基于視覺的模型燒蝕形貌實(shí)時(shí)測量方法
發(fā)布時(shí)間:2021-10-29 13:05
針對(duì)電弧風(fēng)洞試驗(yàn)時(shí)模型燒蝕形貌實(shí)時(shí)的變化問題,使用數(shù)字散斑相關(guān)結(jié)合雙目視覺的方法直接測量得到了模型燒蝕過程的形貌變化歷程。利用散斑相關(guān)來進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的處理,同時(shí)綜合了亞象素相關(guān)算法。通過測量獲得了模型燒蝕過程的形貌實(shí)時(shí)變化情況。標(biāo)定結(jié)果表明標(biāo)定精度達(dá)到了0.02 mm;試驗(yàn)結(jié)果表明,測量方法可以為分析平板模型隨燒蝕時(shí)間變化而變化的特性提供有效的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【文章來源】:宇航材料工藝. 2019,49(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
圖1雙目視覺測量基本原理圖Fig.1Conceptofstereovisionmeasurement
及照明光源等。模型表面圖像經(jīng)相機(jī)數(shù)字化為2456×2058pixels的數(shù)字圖像后直接存入計(jì)算機(jī)。標(biāo)定物為有加工精度保證的三維標(biāo)定物,加工精度為0.01mm。模型及三維標(biāo)定靶標(biāo)如圖2所示。圖2模型及三維標(biāo)定靶標(biāo)Fig.2Modeland3Dcalibrationtarget3測量系統(tǒng)標(biāo)定及模型燒蝕試驗(yàn)3.1測量系統(tǒng)標(biāo)定及測量精度檢測模型燒蝕形貌實(shí)時(shí)測量系統(tǒng)測量物體之前需要對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定,以獲取測量系統(tǒng)工作時(shí)的實(shí)際內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)。為了考察形貌測量系統(tǒng)的測量精度及檢驗(yàn)測量系統(tǒng)的實(shí)用性,加工了一個(gè)檢測平板,并且在平板的表面用黑漆和白漆噴涂制作了散斑。從圖3可以看到:平板表面的黑白斑點(diǎn)的位置分布沒有任何規(guī)律,散斑的大小也是無規(guī)的,這樣也就達(dá)到了利用散斑來計(jì)算位移的基本要求。將測量系統(tǒng)安裝于精密防震平臺(tái)上。最后再利用三坐標(biāo)測量機(jī)來對(duì)檢測平板進(jìn)行了測量。用于測量的是?怂箍礕lobalClassicSR橋式三坐標(biāo)測量機(jī),測量精度為3μm。圖3檢測平板Fig.3Calibrationpate具體標(biāo)定及檢測步驟如下:(1)連接相機(jī),保證兩相機(jī)拍攝的為同一視場,分別調(diào)節(jié)兩個(gè)相機(jī)使兩者的參數(shù)大致相同,兩相機(jī)之間夾角約為50°~70°;(2)對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,將三維標(biāo)定物放置于兩個(gè)相機(jī)的視場中,兩相機(jī)同時(shí)獲取標(biāo)定物的圖像;(3)計(jì)算校準(zhǔn)矩陣,利用模型燒蝕形貌實(shí)時(shí)測量標(biāo)定程序?qū)y量系統(tǒng)來進(jìn)行標(biāo)定計(jì)算;(4)位移測量,將檢測平板固定安裝于可實(shí)現(xiàn)單方向0.02mm平移精度的平移臺(tái)上,利用平移臺(tái)來使檢測平板產(chǎn)生單方向位移;拍攝檢測平板產(chǎn)生位移前后的圖像對(duì);本次標(biāo)定時(shí)設(shè)定了兩種工況:工況1為使標(biāo)定平板沿平移臺(tái)軸線方向產(chǎn)生1.00mm,工況2為使標(biāo)定平板沿平
檢測平板Fig.3Calibrationpate
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙目視覺技術(shù)在高超聲速顫振風(fēng)洞試驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 陳丁,呂計(jì)男,季辰,劉子強(qiáng). 實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2015(03)
