[發明專利]引入機器視覺技術的材料微波參數精確測試系統及方法

在審

• 申請號: 201710284524.1
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN107085149A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 高沖;李恩;余承勇;張云鵬;王帥;張俊武;何鳳梅
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G01R27/02;G01R33/12
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙)51232
• 代理人: 敖歡,葛啟函

1.一種引入機器視覺技術的材料微波參數精確測試系統，其特征在于：包括圖像采集處理子系統和材料微波參數測試子系統；

所述圖像采集處理子系統包括計算機(2)、多個微型攝像機(4a-4d)，每個微型攝像機分別通過數據傳輸線(7)連接到計算機(2)，所述的多個微型攝像機分別固定安裝在測試夾具(3)上；

所述材料微波參數測試子系統包括網絡分析儀(1)、計算機(2)、測試夾具(3)；網絡分析儀(1)和計算機(2)通過網線(8)連接，網絡分析儀(1)的port1(1a)通過微波傳輸線(6a)連接測試夾具(3)的第一端口(3a),網絡分析儀(1)的port2(1b)通過微波傳輸線(6b)連接夾具(3)的第二端口(3b)。

2.根據權利要求1所述的引入機器視覺技術的材料微波參數精確測試系統，其特征在于：每個攝像頭在夾具上均勻排列，每個攝像頭到待測樣品的距離相等。

3.根據權利要求1所述的引入機器視覺技術的材料微波參數精確測試系統，其特征在于：還包括待測樣品上方的LED光源(5)。

4.根據權利要求1所述的引入機器視覺技術的材料微波參數精確測試系統，其特征在于：所述攝像機的攝像頭直徑為2mm。

5.利用權利要求1至4任意一種系統進行材料微波參數精確測試的方法，其特征在于：首先對每個微型攝像機進行標定，求解各個子坐標系與自定義全局坐標系之間的旋轉矩陣和位移向量，通過多個攝像頭獲取樣品圖像數據，利用每個坐標系與全局坐標系之間的旋轉矩陣和位移向量，計算出樣品三維坐標以及樣品材料在測試夾具中的真實位置坐標和形狀變化量，并測試算法中的函數系數或求解域進行修正，進一步提高測試精度。

6.根據權利要求5所述的進行材料微波參數精確測試的方法，其特征在于包括如下步驟：

1)連接測試系統：將微波傳輸線(6a)連接在網絡分析儀(1)的port1(1a)與測試夾具(3)的第一端口(3a)之間、將微波傳輸線(6b)連接在網絡分析儀(1)的port2(1b)與測試夾具(3)的第二端口(3b)之間，連接網絡分析儀和計算機，數據傳輸線(7)分別連接在微型攝像頭(4a-4d)上；

2)打開計算機(2)和網絡分析儀(1)，測量待測樣品(9)尺寸，并記錄；

3)打開測試軟件，測試未放置樣品時的校準數據；

4)在未放置樣品的情況下，對微型攝像機(4a-4d)進行標定；

5)將待測樣品(9)放置在測試夾具(3)中，并通過網絡分析儀和測試軟件，獲取放置樣品后的測試數據；

6)通過微型攝像機(4a-4d)獲取樣品圖像數據，并利用圖像處理軟件計算出樣品的三維坐標和形狀變化量；

7)將圖像處理數據導入測試軟件，并輸入樣品尺寸，結合之前測試的校準數據和放置樣品后的測試數據，計算出樣品材料在不同頻率點下的微波參數。

7.根據權利要求6所述的進行材料微波參數精確測試的方法，其特征在于：若測試結果不準確，則重復步驟(3)-(7)。