Anwendung künstlicher Intelligenz bei der Erkennung von Textilfehlern

 

Dank KI ist die Erkennung von Textilfehlern präziser und zuverlässiger als mit herkömmlichen Prüfmethoden. KI-Maschinen erkennen schnell Probleme mit Stoffen. Sie erkennen Löcher, Flecken, Webprobleme, seltsame Muster und Färbefehler. Für diese Aufgabe verwenden sie Computervision und Algorithmen für maschinelles Lernen. Künstliche Intelligenz hilft der Textilbranche. Sie prüft Textilfehler und bietet Lösungen. Heute werden wir uns mit künstlicher Intelligenz bei der Erkennung von Textilfehlern befassen.

Einführung in die Textilfehlererkennung

Die Textilindustrie durchläuft mehrere Schritte, um Stoffe für den Gebrauch vorzubereiten. Wir pflücken Baumwolle von den Feldern. Dann schicken wir sie in Spinnereien, um Garn herzustellen. Danach geht es ans Weben, um Stoff herzustellen.

Wir bringen gewebte Stoffe zur verarbeitenden Industrie. Dort durchläuft sie verschiedene chemische Prozesse. Diese Prozesse reinigen, färben und bedrucken den Stoff. Dazu gehören auch die mechanischen Effekte des Kalandrierens und Sanforisierens. Diese Prozesse tragen dazu bei, dem Stoff die gewünschte Oberfläche zu verleihen.

Die Stoffvorbereitung ist ein langer Prozess mit vielen Schritten. Während dieser Schritte können Fehler und Mängel am Stoff auftreten. Wir gehen diese Probleme während der Verarbeitung an und beheben sie.

Sehen wir uns die wichtigsten festgestellte Mängel die während der Verarbeitung auftreten können.

 

Garnfehler

Gebrochenes Filament

Es tritt auf, wenn die einzelnen Filamente, aus denen das Hauptgarn besteht, brechen.

Farbige Flecken

Dabei handelt es sich um das Vorhandensein farbiger Fremdstoffe im Garn, sogenannter Farbflecken.

Unter der Sonne

Es tritt auf, wenn die einzelnen Filamente, aus denen das Hauptgarn besteht, brechen.

Flamme

Ein Slub ist eine dicke, unebene Stelle im Garn. Hier verdrehen sich die Fasern nicht oder nur locker. Dadurch ist es breiter als normales Garn.

Webfehler

Gebrochene Enden zu einem Bündel verwoben

Dieser Defekt entsteht, wenn gerissene oder lose Fäden in den Stoff eingewebt werden. Dadurch entsteht ein ungleichmäßiger oder fehlerhafter Bereich.

Gebrochenes Muster 

Ein unterbrochenes Muster entsteht, wenn die Webart oder das Design des Stoffes unterbrochen ist. Dadurch wirkt das Aussehen ungleichmäßig oder unvollständig.

Doppeltes Ende

Dieser Fehler erscheint als dicke Linie, die entlang der Länge des Stoffes verläuft (parallel zur Kette). Er tritt auf, wenn sich zwei oder mehr Garne verflechten, als wären sie ein einziger Faden.

Schwimmer 

Ein Schweben entsteht, wenn sich die Kett- und Schussfäden im Gewebe nicht richtig miteinander verflechten. Dadurch liegen die Fäden lose oder falsch auf der Oberfläche.

Gicht

Gicht bezeichnet kleine Fremdkörper wie Flusen oder Schmutz. Diese Fremdkörper werden aufgrund eines Versehens während der Herstellung in den Stoff eingewebt.

Loch, Schnitt oder Riss

Im Allgemeinen weist der Stoff einen Schnitt oder ein Loch auf. Dies kann viele Ursachen haben.

Einspannen

Bei der Produktion wird versehentlich ein Stück zusätzliches Garn in der Nähe der Kante (Webkante) in den Stoff eingewebt.

