【正文】 置，使布匹具有一定的張力，然后 CCD 攝像頭進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)。爆炸圖創(chuàng)建步驟單擊命令群組中的【管理視圖】，體統(tǒng)彈出視圖管理器對(duì)話框。圖 51 渲染窗口單擊【場(chǎng)景】進(jìn)行配置模型渲染設(shè)置并應(yīng)用光、房間外觀和環(huán)境效果。橫向移動(dòng)裝置采用 XY 工作臺(tái)原理，只采用推拉板推拉絲杠X 向工作臺(tái)，整個(gè)導(dǎo)軌設(shè)備利用絲杠螺母副進(jìn)行橫向移動(dòng)。圖 47 背板移動(dòng)機(jī)構(gòu) 布夾橫向移動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)測(cè)試要求，檢測(cè)布匹絨毛率的時(shí)候需要縱向測(cè)試若干次，同時(shí)橫向測(cè)試若干次。布匹到達(dá)指定位置后，薄鋼板會(huì)通過齒輪齒條的傳動(dòng)下降到指定位置進(jìn)行測(cè)量。圖 43 帶傳送機(jī)構(gòu) 其中電機(jī)通過聯(lián)軸器與皮帶輪鏈接，兩個(gè)皮帶輪之間通過簡(jiǎn)單軸連接，起到同步轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本便宜。圖 42 彈簧夾布機(jī)構(gòu) 布匹傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 絨毛檢測(cè)儀設(shè)計(jì)最終確定方案為圓形導(dǎo)軌帶布檢測(cè)，可以選擇鏈條傳動(dòng)，皮帶傳送。最初的設(shè)計(jì)思路是利用杠桿原理在運(yùn)動(dòng)的過程中使布夾頂段與設(shè)計(jì)的導(dǎo)軌接觸，布夾桿比導(dǎo)軌長(zhǎng)一定的高度，在布夾桿與導(dǎo)軌接觸的同時(shí)，布夾恰好與布板接觸，此時(shí)布匹被夾緊，隨著皮帶運(yùn)動(dòng)。 軸承型號(hào)選擇 軸承的選擇主要依據(jù)軸承所受力的方向，如果軸承只受軸向力，選用推力滾子軸承或者推力軸承，只受徑向力的話，選用深溝球軸承圓柱滾子軸承或者滾針軸承。例如：防止絲杠暴漏在外面；滾珠絲杠保持潤(rùn)滑；絲杠螺母副中螺栓的安裝尺寸等。 壓桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 滾珠絲杠長(zhǎng)度確定 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 其 余行 程 lLl?? 其中 L 由 320404 絲杠副中取 L=44mm. 故 =300+44+104=448mm 圓整 =448mmx x 滾珠絲杠一般是受到軸向力的細(xì)長(zhǎng)桿，如果所受的軸向力過大，絲杠將會(huì)失去穩(wěn)定從而產(chǎn)生縱向屈曲，也就是失去穩(wěn)定性。 滾珠絲杠副剛度的驗(yàn)算絲杠的總變形量 不應(yīng)超過變形允許量。???????? 滾珠絲杠傳動(dòng)效率比較高，一般在 ~ 之間，我們可以看到，計(jì)算的結(jié)果滿足要求。 傳動(dòng)效率計(jì)算 滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率 為： ?)tan(????其中， 為絲杠螺旋升角，?可由。?fNGFfVL 4)10()(39。GfKVL??式中： 為工作臺(tái)縱向進(jìn)給方向載荷， 為工作臺(tái)垂直進(jìn)給方向載荷，G 為移動(dòng)部件VF的重力（N），K 和 分別為考慮顛覆力距影響的實(shí)驗(yàn)系數(shù)和導(dǎo)軌上的摩擦系數(shù)，對(duì)于39。 ②基本導(dǎo)程(螺距) ，由步距角 、脈沖當(dāng)量 和傳動(dòng)比0L???脈 沖/??i=1 確定 。 圖 35 電機(jī)型號(hào) 這三部電機(jī)的選擇要滿足齒條的升降能力，因?yàn)辇X條的運(yùn)動(dòng)不用特別快，而且齒條質(zhì)量不重，所以軸轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的力矩不需太多，大部分電機(jī)都能滿足， 因?yàn)槔碚摲治鰺o法得到電機(jī)所需力矩的精確值，所以電機(jī)的力矩范圍只能靠估算，因此這三部電機(jī)中張力傳感器電機(jī)和薄鋼板電機(jī)可以選擇相同型號(hào)，選擇 UI2457512804A 型號(hào)，推拉電機(jī)選擇 UI2457411604A 型號(hào)。 根據(jù)最大等效負(fù)荷 M 考慮一定的安全系數(shù) λ，取 λ=，最大靜轉(zhuǎn)矩步進(jìn)電機(jī)應(yīng)該滿足： NⅠ、滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J由《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》中 P134 式 528 得： ???