专利名称：基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置及方法
技术领域：
本发明涉及梗丝厚度的测试领域，具体涉及一种基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置及方法。
背景技术：
近年来，随着制丝工艺技术水平的提高和降焦措施的需要，卷烟企业在配方烟丝中掺兑的梗丝比例逐渐增大。在卷烟中加入梗丝不仅可以充分利用烟叶资源，降低生产成本，还能有效降低卷烟焦油量，是提高卷烟安全性的有效途径。梗丝的使用在世界烟草业越来越普遍，但是梗丝吸食口感差，严重影响卷烟品质， 是烟草工业急待解决的主要问题之一。而梗丝的结构及其在配方烟丝中的掺兑均勻性是影响卷烟工艺质量、感官质量和主流烟气成分稳定性的重要因素。在制梗丝工段，梗丝厚度非常重要，因为不同的梗丝厚度，对下道各个工序的工艺质量有复杂的影响。为了控制卷烟质量，梗丝厚度成为控制卷烟辅料检测的一项重要的指标。传统的梗丝厚度检测方法是采用测厚仪或游标卡尺测量，计算梗丝厚度的平均值。但是该测量方法由于梗丝经过膨化后比较柔软，在测厚仪或游标卡尺压力下产生较大的收缩变形，使其测量值小于真实值；不同大小的梗丝，在相同的压力下，测试时收缩不一样，测量值也不一样；由于梗丝的尺寸较小，测试人员的操作习惯也会影响测量结果。所以必须寻找一种新的梗丝厚度测试方法。

发明内容
本发明的目的是提供一种基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置及方法，解决烟草行业梗丝厚度测量的问题，来避免传统测试方法的缺陷，消除传统检测方法产生的误差， 从而提高梗丝厚度测量准确度。本发明的技术方案如下—种基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置，包括有影像测量仪平台，其特征在于所述的影像测量仪平台上固定安装有固定块，所述固定块的端面由上、下台阶面组成， 所述下台阶面上通过滑动配合安装有滑动块，所述的滑动块与所述的上台阶面侧壁之间具有间隙并形成梗丝装夹区域；所述下台阶面与所述滑动块的配合面间设有弹簧，所述滑动块的端面上设有防滑槽；所述上台阶面和滑动块的内侧边沿分别设有缺口 ；所述固定块的上方设有数字摄像机，所述数字摄像机的镜头对准梗丝装夹区域。一种基于数字影像技术的梗丝厚度测试方法，其特征在于其具体包括以下步骤(1)、首先使用镊子夹取梗丝，手动按住滑动块的防滑槽使得滑动块沿着下台阶面向外侧滑动，此时弹簧处于拉伸状态；再将梗丝放置到梗丝装夹区域，并且使梗丝的被测面与上台阶面和滑动块的端面保持一致；再松开滑动块，滑动块在弹簧的收缩作用下沿下台阶面向内侧滑动，从而沿着将梗丝固定夹装在滑动块与上台阶面之间，即将梗丝固定在梗丝装夹区域；(2)、将固定块固定在影像测量仪平台上，使得数字摄像机的镜头对准梗丝装夹区域，从而读取梗丝左右边缘之间的距离值，即得到梗丝的厚度值。本发明所述测试方法采用的是影像测量方法，将梗丝装夹装置固定在影像测量仪的平台上，在梗丝的测试区域梗丝不会收缩变形，保证了梗丝厚度的测量精度；采用的是非接触式的方法，通过数字摄像机对样品进行取样，不会对梗丝样品有影响。本发明的工作原理如下梗丝装夹装置的固定块和滑动块之间的滑动配合相对稳定可靠；在固定块和滑动块之间安装有弹簧，可以使梗丝有一定的压力固定在装夹装置上； 在测试区域，固定块和滑动块设计了两个长方形的缺口，保证固定块和滑动块不直接接触， 固定梗丝时测试区域的梗丝不会收缩变形，保证测量的准确度；将梗丝装夹装置固定在影像测量仪平台上，读取梗丝左右边缘的位置，得到梗丝的厚度。本发明的有益效果本发明实现了梗丝厚度的快速、准确测量，能够对梗丝很好的固定；本发明在测试区域设计了长方形缺口，避免固定时对测试区域的梗丝产生压力，造成梗丝变形，保证了梗丝厚度的测量精度；本发明采用了非接触的测量方法，解决了传统测量方式中由于梗丝变形而引起的误差；本发明操作简便，测量结果准确可靠，克服了其它方法效率低、存在误差等缺陷，为烟草质量检验提供了一种精确的测试方法。


