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公开(公告)号：CN109087279B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN201810645488.1
申请日：2018-06-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工程测量相关技术领域，其公开了一种基于数字图像衍射的物体变形量快速获取方法，该方法包括以下步骤：(1)在物体变形前后的两个图像中分别选取分析区域；(2)通过快速傅里叶变换分别得到表示物体变形前的第一变换结果及表示物体变形后的第二变换结果，进而得到换算结果函数，进而得到第五函数、第六函数及物体变形产生的整像素位移量；(3)对第六函数进行傅里叶变换，并以整像素位点在扩大后的频谱域中的坐标点为中心来计算周围(k+1)×(k+1)范围内的频谱值；(4)获取频谱值组成的频谱矩阵中最大值对应的行列坐标与频谱矩阵的中心的差值，以得到亚像素精度的物体变形量。本发明提供的物体变形量快速获取方法的灵活性较高，且适用性较强。
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公开(公告)号：CN109087279A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201810645488.1
申请日：2018-06-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工程测量相关技术领域，其公开了一种基于数字图像衍射的物体变形量快速获取方法，该方法包括以下步骤：(1)在物体变形前后的两个图像中分别选取分析区域；(2)通过快速傅里叶变换分别得到表示物体变形前的第一变换结果及表示物体变形后的第二变换结果，进而得到换算结果函数，进而得到第五函数、第六函数及物体变形产生的整像素位移量；(3)对第六函数进行傅里叶变换，并以整像素位点在扩大后的频谱域中的坐标点为中心来计算周围(k+1)×(k+1)范围内的频谱值；(4)获取频谱值组成的频谱矩阵中最大值对应的行列坐标与频谱矩阵的中心的差值，以得到亚像素精度的物体变形量。本发明提供的物体变形量快速获取方法的灵活性较高，且适用性较强。
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公开(公告)号：CN101949797A
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN201010264013.1
申请日：2010-08-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属纤维微拉伸力学性能测试方法及装置，不同于现有的强伸度仪，本发明测力传感器由非接触式光电位移传感器和弹性元件组成，该测力传感器既可以测量纤维的拉伸力，还可以测量纤维夹持端的位移量，帮助实现自动、实时、精确地获取试件的拉伸力-变形曲线，进而获得试件的应力-应变曲线，对应力-应变曲线进行分析得到表征金属纤维微拉伸力学性能的参数值。本发明采用了光学非接触测量的方法，避免了采用传统接触式测量所产生的干扰，使测量系统更加稳定，整个装置结构精巧、操作简便、性能稳定，适用于各种单纤维(特别是金属纤维)的微拉伸力学性能测试。
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公开(公告)号：CN110033435A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910166269.X
申请日：2019-03-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/00
Abstract: 本发明属于工程测量领域，并具体公开了一种高灵敏度数字图像位移频域分析方法。该方法包括获得变形前后图像的分析区域，对其像素的灰度值进行变换，得到第一变换结果和第二变换结果，通过计算得到第一函数和其对应的频谱矩阵W(ξ,η)，该频谱矩阵W(ξ,η)取得最大值的坐标即为整像素位移，结合广义增采样技术得到以上一次迭代的总位移为中心，以预设步长为间隔的m×m大小的频谱矩阵W1(ξ′,η′)，然后对该频谱矩阵W1(ξ′,η′)进进行曲面拟合，该曲面最大值坐标与矩阵中心点坐标的距离即为当前迭代的亚像素位移，重复计算直到总位移之差小于容许阈值。本发明通过广义增采样技术对某一部分的频谱矩阵进行分析，不仅可以提高了计算效率，又能使计算的灵敏度得到了极大地提升。
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公开(公告)号：CN102183418B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201110049785.8
申请日：2011-03-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N3/22
Abstract: 一种低维材料微扭转力学性能测试装置，包括机架、力传感器、微扭矩传感器、扭丝转角测量组件、上、下夹头、步进电机、三维平移台、丝杠螺母组件、伺服控制器、A/D采集卡和计算机系统。微扭矩传感器的扭丝两端张紧固定在支架上，具有很好的刚度和稳定性，还可通过对扭丝的更换来调整测量范围。另外，微扭矩传感器的上端安装有力传感器，可实时检测扭转测试过程中轴向力大小。本发明采用光靶和光电位移传感器相结合的方式测量扭丝的转角，和传统的光杠杆法相比，结构紧凑，自动化程度高，稳定性好。通过调节三维平移台实现上、下夹持点的对中。计算机系统可实时获取试样的扭矩-转角曲线。本装置适用于各种低维材料的微扭转力学性能测试。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101608907A