式中：D 為絲杠公稱直徑 D=30mm L 為絲杠長(zhǎng)度=有效行程+螺母長(zhǎng)度+設(shè)計(jì)余量+兩端支撐長(zhǎng)度（軸承寬度+鎖緊螺母寬度+裕量）+動(dòng)力輸入連接長(zhǎng)度（如果使用聯(lián)軸器則大致是聯(lián)軸器長(zhǎng)度的一半+裕量）=315mm 代入數(shù)據(jù)得 1J=30 31510 =10 4?kg.㎡412?Ⅱ、滾珠絲杠上一級(jí)移動(dòng)部件等折算到電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量由《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》中 P134 式 529 得：262()10sJM???π其中 M 為工作臺(tái)的（包括工件）的質(zhì)量 M=100kg S 為絲杠螺距 S=5mm代入數(shù)據(jù)，得：25622 . m?????????????Ⅲ、初選常州寶馬前楊電機(jī)電器有限公司的 90BYG2502 型混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，可知其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 =3Jm4??N所以 =10 4+10 +410 =10 N X 向移動(dòng)電機(jī) ⑴傳動(dòng)計(jì)算 按照設(shè)計(jì)方案的需求，儀器精度為177。 圓形導(dǎo)軌帶布測(cè)量方案 優(yōu)點(diǎn)：檢測(cè)角度是 180 度，所測(cè)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)，所用空間較小，操作簡(jiǎn)單。在夾具一帶動(dòng)布移動(dòng)時(shí)夾具二在彈簧的作用下可使布產(chǎn)生一定預(yù)緊力，可以在彈簧處安裝壓力傳感器，控制夾具二處夾具架的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)布料達(dá)到一定預(yù)緊力時(shí)，夾具架才能在導(dǎo)軌上移動(dòng)，如此可以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。具體的工作過程是布夾停留在如圖所示位置，將待測(cè)布匹夾在兩個(gè)布夾之間，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪帶動(dòng)布夾沿導(dǎo)軌方向移動(dòng)。測(cè)量結(jié)束后，電機(jī)反轉(zhuǎn)到初始位置，將布匹取下來進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)布匹的測(cè)量。傳送裝置常用的有皮帶傳送，鏈板傳動(dòng)等，考慮到檢測(cè)部位的刀口只有 左右，采用皮帶傳送。裝夾裝置可以采用液壓夾緊裝置或者機(jī)械夾緊裝置。因此測(cè)試儀主要由 CCD視覺系統(tǒng)、XYZ 三維移動(dòng)工作臺(tái)、自動(dòng)裝夾裝置、張緊裝置、傳送裝置和精準(zhǔn)定位裝置組成。2 絨毛檢測(cè)儀開發(fā)方案確定自動(dòng)絨毛率測(cè)試儀是基于機(jī)器視覺及圖像處理的紡布絨毛率測(cè)試儀器。機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)在國(guó)外在機(jī)械制造業(yè)中的使用起步早，已經(jīng)出現(xiàn)了很多成熟的產(chǎn)品；才開始在國(guó)內(nèi)應(yīng)用，還需要國(guó)人涉獵更多的范疇。近年來，國(guó)內(nèi)研究成果的應(yīng)用 CCD 視覺檢測(cè)是重要的，比如清華大學(xué)和北京機(jī)床研究所聯(lián)合開發(fā)機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)可用于工業(yè)領(lǐng)域和發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大小的位移檢測(cè)，使用 CCD 陣列訪問鏈接配置文件大小信息；天津大學(xué)使用 CCD 線陣列作為測(cè)量傳感器，用于在線測(cè)量透明玻璃管直徑和壁厚 [5]；對(duì)線陣列 CCD 為核心的玻璃管尺寸的測(cè)量和控制儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)控的玻璃管直徑和壁厚尺寸，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果來控制生產(chǎn)過程，為了提高合格產(chǎn)品率；高精度二維位置測(cè)量 [6]使用兩線陣列 CCD；大小測(cè)量 [7]拼接技術(shù)的線性數(shù)組疾病預(yù)防控制中心；實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)大小和位置檢測(cè)等應(yīng)用 CCD 鋼鐵工業(yè)，制造業(yè)和其他工業(yè)領(lǐng)域。