[发明专利]烟丝长宽尺寸分布自动检测方法及检测系统

权利要求书

1.一种烟丝长宽尺寸分布自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)烟丝分离，在烟丝底部产生持续风力将烟丝吹起，在烟丝的周围及上端间断喷射强气流对烟丝进行冲击，将缠绕的烟丝分离，并使烟丝达到悬浮状态；

2)通过多个三维扫描传感器从不同角度扫描烟丝，对分散、悬浮状的烟丝实现自动多维成像，采集烟丝原始图像数据；

3)通过数控箱将采集的烟丝原始图像数据传送至计算机并生成点云数据；

4)通过点云数据还原烟丝三维模型；

5)通过还原的烟丝三维模型进行聚合、分割，引入超体体素概念用来定义单位烟丝的特征子，找到相同超体特征并聚合，则可分割出若干单位烟丝对象，聚合、分割后，计算各单个对象的曲率，按一定变化比确定关键点，并计算关键点的三维距离，得出长、宽数据，统计烟丝长宽尺寸分布状况；

6)数据展示，原料烟丝经过采集和计算后，将其点云数据存入数据库，由展示系统使通过图表方式展示统计、分析的结果，并输出烟丝的长宽尺寸分布图形。

2.按照权利要求1所述的烟丝长宽尺寸分布自动检测方法，其特征在于，在将点云数据还原烟丝三维模型时，需要进行除噪过滤和曲面重建；所述除噪过滤是将在采集的数据中出现的非物体反射光数据剔除；所述曲面重建是将实际物体点的坐标连接为均匀连续的曲线，其中曲面重建通过最小二乘法确定每个像素点的法线，并生成凹凸构造面后，通过最小三角构建平滑表面曲线。

3.一种用于实现权利要求1或2中任一项所述的烟丝长宽尺寸分布自动检测方法的检测系统，其特征在于，包括烟丝分离缸(1)、顶罩(2)、风量调节缸(3)、送风管道(4)、风机(5)、空压机(6)、数控箱(7)以及计算机；

所述烟丝分离缸(1)上端竖直可拆卸地连通安装有顶罩(2)，所述顶罩(2)内部设有第一滤网；

所述烟丝分离缸(1)下端竖直可拆卸地连通安装有风量调节缸(3)，所述送风管道(4)连接在风量调节缸(3)和风机(5)之间，所述风量调节缸(3)在数控箱(7)的控制下能够调整进入到烟丝分离缸(1)内的风量大小；

所述烟丝分离缸(1)上端及内壁上设有多个气嘴(9)，每个所述气嘴(9)分别通过一软管与所述空压机(6)连通，其中气嘴(9)在数控箱(7)和空压机(6)的控制下能够喷射强气流以将缠绕的烟丝分离；

所述烟丝分离缸(1)内侧周壁上均布设有多个三维扫描传感器(8)，每个所述三维扫描传感器(8)均与计算机和控制箱(7)电连接；

所述烟丝分离缸(1)内部下端还设有第二滤网(10)。

4.按照权利要求3所述的检测系统，其特征在于，所述烟丝分离缸(1)内壁上部还设有LED光源(11)。

5.按照权利要求3所述的检测系统，其特征在于，所述烟丝分离缸(1)底部通过快装夹(12)与所述风量调节缸(3)实现可拆卸地连接。

6.按照权利要求3所述的检测系统，其特征在于，所述烟丝分离缸(1)外壁底部还设有把手(14)。