纺织品的人工智能检测技术

纺织品中可能包含有毒有害的化学物质,比如邻苯二甲酸酯、氯化苯、禁用偶氮染料、氯化甲苯和有害重金属等。不仅对人体健康造成巨大危害,同时影响进出口妨碍贸易往来。对纺织品进行相关的的检测不仅可以及时发现有害物质、保护人体健康,也可以推动我国贸易发展,促进经济增长,仪器分析是检测分析化学物质的有效手段,而人工智能检测技术由于近年来不断发展和普及成为检测分析纺织品的主要手段。


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1 、人工智能的发展

                

人工智能的发展经历了漫长的历程。人工智能技术这一概念最早在1950年被一些科学家提出。人工智能的第一次发展是智能机器人代替人类进行计算,第二次发展是人工智能在环境治理方面的精准性,第三次发展则是实现对大数据的处理,在计算机技术的基础上发展了电子信息网络技术,人工智能与信息化实现紧密结合[1]


2、人工智能技术在纺织检测应用的意义



纺织检测是纺织工业的重要环节,其主要包括对纤维的鉴别、纱线的检测、织物的检测等方面,目前,我国纺织行业也将使用人工智能技术,广泛应用于纱线、纤维和织物等方面检测中。传统的纺织检测人力成本较高,培养一名检测熟练工人需要2~3年时间,而且效率较慢、人眼检测的误差率也较高,更重要的是由于纺织产品在检测阶段会有一些有害气体,会对检测人员的身体带来危害。而人工智能技术恰恰克服了这些问题,使计算机替代了人工来完成对织物的检测。

     实践证明,人工智能技术在纺织检测中的应用极大提升了检测效率,且不会对检测样本产生损害,检测效果精确,检测成本能够得到有效控制。人工智能技术应用于当前纺织检测中已经成为一个主要发展趋势,实际取得效果是非常突出的。


3、 人工智能检测在纺织领域的应用

3.1纤维种类鉴别

显微镜观察是纤维种类鉴别的一个常用方法,用以区别纵横向特征有差异的纤维。这部分工作现阶段单纯靠人眼工作,遇到外部结构相似的合成纤维或某些动物纤维时显微镜法难以胜任;并且人眼容易疲劳,不能连续长时间工作,否则出现错误的概率加大。

目前,人工智能技术结合人工智能以及网络分析技术具有多方发展的优势,打破了传统人工显微镜观察的误差性,通过电子显微镜扫描拍摄羊毛和羊绒的图像得到有关特征,并进行模板代替和拐点的分别处理,保证检测结果的准确性,降低外界因素的影响,提高鉴别速度和鉴别质量,降低检测的误差[2]


3.2在纱线检测中的应用
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目前,我国纺织业检测过程中,针对纱线检测最为重要的是细度。一般来说,纱线的细度是根据集成比例进行机能表示。通常来说,纱线测量过程中需要根据测定回潮率时测量纱线的重量和长度,然后对纱线的细度进行准确计算。当下我国纺织检测过程中纳入人工智能技术推动了纱线检测的发展与进步,其中OMNICON图像分析仪软件已经广泛应用在纱线检测过程中,此软件结合了数字技术和网络技术,精准地对纱线的直径更快的测量,简化了传统实验操作的步骤。


     它的原理为结合背景与纱线间的灰度呈现出的不同进而推荐出纱线的基本轮廓,同时还能检测出混纺不均、混纺比例和均匀程度。将人工智能技术应用在纺织纱线检测过程中,提升了纱线细度检测的精确性,需要不断深入这方面的研究。

   


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 4 、人工智能技术在纺织检测中应注意的问题


虽然人工智能技术已经广泛应用在纺织检测过程中,但在应用过程中仍有一系列的问题没有解决,需要高度重视。

首先,我国的人工智能、识别技术以及模糊控制判断法在不断地发展,同时广泛应用于纤维材料的检测中,提升纺织品的质量。由于纤维的横截面形态不容易确定,导致不同纤维横截面形态的纤维借助模糊数字的方式计算出接近原形。


     其次人工智能技术处理纺织检测过程中需要加强特征值指标值的建立,从多个角度提取特征,降低误差推进图像法的实用性。


     最后,纤维材料的检测过程中需要加强质量控制,将人工智能技术在纺织检测过程中可将纤维材料的检测仪器从生产车间的计算机连成网络,实现数据共享,更为科学地控制生产质量。同时,为了保证纺织品检测的高效率,在实际检测中,可以通过增加一定量的检测对比样品。通过多个样本的检测实现对比,获得最终的检测结果,保证检测结果的精确性[3]


      人工智能技术在纺织检测中的应用是一项比较专业化的技术,因此强化技术人员对此项技术的熟悉度,并且做好检测样本取样过程中的人工辅助工作。在数据分析获得一定结果之后,科学分析,实现科学化的检测,从而能够提升最终的检测效果。


5 、结语

   

 人工智能技术在纺织中的应用还处于起步阶段,许多研究及应用还有待深化,如纺织企业的质量控制、纺织企业计算机集成制造技术的实现等方面还有很大的应用潜力。随着人工智能技术的日趋成熟、计算机和互联网数据存取、传输速度及易用性的提高,人工智能分析技术将越来越成为纺织技术人员解决各领域相关问题的有利武器。

此外,人工智能的广泛应用对我国纺织工业的产业升级、技术创新能力、产品研发制造的智能化程度和增强我国纺织品的国际竞争力都具有重要的现实意义。


参考文献:

[1]孙静,红外光谱技术在纺织品检测中的应用[J].纺织检测与标准,2019,5(06):5-7.

[2]肖琦.现代纺织检测技术的发展方向探讨[J].科技创新导报,2019,16(30):230-231.

[3]唐茂勇,浅谈我国纺织品检测技术的现状与发展[J].纺织报告,2019(05):48-49.

END

【供稿】中纺联检(北京):邵晓君

  此文章见刊于商品与质量2020年30期

【编辑】中纺联检(北京):王昆



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