[發(fā)明專利]一種整體-局部相結(jié)合的試樣變形測量裝置及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710268518.7 | 申請日： | 2017-04-24 |
| 公開（公告）號： | CN107121333B | 公開（公告）日： | 2019-04-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 邵龍?zhí)?/a>;夏平心;郭曉霞;王鵬鵬 | 申請（專利權(quán)）人： | 蘇州匯才土水工程科技有限公司;大連理工大學 |
| 主分類號： | G01N3/06 | 分類號： | G01N3/06 |
| 代理公司： | 大連理工大學專利中心 21200 | 代理人： | 李曉亮;趙連明 |
| 地址： | 215500 江蘇省蘇州市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 整體 局部 相結(jié)合 試樣 變形 測量 裝置 方法 | ||
1.一種整體-局部相結(jié)合的試樣變形測量裝置，其特征在于，該試樣變形測量裝置包括一號位機、二號位機、萬能試驗機平臺(1)、支腿(2)、特殊處理的試樣(9)、試樣夾具(10)、試驗機加載橫梁(11)和對中檢測板(12)；萬能試驗機平臺(1)通過四個可調(diào)高度的支腿(2)放置在地平面上；
所述的一號位機包括一號減振塊(3)、直線滑軌副(4)、微型升降實驗臺(5)、微調(diào)旋鈕(6)、一號對中激光(7)、一號工業(yè)相機(8)；一號減振塊(3)底部固定安裝在萬能試驗機平臺(1)一側(cè)，直線滑軌副(4)通過固定在一號減振塊(3)上部；微型升降實驗臺(5)安裝在直線滑軌副(4)上，能夠在直線滑軌副(4)上滑動，用來調(diào)節(jié)一號工業(yè)相機(8)的光心軸所在的豎直平面位置，保證光心軸所在的豎直平面與特殊處理的試樣(9)中心所在豎直平面重合，并且可以通過微調(diào)旋鈕(6)調(diào)節(jié)一號工業(yè)相機(8)的光心軸的高度；一號對中激光(7)和一號工業(yè)相機(8)固定在微型升降實驗臺(5)的安裝平臺上，一號對中激光(7)照射到對中檢測板(12)的中心位置，一號工業(yè)相機(8)拍攝經(jīng)過特殊處理的試樣(9)的前表面；所述的特殊處理的試樣(9)的前表面制有識別標識(18)，是人工制的散斑，噴涂的散斑分布越隨機對實驗越有利；
所述的二號位機包括二號對中激光(13)、放大高倍鏡頭(14)、二號工業(yè)相機(15)、X-Y-Z三軸移動平臺(16)、二號減振塊(17)；二號減振塊(17)底部固定安裝萬能試驗機平臺(1)另一側(cè)，X-Y-Z三軸移動平臺(16)固定在二號減振塊(17)上部，X-Y-Z三軸移動平臺(16)能夠通過運動控制程序?qū)崿F(xiàn)三軸聯(lián)動，保證二號對中激光(13)的激光照射點和一號對中激光(7)的照射點重合在對中檢測板(12)的中心上，通過二號對中激光(13)和一號對中激光(7)的安裝，保證一號位機的世界坐標系的原點、和二號位機的世界坐標系的原點同軸，即一號工業(yè)相機(8)的光軸和二號工業(yè)相機(15)的光軸重合且與水平面平行；二號對中激光(13)和二號工業(yè)相機(15)分別固定在X-Y-Z三軸移動平臺(16)豎直方向的Z軸安裝平臺上；所述二號工業(yè)相機(15)的鏡頭前端安裝放大高倍鏡頭(14)，用來觀測特殊處理的試樣(9)的后表面上的識別標識(19)，所述識別標識(19)為陣列式分布的均勻散斑；
所述特殊處理的試樣(9)通過上下兩個試樣夾具(10)夾緊；下方試樣夾具(10)固定在萬能試驗機平臺中部，上方試樣夾具(10)固定試驗機加載橫梁(11)上，通過試驗機加載橫梁(11)的上下移動對試樣(9)進行力學測試試驗；對中檢測板(12)固定安裝在試驗機加載橫梁(11)上，用來接收一號對中激光(7)的照射點和二號對中激光(13)的激光照射點。
2.采用權(quán)利要求1所述的試樣變形測量裝置進行整體-局部相結(jié)合的試樣變形測量方法，其特征在于以下步驟：
第一步，調(diào)整一號位機和二號位機的高度使一號對中激光(7)的照射點和二號對中激光(13)的激光照射點在對中檢測板(12)上重合；
第二步，安裝試樣(9)，在X-Y-Z三軸移動平臺(16)的Y向調(diào)整一號位機的位置，當試樣(9)的識別標識全部進入位于圖像視窗并清晰成像時停止Y向調(diào)整；調(diào)整二號位機在Y向的位置使試樣(9)上的識別標識清晰成像于視窗；
第三步，設(shè)定一號位機檢測的目標區(qū)域大小和二號位機的啟動條件；所述的一號位機檢測的目標區(qū)域最大不能超出二號位機觀測區(qū)域的1/9；
第四步，啟動一號位機數(shù)字圖像測量系統(tǒng)，開始對識別標識定位，人為選取定位效果最好的圖像作為參考圖像并保存，開始實驗測量；
第五步，待實驗測量結(jié)束后，在二號位機拍攝的圖片序列中選取第3～5張圖片為參考圖像，用散斑圖像處理算法計算得到實驗數(shù)據(jù)；最后結(jié)合一號位機和二號位機的各自數(shù)據(jù)曲線，分析試樣的力學特性。
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