[发明专利]纤维直径和截面测量系统

说明书

本发明提供了一种纤维直径和截面测量系统，包括纤维直径截面测量系统及样片采集装置；样片采集装置包括相机、物镜、透射光源及纤维样片，相机、物镜同轴布置；纤维样片为圆盘状，其圆周方向均匀布置有用于制样的孔位；纤维样片面向所述物镜布置，可在驱动装置带动下作旋转运动，以及沿物镜延伸方向移动；纤维直径截面测量系统与相机及驱动装置连接，用于控制相机采集孔位的纤维截面图像，控制驱动装置工作，以及融合单个孔位的多张纤维截面图像，基于人工智能识别纤维截面，从图像中勾勒出纤维截面轮廓，对纤维截面轮廓进行分析，得到纤维的截面积及直径信息。本发明基于样片采集装置及人工智能技术，能够实现纤维直径和截面积的自动识别，提高工作效率，节省人力损耗。

技术领域

本发明属于纤维测量技术领域，具体涉及一种纤维直径和截面测量系统。

背景技术

目前有些检测方法只能单一的测量纤维的直径，如光学显微镜投影法，激光扫描纤维直径分析法等。其中，光学显微镜投影法是将纤维片段的映像放大500倍并投影到屏幕上，用通过屏幕圆心的毫米刻度尺量出与纤维正交处的宽度或用楔形尺测量屏幕圆内的纤维直径，逐次记录测量结果，求出直径平均值。

虽然有些设备(显微镜、摄像头、软件等组成)，可以采集纤维的直径和截面信息，但是不能自动识别图像内的纤维，需要人为对其识别，因此需要一种能够自动识别纤维直径及截面的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种纤维直径和截面测量系统，以实现纤维直径和截面积的自动识别，提高工作效率，节省人力损耗。

本发明提供了一种纤维直径和截面测量系统，包括纤维直径截面测量系统及样片采集装置；

所述样片采集装置包括相机、物镜、透射光源及纤维样片，所述相机、物镜同轴布置；所述纤维样片为圆盘状，其圆周方向均匀布置有用于制样的孔位；所述纤维样片面向所述物镜布置，可在驱动装置带动下作旋转运动，以及沿物镜延伸方向移动；

所述纤维直径截面测量系统与所述相机及驱动装置连接，用于控制所述相机采集孔位的纤维截面图像，控制所述驱动装置工作，以及融合单个孔位的多张纤维截面图像，基于人工智能识别纤维截面，从图像中勾勒出纤维截面轮廓，对纤维截面轮廓进行分析，得到纤维的截面积及直径信息。

进一步地，所述相机设有相机连接筒，所述物镜设有物镜连接筒，所述相机、相机连接筒、物镜连接筒、物镜依次同轴连接，所述相机连接筒及物镜连接筒用于调节所述相机与物镜之间的距离。

进一步地，所述驱动装置包括旋转方向电机及物镜方向电机；所述纤维样片通过垫片与所述旋转方向电机的输出轴固定连接，可在所述旋转方向电机的带动下旋转；所述物镜方向电机控制平移滑台移动，所述平移滑台与所述旋转方向电机连接，用于通过所述平移滑台带动所述纤维样片沿物镜延伸方向移动。

进一步地，所述样片采集装置还包括设于平移滑台两端的限位光耦，用于控制物镜延伸方向上的行程，以及设于所述纤维样片旋转方向上的旋转原点光耦。

进一步地，所述样片采集装置还包括聚光筒及，所述聚光筒前端设有反射镜，所述反射镜与物镜同轴设置，用于使所述透射光源射出的光线经反射镜折射后折90度射入物镜方向。

进一步地，所述样片采集装置还包括支架及底板，所述支架与所述相机连接筒、物镜连接筒及底板连接，所述驱动装置与所述底板连接。

进一步地，所述纤维样片的孔位由40个直径为1mm的圆孔组成。

与现有技术相比本发明的有益效果是：