图1为本发明装置的结构示意图。图2为本发明装置固定块和滑动块的组装结构示意图。
具体实施例方式参见图1、2，一种基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置，包括有影像测量仪平台 1，影像测量仪平台1上固定安装有固定块2，固定块2的端面由上、下台阶面组成，下台阶面上通过滑动配合安装有滑动块4，滑动块4与上台阶面侧壁之间具有间隙并形成梗丝装夹区域3 ；下台阶面与滑动块4的配合面间设有弹簧5，滑动块4的端面上设有防滑槽8 ；上台阶面和滑动块4的内侧边沿分别设有长方形缺口 7 ；固定块2的上方设有数字摄像机6，数字摄像机6的镜头对准梗丝装夹区域3。梗丝厚度测试方法，具体包括以下步骤(1)、首先使用镊子夹取梗丝，手动按住滑动块的防滑槽使得滑动块沿着下台阶面向外侧滑动，此时弹簧处于拉伸状态；再将梗丝放置到梗丝装夹区域，并且使梗丝的被测面与上台阶面和滑动块的端面保持一致；再松开滑动块，滑动块在弹簧的收缩作用下沿下台阶面向内侧滑动，从而沿着将梗丝固定夹装在滑动块与上台阶面之间，即将梗丝固定在梗丝装夹区域；(2)、将固定块固定在影像测量仪平台上，使得数字摄像机的镜头对准梗丝装夹区域，从而读取梗丝左右边缘之间的距离值，即得到梗丝的厚度值。
权利要求
1.一种基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置，包括有影像测量仪平台，其特征在于 所述的影像测量仪平台上固定安装有固定块，所述固定块的端面由上、下台阶面组成，所述下台阶面上通过滑动配合安装有滑动块，所述的滑动块与所述的上台阶面侧壁之间具有间隙并形成梗丝装夹区域；所述下台阶面与所述滑动块的配合面间空腔内设有弹簧，所述滑动块的端面上设有防滑槽；所述上台阶面和滑动块的内侧边沿分别设有缺口 ；所述固定块的上方设有数字摄像机，所述数字摄像机的镜头对准梗丝装夹区域。
2.一种基于权利要求1所述装置的梗丝厚度测试方法，其特征在于其具体包括以下步骤(1)、首先使用镊子夹取梗丝，手动按住滑动块的防滑槽使得滑动块沿着下台阶面向外侧滑动，此时弹簧处于拉伸状态；再将梗丝放置到梗丝装夹区域，并且使梗丝的被测面与上台阶面和滑动块的端面保持一致；再松开滑动块，滑动块在弹簧的收缩作用下沿下台阶面向内侧滑动，从而沿着将梗丝固定夹装在滑动块与上台阶面之间，即将梗丝固定在梗丝装夹区域；O)、将固定块固定在影像测量仪平台上，使得数字摄像机的镜头对准梗丝装夹区域， 从而读取梗丝左右边缘之间的距离值，即得到梗丝的厚度值。
全文摘要
本发明公开了一种基于数字影像技术的梗丝厚度测试装置及方法，包括有影像测量仪平台，影像测量仪平台上固定安装有固定块，固定块的端面由上、下台阶面组成，下台阶面上通过滑动配合安装有滑动块，滑动块与上台阶面之间具有间隙并形成梗丝装夹区域；下台阶面与滑动块的配合面间设有弹簧，滑动块的端面上设有防滑槽；上台阶面和滑动块的内侧边沿分别设有缺口；固定块的上方设有数字摄像机，数字摄像机的镜头对准梗丝装夹区域。本方法避免了传统测试方法缺陷，能够消除传统检测方法产生的误差，提高了梗丝厚度测量准确度。
文档编号G01B11/06GK102162721SQ20101060541
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者任海敏, 刘勇, 吴晓松, 夏营威, 孙淼, 孙长胜, 张勍, 张龙, 朱震, 李志刚, 李飞, 杨晓亮, 洪深求, 黄明圣 申请人:中国烟草总公司安徽省公司, 中国科学院安徽光学精密机械研究所