Prática de aplicação da câmara hiperespectral CHNSpec FS-13 na detecção de defeitos de couro

No processo de produção e controlo da qualidade do couro, defeitos sutis, como fugas de cola e arranhões, afectam directamente a classificação e o valor de mercado dos produtos.A inspecção visual manual tradicional é facilmente afetada pelo julgamento subjetivo e pela fadiga, levando a problemas como baixa eficiência, normas inconsistentes e frequentes inspecções perdidas.Os equipamentos de ensaio óptico convencionais baseiam-se principalmente em informações morfológicas espaciais e têm capacidade limitada para identificar diferenças ópticas causadas por alterações microscópicas nos materiais, dificultando a satisfação das necessidades de um controlo de qualidade mais refinado.

A tecnologia de imagem hiperespectral pode obter simultaneamente a imagem espacial e a informação espectral contínua do alvo,com cada pixel correspondente a uma curva espectral completa de alta resoluçãoDado que existem diferenças na composição e na estrutura da superfície entre as áreas de defeito do couro e as áreas normais,Os espectros de reflexão e os parâmetros colorimétricos dos dois formam diferenças quantificáveis em faixas específicas, fornecendo apoio de dados para a identificação objetiva e estável de defeitos.

I. Esquema experimental e configuração do equipamento

Neste caso, oCâmara hiperspectral do CHNSpec FS-13O equipamento e as definições dos parâmetros foram adaptados às características das amostras de couro:

• Faixa espectral: 400 ‰ 1000 nm
• Resolução espectral: 2,5 nm
• Modo de funcionamento: Análise externa com vassoura
• Parâmetros-chave: tempo de exposição 200μs, velocidade de movimento do motor 30 mm/s
• Amostra: amostras de couro que contenham defeitos de fuga de cola
• Objetivo de detecção: extrair e distinguir as características espectrais e colorimétricas das áreas de defeito e das áreas normais, e localizar e apresentar visualmente os defeitos.

II. Processo de detecção e tratamento de dados

1.Adquisição de dados: Análise de toda a superfície de couro no modo de vassoura, coletando simultaneamente dados espectrais de banda completa e parâmetros colorimétricos como L, a, b, X, Y, Z para cada pixel.As curvas de refletividade são geradas em tempo real, formando um conjunto de dados integrado "espacial + espectral".

2Preprocessamento e análise de dados: realização de calibração e redução de ruído dos dados brutos, com foco na comparação da morfologia das curvas de refletividade entre as áreas de defeito e as áreas normais,quantificação das diferenças de parâmetros colorimétricos, extraindo características ópticas que possam ser utilizadas para distinguir defeitos e estabelecendo uma base de identificação estável.

III. Efeitos da aplicação e desempenho medido

1.Diferenças claras de características espectrais: na faixa de 400 ‰ 1000 nm, as curvas de reflectância da área de fuga de cola e da área normal mostram diferenças quantificáveis de forma de onda nos valores de pico, inclinações,e posições de comprimento de onda características, proporcionando uma base objetiva para a determinação de defeitos.

2.Boa discriminação dos parâmetros colorimétricos: tomando como exemplo as condições de observação padrão D65/10°, existem diferenças significativas em L, a, b,e outros valores entre a área de vazamento da cola e a área normal, permitindo uma rápida discriminação dos defeitos através de limiares numéricos.

3Localização precisa e rastreável de defeitos: combinando imagens espaciais com características espectrais, a gama de distribuição e os limites dos defeitos podem ser bloqueados com precisão.Resultados da detecção visual e dados quantificados são emitidos, tornando o processo de detecção reprodutível e os resultados rastreáveis, o que facilita o controlo da qualidade e a otimização dos processos.