Lokale Verzerrung

Verzerrungen entstehen, wenn die Kettfäden (vertikal) oder Schussfäden (horizontal) im Stoff von ihrer üblichen geraden Linie abweichen. Dies kann dazu führen, dass der Stoff ungleichmäßig oder falsch ausgerichtet aussieht.

Fehlende Enden

Im Gewebe ist eine Lücke zu sehen, die parallel zur Kette (senkrechte Fäden) verläuft. Diese entsteht, wenn in diesem Bereich ein oder mehrere Kettfäden fehlen.

Öl oder andere Flecken

Dabei handelt es sich um kleine Defekte im Stoff. Sie entstehen durch Flecken wie Öl, Rost, Fett oder andere Substanzen.

Öliger Schuss

Schmutzige oder ölige Streifen verlaufen über die gesamte Breite des Gewebes und bedecken entweder die gesamte Breite oder einen Teil davon. Diese Flecken entstehen durch verunreinigte Schussfäden (horizontale Fäden) beim Weben.

Fettige oder verschmutzte Haarspitzen

Es handelt sich dabei um verölte oder verschmutzte Kettfäden.

 Schilfmarken

Eine Lücke oder ein Riss in der Kettrichtung (vertikal) entsteht durch ein beschädigtes Kammblatt. Das Kammblatt ist ein Werkzeug beim Weben, das für einen gleichmäßigen Abstand zwischen den Fäden sorgt.

 Kantenfehler 

Es handelt sich dabei um verschiedene Defekte, die an der Webkante auftreten.

Abstreifen

Ein Ablösen tritt auf, wenn sich Schussgarn (horizontal) verheddert oder verknotet. Dieses Garn wird dann aufgrund eines Fehlers in den Stoff eingewebt.

 Smash

Gerissene Tuchstruktur, gekennzeichnet durch viele gebrochene Kettfäden und schwebende Schussfäden.

Stitches

Ein einzelner Faden flottiert entweder in Kette oder Schuss. Besonders auffällig ist dies bei unterschiedlichen Farben von Kette und Schuss.

Knurrt

Ein kurzes Stück Garn, häufig der Schussfaden, verdreht sich oder schlingt sich um sich selbst. Dadurch entsteht ein kleiner Knoten oder eine Verwicklung im Stoff.

Unbeschnittene lose Fäden

Als lose Fäden bezeichnen wir alle hängenden Fäden im Gewebe.

Schussleiste

Ein unerwünschter Streifen ist eine sichtbare Linie, die über die gesamte Breite des Stoffes verläuft. Er sieht anders aus als der normale Stoff um ihn herum. Dieser Defekt fällt oft durch sein auffälliges Erscheinungsbild auf.

 

Verarbeitungsfehler

Verschwommener oder dunkler Fleck

Ein Fleck auf bedrucktem Stoff führt zu einer verschmierten Stelle. Dadurch wirkt das Design undeutlich oder ungleichmäßig.

Verbeugen

Beim Krümmen handelt es sich um einen Zustand des Gewebes, bei dem die Kett- und Schussfäden nicht im rechten Winkel zueinander stehen.

Farbbarren

Ein Balken stellt die Schussrichtung aufgrund der unterschiedlichen Farbe oder des Farbtons des verwendeten Farbstoffs dar.

Farbstofffleck

Als Farbfleck gilt ein unerwünschter Farbfleck auf dem Stoff.

Hängende Fäden

Ein Bruch im Stoffmuster entsteht, wenn herabhängende Fäden das Design durcheinanderbringen. Dadurch entsteht eine Lücke oder eine Fehlausrichtung im Druck.

Miss Print

Ein Druckfehler kann eines oder mehrere der folgenden Probleme verursachen:

• Der Druck entspricht nicht dem gewünschten Design.

• Die Umrisse und Farben im Design bleiben nicht an ihrem richtigen Platz.

• Ein kahler Ort ohne jegliche Bedruckung.

Fleckige, streifenförmige oder ungleichmäßige Färbung

Der Stoff ist ungleichmäßig gefärbt, mit Bereichen, die entlang oder über die Breite heller oder dunkler erscheinen. Dies kann als Flecken, Streifen oder Linien unterschiedlicher Schattierungen erscheinen. Es kann auch Unterschiede in der Farbintensität an den Kanten (Webkanten) des Stoffes geben.

