(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210767917.9 (22)申请日 2022.07.01 (71)申请人 东莞市赛测试验设备有限公司 地址 523993 广东省东莞 市沙田镇民田益 民路1号 (72)发明人 黄初期　邓维　 (74)专利代理 机构 深圳市育科知识产权代理有 限公司 4 4509 专利代理师 丁月斌 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G16C 60/00(2019.01) G06F 113/26(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方 法、 装置 (57)摘要 本发明涉及数据分析技术， 揭露了一种基于 拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 包括： 根据 预设的拉力传感器、 交流伺服电机和通信系统构 建试验机硬件模块， 并利用试验机硬件模块中的 通信系统与试验机软件模块进行结合， 得到拉力 试验机； 利用拉力试验机对目标材料进行测试处 理， 得到拉力测试数据集； 剔除拉力测试数据集 中的坏点测试数据， 得到标准测试数据集， 利用 形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应 的目标材料的材料形心； 利用凸包算法提取出目 标材料的截面弦线， 根据截面弦线和材料形心计 算得到目标材料对应的拉力弯曲度结果。 本发明 还提出一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析 装置。 本发 明可以解决拉力弯曲度分析的准确度 较低的问题。 权利要求书3页 说明书13页 附图2页 CN 115270420 A 2022.11.01 CN 115270420 A 1.一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析 方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 根据预设的拉力传感器、 交流伺服电机和通信系统构建试验机硬件模块， 并利用所述 试验机硬件 模块中的通信系统与试验机软件 模块进行 结合， 得到拉力试验机； 利用所述拉力试验机对预设目标 材料进行测试处 理， 得到拉力测试 数据集； 剔除所述拉力测试数据集中的坏点测试数据， 得到标准测试数据集， 并利用预设的形 心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料 的材料形心， 其中， 所述预设的形 心计算公式为： 其中， pf为所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心， pc为所述参考测试子集的 加权形心， L为所述标准测试数据集构成的被测曲线的周长， j表示第j个所述标准测试数 据； 利用凸包算法提取出所述目标材料的截面弦线， 根据所述截面弦线和所述材料形心计 算得到所述目标 材料对应的拉力弯曲度结果。 2.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述利用 预设的形心计算公式计算出 所述标准测试 数据集对应的目标 材料的材料形心， 包括： 根据预设的划分原则将所述标准测试 数据集划分为多组测试子集； 利用预设的极角计算公式分别计算出多组所述测试子集对应的极角值， 并根据 所述极 角值从小到大对所述测试子集进行排序处 理， 得到数据排行榜； 筛选出所述数据排行榜中符合预设参考阈值的测试子集作为参考测试子集， 并求得所 述参考测试子集的加权形心； 根据所述形心计算公式和所述加权形心计算得到所述标准测试数据集对应的目标材 料的材料形心。 3.如权利要求2所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述利用 预设的极角计算公式分别计算出多组所述测试子集对应的极角值之前， 所述方法还 包括： 利用预设的均值形心公式计算出 所述测试子集的均值形心。 4.如权利要求3所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述预设 的均值形心公式为： 其中， 为所述均值形心 中的横向均值形心， 为所述均值形心 中的纵 向均值形心， n为所述测试子集中 的数据总数， s为多组所述测试子集的组数， xi为所述测试 子集中的第i个横向测试 数据， yi为所述测试子集中的第i个纵向测试 数据。 5.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述预设 的极角计算公式为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115270420 A 2其中， θ为所述极角值， 为所述均值形心 中的横向均值形心， 为所述均值形 心 中的纵向均值形心， xi为所述测试子集中的第i个横向测试数据， yi为所述测试 子集中的第i个纵向测试 数据， π 为圆周率， arctan 为反三角函数。 6.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述求得 所述参考测试子集的加权形心， 包括： 选取所述参考测试子集中的任意两个数据点， 并计算所述任意两个数据点之间的欧氏 距离； 将所述参考测试子集中的数据点和所述欧式距离输入至预设的加权形心计算公式中， 得到所述 参考测试子集的加权形心。 7.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述加权 形心计算公式为： 其中， pc为所述参考测 试子集的加权形心， pi为第i个数据点， pi+1为第i+1个数据点， di 为任意两个数据点之间的欧氏距离 。 8.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述利用 凸包算法提取 出所述目标 材料的截面弦线， 包括： 获取所述目标材料对应的材料截面数据集， 并删除所述材料截面数据集中的噪声数 据， 得到标准截面数据集； 搜索得到所述标准截面数据集中的多个截面极值点， 根据多个所述截面极值点构建得 到极值点四边形； 删除所述极值点 四边形内部的数据点， 并采用预设的扫描算法扫描得到所述目标材料 的凸包； 识别所述凸包中的多个凸包点， 并将多个凸包点中距离最大的两个凸包点进行连线处 理， 得到所述目标 材料的截面弦线。 9.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法， 其特征在于， 所述根据 所述截面弦线和所述材 料形心计算得到所述目标 材料对应的拉力弯曲度结果， 包括： 将所述材 料形心至预设材 料根截面之间连线直线的距离作为第一弯曲值； 将所述截面弦线与预设参 考弦线之间的角度差作为第二弯曲值； 当所述第一弯曲值与 所述第二弯曲值均满足评估条件时， 将所述拉力弯曲度 结果输出 为弯曲度强度为高等强度； 当所述第一弯曲值或者所述第 二弯曲值满足评估条件时， 将所述拉力弯曲度 结果输出 为中等强度；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115270420 A 3