xtdic-micro系列显微应变测量系统
系统介绍
xtdic-micro系列显微应变测量系统，将数字图像相关法（dic）与双目体式显微镜技术结合，通过追踪获取显微镜下材料表面变形过程的序列二维散斑图像，解算出被测物体在各变形状态微观尺度的三维全场位移场和应变场，实现微小物体变形过程中物体表面的三维坐标、位移及应变的测量，广泛的应用于生物力学、动态应变测量、高速变形测量、断裂力学、及动态材料试验中测量材料特性参数等。
基于双目体式显微镜光路系统，在实现显微观察的同时，可以实现微小物体的全场应变、位移的实时测量，具有速度快、精度高、易操作等特点。系统的多功能的控制箱提供了各种a/d采集，d/a输出及相机触发功能，并配有高精度的四维运动位移控制装置、显微应变测量专用微型拉力试验机和细微散斑制备装置，弥补了传统手段无法进行微小物体变形测量的不足，成为微观尺度领域变形应变测量的一个了有力测量手段，对于微结构件的力学性能测试具有重要意义。
应用范围
·微观形貌、应变分析（微米级、纳米级）
·生物力学（骨骼、肌肉、血管等）
·应变计算、强度评估、组件尺寸测量、非线性变化的检测
·先进材料（cfrp、木材、 内含pe的纤维、金属泡沫、橡胶等）
·零部件试验（测量位移、应变）
·材料试验（ 杨氏模量、泊松比、弹塑性的参数性能）
·断裂力学性能
·动力学测量（动态测量、瞬态测量）
·强度评估
·非线性变化检测
·动态应变测量，如疲劳试验
·均匀和非均匀材料变形过程中的行为分析
·各种各向同性和各向异性材料变形特性
技术优势
·系统技术先进：国内首个自主研发的数字图像相关法三维变形测量系统；自主知识产权的核心算法，技术指标达到国外先进水平。
·系统应用范围广：可用于机械、材料、力学、建筑、土木等多个学科的科学研究与工程测量中，适用于大部分材料，实时获得被测物全场三维坐标、位移、应变数据。
·系统配置灵活：支持几毫米到几米的测量幅面；支持百万至千万像素相机，支持低速到高速相机，支持千兆网和camera link等多种相机接口；支持任意数目相机的同时标定，并可以支持外部图像标定。
·实时测量：可以实时进行全场应变计算和结果显示，而非事后处理。
·系统兼容性强：同时兼容单相机二维测量和多相机三维测量；兼容32位、64位系统。
·功能模块强大：具备圆形标志点动态变形、刚体物体运动轨迹姿态测量功能模块。
·扩展接口丰富：具备万能试验机接口，可实时采集试验机的力、位移等信号；具备杯突实验机接口，可以测量材料的flc曲线；具备体式显微镜接口，可以实现几个毫米甚至更微小物体的三维全场变形应变检测；支持多相机组同步测量，可以同步测量多个区域的变形应变；系统具备多路a/d输入、多路d/a输出、多路开关量输入和输出，并可灵活进行扩展。
·产品性能稳定：国内外几十家使用验证，性能稳定，包括国内多家军工用户（中国飞行试验研究院、中国飞机强度所、复合材料43研究所等），欧美大学（英国newcastle大学、英国格拉斯哥大学、美国普渡大学等），国内大学（清华大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等）。
·技术支持：自主研发，定制开发灵活；强大的顶尖级研发技术团队为您提供全面的解决方案和技术指导，时刻是您科研开发的坚实技术后盾。
系统基本功能：
（1）基本测量功能：
核心技术：工业近景摄影测量、数字图像相关法；
测量结果：三维坐标、全场位移及应变；
※测量幅面：支持几毫米到几米的测量幅面，根据需求可定制更多测量幅面；
※测量相机：支持百万至千万像素相机，支持低速到高速相机，支持千兆网和camera link等多种相机接口；
※相机标定：支持1-8个相机的同时标定，支持外部图像标定。
※测量模式：同时支持单相机二维测量和多相机三维测量；
