工作原理
CSI采用双目立体视觉与数字图像相关(DIC)技术:两台高分辨率摄像头同步采集物体表面散斑图案,通过特征点匹配算法计算变形前后的三维坐标变化。内置处理器结合亚像素位移算法(精度达0.01像素)与应变张量计算模型,生成全场应变分布云图(包括正应变、剪切应变及主应变),支持动态载荷(如振动、冲击)与静态载荷(如拉伸、压缩)下的变形分析。
应用范围
该系统适用于材料科学(复合材料/金属/高分子力学性能测试)、航空航天(部件振动疲劳分析)、生物医学(人工关节/骨骼力学仿真)、土木工程(桥梁/建筑结构健康监测)等领域。其非接触式设计尤其适合高温、高速或微小变形场景,例如发动机叶片热变形分析、生物组织拉伸实验等。
产品技术参数
摄像头分辨率:2×200万像素(可升级至500万像素)
测量范围:应变0.001%-2000%,位移0.001mm-100mm
精度:应变±0.01%,位移±0.005mm
采样频率:1-1000Hz(可调)
散斑生成:随机激光散斑或喷涂散斑(支持自动优化)
软件功能:3D应变云图/位移矢量图/动画回放/数据导出(ASCII/CSV)
数据接口:USB3.0/GigE Vision,支持MATLAB/LabVIEW二次开发
电源:AC220V±10%(功率500W)
防护等级:IP40(标准实验室环境)
尺寸:800mm×600mm×400mm(主机),重量<50kg
产品特点
非接触全场测量:双目视觉技术覆盖50mm×50mm至5m×5m检测范围,避免传统应变片局部测量误差,适配复杂几何与动态变形分析。
高精度与亚像素分析:0.01像素级位移分辨率与0.01%应变精度,支持微观(如薄膜材料)至宏观(如建筑结构)尺度测量。
实时动态监测:1000Hz采样频率捕捉瞬态变形(如冲击、振动),软件支持实时应变云图显示与数据存储(可存百万级数据点)。
用户友好与扩展性:中文界面操作,内置材料库(金属/复合材料参数预设),支持第三方传感器同步(如力、温度),适配多物理场耦合分析。
耐用与低维护:工业级摄像头与光学组件,散斑生成模块可重复使用,长期使用成本低,适应实验室与工业现场环境。
CSI凭借其DIC技术与三维重建能力,成为应变测量领域的创新解决方案,助力用户从单点应变片检测转向全场变形可视化分析,为材料研发与结构安全评估提供精准数据支撑。