非织造熔纺喷丝板自动化检测与加工技术的研究

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国内对非织造熔纺喷丝板的检测,还主要停留在人工检测阶段。这种检测方式,存在着精度低、速度慢、劳动强度大、漏检、误检等缺点。国外已研制出了自动化检测设备,但价格昂贵。因此,迫切需要开发出精度高速度快的自动化检测装置。同时,国内外对非织造熔纺喷丝板自动化加工技术的研究不够充分,仍没有开发出相应自动化加工设备。研究熔纺法非织造布喷丝板自动加工技术,有利于提高非织造熔纺喷丝板的加工水平。本文围绕着开发全自动检测系统,研究了“微孔图像处理技术”、“微孔的自动定位技术”、“整板检测的自动走位技术”、“变形喷丝板的自动对焦技术”、“检测系统的软硬件设计"等。主要包括:一、介绍了非织造熔纺喷丝板的常见检测方法、全自动检测的国内外发展现状、自动检测的关键技术。二、研究了能够判断圆形微孔质量的图像处理算法,主要包括图像采集、数字化、滤波去噪、阈值处理、边缘提取、圆心确立、特征参数计算等。三、阐述了“偏心”现象及常见解决方法,提出了一种自动纠偏算法和“九领域”自动寻孔算法,实现了自动纠偏功能和自动寻孔功能,达到了快速精确自动定位的目的。四、研究了矩形非织造熔纺喷丝板微孔排列规律,设计出了“先行后列”自动走位次序,实现快速高效的自动走位功能。五、研究了喷丝板变形对检测精度的影响,分析了常见解决方法的局限性。研究了非织造熔纺喷丝板的变形规律,提出了在检测过程中进行自动对焦的两项技术。结合模糊控制技术,开发出了一种能够快速精确检测非织造熔纺喷丝板的自适应模糊控制自动对焦算法。六、设计并制造了非织造熔纺喷丝板自动检测装置,利用Lab VIEW软件进行了检测程序的编写。研制出了非织造熔纺喷丝板自动检测装置,其重复检测精度在1μm内,检测速率在2秒/孔内。在自动加工技术研究方面,本文研究了当前非织造熔纺喷丝板加工技术,提出了一种基于机器视觉技术的出料面自动加工微孔方案,该方案能够解决加工过程中喷丝板板坯翻转后微孔定位不准、无法自动加工的难题。本文的研究,在国内首次实现了非织造熔纺喷丝板的自动化检测,具有良好的实用价值和应用前景,同时也为非织造熔纺喷丝板自动加工装置的开发提供了前期研究。
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