在纺织行业中,利用电脑缝编机生产的弹力布,具有很好的市场前景,其核心生产设备是电脑缝编机,它的工作稳定性、高速缝编性能及自动化程度是关键指标,这对提高企业的生产效益具有非常重要的意义。缝编机工作时,纤细透明的氨纶丝一旦断经,未能按时报警停车,就会织出废品。而传统人工目检和机电断经检测系统检测费时费力,且易产生误判。针对上述问题,本文对其检测系统进行总体设计,并通过研究不同的视觉算法对采集的图片处理分析,判断断经与否,论文主要的研究内容如下:(1)阐述了现有断经检测系统存在的问题,分析了缝编过程断经问题及其不良影响,针对现有断经检测装置无法满足电脑缝编机断经检测要求,从断经算法研究、断经硬件设计和断经软件平台开发三个部分进行研发。(2)对断经检测系统的硬件进行开发,考虑到企业成本和相机拍摄图片的像素要求,确定相机的型号MER-500-14GC和镜头computar 8mm;基于windows和C++平台,设计了相机采集图片界面以及断经检测程序。结合缝编机启停控制要求,选择了工控宝USB-4761,完成了硬件及电路的设计及构建,实现了断经电路控制系统。(3)从理论上对断经检测算法进行了研究,利用图像滤波算法和图像增强技术,去除噪声和光照对图像影响,并突出经丝在图像中的显示;研究了图像中的直线检测算法;利用霍夫算法来检测图像中的断线,为机器学习的特征抽取做准备;在断经检测的过程中,在传统方法的基础上考虑了断经附近的经丝分布情况,极大提高了经丝检测的准确率和召回率,并且尝试了基于逻辑回归和支持向量机来训练大量的标注数据的方法,在支持向量机方法上取得了良好进展。(4)对断经检测软件平台进行设计,分析了断经检测过程中是否存在误判的情况,对断经检测算法进行分析与设计,结合调试情况作出适当调整。基于支持向量机的断经检测算法,尝试了多种特征提取方法及图像分类算法,在交叉验证数据集上准确率和召回率均在80%和90%以上,符合工业检测的标准。通过对断经检测算法的研究,使缝编机能够在断经时发出报警信号,同时使缝编机停车,并且标定确切断经位置,避免了废品出现。在企业实际生产中,其操作简单,断经后停车可靠性达到工业标准,而且再无废品产生。