Aplicação de Inteligência Artificial na Detecção de Defeitos Têxteis

 

A IA tornou a detecção de defeitos têxteis mais precisa e consistente do que os métodos de inspeção antigos. As máquinas de IA identificam rapidamente problemas de tecido. Elas detectam furos, manchas, problemas de trama, padrões estranhos e falhas de tingimento. Elas usam algoritmos de visão computacional e aprendizado de máquina para essa tarefa. A inteligência artificial está ajudando o setor têxtil. Ela inspeciona defeitos têxteis e oferece soluções. Hoje, compartilharemos a Inteligência Artificial na Detecção de Defeitos Têxteis.

Introdução à detecção de defeitos têxteis

A indústria têxtil tem vários estágios para preparar o tecido, ou seja, para vestir. Nós colhemos algodão dos campos. Então, nós o enviamos para unidades de fiação para fazer fio. Depois disso, ele foi para a tecelagem para criar o tecido.

Levamos tecidos para as indústrias de processamento. Lá, eles passam por vários processos químicos. Esses processos limpam, tingem e imprimem o tecido. Também inclui os efeitos mecânicos de calandragem e sanforização. Esses processos ajudam a atingir o acabamento desejado no tecido.

A preparação do tecido é uma longa jornada com muitas etapas. Durante essas etapas, o tecido pode enfrentar falhas e defeitos. Nós abordamos e corrigimos esses problemas durante o processamento.

Vamos ver o principal defeitos detectados que podem ocorrer durante o processamento.

 

Defeitos do fio

Filamento quebrado

Ocorre quando os filamentos individuais que constituem o fio principal são quebrados.

Manchas coloridas

É a presença de matéria estranha colorida no fio, chamada de manchas coloridas.

Knots

Ocorre quando os filamentos individuais que constituem o fio principal são quebrados.

Lama

Um slub é um ponto grosso e irregular no fio. Aqui, as fibras se torcem frouxamente ou não se torcem. Isso o torna mais largo do que o fio normal.

Defeitos de tecelagem

Pontas quebradas entrelaçadas em um cacho

Esse defeito acontece quando fios quebrados ou soltos são entrelaçados no tecido. Isso cria uma área irregular ou com falhas.

Padrão quebrado 

Um padrão quebrado ocorre quando a trama ou o desenho do tecido é interrompido. Isso torna o visual irregular ou incompleto.

Extremidade dupla

Este defeito aparece como uma linha grossa correndo ao longo do comprimento do tecido (paralela à urdidura). Ocorre quando dois ou mais fios se entrelaçam como se fossem um único fio.

Float 

Uma flutuação ocorre quando os fios da urdidura e da trama no tecido não se entrelaçam corretamente. Isso faz com que os fios fiquem soltos ou incorretamente na superfície.

Gota

Gota significa pequenos pedaços de material estranho, como fiapos ou detritos. Esses pedaços ficam entrelaçados no tecido durante a fabricação devido a um descuido.

Furo, corte ou rasgo

Geralmente, o tecido apresenta um corte ou um furo. Pode ser devido a muitos fatores.

Amarrando

Um pedaço extra de fio é tecido no tecido perto da borda (ourela) por engano durante a produção.

Distorção local

A distorção acontece quando os fios da urdidura (verticais) ou da trama (horizontais) no tecido se deslocam de suas linhas retas usuais. Isso pode fazer com que o tecido pareça irregular ou desalinhado.

Extremidades Faltantes

O tecido tem uma lacuna que corre paralela à urdidura (fios verticais). Isso ocorre quando um ou mais fios da urdidura estão faltando naquela área.

Manchas de óleo ou outras

São pequenos defeitos no tecido. Eles acontecem por manchas como óleo, ferrugem, graxa ou outras substâncias.

Trama oleosa

Riscos sujos ou oleosos percorrem a largura do tecido, cobrindo toda a largura ou parte dela. Fios de trama (horizontais) contaminados durante a tecelagem causam essas marcas.

Pontas oleosas ou sujas

São fios de urdidura oleosos ou sujos.

