湖北VIC-3D非接觸式測(cè)量系統(tǒng)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-11-19

對(duì)于公路監(jiān)測(cè)而言,通常存在目標(biāo)占地面積大、監(jiān)測(cè)環(huán)境惡劣、復(fù)雜以及檢測(cè)技術(shù)要求高的情況。因此,采用常規(guī)方式進(jìn)行公路變形監(jiān)測(cè)不能有效保障監(jiān)測(cè)有效性,且勞動(dòng)強(qiáng)度大,需要監(jiān)測(cè)人員花費(fèi)大量時(shí)間投入,自動(dòng)化方面也存在欠缺。然而,運(yùn)用GNSS技術(shù)可以解決這些問(wèn)題。GNSS技術(shù)是一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),通過(guò)接收多顆衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)來(lái)進(jìn)行定位。由于GNSS技術(shù)在定位上精確度高,且不需要通視,能夠全天不間斷持續(xù)工作,因此在操作上能夠很大程度上節(jié)省勞動(dòng)力并將監(jiān)測(cè)提升到自動(dòng)化程度。研究表明,采用GNSS實(shí)施水平位移觀測(cè)時(shí),能夠有效發(fā)現(xiàn)公路變形在2厘米以?xún)?nèi)的位移矢量。這意味著,通過(guò)GNSS技術(shù)可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到公路的微小變形,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題,為公路維護(hù)和管理提供重要依據(jù)。即使在高程測(cè)量下,GNSS技術(shù)也能夠?qū)⒕瓤刂圃?0厘米之內(nèi),滿(mǎn)足公路監(jiān)測(cè)的要求。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量是一種非接觸式的測(cè)量方法,可用于測(cè)量材料的應(yīng)變情況。湖北VIC-3D非接觸式測(cè)量系統(tǒng)

湖北VIC-3D非接觸式測(cè)量系統(tǒng),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量

光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量方法是一種通過(guò)光學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體表面應(yīng)變進(jìn)行測(cè)量的方法。其中,數(shù)字圖像相關(guān)法和激光散斑法是兩種常用的光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量方法。數(shù)字圖像相關(guān)法是一種基于圖像處理技術(shù)的光學(xué)測(cè)量方法。它通過(guò)對(duì)物體表面的圖像進(jìn)行數(shù)字處理和相關(guān)分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)變的測(cè)量。具體而言,該方法首先使用光學(xué)設(shè)備采集物體表面的圖像,然后利用圖像處理算法對(duì)圖像進(jìn)行處理,提取出感興趣區(qū)域的特征信息。接下來(lái),通過(guò)相關(guān)分析方法,將采集到的圖像與參考圖像進(jìn)行比較,計(jì)算出物體表面的應(yīng)變情況。數(shù)字圖像相關(guān)法具有高精度、高靈敏度和實(shí)時(shí)性等優(yōu)點(diǎn),適用于對(duì)動(dòng)態(tài)應(yīng)變進(jìn)行測(cè)量。激光散斑法是一種基于散斑現(xiàn)象的光學(xué)測(cè)量方法。它利用激光光源照射在物體表面上產(chǎn)生的散斑圖樣,通過(guò)對(duì)散斑圖樣的分析來(lái)測(cè)量應(yīng)變。具體而言,該方法首先使用激光光源照射在物體表面,形成散斑圖樣。然后,利用光學(xué)設(shè)備采集散斑圖樣,并通過(guò)圖像處理算法對(duì)圖像進(jìn)行處理,提取出散斑圖樣的特征信息。接下來(lái),通過(guò)對(duì)散斑圖樣的分析,計(jì)算出物體表面的應(yīng)變情況。激光散斑法具有高靈敏度和無(wú)損傷等優(yōu)點(diǎn),適用于對(duì)微小應(yīng)變的測(cè)量。云南光學(xué)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變測(cè)量在進(jìn)行光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量時(shí),需要注意保持環(huán)境條件的穩(wěn)定性,以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

湖北VIC-3D非接觸式測(cè)量系統(tǒng),光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量

