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棉花是纺织工业最主要的原材料之一,是关系国计民生的重要战略物资。我国既是产棉大国,又是消费大国。而棉花中的杂质是影响棉花品质的重要因素,它不但影响棉花的价格,而且影响棉花的后续加工质量。因此,有效的检测并剔除棉花中的杂质具有重要意义。
从2000年以来,我国棉花总产量约450万吨,现有棉花加工厂5000个左右,纺织企业有5000个,另外还有棉检所和各级棉麻公司等,总计我国棉花杂质检测仪器市场容量应在10000台以上。每台仪器价格按规模化生产来估计,大约在20万元人民币。市场总价值为10000×20万将会达到20亿人民币。
新型棉花异性纤维分拣系统研制成功
清华大学传感器研究所专家新近研制成功的棉花异性纤维自动分拣系统,能自动检测并清除棉花中的各种白色丝状杂物。目前已完成实验室调试,并在现场应用阶段取得初步效果。该系统利用超光谱成像及多层图像融合技术,解决了棉花中白色纤维状杂物分拣效率低下难题,处于国际领先水平,其研究成果受到美国SPIE光电学会,英国IOP-MST测试学会权威专家的高度评价。
这台取名“火眼金睛”的系统具有较高的分辨和识别能力,即使混入棉纤维中的白头发丝、羊毛丝、尼龙丝、麻丝等肉眼难以分辨的纤维状杂质,也能敏锐地将其发现并清除。它的检测速度达每小时1000千克棉花,相当于10个女工8小时的工作量。检测效率不低于90%,在世界范围内对“白三丝”的检测效率可谓首屈一指。
据负责技术研发的郏东耀博士介绍, “火眼金睛”的核心是超光谱成像和模式识别技术,多波段CCD相机在一定光谱光源照射下可识别棉花与异物,再利用多模式图像信息融合技术,可检测棉花中的白色杂质。该技术的应用,对提升国内纺织品质量,促进纺织品出口等具有重要意义,每年节省人工分拣费用20亿元,其直接经济效益非常明显。郏东耀表示,以后这一成果还将应用到毛料、农作物种子和汽车发动机的检测上。
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