Schattierung oder Auflistung

Dabei handelt es sich um eine allmähliche Veränderung des Farbtons im Stoff, die auf zwei Arten auftreten kann. Der erste Punkt konzentriert sich auf die Webkante. Hier ändert sich der Farbton allmählich von der Stoffmitte zu einer Kante (Webkante).

Die zweite Möglichkeit ist „Webkante zu Webkante“, bei der sich der Farbton allmählich von einer Kante zur gegenüberliegenden Kante verschiebt. Dies führt zu einer ungleichmäßigen oder inkonsistenten Farbe auf dem Stoff. Einige Bereiche können anders aussehen.

Ungleichmäßiger Druck oder Tönung.

Bei einem bedruckten Stoff sieht das Muster an manchen Stellen kräftig und klar aus. An anderen Stellen erscheint es jedoch blass, verschwommen oder unklar. Diese Inkonsistenz im Druck führt zu einem ungleichmäßigen Erscheinungsbild des Stoffes.

Wasserzeichen

Bei einem Wasserzeichen handelt es sich um einen unerwünschten Welleneffekt (Lichtfleck), der auf dem Stoff entsteht.

Bleichflecken

Der Stoff zeichnet sich durch einen Gelbstich im gebleichten Tuch aus. Bei gebleichter Ware ist ein solcher Unterschied nicht akzeptabel.

Mechanische Mängel

 

Pilling

Beim Waschen, Reinigen oder Tragen können sich Fasern verwickeln. Dadurch bilden sich Knötchen oder Knötchen auf der Oberfläche des Stoffes. Diese Bereiche sind dicht genug, damit Licht hindurchdringen kann.

Ungleichmäßige oder lose Stapel

Ungleichmäßiger oder lockerer Flor entsteht, wenn die Höhe des Flors (die erhabene Oberfläche) im gesamten Stoff unterschiedlich ist.

Bei Stoffen mit erhabener Struktur kann eine unregelmäßige Struktur zu ungleichmäßigen Stellen führen. Dadurch entsteht ein fleckiges oder unregelmäßiges Erscheinungsbild auf der Oberfläche.

Haufen weniger Flecken

Bei Frottee- und Samtstoffen handelt es sich um Florlose Stellen, bei denen die weiche, erhabene Oberfläche fehlt, obwohl sie vorhanden sein sollte.

Ungleichmäßiges Aufrauen von Stoffen kann zu einem fleckigen Aussehen führen. Dadurch heben sich einige Bereiche vom Rest ab. Dies führt zu einer inkonsistenten Textur oder Oberfläche.

Ungleichmäßiges Fräsen 

Eine ungleichmäßige Verfilzung der Fasern führt zu einem ungleichmäßigen Mahlen.

Mühlenanlagen

Beim Fräsen entstehen Falten, sogenannte Fräsfalten.

Bedeutung der Fehlererkennung in Textilien

Das Erkennen von Stofffehlern ist in der Textilindustrie von entscheidender Bedeutung. Ein kleiner Fehler kann große Verluste verursachen und die Qualität des Stoffes beeinträchtigen.

Durch rechtzeitige Fehlererkennung lassen sich bei der Stoffverarbeitung Zeit, Energie und Ressourcen sparen. Zudem steigert sich die Qualität des fertigen Stoffes.

Wir haben beispielsweise gelernt, dass beim Digitaldruck eine sorgfältige Handhabung erforderlich ist. Die Änderung der Polsterdicke bereitete uns erhebliche Probleme bei der Farbänderung.

In der Textilbranche überwachen Labormitarbeiter und Techniker jeden Schritt mit großer Aufmerksamkeit. Dann geht es weiter.

