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专利号: 2019103547588
申请人: 西南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种织物柔软度测试装置工作方法,其特征在于:该装置包括两个夹头(2)、可调节光源(6)、真空罩(5)、抽真空高压风机(4)、三维感知装置(3);

两个夹头(2)相对水平设置在所述真空罩(5)内,夹头(2)的一端通过伸缩杆(7)与动力装置连接;

所述可调节光源(6)安装于真空罩(5)的顶部,所述可调节光源(6)的照明端位于所述真空罩(5);

在所述真空罩(5)内设置有抽真空高压风机(4),在每个所述夹头(2)旁边相邻安装有所述三维感知装置(3),所述三维感知装置(3)安装固定在所述真空罩(5)的侧壁;

采用以下步骤,

步骤1:选取待测样品,设定有标准尺寸S;将待测样品裁剪成标准尺寸S大小,将待测样品两端分别夹持在两个夹头之间,保持织物水平自然长度;

步骤2:调节可调节光源亮度,确保三维感知装置采集的图像清晰;

步骤3:闭合真空罩,使真空罩成为封闭状态;

步骤4:打开抽真空高压风机抽取装置中的空气,使装置中的气压降到0Pa以下;

步骤5:任意一个夹头松开样品,使样品自由下落;

步骤6:三维感知装置抓拍织物下落过程中的三维形态,并形成三维图像信息;

步骤7:利用三维图像的信息,建立空间模型,进行柔软度指标的提取;

步骤8:设织物被夹持为水平面时夹头中点为O点,被夹持边为X轴,与被夹持边垂直方向为Y轴,与水平面垂直方向为Z轴;

计算机根据采集到的三维图像数据计算得到的重心G;

重心G与O点的连线与其投影到XOY面上的直线形成夹角θ;

设定样品的重心坐标为G(x0,y0,z0),该样品的下落距离为h0=z0,下落时间为t0;

步骤9:取t0的前0.001s和后0.001s时织物下落的高度分别为h‑0.001、h+0.001,即h‑0.001=z0‑0.001,h+0.001=z0+0.001,则当时间为t0时的速度v01可求得取t0的前0.002s和后0.002s时织物下落的高度分别为h‑0.002、h+0.002,即h‑0.002=z0‑0.002,h+0.002=z0+0.002,则当时间为t0时的速度v02可求得取t0的前0.003s和后0.003s时织物下落的高度分别为h‑0.003、h+0.003,即h‑0.003=z0‑0.003,h+0.003=z0+0.003,则当时间为t0时的速度v03可求得步骤10:在v01、v02、v03中任意选择两个速度取平均值得t0时的速度v0;

步骤11:由能量守恒定律将h0、v0带入公式:γ为柔软度参考值,g为重力常数,v为速度,(x,y,z)为空间坐标点;

步骤12:根据γ的大小来判断判断样品柔软度,设定有标准值C,γ大于标准值C,则说明样品柔软度大,γ小于标准值C,则说明样品柔软度小。

2.用于权利要求1所述一种织物柔软度测试装置工作方法,其特征在于:所述步骤8中重心G(x0,y0,z0)的计算公式为:S1:平铺样品,记为S(x,y)并网格化后表示成Si(xi,yi)i(0,1,2,33....n...m);

S2:样品网格化后,每个网格模块的面密度表示为S3:夹头夹持样品进行测试;

S4:三维感知装置采集悬垂部分三维图像,建立空间三维模型;

S5:设置x轴,该x轴方向与所述样品的弯折线重合;

S6:垂部部的面积记为

S7:悬垂部的网格模块密度表示为

S8:.悬垂部的质量为

S9:悬垂部的重心为G(x0,y0,z0);

S10:令重心G与过x轴、y轴的面的夹角θ为重心偏移角的大小,其θ的大小表示为

3.根据权利要求1所述一种织物柔软度测试装置工作方法,其特征在于:该夹角θ为

15°,30°或者45°。