公开(公告)日：2009-12-23
申请号：CN200910063266.X
申请日：2009-07-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明公开了一种运动物体表面三维形貌测量方法及装置，该方法投射余弦光栅到待测运动物体表面，采用线扫描相机拍摄物体表面的变形条纹图，依据变形条纹图的相位变化量计算物体表面的三维信息，线扫描相机的扫描频率依据运动物体的速度实时调整。实现该方法的装置通过在待测物体表面上安放一个速度编码器，速度编码器将采集的速度传送给计算机，由计算机控制线扫描相机的扫描频率。本发明实时调整相机行扫描频率从而实现其与运动速度的匹配，有效消除了动态测量过程中运动速度变化导致的测量误差，实现了变速运动物体表面形貌全场测量，具有测量速度快、精度高和图像无缝连接的优点。
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公开(公告)号：CN115631237A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211267909.4
申请日：2022-10-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高精度应变模式频域数字图像位移场测量方法及系统，属于工程测量领域。包括获取同一位置同一待测物体变形前后的两幅图像，在两幅图像中随机选取一个分析区域；对两个分析区域内像素点的灰度值进行快速傅里叶变换，得到表示待测物体变形前后的第一和第二变换结果；对第一变换结果施加增量形式的形函数，与第二变换结果相减并与自身共轭相乘后求和得到第一函数，将修改后的第一变换结果所对应的空域图像进行一阶泰勒展开后带入第一函数，得到增量变形向量；多次重复直至前后两次计算所得的增量变形向量中所有量之差小于容许阈值为止。本发明所提出的技术方案在对存在应变影响下的位移场计算结果中，计算结果更准确，测量范围更广。
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公开(公告)号：CN113324685B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110713187.X
申请日：2021-06-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01L3/08
Abstract: 本发明公开了一种非接触式扭矩传感器，以挠性枢轴作为扭转弹性元件，待测试样通过夹头夹持在与挠性枢轴连接的下支座上，当试样发生偏转时，施加在试样的扭矩依次通过夹头和下支座传递至挠性枢轴，使挠性枢轴发生偏转，即施加至试样的扭矩与挠性枢轴的扭矩相同，将测量单元测量出的挠性枢轴的偏转角与其刚度系数相乘，即可得到待测试样的扭矩。与现有的扭矩传感器相比，结构简单、降低了制作工艺难度。采用激光位移传感器与光靶、激光器与位置敏感探测器、光电自准直仪或线性可变差动变压器等非接触式测量仪器测量挠性枢轴的偏转角，自动化程度高，稳定性好，测量精度高，当测量单元包括光电自准直仪时，扭矩的分辨率可高达10‑10Nm。
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公开(公告)号：CN113324685A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110713187.X
申请日：2021-06-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01L3/08
Abstract: 本发明公开了一种非接触式扭矩传感器，以挠性枢轴作为扭转弹性元件，待测试样通过夹头夹持在与挠性枢轴连接的下支座上，当试样发生偏转时，施加在试样的扭矩依次通过夹头和下支座传递至挠性枢轴，使挠性枢轴发生偏转，即施加至试样的扭矩与挠性枢轴的扭矩相同，将测量单元测量出的挠性枢轴的偏转角与其刚度系数相乘，即可得到待测试样的扭矩。与现有的扭矩传感器相比，结构简单、降低了制作工艺难度。采用激光位移传感器与光靶、激光器与位置敏感探测器、光电自准直仪或线性可变差动变压器等非接触式测量仪器测量挠性枢轴的偏转角，自动化程度高，稳定性好，测量精度高，当测量单元包括光电自准直仪时，扭矩的分辨率可高达10‑10Nm。
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公开(公告)号：CN109242905B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201811009684.6
申请日：2018-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数字图像衍射确定物体位移量及方向的方法，属于工程测量领域。该方法通过在同一位置拍摄同一物体变形前后的两幅具有共同部分的图像，并各选取一个形状和包含的像素数量均相同的分析区域，进行快速傅立叶变换、乘变量、相加、共轭相乘、改变变量值得到四个关于变形前图像以及位移的三角函数、处理得到正弦三角函数和余弦三角函数、离散傅立叶变换、将余弦三角函数变换结果加上正弦三角函数变换结果与虚数j的乘积等图像处理过程，得到只有一个峰值点的脉冲函数，根据该脉冲函数的最高脉冲值对应的点的位置坐标即可直接确定图像变形的方向以及位移量。本发明操作简单、快速直观。
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