XTDIC-micro系列顯微應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)

系統(tǒng)介紹

     新拓三維 顯微應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng) 力學(xué)性能測(cè)量

       XTDIC-Micro系列顯微應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng),，將數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）與雙目體式顯微鏡技術(shù)結(jié)合,，通過追蹤獲取顯微鏡下材料表面變形過程的序列二維散斑圖像，解算出被測(cè)物體在各變形狀態(tài)微觀尺度的三維全場(chǎng)位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng),，實(shí)現(xiàn)微小物體變形過程中物體表面的三維坐標(biāo),、位移及應(yīng)變的測(cè)量，廣泛的應(yīng)用于生物力學(xué),、動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量,、高速變形測(cè)量、斷裂力學(xué)、及動(dòng)態(tài)材料試驗(yàn)中測(cè)量材料特性參數(shù)等,。

       新拓三維 顯微應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng) 力學(xué)性能測(cè)量

       基于雙目體式顯微鏡光路系統(tǒng),，在實(shí)現(xiàn)顯微觀察的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)微小物體的全場(chǎng)應(yīng)變,、位移的實(shí)時(shí)測(cè)量,，具有速度快、精度高,、易操作等特點(diǎn),。系統(tǒng)的多功能的控制箱提供了各種A/D采集，D/A輸出及相機(jī)觸發(fā)功能,，并配有高精度的四維運(yùn)動(dòng)位移控制裝置,、顯微應(yīng)變測(cè)量微型拉力試驗(yàn)機(jī)和細(xì)微散斑制備裝置，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)手段無法進(jìn)行微小物體變形測(cè)量的不足,，成為微觀尺度領(lǐng)域變形應(yīng)變測(cè)量的一個(gè)了有力測(cè)量手段,，對(duì)于微結(jié)構(gòu)件的力學(xué)性能測(cè)試具有重要意義。

應(yīng)用范圍

·微觀形貌,、應(yīng)變分析（微米級(jí),、納米級(jí)）

·生物力學(xué)（骨骼,、肌肉,、血管等）

·應(yīng)變計(jì)算、強(qiáng)度評(píng)估,、組件尺寸測(cè)量,、非線性變化的檢測(cè)

·*材料（CFRP、木材,、 內(nèi)含PE的纖維,、金屬泡沫、橡膠等）

·零部件試驗(yàn)（測(cè)量位移,、應(yīng)變）

·材料試驗(yàn)（ 楊氏模量,、泊松比、彈塑性的參數(shù)性能）

·斷裂力學(xué)性能

·動(dòng)力學(xué)測(cè)量（動(dòng)態(tài)測(cè)量,、瞬態(tài)測(cè)量）

·強(qiáng)度評(píng)估

·非線性變化檢測(cè)

·動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量,，如疲勞試驗(yàn)

·均勻和非均勻材料變形過程中的行為分析

·各種各向同性和各向異性材料變形特性

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

·系統(tǒng)技術(shù)*：國內(nèi)自主研發(fā)的數(shù)字圖像相關(guān)法三維變形測(cè)量系統(tǒng)；自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心算法,，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到*水平,。

·系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣：可用于機(jī)械、材料,、力學(xué),、建筑、土木等多個(gè)學(xué)科的科學(xué)研究與工程測(cè)量中，適用于大部分材料,，實(shí)時(shí)獲得被測(cè)物全場(chǎng)三維坐標(biāo),、位移、應(yīng)變數(shù)據(jù),。

·系統(tǒng)配置靈活：支持幾毫米到幾米的測(cè)量幅面,；支持百萬至千萬像素相機(jī)，支持低速到高速相機(jī),，支持千兆網(wǎng)和Camera Link等多種相機(jī)接口,；支持任意數(shù)目相機(jī)的同時(shí)標(biāo)定，并可以支持外部圖像標(biāo)定,。

·實(shí)時(shí)測(cè)量：可以實(shí)時(shí)進(jìn)行全場(chǎng)應(yīng)變計(jì)算和結(jié)果顯示,，而非事后處理。

·系統(tǒng)兼容性強(qiáng)：同時(shí)兼容單相機(jī)二維測(cè)量和多相機(jī)三維測(cè)量,；兼容32位,、64位系統(tǒng)。