[2]絕熱材料動(dòng)態(tài)燒蝕試驗(yàn)方法[J]. 孫翔宇,張煒,胡淑芳,王德,陳思,熊紅超. 推進(jìn)技術(shù). 2011(04)
[3]C/C復(fù)合材料燒蝕形貌測量及燒蝕機(jī)理分析[J]. 俞繼軍,馬志強(qiáng),姜貴慶,童秉綱. 宇航材料工藝. 2003(01)
本文編號(hào):3464712
【文章來源】:宇航材料工藝. 2019,49(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
圖1雙目視覺測量基本原理圖Fig.1Conceptofstereovisionmeasurement
及照明光源等。模型表面圖像經(jīng)相機(jī)數(shù)字化為2456×2058pixels的數(shù)字圖像后直接存入計(jì)算機(jī)。標(biāo)定物為有加工精度保證的三維標(biāo)定物,加工精度為0.01mm。模型及三維標(biāo)定靶標(biāo)如圖2所示。圖2模型及三維標(biāo)定靶標(biāo)Fig.2Modeland3Dcalibrationtarget3測量系統(tǒng)標(biāo)定及模型燒蝕試驗(yàn)3.1測量系統(tǒng)標(biāo)定及測量精度檢測模型燒蝕形貌實(shí)時(shí)測量系統(tǒng)測量物體之前需要對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定,以獲取測量系統(tǒng)工作時(shí)的實(shí)際內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)。為了考察形貌測量系統(tǒng)的測量精度及檢驗(yàn)測量系統(tǒng)的實(shí)用性,加工了一個(gè)檢測平板,并且在平板的表面用黑漆和白漆噴涂制作了散斑。從圖3可以看到:平板表面的黑白斑點(diǎn)的位置分布沒有任何規(guī)律,散斑的大小也是無規(guī)的,這樣也就達(dá)到了利用散斑來計(jì)算位移的基本要求。將測量系統(tǒng)安裝于精密防震平臺(tái)上。最后再利用三坐標(biāo)測量機(jī)來對(duì)檢測平板進(jìn)行了測量。用于測量的是?怂箍礕lobalClassicSR橋式三坐標(biāo)測量機(jī),測量精度為3μm。圖3檢測平板Fig.3Calibrationpate具體標(biāo)定及檢測步驟如下:(1)連接相機(jī),保證兩相機(jī)拍攝的為同一視場,分別調(diào)節(jié)兩個(gè)相機(jī)使兩者的參數(shù)大致相同,兩相機(jī)之間夾角約為50°~70°;(2)對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,將三維標(biāo)定物放置于兩個(gè)相機(jī)的視場中,兩相機(jī)同時(shí)獲取標(biāo)定物的圖像;(3)計(jì)算校準(zhǔn)矩陣,利用模型燒蝕形貌實(shí)時(shí)測量標(biāo)定程序?qū)y量系統(tǒng)來進(jìn)行標(biāo)定計(jì)算;(4)位移測量,將檢測平板固定安裝于可實(shí)現(xiàn)單方向0.02mm平移精度的平移臺(tái)上,利用平移臺(tái)來使檢測平板產(chǎn)生單方向位移;拍攝檢測平板產(chǎn)生位移前后的圖像對(duì);本次標(biāo)定時(shí)設(shè)定了兩種工況:工況1為使標(biāo)定平板沿平移臺(tái)軸線方向產(chǎn)生1.00mm,工況2為使標(biāo)定平板沿平
檢測平板Fig.3Calibrationpate
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]雙目視覺技術(shù)在高超聲速顫振風(fēng)洞試驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 陳丁,呂計(jì)男,季辰,劉子強(qiáng). 實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2015(03)
[2]絕熱材料動(dòng)態(tài)燒蝕試驗(yàn)方法[J]. 孫翔宇,張煒,胡淑芳,王德,陳思,熊紅超. 推進(jìn)技術(shù). 2011(04)
[3]C/C復(fù)合材料燒蝕形貌測量及燒蝕機(jī)理分析[J]. 俞繼軍,馬志強(qiáng),姜貴慶,童秉綱. 宇航材料工藝. 2003(01)
本文編號(hào):3464712
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/lxlw/3464712.html
最近更新
教材專著