建筑變形測(cè)量需要根據(jù)確定的觀測(cè)周期和總次數(shù)進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)周期的確定應(yīng)遵循能夠系統(tǒng)地反映建筑變形變化過(guò)程且不遺漏變化時(shí)刻的原則。同時(shí),還需要綜合考慮單位時(shí)間內(nèi)變形量的大小、變形特征、觀測(cè)精度要求以及外界因素的影響來(lái)確定觀測(cè)周期。對(duì)于單一層次布網(wǎng),觀測(cè)點(diǎn)和控制點(diǎn)應(yīng)按照變形觀測(cè)周期進(jìn)行觀測(cè)。這樣可以確保及時(shí)獲取建筑變形的信息。對(duì)于兩個(gè)層次布網(wǎng),觀測(cè)點(diǎn)和聯(lián)測(cè)的控制點(diǎn)也應(yīng)按照變形觀測(cè)周期進(jìn)行觀測(cè),而控制網(wǎng)部分則可以按照較長(zhǎng)的復(fù)測(cè)周期進(jìn)行觀測(cè)。復(fù)測(cè)周期的確定應(yīng)根據(jù)測(cè)量目的和點(diǎn)位的穩(wěn)定情況來(lái)決定,一般建議每半年進(jìn)行一次復(fù)測(cè)。在建筑施工過(guò)程中,觀測(cè)時(shí)間間隔應(yīng)適當(dāng)縮短,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和監(jiān)測(cè)建筑變形情況。而在點(diǎn)位穩(wěn)定后,觀測(cè)時(shí)間間隔則可以適當(dāng)延長(zhǎng),以減少觀測(cè)成本和工作量。總之,建筑變形測(cè)量的觀測(cè)周期應(yīng)根據(jù)建筑變形的變化過(guò)程和觀測(cè)要求來(lái)確定。通過(guò)合理的觀測(cè)周期安排,可以及時(shí)獲取建筑變形信息,為工程的安全和穩(wěn)定提供有效的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

光學(xué)應(yīng)變測(cè)量和光學(xué)干涉測(cè)量是兩種常見(jiàn)的光學(xué)測(cè)量方法,它們?cè)跍y(cè)量原理和應(yīng)用領(lǐng)域上有著明顯的不同。下面將介紹光學(xué)應(yīng)變測(cè)量的工作原理,并與光學(xué)干涉測(cè)量進(jìn)行比較,以便更好地理解它們之間的區(qū)別。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量是一種通過(guò)測(cè)量物體表面的應(yīng)變來(lái)獲得物體應(yīng)力狀態(tài)的方法。它利用光學(xué)傳感器測(cè)量物體表面的形變,從而間接地推斷出物體內(nèi)部的應(yīng)力分布。光學(xué)應(yīng)變測(cè)量的工作原理基于光柵投影和圖像處理技術(shù)。首先,將光柵投影在物體表面上,光柵的形變將隨著物體的應(yīng)變而發(fā)生變化。然后,使用相機(jī)或其他光學(xué)傳感器捕捉光柵的形變圖像。通過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行處理和分析,可以得到物體表面的應(yīng)變分布。與光學(xué)應(yīng)變測(cè)量相比,光學(xué)干涉測(cè)量是一種直接測(cè)量物體表面形變的方法。它利用光的干涉現(xiàn)象來(lái)測(cè)量物體表面的形變。光學(xué)干涉測(cè)量的工作原理是將一束光分為兩束,分別經(jīng)過(guò)不同的光路,然后再次合成。當(dāng)物體表面發(fā)生形變時(shí),兩束光的相位差發(fā)生變化,通過(guò)測(cè)量相位差的變化,可以得到物體表面的形變信息。根據(jù)具體需求,可以選擇合適的光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量方法進(jìn)行應(yīng)變測(cè)量,以滿(mǎn)足不同應(yīng)用領(lǐng)域的要求。