·功能模塊強(qiáng)大：具備圓形標(biāo)志點(diǎn)動(dòng)態(tài)變形,、剛體物體運(yùn)動(dòng)軌跡姿態(tài)測(cè)量功能模塊,。

·擴(kuò)展接口豐富：具備萬能試驗(yàn)機(jī)接口，可實(shí)時(shí)采集試驗(yàn)機(jī)的力,、位移等信號(hào),；具備杯突實(shí)驗(yàn)機(jī)接口，可以測(cè)量材料的FLC曲線,；具備體式顯微鏡接口,，可以實(shí)現(xiàn)幾個(gè)毫米甚至更微小物體的三維全場(chǎng)變形應(yīng)變檢測(cè)；支持多相機(jī)組同步測(cè)量,，可以同步測(cè)量多個(gè)區(qū)域的變形應(yīng)變,；系統(tǒng)具備多路A/D輸入、多路D/A輸出,、多路開關(guān)量輸入和輸出,，并可靈活進(jìn)行擴(kuò)展。

·產(chǎn)品性能穩(wěn)定：國內(nèi)外幾十家使用驗(yàn)證,，性能穩(wěn)定,，包括國內(nèi)多家軍工用戶（中國飛行試驗(yàn)研究院、中國飛機(jī)強(qiáng)度所,、復(fù)合材料43研究所等）,，歐美大學(xué)（英國NEWCASTLE大學(xué)、英國格拉斯哥大學(xué),、美國普渡大學(xué)等）,，國內(nèi)大學(xué)（清華大學(xué),、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、南京航空航天大學(xué)等）,。

·技術(shù)支持：自主研發(fā),，定制開發(fā)靈活；強(qiáng)大的研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊(duì)為您提供全面的解決方案和技術(shù)指導(dǎo),，時(shí)刻是您科研開發(fā)的堅(jiān)實(shí)技術(shù)后盾,。

系統(tǒng)基本功能：

（1）基本測(cè)量功能：

核心技術(shù)：工業(yè)近景攝影測(cè)量、數(shù)字圖像相關(guān)法,；

測(cè)量結(jié)果：三維坐標(biāo),、全場(chǎng)位移及應(yīng)變；

※測(cè)量幅面：支持幾毫米到幾米的測(cè)量幅面,，根據(jù)需求可定制更多測(cè)量幅面,；

※測(cè)量相機(jī)：支持百萬至千萬像素相機(jī)，支持低速到高速相機(jī),，支持千兆網(wǎng)和Camera Link等多種相機(jī)接口,；

※相機(jī)標(biāo)定：支持1-8個(gè)相機(jī)的同時(shí)標(biāo)定，支持外部圖像標(biāo)定,。

※測(cè)量模式：同時(shí)支持單相機(jī)二維測(cè)量和多相機(jī)三維測(cè)量,；

※實(shí)時(shí)測(cè)量：系統(tǒng)支持在線和離線兩種處理模式，在線實(shí)時(shí)測(cè)量在采集圖像的同時(shí),，可實(shí)時(shí)進(jìn)行三維全場(chǎng)應(yīng)變計(jì)算,，而不是事后處理。

計(jì)算模式：具備自動(dòng)計(jì)算和自定義計(jì)算兩種模式,；

測(cè)量結(jié)果：全場(chǎng)三維坐標(biāo),、位移、應(yīng)變數(shù)據(jù)等動(dòng)態(tài)變形數(shù)據(jù),，應(yīng)變模式有工程應(yīng)變、格林應(yīng)變,、真實(shí)應(yīng)變等三種,；

多個(gè)檢測(cè)工程：系統(tǒng)軟件支持多個(gè)檢測(cè)工程的計(jì)算、顯示及分析,；

支持系統(tǒng)：支持32位,、64位windows操作系統(tǒng)，具備多線程加速計(jì)算功能,；

（2）分析報(bào)告功能

18種變形應(yīng)變計(jì)算功能：X,、Y、Z,、E三維位移,；Z值投影,；徑向距離、徑向距離差,；徑向角,、徑向角差；應(yīng)變X,、應(yīng)變Y和應(yīng)變XY,；最大主應(yīng)變；最小主應(yīng)變,；厚度減薄量,；Mises應(yīng)變；Tresca應(yīng)變,；剪切角,；

※坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能：321轉(zhuǎn)換、參考點(diǎn)擬合,、全局點(diǎn)轉(zhuǎn)換,、矩陣轉(zhuǎn)換等多種坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能；

※元素創(chuàng)建功能：三維點(diǎn),、線,、面、圓,、槽孔,、矩形孔、球,、圓柱,、圓錐；

※分析創(chuàng)建功能：點(diǎn)點(diǎn)距離,、點(diǎn)線距離,、點(diǎn)面距離、線線夾角,、線面夾角,、面面夾角；

數(shù)據(jù)平滑功能：均值,，中值,，高斯濾波等多種平滑功能；

數(shù)據(jù)插值功能：自動(dòng)和手動(dòng)兩種數(shù)據(jù)插值模式,；

材料性能分析：自動(dòng)計(jì)算材料的彈性模量和泊松比等參數(shù),；

三維截線功能：可對(duì)三維測(cè)量結(jié)果進(jìn)行直線或圓形截線分析；

曲線繪制功能：所有測(cè)量結(jié)果均可以繪制成曲線圖,；

成形極限分析功能：可繪制和編輯FLD成形極限曲線,；

視頻創(chuàng)建功能：可將測(cè)量過程二維圖像或者三維測(cè)量結(jié)果制作成視頻并輸出保存,；

數(shù)據(jù)輸出功能：測(cè)量及分析結(jié)果輸出成報(bào)表，支持TXT,，XLS,，DOC格式文件輸出；

5-3,、硬件采集控制功能

采集控制箱實(shí)現(xiàn)測(cè)量頭的控制,、多個(gè)相機(jī)的同步觸發(fā)、多路模擬量和開關(guān)量數(shù)據(jù)采集,、輸入和輸出信號(hào)控制,；

A/D采集：模擬量輸入采集，A/D采集的量程由軟件控制,，可選量程：±10V,、±5V、±2.5V,、0～10V,；

多種外部觸發(fā)信號(hào)類型選擇：模擬信號(hào)、TTL電平,、光電隔離,、差分輸入，模擬信號(hào)電平可選擇：+10V,、+5V,、0V、-5V,、-10V,；

激光器控制：控制激光器；

相機(jī)同步控制：多相機(jī)外同步觸發(fā)信號(hào),；

光源控制：控制LED光源,；

顯微應(yīng)變測(cè)量接口：配合雙目體式顯微鏡，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)微小型物體的三維全場(chǎng)變形應(yīng)變檢測(cè),，并可支持掃描電鏡,、原子顯微鏡等顯微圖像的應(yīng)變數(shù)據(jù)計(jì)算；

5-4,、擴(kuò)展接口（系統(tǒng)可以擴(kuò)充開放接口，用戶可以選擇配置）：

※試驗(yàn)機(jī)接口：通過串口通訊或者模擬量實(shí)時(shí)采集試驗(yàn)機(jī)的力,、位移等信號(hào),，并與三維全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)同步，實(shí)現(xiàn)應(yīng)力和應(yīng)變數(shù)據(jù)的融合和統(tǒng)一,；

※多測(cè)頭同步檢測(cè)接口：支持1~8個(gè)測(cè)頭（更多測(cè)頭可定制）,，多相機(jī)組同步測(cè)量,，相機(jī)數(shù)目任意擴(kuò)展，可以同步測(cè)量多個(gè)區(qū)域的變形應(yīng)變,，適用于大型物體或者回轉(zhuǎn)型物體的變形應(yīng)變測(cè)量,；

※大尺寸*變形接口：支持?jǐn)z影測(cè)量靜態(tài)變形系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)*變形和局部全場(chǎng)應(yīng)變檢測(cè)數(shù)據(jù)的融合和統(tǒng)一,；

※標(biāo)志點(diǎn)動(dòng)態(tài)變形檢測(cè)接口：具備圓形標(biāo)志點(diǎn)動(dòng)態(tài)變形測(cè)量功能,；

※運(yùn)動(dòng)軌跡姿態(tài)檢測(cè)接口：具備剛體物體運(yùn)動(dòng)軌跡姿態(tài)測(cè)量功能；

典型配置

應(yīng)用案例