 Marcas de junco

Uma abertura ou rachadura na direção da urdidura (vertical) vem de uma palheta danificada. A palheta é uma ferramenta na tecelagem que mantém o espaçamento uniforme entre os fios.

 Defeito de orla 

Esses são defeitos diferentes que aparecem na ourela.

Desprender-se

Um slough-off ocorre quando o fio da trama (horizontal) embaraça ou amontoa. Esse fio então se torna tecido no tecido devido a um erro.

 Quebra

Estrutura de tecido rompida, caracterizada por muitas pontas de urdidura quebradas e pontas flutuantes.

Stitches

Um único fio flutua na urdidura ou na trama. Ele é muito proeminente no caso de cores diferentes da urdidura e da trama.

Rosnados

Um pequeno pedaço de fio, geralmente a trama, torce ou enrola de volta em si mesmo. Isso cria um pequeno nó ou emaranhado no tecido.

Fios soltos não aparados

Chamamos de fios soltos quaisquer fios pendurados no tecido.

Barra de trama

Uma barra indesejada é uma linha visível que atravessa a largura do tecido. Ela parece diferente do tecido normal ao redor dela. Esse defeito geralmente se destaca devido à sua aparência distinta.

 

Defeitos de Processamento

Mancha escura ou borrada

Uma mancha em tecido impresso causa um remendo borrado. Isso faz com que o design pareça pouco claro ou irregular.

Curvando-se

Curvatura é uma condição do tecido em que os fios da urdidura e da trama não permanecem em ângulos retos entre si.

Barra de Tintura

Uma barra é a direção da trama devido à diferença de cor ou tom do corante usado.

Mancha de corante

Uma marca de cor indesejada no tecido é considerada uma mancha de tinta.

Fios Pendurados

Uma quebra no padrão do tecido acontece quando fios pendurados bagunçam o design. Isso cria uma lacuna ou desalinhamento na impressão.

Senhorita Impressão

Um erro de impressão pode causar um ou mais dos seguintes problemas:

• A impressão não está de acordo com o design exigido.

• Os contornos e as cores do design não permanecem nos seus devidos lugares.

• Um lugar vazio, sem nenhuma impressão.

Tingimento irregular, com listras ou irregular

O tecido tem tingimento irregular, com áreas que parecem mais claras ou mais escuras ao longo ou através de sua largura. Isso pode aparecer como manchas, listras ou linhas de diferentes tons. Também pode incluir diferenças na intensidade do tingimento nas bordas (ourelas) do tecido.

Sombreamento ou Listagem

Isso se refere a uma mudança gradual na tonalidade da cor no tecido, que pode ocorrer de duas maneiras. O primeiro ponto centraliza-se na orla. Aqui, a tonalidade muda gradualmente do meio do tecido para uma borda (orla).

A segunda é ourela a ourela, onde a tonalidade muda gradualmente de uma borda para a borda oposta. Isso leva a uma cor irregular ou inconsistente no tecido. Algumas áreas podem parecer diferentes.

Impressão ou tingimento irregular.

Em um tecido impresso, o design parece ousado e claro em alguns pontos. No entanto, em outras áreas, parece tênue, borrado ou pouco claro. Essa inconsistência na impressão cria uma aparência irregular no tecido.

Marca de água

Uma marca d'água se refere a um efeito de ondulação indesejado (marca de luz) produzido no tecido.

Mancha de Clareamento

O tecido é caracterizado por uma coloração amarela no pano branqueado. Em produtos branqueados, tal diferença não é aceitável.

Defeitos Mecânicos

 

pilling

Lavar, limpar a seco ou usar pode emaranhar as fibras. Isso leva à formação de bolinhas ou bolinhas na superfície do tecido. Essas áreas são densas o suficiente para a luz passar.

Pilhas irregulares ou soltas

Pelos irregulares ou soltos acontecem quando a altura do pelo (a superfície elevada) varia no tecido.

Em tecidos com textura elevada, elevação inconsistente pode causar manchas irregulares. Isso cria uma aparência irregular ou desigual na superfície.