Traditionelle Methoden zur Fehlererkennung und ihre Grenzen

In der Textilindustrie werden Stofffehler erkannt. Die traditionellen Methoden, die von den Arbeitern verwendet werden, sind folgende:

1. Manuelle Handhabung

2. Linseninspektion

3. Lichtbrett

4. Mechanische Sensoren

5. Physikalische Methoden

Webstuhlgewebe hat verschiedene Eigenschaften. Wir müssen diese zur Qualitätssicherung überprüfen. Wir prüfen diese Stoffe vor der Verarbeitung und müssen Mängel beheben, sobald wir welche finden.

Manuelle Handhabung

Das Team prüft den Stoff und die Webstühle aus der Weberei per Hand. Anschließend nimmt das Team der Ausbesserungsabteilung den Rohstoff, um ihn auszubessern.

Jemand legt die gesamte Stoffbahn auf eine geneigte Lichtplatte. So lassen sich hängende Fäden, Flecken und andere Mängel leichter erkennen. Die langen Fäden werden manuell mit einem Cutter abgeschnitten.

Linseninspektion

Bei der Linseninspektion wird die Konstruktion des Gewebes überprüft. Zwei Linsentypen, die häufig in Textileinheiten zu finden sind, sind 1 Zoll und 1/2 Zoll. Beide Linsen überprüfen die Qualität und Konstruktion des Gewebes.

Das Halbzoll-Objektiv spart Zeit. Sie zählen die Hälfte der Fäden, was die Überprüfung unterschiedlicher Qualitätstypen erleichtert.

Mithilfe einer Linse kann ein Techniker die Anzahl der Fäden in den Kett- und Schussfäden zählen. Dies ist die traditionellste Methode zur Beurteilung der Qualität von Rohgewebe.

Lichtbrett

Die geneigten Lichttafeln werden verwendet, um Fleckenfehler, hängende Fäden und die Stoffbreite zu bestimmen. In der Färbeabteilung wird außerdem eine Lichtbox verwendet, um den Farbton des Stoffes unter verschiedenen Lichtquellen wie TL84, F11 und UV-Licht zu prüfen und anzupassen.

Mechanische Sensoren

Mechanische Sensoren überwachen die Stoffqualität auf verschiedenen Maschinen während der Verarbeitung. Die Schrägbogenmaschinen verwenden Sensoren, die den Schrägbogen des Stoffes beseitigen. Mechanische Sensoren erkennen auch ungleichmäßige Stoffdicke und Texturprobleme.

Physikalische Methoden

Physikalische Prüfverfahren sind alte, traditionelle Methoden zur Fehlersuche bei der Stoffverarbeitung. So prüfen wir beispielsweise nach dem Entschlichten des Stoffes den Schlichteanteil, um zu sehen, ob er entfernt wurde.

Nach dem Entschlichten geht der Stoff in die Maschine, wo ich den Mercerisierungsgrad kontrolliere. Anschließend überwacht das Personal den Vorgang in der Bleichabteilung.

Nach dem Bleichen sollte der gebleichte Stoff mehr als 3 cm tief eindringen. Wenn das der Fall ist, ist er gut zum Bedrucken oder Färben geeignet. Nach dem Bedrucken entnehmen wir eine Stoffprobe aus der Seifenmaschine. So können wir feststellen, ob die Farbe ausläuft.

Nach der Fertigstellung des Stoffes geht es ans Verpacken. Eine Probe wird zum Einweichen und Waschen entnommen. So wird überprüft, ob die Farbe ausläuft.

 Einschränkungen

Die herkömmlichen Methoden zur Fehlererkennung haben ihre Grenzen. Die Mitarbeiter wenden diese Methoden manuell an, was zu menschlichen Fehlern führen kann. Die manuellen Methoden sind zeitaufwändig und aufgrund von Ermüdung inkonsistent.

Die Linsenprüfung ist außerdem zeitaufwändig, da die Mitarbeiter die Anzahl der Fäden einzeln zählen. Für große Mengen ist diese Methode nicht geeignet.

