布线柔软的场合。在传统的BVR电缆成卷过程中,当成卷电缆出现卷绕缺陷时,一般通过人工观测卷绕状态并手动调整电缆卷线机的生产参数配方,实现电缆卷绕的调整。但在实际的生产过程中,成卷电缆出现卷绕缺陷的时间具有不确定性,如果操作人员未能及时发现卷线缺陷或调节经验不足,都有可能导致连续产出具有卷绕缺陷的成卷电缆,对经济效益造成影响。针对以上问题,本
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BVR电缆线是一种铜芯聚氯乙烯绝缘软电线,被广泛应用于固定布线柔软的场合。在传统的BVR电缆成卷过程中,当成卷电缆出现卷绕缺陷时,一般通过人工观测卷绕状态并手动调整电缆卷线机的生产参数配方,实现电缆卷绕的调整。但在实际的生产过程中,成卷电缆出现卷绕缺陷的时间具有不确定性,如果操作人员未能及时发现卷线缺陷或调节经验不足,都有可能导致连续产出具有卷绕缺陷的成卷电缆,对经济效益造成影响。针对以上问题,本文基于视觉检测技术和专家经验知识库开展研究,提出一种可对电缆卷绕缺陷进行检测并进行调节的方法。该方法通过提取成卷电缆轮廓上的峰点对卷绕状态进行判别,当电缆卷绕出现缺陷时进行报警,并根据判别结果和专家经验知识库生成电缆卷线生产参数配方,辅助人工对电缆卷线进行调节,改善由于人工发现不及时或经验不足导致连续产出具有卷绕缺陷的成卷电缆的状况。论文的主要研究内容包括:（1）通过对成卷电缆进行目标特征分析,结合机器视觉技术完成对视觉检测系统的硬件选型和安装。针对图像采集后发生的畸变问题,进行相机标定实验,降低畸变对检测精度造成的影响。对采集图像进行预处理,首先通过取单色法结合自适应阈值分割方法成功完成电缆轮廓部分与背景的分割,然后利用高斯滤波法结合图像填充算法减少噪声对图像的干扰,最后通过边缘检测算法对电缆轮廓进行提取,保证后续处理的准确性。（2）通过基于轮廓分段的峰点检测算法,对成卷电缆的外层电缆轮廓峰点进行检测。根据不同卷绕缺陷状态中检测到的峰点不同特征,完成对成卷电缆的卷绕状态检测。结合实际应用,利用现场专家经验建立一种基于条件规则的专家经验知识库,并通过专家经验知识库生成修改后的电缆卷线生产参数配方。（3）利用QT与OPENCV对软件系统进行设计,辅助人工进行卷线调节。对电缆卷绕缺陷检测系统和调节方法进行试验,分析试验结果得:出现卷绕缺陷时,检测系统识别到卷绕缺陷并报警的准确率能达到97%,参考修正配方的调节效果接近于经验丰富的操作人员直接修正的调节效果。试验结果表明:电缆卷绕缺陷检测与调节方法能完成电缆卷绕缺陷状态的判别,很好辅助人工进行电缆卷线调节,降低因工人经验不足或发现不及时导致的经济效益损失,为实现全自动电缆成卷缺陷调节提供参考,具有一定的可行性和实用性。
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