湖北光学非接触式测量

随着计算机图像处理技术的飞速发展，对材料和结构三维信息的提取在工业生产、汽车制造、土木建筑等领域中显得尤为重要。结合光、电、计算机等技术的优点，光学三维应变测量技术达到了非接触性、无破坏性、精度和分辨率高以及测量速度快的特点，在弹性塑性材料等特殊测量领域受到很大的关注。光学非接触应变测量研究和设计一个新产品或制造各种零部件时，掌握所使用材料的特性信息十分关键，这有助于更加可靠、有效地比较塑性材料的差异和优化成形过程。光学非接触应变测量实现物体应变变化的实时跟踪。湖北光学非接触式测量

光学非接触测量在汽车研发中的应用是汽车三维扫描的反面。三维扫描是一种非常常见的非接触测量技术应用。无论是激光、白光还是蓝光三维扫描设备，它都不需要接触被测物体，可以测量物体的空间点坐标，重建物体的三维形状。在汽车研发中，研发人员经常会对一些曲面多、曲面不规则的零件进行反转。这些零件不单难以测量，而且效率低下，勉强测量后的反向误差也很大。随着三维扫描技术的发展和应用，汽车倒车的效率和精度得到了极大的提高。福建光学数字图像相关测量系统光学非接触应变测量实现超高速的应力测量。

对于公路监测而言，通常存在目标占地面积大、监测环境较恶劣、复杂以及检测技术要求偏高情况，因此若在对公路变形监测上采用常规方式并不能够有效保障监测有效性，且劳动强度较大，需要监测人员花费大量时间去投入，在自动化方面处于欠缺状态。但若运用了光学非接触应变测量，由于这类技术在定位上精确度高，且不需要通视，能够全天不间断持续工作，因此在操作上能够很大节省劳动力并将监测提升到自动化程度。研究发现，在采用了GNSS实施水平位移观测时，能够有效发现公路变形在2厘米以内的位移矢量；即使在高程测量下也能够将精度控制在10厘米之内。

理想情况下，光学非接触应变测量应变计的电阻单随应变的变化而变化。 但是，光学非接触应变测量应变计材料和样本材料也会随温度变化而变化。通过在电桥中使用两个应变计，1/4桥应变计配置类型II有助于进一步减少温度的影响。通常一个应变计(R4)处于工作状态，而另一个应变计(R3)固定在热触点附近，但并未连接至样本，且平行于应变主轴。 因此，应变测量对虚拟电阻几乎没有影响，但是任何温度变化对两个应变计的影响都是一样的。由于两个应变计的温度变化相同，因此电阻比和输出电压(Vo)都没有变化，温度的影响也得到了比较小化。光学非接触应变测量应用于熔体物理学和材料科学研究。

在材料的数值模拟中，由于具有特殊结构的橡胶材料特性的不确定性，在同一结构模型的两个样品上的测试可能会显示出不同的动态行为。此外，在橡胶和具有特殊结构的金属材料的拉伸性能测试中，可以看出橡胶材料的弹性性能比金属材料具有明显的优势。试验实测数据与预测结果基本一致。光学非接触应变测量适用于材料大拉伸变形的测量。该系统配备了高精度的工业摄像机，以测量小体积材料的大变形。通过比较有限元数值模拟和DIC的数据结果，修正了数值模型数据，以满足石化行业橡胶产品的技术参数和工艺性能要求。光学非接触应变测量应用于红外光谱分析中的应力检测。湖北扫描电镜非接触式应变测量装置

光学非接触应变测量在微观级别上进行高精度测量。湖北光学非接触式测量

DIC（Digital Image Correlation）数字图像相关技术，是一种通过图像相关点进行对比的算法，通过该方法可计算出物体表面位移及应变分布，（图形中用红色标出）。整个测量过程，只需以一台或两台图像采集器，拍摄变形前后待测物图像，经运算后3D全场应变数据分布即可一目了然。不像应变片需花费大量时间做表面的磨平及黏贴，同时也只能测量到一个点某个方向的应变数据。也不像条纹干涉法对环境要求严格。光学非接触应变测量方法获得的数据为全场范围内的3D数据。用于分析、计算、记录变形数据。采用图形化显示测量结果，便于更好地理解和分析被测材料的性能。湖北光学非接触式测量

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