PMLAB DIC-3D是中國科學技術大學與東南大學共同開發的非接觸式三維應變光學測量系統。系統採用非接觸式光學測量方法，可準確測量物體的空間三維坐標，以及在和作用下的位移及應變等數據。
基本介紹
- 中文名：PMLAB DIC-3D 非接觸式三維應變光學測量系統
- 屬性：測量分析系統
- 關鍵字：數字圖形相關，三維應變
系統介紹,測量原理,技術特點,技術優勢,套用領域,系統配置,
系統介紹
DIC-3D系統是非接觸式的光學三維應變測量系統，主要運用於分析、計算、儲存應變測量結果。本系統提供的測量結果包括數據、圖表以及雲圖，能夠直觀清晰地反應被測量物體的變形行為，為用戶提供便利。
DIC-3D系統利用數字圖像處理基本原理，通過數字鏡頭採集圖像，拍攝試件變形前後表面形貌特徵，識別被測物體表面結構，然後通過三維重建以及數字圖像相關性運算得出圖像各像素的對應坐標。本系統適用於各種材料及試件的力學性能測試，包括試件表面三維坐標、試件的三維位移及形變、試件表面主應變/次應變的大小及方向、工程應變、歐拉應變、拉格朗日應變、Euler-Almansi應變，FLC成形極限曲線等。此外本系統特別適用於在靜態和動態狀態下載入的三維變形測量，從而分析真實組件的變形和應變測量。
本系統可實現與LabView、ANSYS等軟體之間的數據交換與通訊功能。
測量原理
PMLAB DIC-3D系統 使用兩個相機，基於雙目立體視覺原理，採用三維數字圖像相關方法，可對被測物體表面的三維形貌和載荷作用下的三維變形場進行測量。主要原理：利用經過校驗的標定板對雙目相機系統進行標定，獲得兩個相機的內外參數；利用相關匹配算法，得到左右相機採集圖像中對應點的視差，從圖像中各點的視差數據和預先獲得的標定參數重建物體表面的三維形貌；通過比較載荷作用下測量區域內各點的三維形貌的變化，得到被測物體全場三維位移分布及應變分布。
技術特點
- 非接觸式測量
- 無需現場標定
- 散斑場質量評價
- 標定過程規範化的標定支架使用
- 用戶可程式控制圖像採集過程
- 適用於多種材料表面及多種形狀的試件測量
- 視頻引伸計模式
- 外接其他觸發信號
- 微小視場至大視場
- 小應變至大應變
- 高溫測試
- 高速測試
- 顯微測試
技術優勢
- 非接觸式三維坐標、位移和應變測量
PMLAB DIC-3D採用非接觸式光學測量方法測量試件表面三維形變，通過計算可得試件表面全場每一個點的位移和應變等參數，測量過程無需安裝任何感測器件，避免了使用傳統方法時人為因素引入的測量誤差。 - 無需現場標定
PMLAB DIC-3D Pro III系統使用PM-P攜帶型測量頭，該測量頭針對特定測量視場，無需現場標定，保證系統測量精度。 - 多種測量模式及功能
PMLAB DIC-3D有兩種測量模式針對不同套用環境：二維測量模式、三維測量模式；可實現：視頻引伸計功能、FLC成形極限曲線功能。 - 滿足多種測試環境
PMLAB DIC-3D採用非接觸式光學全場測量方法，無需安裝任何感測器件，適用於高溫測試環境以及動態測試環境。 - 用戶可程式控制圖像採集過程
PMLAB DIC-3D根據不同採集需求，提供圖像採集過程可程式控制模組，用戶可以通過時間、外部載荷、溫度以及位移等參數控制圖像採集過程，圖像採集全程可控可程式。 - 觸發採集器
PMLAB DIC-3D採用自主研發的PM-TC觸發採集裝置，控制多個相機之間的觸發同步；同時，支持與外部設備之間模擬信號與數位訊號的數據通信。
套用領域
- 材料性能測試
複合材料性能測試
金屬材料性能測試
新型柔性材料性能測試
聚合物材料性能測試 - 土木工程
建築材料性能測試
建築抗震性能測試
堤壩安全性能監測
鋼結構結構性能測試
火箭發射塔安全性檢測 - 汽車工程
安全碰撞測試
安全氣囊設計安全性測試
整車振動測試
零部件性能測試 - 航空航天
飛行器風洞實驗性能測試
高溫下飛行器外殼性能測試
振動控制
輔助結構性能測試 - 船舶工程：
船體結構變形測試 - 生物工程：
骨骼、肌肉、血管等 - 礦物工程：
礦石性能測試
顱骨實驗分析
裂紋實驗分析
材料拉伸實驗分析系統配置
- DIC-3D系統軟體
完全自主獨立研發
極高的擴展性和兼容性
根據客戶需要定製功能模組 - 通用測量頭
多自由度調節相機間距及夾角
適用於多種測量視場
集成偏振照明光源和雷射定位導航
另有攜帶型測量頭可選 - 工業相機
CCD和CMOS
多選擇性的解析度
自定義的採集速率
出色的圖像效果 - 工業鏡頭
專業工業鏡頭
高解析度
出色的成像效果
滿足不同測量視場及測量距離 - 圖形工作站
64位多核處理器
工業級圖形處理性能
配備專業圖形顯示器
台式和攜帶型可選 - 觸發採集器
2路模擬信號輸入/輸出
4路數位訊號輸入
同步控制多相機採集
集中控制光源及雷射導航 - 雲台和支架
專業3D重型齒輪雲台
專業立式支架
多維度調節
固支穩定可靠 - 標定板
經過校驗,精度高
PMLAB DIC-3D系統實物
PMLAB_標定板