與傳統(tǒng)的應(yīng)變測量裝置(如應(yīng)變計和夾式引伸計)相比,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量具有許多優(yōu)勢。首先,它無需與物體直接接觸,因此可以避免由于接觸產(chǎn)生的附加應(yīng)力和誤差。其次,它可以測量整個物體表面的應(yīng)變分布,而不只只是局部點的應(yīng)變。此外,由于采用了圖像處理技術(shù),該方法可以實現(xiàn)高精度的測量,并且適用于各種材料和形狀的物體。總的來說,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量原理是通過光學(xué)測量系統(tǒng)捕捉物體表面的圖像變化,并利用圖像處理技術(shù)來計算物體的應(yīng)變情況。這種方法具有高精度、全場測量和無需接觸等優(yōu)點,在材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)工程等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。 光學(xué)應(yīng)變測量和光學(xué)干涉測量在原理和應(yīng)用上有所不同,前者間接推斷應(yīng)力,后者直接測量形變。廣西三維全場數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)變形測量
典型系統(tǒng)介紹——PMLABDIC-3D非接觸式三維應(yīng)變光學(xué)測量系統(tǒng):該系統(tǒng)由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與東南大學(xué)共同開發(fā),采用非接觸式光學(xué)測量方法,可準確測量物體的空間三維坐標以及位移和應(yīng)變等數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)利用數(shù)字圖像處理基本原理,通過數(shù)字鏡頭采集圖像,拍攝試件變形前后表面形貌特征,識別被測物體表面結(jié)構(gòu),然后通過三維重建以及數(shù)字圖像相關(guān)性運算得出圖像各像素的對應(yīng)坐標。上海VIC-Gauge3D視頻引伸計測量裝置:該裝置也是一種光學(xué)非接觸應(yīng)變測量設(shè)備,廣泛應(yīng)用于高溫環(huán)境下的應(yīng)變測量。通過比對已知應(yīng)變的標準樣品,實現(xiàn)對設(shè)備的準確校準,具有非接觸、實時監(jiān)測等優(yōu)點。 廣西全場非接觸總代理光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù),準確檢測鋼材裂紋、孔洞及夾渣,確保材料強度與韌性。
光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)是一種通過光學(xué)方法來測量物體表面應(yīng)變的技術(shù)。它具有不破壞性、高精度、高靈敏度等優(yōu)點,因此在材料科學(xué)、工程領(lǐng)域等方面有著廣泛的應(yīng)用。隨著科技的不斷發(fā)展,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)也在不斷進步和完善。其中的一些發(fā)展包括:1.傳感器技術(shù)的進步:隨著光學(xué)傳感器技術(shù)的發(fā)展,新型的傳感器不斷涌現(xiàn),具有更高的靈敏度和更廣的測量范圍,能夠滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。2.圖像處理算法的改進:圖像處理算法的改進可以提高數(shù)據(jù)的準確性和穩(wěn)定性,使得測量結(jié)果更加可靠和精確。3.多參數(shù)測量的實現(xiàn):光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)不僅可以測量應(yīng)變,還可以同時測量其他參數(shù),如溫度、形變等,從而提供更全方面的信息。
技術(shù)發(fā)展——隨著光學(xué)技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量的測量精度和應(yīng)用范圍將進一步提高。例如,采用更高分辨率的光學(xué)元件和更先進的圖像處理技術(shù),可以提高測量的精度和分辨率;結(jié)合其他測量方法,如激光測距、雷達測量等,可以實現(xiàn)更大范圍和更高精度的應(yīng)變測量。綜上所述,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量是一種重要的測量技術(shù),具有非接觸性、高精度、實時性等特點,在材料科學(xué)、工程領(lǐng)域以及其他許多應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,其測量精度和應(yīng)用范圍將進一步提高。 光學(xué)非接觸應(yīng)變測量可遠程、高精度地監(jiān)測物體的微小形變,避免了對被測物體的干擾。
光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)是一種重要的應(yīng)變測量方法,主要用于測量材料或結(jié)構(gòu)體表面的應(yīng)變情況。常見的光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)包括:光柵法(Moire法):基本原理:光柵法通過在被測物體表面放置一組參考光柵或者使用雙光束干涉產(chǎn)生Moire條紋,通過測量條紋的位移來計算應(yīng)變。優(yōu)點:可以實現(xiàn)高靈敏度的應(yīng)變測量,對于表面應(yīng)變分布的測量比較適用。缺點:對光照條件和環(huán)境要求較高,同時對被測物體表面的平整度和反射性有一定要求。全場測量法(如全場數(shù)字圖像相關(guān)法):基本原理:通過拍攝被測物體表面的圖像,利用數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)進行比對分析,從而得出應(yīng)變場的分布。優(yōu)點:可以實現(xiàn)大范圍的應(yīng)變測量,適用于復(fù)雜形狀的結(jié)構(gòu)體測量。缺點:對攝像設(shè)備的要求較高,同時需要進行較復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理。 光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)可實時監(jiān)測形變,具有快速實時性。西安光學(xué)非接觸測量裝置
隨著科技的進步,光學(xué)應(yīng)變測量技術(shù)將在未來發(fā)展中發(fā)揮更重要的作用。廣西三維全場數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)變形測量
相位差測量:在光學(xué)非接觸應(yīng)變測量中,通常采用相位差測量的方法來獲取應(yīng)變信息。通過比較光柵在不同應(yīng)變狀態(tài)下的干涉圖案,可以計算出相位差的變化,進而推導(dǎo)出應(yīng)變值。數(shù)據(jù)處理:采集到的干涉圖像會經(jīng)過數(shù)字圖像處理和信號處理的步驟,以提取出干涉圖案中的相位信息。通過分析相位信息,可以計算出材料表面的位移、形變等信息,從而得到應(yīng)變值??偟膩碚f,光學(xué)非接觸應(yīng)變測量技術(shù)通過光學(xué)干涉原理和應(yīng)變光柵的工作原理,實現(xiàn)對材料應(yīng)變狀態(tài)的測量。這種技術(shù)具有高精度、高靈敏度、無接觸等優(yōu)點,適用于對材料表面進行微小變形和應(yīng)變狀態(tài)的測量和分析。 廣西三維全場數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)變形測量