KI-basierte Techniken zur Textilfehlererkennung

Die unterschiedlichen Gewebestrukturen führen zu unterschiedlichen Texturen und anderen Fehlerarten. Die Kombinationsmöglichkeiten sind vielfältig. Dies macht die automatische Gewebeerkennung zu einer echten Herausforderung für die Textilindustrie.

Hersteller lassen ihre Arbeiter Stoffe per Augenschein prüfen. Doch diese Methode kann inkonsistent und unzuverlässig sein.

Künstliche Technologie hat das Wise Eye hervorgebracht. Dieses intelligente Fehlererkennungssystem funktioniert auf jeder Webmaschine.

Es hilft Herstellern, Reisefehler während des Fotoprozesses zu erkennen und zu korrigieren. Lassen Sie mich sagen, dass sich Stofffehler mit einem klugen Auge nirgendwo verstecken können.

Stellen Sie sich die komplexe Struktur des Stoffes als normale Hintergrundtextur eines Bildes vor. Defekte sind Vordergrundobjekte. Sie stören die normale Textur eines Bildes.

Wir heben Anomalien aus der komplexen Hintergrundstruktur hervor. Das System verfügt über eine leistungsstarke LED-Lichtleiste und eine hochauflösende CCD-Kamera.

Sie sind auf einer Schiene montiert und werden von einem Elektromotor entlang dieser hin- und hergefahren. Während des Webvorgangs nimmt die Kamera Bilder von der gesamten Breite des gewebten Stoffes auf.

Wir verarbeiten die Bilder zunächst. Dann werden sie in eine KI-Maschine eingegeben, die mithilfe eines Bildverarbeitungsalgorithmus Gewebefehler erkennt. Wenn ein Fehler auftritt, alarmiert das intelligente Auge umgehend die Webmaschine oder das Informationssystem der Fabrik.

Wise Eye kann 40 häufige Stofffehler mit einer Erkennungsrate von über 90 % erkennen. Wise Eye integriert KI-, Big Data- und Deep-Learning-Technologien auf neue Weise erfolgreich.

Dieser technische Durchbruch kommt der Textilindustrie zugute. Er stellt auch einen großen Schritt in Richtung Automatisierung der Qualitätskontrolle dar.

Einsatz und Nutzen von KI in der Textilindustrie

Der Stoffinspektionsprozess ist von Menschen abhängig. Dies kann Zeit verschwenden und Fehler verursachen. Viele Branchen nutzen das virtuelle KI-Inspektionssystem. Es arbeitet rund um die Uhr, ohne dass ein Mensch benötigt wird.

Sie können die manuelle Stoffinspektionsarbeit abschaffen. Das System läuft 24 Stunden am Tag ohne Arbeiter. Dadurch wurde der Fabrik viel Handarbeit erspart. Darüber hinaus können Sie es für viele Arten einfarbiger Stoffe verwenden.

Fortgeschrittene Technologie für maschinelles Lernen erkennt viele Defekte. Dazu gehören gebrochene Enden, gebrochene Schussfäden, Knoten, Löcher, Schmutz, Fusseln und Schussfadenschrumpfung.

AI-Angetriebene Maschinen erkennen Defekte in einem Bereich von 0.1 mm mit einer Genauigkeit von über 85 %.

                                         KI-System erkennt Stofffehler

Das KI-System kann lernen und seine Fehlererkennung verbessern. Durch die Anbindung an Ihr ERP-System führt dies zu einer besseren Fehleridentifikation.

Erhalten Sie den Inspektionsbericht und die datenbasierten Ergebnisse in Echtzeit. Dies steigert Ihre Effizienz erheblich.

Zukünftige Trends und Innovation

Im Jahr 2025 erlebt die Technologie rasante Veränderungen. Wir werden Zeuge einer Revolution, bei der die Technologie in unser tägliches Leben integriert wird.

Technologien auf Basis künstlicher Intelligenz und intelligenter Stoffe sind die treibende Kraft hinter diesem spannenden Wandel. Diese Fortschritte werden unsere Gesundheit, Fitness und unser tägliches Leben wie nie zuvor verbessern.