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光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)具有獨(dú)特的全場(chǎng)測(cè)量能力,相比傳統(tǒng)的應(yīng)變測(cè)量方法,它能夠在被測(cè)物體的整個(gè)表面上獲取應(yīng)變分布的信息。這種全場(chǎng)測(cè)量的能力使得光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)在結(jié)構(gòu)分析和材料性能評(píng)估中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),能夠提供更全部、準(zhǔn)確的應(yīng)變數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的應(yīng)變測(cè)量方法通常只能在有限的測(cè)量點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)量,無(wú)法提供全場(chǎng)的應(yīng)變信息。這限制了我們對(duì)結(jié)構(gòu)和材料的全部了解。而光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)通過(guò)使用光學(xué)傳感器,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)表面的應(yīng)變測(cè)量。這意味著我們可以獲得更多的應(yīng)變數(shù)據(jù),從而更好地了解結(jié)構(gòu)和材料的應(yīng)變分布情況。此外,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)還具有快速、實(shí)時(shí)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的應(yīng)變測(cè)量方法通常需要較長(zhǎng)的測(cè)量時(shí)間,并且無(wú)法實(shí)時(shí)獲取應(yīng)變數(shù)據(jù)。而光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速、實(shí)時(shí)的測(cè)量,能夠在短時(shí)間內(nèi)獲取大量的應(yīng)變數(shù)據(jù)。這使得光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)在動(dòng)態(tài)應(yīng)變分析和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中具有普遍的應(yīng)用前景。總之,光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)具有全場(chǎng)測(cè)量能力,能夠提供更全部、準(zhǔn)確的應(yīng)變數(shù)據(jù)。它還具有快速、實(shí)時(shí)的特點(diǎn),適用于動(dòng)態(tài)應(yīng)變分析和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。這使得光學(xué)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)在結(jié)構(gòu)分析和材料性能評(píng)估中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),并具有普遍的應(yīng)用前景。光學(xué)非接觸應(yīng)變測(cè)量可以通過(guò)多點(diǎn)測(cè)量和自適應(yīng)算法來(lái)提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。貴州三維全場(chǎng)數(shù)字圖像相關(guān)應(yīng)變測(cè)量

光學(xué)應(yīng)變測(cè)量適用于金屬、塑料、陶瓷和復(fù)合材料等不同類(lèi)型的材料。湖北VIC-3D非接觸式測(cè)量系統(tǒng)

鋼材性能的測(cè)量主要涉及裂紋、孔洞、夾渣等方面,而焊縫的檢測(cè)則主要關(guān)注夾渣、氣泡、咬邊、燒穿、漏焊、未焊透以及焊腳尺寸不足等問(wèn)題。對(duì)于鉚釘或螺栓,主要檢查漏焊、漏檢、錯(cuò)位、燒穿、漏焊、未焊透以及焊腳尺寸等。檢驗(yàn)方法包括外觀檢驗(yàn)、X射線(xiàn)、超聲波、磁粉、滲透性等。超聲波在金屬材料檢測(cè)中要求頻率高,功率不需要過(guò)大,因此具有高檢測(cè)靈敏度和測(cè)試精度。超聲檢測(cè)通常采用縱波檢測(cè)和橫波檢測(cè)(主要用于焊縫檢測(cè))。在使用超聲檢查鋼結(jié)構(gòu)時(shí),需要注意測(cè)量點(diǎn)的平整度和光滑度。超聲波檢測(cè)是一種非接觸的檢測(cè)方法,通過(guò)將超聲波傳入被測(cè)物體中,利用超聲波在材料中的傳播特性來(lái)檢測(cè)材料的內(nèi)部缺陷。超聲波的傳播速度和衰減特性與材料的物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)有關(guān),因此可以通過(guò)分析超聲波的傳播特性來(lái)判斷材料的質(zhì)量。在超聲波檢測(cè)中,縱波檢測(cè)主要用于檢測(cè)材料的內(nèi)部缺陷,如裂紋、孔洞等;橫波檢測(cè)主要用于檢測(cè)焊縫的質(zhì)量,如夾渣、氣泡等。通過(guò)分析超聲波的反射、折射和散射等特性,可以確定缺陷的位置、形狀和大小,從而評(píng)估材料的質(zhì)量。湖北VIC-3D非接觸式測(cè)量系統(tǒng)