Pilhas Menos Ponto

Em tecidos felpudos e de veludo, uma área sem fiapos é onde a superfície macia e elevada está faltando, mesmo que ela devesse estar lá.

Levantamentos irregulares de tecidos podem levar a uma aparência irregular. Isso faz com que algumas áreas se destaquem do resto. Isso resulta em uma textura ou acabamento inconsistente.

Fresagem irregular 

O emaranhamento irregular das fibras resulta em moagem irregular.

Plataformas de moinho

A fresagem produz vincos conhecidos como plataformas de fresagem.

Importância da detecção de defeitos em têxteis

Detectar defeitos em tecidos em indústrias têxteis é crucial. Um pequeno erro pode causar grandes perdas e prejudicar a qualidade do tecido.

A detecção oportuna de defeitos economiza tempo, energia e recursos no processamento de tecidos. Também aumenta a qualidade do tecido acabado.

Por exemplo, aprendemos que a impressão digital exige um manuseio cuidadoso. Alterar a espessura do enchimento nos causou sérios problemas de mudança de tonalidade.

Em têxteis, a equipe de laboratório e os técnicos monitoram cada passo com grande atenção. Então, eles seguem em frente.

Métodos tradicionais de detecção de defeitos e limitações

A indústria têxtil realiza o processo de detecção de defeitos no tecido. Os métodos tradicionais utilizados pela mão de obra são os seguintes:

1. Manuseio Manual

2. Inspeção de lentes

3. Light Board

4. Sensores Mecânicos

5. Métodos físicos

O tecido do tear mecânico tem várias qualidades. Precisamos verificar isso para garantir a qualidade. Verificamos esses tecidos antes do processamento e precisamos resolver os defeitos ao encontrá-los.

Manuseio manual

A equipe verifica o tecido e os teares mecânicos do departamento de tecelagem manualmente. A equipe do departamento de consertos então pega o tecido greige para consertá-lo.

Alguém coloca todo o comprimento do tecido em uma tábua de luz inclinada. Isso ajuda a localizar fios pendurados, manchas e outros defeitos. Alguém corta manualmente os fios longos usando um cortador.

Inspeção de lentes

A inspeção de lentes verifica a construção do tecido. Dois tipos de lentes comumente encontrados em unidades têxteis são 1 polegada e 1/2 polegada. Ambas as lentes verificam a qualidade e a construção do tecido.

A lente de meia polegada economiza tempo. Você conta metade dos fios, o que facilita a verificação de diferentes tipos de qualidade.

Usando uma lente, um técnico pode contar o número de fios nos lados da urdidura e da trama. Este é o método mais tradicional para avaliar a qualidade do tecido greige.

Light Board

As placas de luz inclinadas são usadas para determinar defeitos de manchas, fios pendurados e largura do tecido. No departamento de tingimento, uma caixa de luz também é usada para verificar e combinar a tonalidade do tecido sob diferentes fontes de luz, como TL84, F11 e luz UV.

Sensores Mecânicos

Sensores mecânicos monitoram a qualidade do tecido em várias máquinas durante o processamento. As máquinas de arco inclinado usam sensores que removem o arco inclinado do tecido. Sensores mecânicos também detectam espessura irregular do tecido e problemas de textura.

Métodos físicos

Os métodos de teste físico são métodos antigos e tradicionais para encontrar defeitos durante o processamento do tecido. Por exemplo, após desdimensionar o tecido, verificamos a porcentagem de tamanho para ver se ele foi removido.

Após a desengomagem, o tecido vai para a máquina, onde verifico seu grau de mercerização. Então, a equipe monitora a operação no departamento de branqueamento.

Após o branqueamento, o tecido branqueado deve penetrar mais de 3 cm. Se isso acontecer, é bom para impressão ou tingimento. Após a impressão, pegamos uma amostra de tecido da máquina de sabão. Isso nos ajuda a verificar se há sangramento de cor.

Após terminar o tecido, ele segue para a embalagem. Uma amostra é retirada para imersão e lavagem. Isso verifica se a cor sangra.