Stellen Sie sich Kleidung vor, die Ihren Puls überwacht, Ihre Trainingseinheiten aufzeichnet und sich an Ihre Körpertemperatur anpasst. Das ist keine reine Science-Fiction mehr.

Wir nähern uns rasch einem neuen Zeitalter. Indem wir Technologie in unseren Alltag integrieren, verbinden wir unseren Körper mit der digitalen Welt.

Tauchen Sie ein in die spannende Welt intelligenter Stoffe und künstlicher Intelligenz. Sie werden unser Leben verändern.

Smart Fabrics revolutionieren die Textilindustrie. Diese Stoffe sind mehr als nur Mode. Sie sind intelligent, reaktionsfähig und können mit uns und unserer Umgebung interagieren.

                                                         KI-gestützte Textilien

Weitere Anwendungen der KI

Stellen Sie sich Trainingskleidung vor, die Ihren Puls und Ihre Muskelaktivität während des Trainings misst. Denken Sie auch an Kleidung, die sich dem Wetter anpasst und so für Ihren Komfort sorgt.

Unternehmen wie Google mit seinem Jacquard-Projekt führen diese Revolution an. Nike verwendet Sensoren, um die sportliche Leistung zu überprüfen. Under Armour stellt Kleidung her, die die Temperatur reguliert.

Hexskin stellt biometrische Hemden her, die physiologische Daten erfassen. Hier sind einige Unternehmen, die bei der Innovation intelligenter Stoffe führend sind.

Smart Fabrics bieten die Plattform; künstliche Intelligenz treibt ihr transformatives Potenzial voran. KI-Algorithmen analysieren Daten von Sensoren und bieten Einblicke in unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden. Diese Echtzeitanalyse liefert personalisiertes Feedback und ermöglicht fundierte Gesundheitsentscheidungen.

KI ist hervorragend darin, Muster zu erkennen und Vorhersagen zu treffen, und revolutioniert damit das Gesundheitswesen. Sie hilft dabei, Gesundheitsprobleme frühzeitig zu erkennen, was bei chronischen Erkrankungen von entscheidender Bedeutung ist. Fitness-KI erstellt maßgeschneiderte Trainingspläne und steigert die Leistung.

KI überwacht auch die psychische Gesundheit, indem sie Stress-, Angst- oder Depressionsmuster erkennt. Intelligente Stoffe und KI werden unser tägliches Leben tiefgreifend verändern.

Stellen Sie sich eine Zukunft vor, in der wir chronische Krankheiten frühzeitig behandeln. Dadurch werden Komplikationen vermieden und die Lebensqualität verbessert. Die potenziellen Vorteile dieser Technologie gehen über die individuelle Gesundheit hinaus.

Smart Fabrics sammeln Daten, die wir kombinieren und anonymisieren können. Dies bietet nützliche Erkenntnisse für die medizinische Forschung und das öffentliche Gesundheitswesen.

                                                             Textil-Schrumpftester entwickelt auf Basis künstlicher Intelligenz und visueller Inspektionstechnologie

 Hydrostatischer Textildruckprüfer mit künstlicher Intelligenz

Fazit

Künstliche Intelligenz verändert die Textilindustrie. Sie hilft, Fehler im Stoff zu erkennen. Die Technologie reduziert den Bedarf an manuellen Inspektionen.

Es war rund um die Uhr im Einsatz, ohne dass Arbeiter benötigt wurden. Es ersparte der Fabrik viel Handarbeit und kann für viele Arten einfarbiger Stoffe verwendet werden.

Die fortschrittliche Technologie des maschinellen Lernens erkennt viele Defekte. Dazu gehören abgebrochene Enden, Füllknoten, Löcher, Schmutz, Fusseln, Schussfadenschrumpfung und mehr.

Weitere Informationen zu Textilprüfmethoden/-standards
oder Textilprüfmaschinen, kontaktieren Sie uns:
What's App: +86 180 2511 4082
Tel: +86 769 2329 4842
Telefax: +86 769 2329 4860
E-Mail: [E-Mail geschützt]