機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用程序?qū)ο笞兊迷絹碓蕉鄻踊绠a(chǎn)品視覺檢測(cè)、車輛自動(dòng)導(dǎo)航、文檔自動(dòng)翻譯、認(rèn)證、指紋識(shí)別、人臉識(shí)別和遙感影像分析 [4]。機(jī)器視覺的主要目的是讓計(jì)算機(jī)理解環(huán)境的視覺傳感器獲取的信息。為了保證紡織品的質(zhì)量，人們通過測(cè)量紡織品表面的絨毛率鑒定紡織品。在紡織品坯布加工過程中，坯布絨毛率是反映布面質(zhì)量的重要指標(biāo)，絨毛率的高低直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、檔次、生產(chǎn)效率以及后續(xù)加工的順利進(jìn)行。：起球是指織物經(jīng)摩擦后起球的程度。 裝飾用紡織品包括：（1）室內(nèi)用品帷幔(窗簾、門簾）、餐用紡織品(餐巾、餐桌布）、家具用紡織品(布藝沙發(fā)、家具套）、室內(nèi)裝飾物(床飾、地毯）；（2）床上用品(床罩、被罩、枕套、枕巾等）；（3）戶外用品(帳篷、幽傘等）。在今天的人們崇尚自然、綠色消費(fèi)，紡織品安全問方面被越來越多的人的注意，紡織品對(duì)人體是否有傷害已經(jīng)成為人們除了食物，藥物，領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。該儀器的開發(fā)對(duì)布面絨毛率的測(cè)量提供了很好的工具。在紡織品坯布加工過程中，坯布絨毛率是反映布面質(zhì)量的重要指標(biāo)，絨毛率的高低直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、檔次、生產(chǎn)效率以及后續(xù)加工的順利進(jìn)行。畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 中 文 摘 要絨毛率是普遍存在于每件紡織品中的。本課題的利用 CREO 軟件系統(tǒng)，進(jìn)行了自動(dòng)絨毛率測(cè)試儀的總體設(shè)計(jì)及其零部件三維設(shè)計(jì)，該儀器可完成布面的自動(dòng)裝夾、張緊、移動(dòng)、定位功能以及儀器外觀設(shè)計(jì)；再配合 CCD 機(jī)器視覺系統(tǒng)，可以完成布面絨毛率快速、精確、客觀測(cè)定的任務(wù)。伴隨著人們生活質(zhì)量的提高以及社會(huì)的快速發(fā)展，人們對(duì)紡織品的需求從只是一個(gè)簡(jiǎn)單的功能，更多關(guān)注其安全性和衛(wèi)生、綠色環(huán)保和自然生態(tài)。衣著用紡織品包括：（1）各種服裝；（2）制作服裝用的各種紡織品而料；（3）里料、墊料、填充料、裝飾線、縫紉線等紡織輔料。同時(shí)，有必要保持襯里的粘合介質(zhì)，并保持其密合性的材料。 ：是指織物表面一層幾微米長(zhǎng)的絨毛表層中絨毛含量。在紡織品坯布加工過程中，坯布絨毛率是反映布面質(zhì)量的重要指標(biāo)，絨毛率的高低直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、檔次、生產(chǎn)效率以及后續(xù)加工的順利進(jìn)行。 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況 國(guó)內(nèi)研究機(jī)器視覺和計(jì)算機(jī)視覺是指物體或場(chǎng)景由非接觸式光學(xué)傳感器成像和圖像分析得到的信息對(duì)象或場(chǎng)景 [3]。然而，在過去的 20 年中，由于成像技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)器視覺技術(shù)也有相當(dāng)大的進(jìn)步。機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)的機(jī)械制造工業(yè)視覺檢測(cè)系統(tǒng)基于 CCD(電荷耦合）裝置，使用CCD 尺寸測(cè)量技術(shù)是非常有效的非接觸檢測(cè)技術(shù)，廣泛應(yīng)用在處理各種各樣的在線檢測(cè)和高精度，高速度檢測(cè)。日本三菱電氣公司和東燃管內(nèi)表面視覺檢測(cè)系統(tǒng)聯(lián)合開發(fā)的異物沉淀引起的腐蝕和管道檢測(cè)，其分辨率可達(dá)正負(fù) mm，檢查速度可達(dá) 30 毫米/秒 [ 13 ]。 下導(dǎo)軌移動(dòng)的精度為177。其工作原理是通過對(duì)布面的自動(dòng)裝夾、張緊、移動(dòng)、定位，再配合 CCD機(jī)器視覺系統(tǒng)，完成布面絨毛率快速、精確、客觀測(cè)定的任務(wù)。 （2）自動(dòng)裝夾裝置 自動(dòng)裝夾裝置是將測(cè)試胚布放在傳送裝置上，裝夾裝置自動(dòng)將胚布夾住，并伴隨傳送裝置一起移動(dòng)。（5）傳送裝置 傳送裝置是帶動(dòng)被測(cè)胚布移動(dòng)，達(dá)到檢測(cè)的目的。測(cè)量的時(shí)候電機(jī)帶動(dòng)布滾的旋轉(zhuǎn)，當(dāng)布滾其中一個(gè)角轉(zhuǎn)到 CCD 攝像頭與背景板在同一條直線的時(shí)候，CCD 攝像頭就進(jìn)行一次測(cè)量，