※实时测量：系统支持在线和离线两种处理模式，在线实时测量在采集图像的同时，可实时进行三维全场应变计算，而不是事后处理。
计算模式：具备自动计算和自定义计算两种模式；
测量结果：全场三维坐标、位移、应变数据等动态变形数据，应变模式有工程应变、格林应变、真实应变等三种；
多个检测工程：系统软件支持多个检测工程的计算、显示及分析；
支持系统：支持32位、64位windows操作系统，具备多线程加速计算功能；
（2）分析报告功能
18种变形应变计算功能：x、y、z、e三维位移；z值投影；径向距离、径向距离差；径向角、径向角差；应变x、应变y和应变xy；最大主应变；最小主应变；厚度减薄量；mises应变；tresca应变；剪切角；
※坐标转换功能：321转换、参考点拟合、全局点转换、矩阵转换等多种坐标转换功能；
※元素创建功能：三维点、线、面、圆、槽孔、矩形孔、球、圆柱、圆锥；
※分析创建功能：点点距离、点线距离、点面距离、线线夹角、线面夹角、面面夹角；
数据平滑功能：均值，中值，高斯滤波等多种平滑功能；
数据插值功能：自动和手动两种数据插值模式；
材料性能分析：自动计算材料的弹性模量和泊松比等参数；
三维截线功能：可对三维测量结果进行直线或圆形截线分析；
曲线绘制功能：所有测量结果均可以绘制成曲线图；
成形极限分析功能：可绘制和编辑fld成形极限曲线；
视频创建功能：可将测量过程二维图像或者三维测量结果制作成视频并输出保存；
数据输出功能：测量及分析结果输出成报表，支持txt，xls，doc格式文件输出；
（3）硬件采集控制功能
采集控制箱实现测量头的控制、多个相机的同步触发、多路模拟量和开关量数据采集、输入和输出信号控制；
a/d采集：模拟量输入采集，a/d采集的量程由软件控制，可选量程：±10v、±5v、±2.5v、0～10v；
多种外部触发信号类型选择：模拟信号、ttl电平、光电隔离、差分输入，模拟信号电平可选择：+10v、+5v、0v、-5v、-10v；
激光器控制：控制激光器；
相机同步控制：多相机外同步触发信号；
光源控制：控制led光源；
显微应变测量接口：配合双目体式显微镜，系统可以实现微小型物体的三维全场变形应变检测，并可支持扫描电镜、原子显微镜等显微图像的应变数据计算；
（4）扩展接口（系统可以扩充开放接口，用户可以选择配置）：
※试验机接口：通过串口通讯或者模拟量实时采集试验机的力、位移等信号，并与三维全场应变测量数据实现同步，实现应力和应变数据的融合和统一；
※多测头同步检测接口：支持1~8个测头（更多测头可定制），多相机组同步测量，相机数目任意扩展，可以同步测量多个区域的变形应变，适用于大型物体或者回转型物体的变形应变测量；
※大尺寸全方位变形接口：支持摄影测量静态变形系统，实现全方位变形和局部全场应变检测数据的融合和统一；
※标志点动态变形检测接口：具备圆形标志点动态变形测量功能；
※运动轨迹姿态检测接口：具备刚体物体运动轨迹姿态测量功能；
典型配置型号
xtflc-micro-sd
xtflc- micro -hr
相机型号
2x 230万（1920 x 1200）
2x 500万（2448 x 2048）
相机帧率
160fps
75fps
最小分辨率
2-3um
1-2um
应变测量精度
50μɛ
应变测量范围
0.01%-500%
测量范围
1mm～10mm
标定板
光刻标定板1套
双目体式显微镜
显微镜连续变倍比：1：6；
物镜变倍范围：0.8×～5×；
显微镜工作距离：78mm；
调焦行程：105mm；
多轴电动位移台
电动位移台2个、电动旋转台1个、电动倾斜台1个、四轴控制器1个
控制系统
标准型
应用案例
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