-
Thông tin E-mail
sunny.yang@fusstech3d.com
-
Điện thoại
15111861765,18616347366
-
Địa chỉ
Phòng 1213, Tòa nhà sinh thái Zhongxin, số 2 đường Keying, Khu công nghiệp Tô Châu, tỉnh Giang Tô
Về chúng tôi
Suzhou Fusimaxing Technology Co., Ltd
Công nghệ đo kéo dài video: tổng quan về các nguyên tắc và ứng dụng
Ngày:2025-05-27Đọc:0
Máy đo độ mở rộng videoNó là một công cụ sử dụng thiết bị quay phim độ phân giải cao và công nghệ xử lý hình ảnh máy tính để thực hiện các phép đo biến dạng và căng thẳng chính xác của vật liệu. Nó có những lợi thế như không tiếp xúc, độ chính xác cao, giám sát thời gian thực và như vậy so với máy đo dẫn cơ truyền thống. Nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như khoa học vật liệu, cơ khí kỹ thuật, hàng không vũ trụ, sản xuất ô tô, v.v.
I. Nguyên tắc làm việc
Nguyên tắc cốt lõi của máy đo độ giãn video là chụp ảnh bề mặt của một vật thể bị biến dạng bằng máy ảnh và kết hợp các thuật toán xử lý hình ảnh để tính toán sự dịch chuyển và căng thẳng của một điểm hoặc khu vực cụ thể trên bề mặt. Các bước cơ bản của kỹ thuật này bao gồm chụp ảnh, trích xuất chữ ký, theo dõi dịch chuyển và tính toán căng thẳng.
1. Chụp ảnh: Thường được trang bị camera kỹ thuật số có độ phân giải cao, có khả năng chụp ảnh bề mặt trong thời gian thực trong quá trình biến dạng mẫu vật liệu. Vị trí của máy ảnh thường được cố định phía trên hoặc bên cạnh thiết bị thử nghiệm, đảm bảo sự ổn định của góc chụp và độ sắc nét của hình ảnh.
2. Trích xuất tính năng: Những đặc điểm này có thể được xác định trong hình ảnh bằng cách phủ các điểm đánh dấu cụ thể hoặc mẫu sọc lên bề mặt mẫu vật. Sự phân bố và thay đổi hình thái của các điểm đặc trưng này có thể được sử dụng để theo dõi sự biến dạng của bề mặt.
3. Theo dõi dịch chuyển: Bằng cách so sánh các điểm đặc trưng trong hình ảnh khung liên tục, nó có thể tính toán chính xác sự dịch chuyển của các điểm này tại các điểm thời gian khác nhau. Quá trình này thường dựa vào các kỹ thuật thị giác máy tính, chẳng hạn như luồng ánh sáng, thuật toán phù hợp, v.v., để theo dõi các điểm đánh dấu một cách hiệu quả.
4. Tính toán căng thẳng: Bằng cách tính toán sự thay đổi dịch chuyển của các điểm đặc trưng tại các điểm thời gian khác nhau, nó có thể thu được sự phân bố căng thẳng tại các điểm khác nhau trên bề mặt vật liệu. Biến dạng thường được tính toán bằng cách thay đổi trường dịch chuyển, phân tích thêm các đặc tính cơ học của vật liệu dựa trên hình dạng hình học của nó, điều kiện tải và mối quan hệ căng thẳng-căng thẳng.
II. Đặc điểm kỹ thuật
1. Đo lường không tiếp xúc: Một trong những lợi thế của nó là cách đo không tiếp xúc. Điều này cho phép nó thực hiện các phép đo căng thẳng chính xác mà không ảnh hưởng đến bản thân mẫu vật liệu, tránh lỗi đo lường và nhiễu cơ học có thể xảy ra với máy đo độ giãn tiếp xúc truyền thống.
2. Độ chính xác cao: Nhờ thiết bị quay phim có độ phân giải cao và công nghệ xử lý hình ảnh chính xác, nó có thể đạt được mức độ dịch chuyển và đo căng thẳng dưới micron, độ chính xác vượt xa máy đo cơ học truyền thống.
3. Giám sát thời gian thực: có thể theo dõi và ghi lại toàn bộ quá trình biến dạng vật liệu trong thời gian thực, tần số thu thập dữ liệu có thể đạt hàng chục khung hình mỗi giây hoặc thậm chí cao hơn. Điều này rất hữu ích cho việc tải động hoặc thử nghiệm tần số cao.
4. Đo lường toàn trường: Không giống như máy đo độ căng truyền thống thường chỉ có thể đo độ căng của một điểm đo duy nhất, máy đo độ căng video có thể đo độ căng toàn trường trên bề mặt mẫu, cung cấp thông tin biến dạng toàn diện hơn. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các vật liệu hoặc cấu trúc phân phối căng thẳng phức tạp.
5. Tự động hóa và phân tích dữ liệu: Được trang bị các thuật toán máy tính tiên tiến, có thể tự động xác định và xử lý hình ảnh, giảm sự can thiệp của con người và cải thiện hiệu quả kiểm tra và độ chính xác của xử lý dữ liệu.
III. Ứng dụng
1. Nghiên cứu cơ học vật liệu: được sử dụng rộng rãi trong thử nghiệm tính chất cơ học của kim loại, nhựa, gốm sứ và các vật liệu khác. Nó có thể đo chính xác độ căng và biến dạng của vật liệu dưới các tải trọng khác nhau như kéo, nén và uốn, giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về hành vi cơ học của vật liệu.
2. Kiểm tra độ mỏi kim loại: Khi tiến hành kiểm tra độ mỏi kim loại, nó có thể theo dõi và ghi lại các biến dạng nhỏ của mẫu kim loại dưới tải lặp đi lặp lại trong thời gian thực. Điều này giúp dự đoán tuổi thọ mệt mỏi của vật liệu và chế độ thất bại, và là một công cụ quan trọng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, sản xuất ô tô và hơn thế nữa.
3. Nghiên cứu vật liệu composite: Các tính chất cơ học của vật liệu composite thường bị ảnh hưởng bởi sự phân bố ứng suất phức tạp, nó có thể thực hiện các phép đo toàn diện trên bề mặt của nó, tiết lộ sự phân bố căng thẳng và tình trạng mở rộng vết nứt của vật liệu composite dưới tải trọng khác nhau.
4. Giám sát sức khỏe kết cấu: cũng có thể được áp dụng cho giám sát sức khỏe của các cấu trúc lớn, chẳng hạn như cầu, tòa nhà, v.v. Trong các ứng dụng này, các tổn thương tiềm ẩn hoặc các vấn đề biến dạng được phát hiện trước bằng cách giúp đánh giá sự an toàn và ổn định của cấu trúc bằng cách theo dõi biến dạng của bề mặt cấu trúc.
5. Hàng không vũ trụ và công nghiệp ô tô: Ứng dụng của nó trong ngành hàng không vũ trụ và ô tô là đặc biệt quan trọng. Các lĩnh vực này đòi hỏi độ tin cậy cao của vật liệu và các thành phần, và nó có thể cung cấp dữ liệu thử nghiệm chính xác để nghiên cứu và phát triển vật liệu mới, xác minh hiệu suất của các thành phần và đánh giá an toàn.