山东大学秦增光获国家专利权
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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种基于3D打印模型的光纤形状传感校准方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121655422B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610170112.4，技术领域涉及：G01B11/24；该发明授权一种基于3D打印模型的光纤形状传感校准方法是由秦增光;李茜;丛振华;刘兆军设计研发完成，并于2026-02-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于3D打印模型的光纤形状传感校准方法在说明书摘要公布了：本申请属于三维重构技术领域，具体涉及一种基于3D打印模型的光纤形状传感校准方法，通过设计并制备具有空间螺旋槽结构的3D打印校准模型，使光纤传感器能够自然嵌入槽内，在无需胶粘或夹持的情况下，可以有效避免引入额外的扭转应变和轴向应变，提高校准结果的准确性。
本发明授权一种基于3D打印模型的光纤形状传感校准方法在权利要求书中公布了：1.一种基于3D打印模型的光纤形状传感校准方法，其特征在于，包括以下步骤： S1.绘制3D打印校准模型，所述校准模型采用螺旋片外延式结构； S2.将光纤摆放置自然直线状态，使用光频域反射系统，获取参考瑞利散射光频域信号； S3.将光纤沿3D打印模型的螺旋槽自然铺设在槽内，获取测量瑞利散射光频域信号；光纤铺设过程中不施加额外的轴向拉伸或扭转； S4.获得多芯光纤的应变信号; S5.基于应变数据，结合校准模型的已知三维空间几何参数，建立光纤测量数据与理论数据之间的映射关系，包括曲率、弯曲方向角、扭转角信息，对光纤传感器的弯曲灵敏度系数、扭转灵敏度系数进行标定或修正； 对于半径为R、螺距为P的螺旋曲线，其理论曲率和挠率可表示为： 1； 2； 因此在该模型约束下的参考弯曲方向角，其表达式为： 3； 式中s表示从光纤起始端沿光纤中心轴线积分得到的弧长坐标； 基于多芯光纤的结构特性，各外芯在弯曲和扭转作用下产生的轴向应变表示为下式： 4； 5； 其中，和分别为第根外芯相对于中心轴线的径向距离和方位角，是光纤初始自旋角，是扭转角，是弯曲灵敏度系数，是扭转应变，是共模应变； S6.将步骤S5中获得的校准参数代入光纤形状重构算法中，对光纤的三维空间形状进行反演，与校准模型的理论三维空间坐标进行对比分析。
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