[发明专利]一种碳纤维增强型复合导线芯表征的自动检测方法及系统

权利要求书

1.一种碳纤维增强型复合导线芯表征的自动检测系统，其特征在于，所述系统包括：

机械支撑装置、模板投射采集装置以及计算分析装置；所述模板投射采集装置活动安装在所述机械支撑装置上，用于投射模板于所述导线芯表面并采集导线芯表面反射的模板；所述模板投射采集装置通过数据电缆与所述计算分析装置连接，所述计算分析装置用于根据模板投射采集装置投射的模板及采集的模板，通过分析这两个模板同一位置的相位差，对导线芯表征情况作出即时的判断和辨认。

2.如权利要求1所述的碳纤维增强型复合导线芯表征的自动检测系统，其特征在于，所述机械支撑装置包括两个圆形结构体和两条机械传动杆，所述机械传动杆的两端通过数控钳动模块分别活动安装在所述两个圆形结构体上，所述两条机械传动杆始终保持相对同步位置。

3.如权利要求1所述的碳纤维增强型复合导线芯表征的自动检测系统，其特征在于，所述模板投射采集装置包括两套模板投射仪以及已调焦摄像头，这两套模板投射仪以及已调焦摄像头通过数控钳动模块分别相对地安置于所述机械传动杆上，两套设备之间始终保持相对位置，每套模板投射仪以及已调焦摄像头间的相对位置始终保持不变。

4.如权利要求1所述的碳纤维增强型复合导线芯表征的自动检测系统，其特征在于，所述模板采用连续函数相位差高容错模板。

5.一种碳纤维增强型复合导线芯表征的自动检测方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

生成具有周期变换的模板图像并将模板图像投射于纤维材料表面；

采集由导线芯表面反射回来的反射模板图像；

对所述反射模板图像进行进一步的分析，得出精确的纤维材料的表征信息。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：在至少两个始终相对定位的投射方向上生成至少两个模板图像，并将上述两个模板图像同时投射于导线芯表面，待测的导线芯从所述至少两个始终相对定位的投射方向的交点上通过；其中所述至少两个模板图像由至少两个始终相对定位的模板投影仪形成，由分别与该至少两个模板投影仪对应的至少两个图像采集装置采集图像，待测的导线芯从两个模板投射仪之间通过。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述至少两个始终相对定位的投射方向能够相对于导线芯在一定的空间内做同步的往复运动。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述模板投影仪中包括连续函数相位差高容错模板，所述连续函数相位差高容错模板被配置为任意像素上的光强度为基准光强度与强度函数之和，强度函数为光强度范围与连续函数的乘积，所述连续函数与周期和相位差相关， 即对模板内的任意一点上，都可藉由相应周期和在连续函数中的相位差来进行唯一编码。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于：对采集后的模板图像进行进一步的分析的步骤包括：通过生成的所述模板图像与采集到的所述反射模板图像的相关函数图谱中的异常相位变化，通过已知的模板图像的编码和周期板换的函数的逆运算，得出准确的不合格区域位置。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：计算相位差的方法包括，通过将所述连续函数进行傅立叶级数展开成多项式，该多项式的零点根即为上述相位差。