 Limitações

Os métodos tradicionais para detecção de defeitos têm limitações. Os trabalhadores usam esses métodos manualmente, o que pode causar erro humano. Os métodos manuais consomem tempo e são inconsistentes devido à fadiga.

A inspeção de lentes também consome tempo porque os trabalhadores contam o número de fios individualmente. Este método não é adequado para grandes quantidades.

Técnicas baseadas em IA para detecção de defeitos têxteis

As diferentes estruturas de tecido resultam em várias texturas e outros tipos de defeitos. As combinações são muitas. Isso torna a detecção automatizada de tecido um verdadeiro desafio para a indústria têxtil.

Os fabricantes fazem os trabalhadores verificarem o tecido a olho nu. Mas esse método pode ser inconsistente e não confiável.

A tecnologia artificial criou o Wise Eye. Este sistema inteligente de detecção de defeitos funciona em qualquer máquina de tecelagem.

Ajuda os fabricantes a detectar e corrigir defeitos de viagem durante o processo fotográfico. Deixe-me dizer que, com um olhar sábio, os defeitos do tecido não têm onde se esconder.

Imagine a estrutura complexa do tecido como a textura regular de fundo de uma imagem. Defeitos são objetos de primeiro plano. Eles interrompem a textura normal de uma imagem.

O que fazemos é destacar anormalidades da textura complexa do fundo. O sistema apresenta uma barra de luz LED potente e uma câmera CCD de alta resolução.

Elas são montadas em um trilho e movidas para frente e para trás ao longo dele por um motor eletrônico. Durante o processo de tecelagem, a câmera captura imagens de toda a largura do tecido.

Processamos as imagens primeiro. Então, elas vão para uma máquina de IA que usa um algoritmo de visão para encontrar defeitos no tecido. Quando um defeito aparece, o olho inteligente alerta rapidamente a máquina de tecelagem ou o sistema de informações da fábrica.

O Wise Eye pode detectar 40 defeitos comuns de tecido com uma taxa de detecção de mais de 90%. O Wise Eye integra com sucesso tecnologias de IA, Big Data e deep learning de uma nova maneira.

Este avanço tecnológico ajuda a indústria têxtil. Também marca um grande passo na automação do controle de qualidade.

Implementação e benefícios da IA ​​na indústria têxtil

O processo de inspeção de tecidos depende de pessoas. Isso pode desperdiçar tempo e causar erros. Muitas indústrias usam o sistema de inspeção virtual de IA. Ele funciona 24 horas por dia, sem precisar de uma pessoa.

Você pode se livrar do trabalho manual de inspeção de tecidos. Ele funciona 24 horas por dia sem nenhum trabalhador. Ele poupou a fábrica de muito trabalho manual. Além disso, você pode usá-lo em muitos tipos de tecidos de uma única cor.

A tecnologia avançada de aprendizado de máquina encontra muitos defeitos. Isso inclui pontas quebradas, enchimento quebrado, nós, furos, sujeira, felpudos e encolhimento da trama.

AI-máquinas motorizadas detectam defeitos em uma faixa de 0.1 mm com mais de 85% de precisão.

                                         Sistema de IA detecta defeitos em tecidos

O sistema de IA pode aprender e melhorar sua detecção de defeitos. Isso leva a uma melhor identificação de falhas ao se conectar ao seu sistema ERP.

Obtenha o relatório de inspeção e resultados baseados em dados em tempo real. Isso proporcionará um aumento significativo em sua eficiência.

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Conclusão

A inteligência artificial está mudando a indústria têxtil. Ela ajuda a detectar defeitos em tecidos. Essa tecnologia reduz a necessidade de inspeções manuais.

Ele funcionava 24/7 sem necessidade de trabalhadores. Ele poupou a fábrica de muito trabalho manual e pode ser usado em muitos tipos de tecidos de uma única cor.

A tecnologia avançada de aprendizado de máquina identifica muitos defeitos. Isso inclui pontas quebradas, nós de enchimento, furos, sujeira, felpudos, encolhimento da trama e muito mais.

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