Разработка опытного образца программно-аппаратного комплекса управления механизмами исправления перекоса уточной нити в том числе для текстильных материалов любого строения, включая материалы без рисунка (с простыми и мелкоузорчатыми переплетениями), а так же для отбеленных или гладкокрашеных материалов.

В рамках проекта планируется разработка программно-аппаратного комплекса управления механизмами исправления перекоса уточной нити в текстильных материалах с использованием технического зрения. Программно-аппаратный комплекс (ПАК) предназначен для автоматического определения положения уточной нити и оперативной подаче сигналов управления на механизмы исправления перекоса в случае отклонения положения нити от нормали. Задачи, решаемые продуктом: - Определение раппорта рисунка ткани и положения уточной нити; - Определение параметров отклонения уточной нити от эталонной прямой линии; - Подача управляющих сигналов для диагональных и дуговых валов, управляющих натяжением левой и правой кромок текстильного материала; - Оповещение оператора о технологическом процессе работы машины в режиме реального времени. Данный комплекс может использоваться для производств, выпускающих различные текстильные материалы: тканые, трикотажные, ворсистые, суровые или гладкокрашеные, с печатным или структурным (жаккардовый, вышивка) рисунком, с любым нанесенным покрытием. Использование данного комплекса позволит значительно сократить долю некачественной продукции, а также повысит производительность оборудования. Общие принципы использования разрабатываемого комплекса можно сформулировать следующим образом: - В процессе производства поверхность текстильного материала будет постоянно сканировать камера. Разработанные инновационные алгоритмы поиска уточной нити будут определять ее положение в материале. - При отклонении нити от эталонной прямой линии, будут подаваться сигналы управления диагональными и дуговыми валами. Допустимый уровень отклонения, при котором не будет никаких воздействий на механизмы машины, задается заранее. - Программно-аппаратный комплекс возможно будет подключить к общей компьютерной сети фабрики, что позволит с любого компьютера получать все изображения в режиме реального времени. Это даст возможность контролировать технологический процесс работы машины, не выходя из кабинета. В настоящее время большинство предприятий работают на оборудовании, закупленном десятки лет назад, на котором определение положения уточных нитей осуществляется при помощи оптико-механических датчиков устаревшего вида. Многие предприятия оснащены относительно современным европейским оборудованием, в котором датчики по той или иной причине вышли из строя, а гарантийное обслуживание фирмы-поставщики прекратили по причине санкций. Большинство имеющихся импортных систем исправления перекоса ориентированы на распознавание уточной нити в суровых, отбеленных или гладкокрашеных тканях. Отечественного оборудования для осуществления этого процесса нет. Проблемой остается распознавание перекоса уточных нитей в текстильных материалах со сложными структурами и рисунками (жаккардовые узоры, вышивка, печать). Основным отличием разрабатываемого программно-аппаратного комплекса будет возможность распознавания положения уточной нити для материалов сложных структур. Будет реализована быстрая перестройка алгоритма распознавания при смене материала различных структур. Предлагаемый программно-аппаратный комплекс возможно установить на любые имеющиеся системы устранения перекоса уточной нити, тем самым заменяя их устаревшую систему управления механизмами диагональных и дуговых валов. Также разрабатываемый комплекс может быть использован как готовое решение при производстве нового отечественного текстильного оборудования. Научная новизна проекта состоит в применении рекурсивного подхода, позволяющего существенно увеличить точность определения ближайших элементов на поверхности текстильных материалов сложных структур, одновременно минимизируя влияние случайных шумов и погрешностей измерений. Предложенный алгоритм обеспечивает универсальность, применимость к различным типам тканей с различной плотностью размещения раппортов (рисунков) и степенью сложности узоров. Ключевым преимуществом является оптимизация вычислительных ресурсов, обеспечивая минимальные требования к производительности процессора и эффективность вычислений даже при обработке больших объемов данных. Инновацией разработки станет то, что комплекс сможет одновременно не только определять перекос, но и проводить оценку качества напечатанного раппорта рисунка или цвета гладкокрашеного материала. Для этого будет создан параметризованный метод контроля качества печати посредством сопоставления текущего изображения с эталонным шаблоном. Предложенный метод включает оригинальные подходы к компенсации условий съемки и повышению точности распознавания дефектов печати, основанные на обработке многоканального представления изображения и применении методов морфологического анализа для уменьшения ложных срабатываний системы.