ARAMIS DIC sistemi velike brzine

Tehnologija digitalnog snimanja se stalno razvija. Pored rezolucije, brzina snimanja digitalnih kamera igra važnu ulogu za mnoge aplikacije u oblasti snimanja. Digitalne kamere se tipično klasifikuju kao visokobrzinske ukoliko postižu brzinu snimanja od najmanje 1000 slika u sekundi (fps). Maksimalna dostižna brzina snimanja se stalno unapređuje. Danas su dostupne kamere koje omogućavaju maksimalne brzine snimanja do nekoliko miliona slika u sekundi.

Mnoge visokobrzinske kamere opremljene su snimajućim čipovima koji omogućavaju obrezivanje (cropping) slike za optimizaciju performansi. Obrezivanjem slike smanjuje se rezolucija, što omogućava postizanje većih brzina snimanja. Ključni parametri za visokobrzinske kamere uključuju brzinu snimanja izraženu u frejmovima po sekundi (fps), i osetljivost na svetlost (ISO vrednost). Prednost brzine snimanja je očigledna. Što većom brzinom snimate slike dinamičkih procesa deformacije ili kretanja, to preciznije možete analizirati uočene promene. Iako osetljivost slikovnog čipa na svetlost možda nije odmah primetna, ona je veoma važna. Snimanje brzih dinamičkih događaja zahteva mnogo svetla, kako bi slike imale dovoljno kontrasta. Ako nema dovoljno svetla, slike mogu biti previše tamne za preciznu analizu. Kada se to uzme u obzir, osetljivost slikovnog čipa na svetlost postaje posebno važna u praktičnoj primeni. Veća osetljivost na svetlost znači da vam je potrebna manja količina svetlosti za dobijanje slika sa dovoljnim kontrastom. Ovo je posebno značajno pri merenju brzog kretanja ili deformacije uzoraka materijala koji su obično vrlo malih dimenzija. U ograničenom prostoru materijalne laboratorije često predstavlja izazov efikasno organizovati i usmeriti sve potrebne izvore svetlosti na mali ispitni uzorak. Svaka lampa koju uspete da uštedite olakšaće vam posao i učiniti postavljanje 3D mernog senzora jednostavnijim.

Dodatna prednost senzora slike sa većom osetljivošću na svetlost je to što omogućava kraće vreme ekspozicije. Veoma kratka vremena ekspozicije su posebno potrebna za testove visoke brzine u istraživanju materijala, ali i za testove sudara u automobilskoj industriji. Ako su vremena ekspozicije preduga, postoji rizik da brzi pokreti ili deformacije više neće biti jasno prikazani. U ovim slučajevima koristi se izraz „zamućenje pokreta”. Takvi podaci sa zamućenjem pokreta nisu pogodni za procenu metodom digitalne korelacije slike (DIC).

Sistemi za digitalnu korelaciju slike velike brzine predstavljaju veoma svestrane alate za ispitivanje 3D kretanja i deformacija u mehaničkim testiranjima. Zato su oblasti aplikacije ovih senzora zaista brojne. Između ostalog, senzori za digitalnu korelaciju slike velike brzine se koriste za:

• Testove udara u avio industriji (udar ptice u staklo aviona, NASA testovi za povratak šatla u orbitu, uključujući udare na prednji deo krila)
• Testiranja otvaranja vazdušnih jastuka u automobilima
• Analize vibracija na delovima i konstrukcijama (npr. merenje savijanja lopatica helikoptera)
• Testove pada za procenu čvrstoće šasije i delova vozila, uključujući nosače baterija kod električnih automobila
• Testiranja materijala na visokim brzinama deformacije (npr. Split-Hopkinson Bar testovi)
• Testiranja udara glavom na vetrobranska stakla radi bolje zaštite pešaka
• Proučavanje biomehaničkih kretanja i deformacija (npr. rad srčanih zalistaka)
• Istraživanja balističkih udara (udari metaka na zaštitne kacige ili Kevlar prsluke)
  

ARAMIS je optički sistem za beskontaktno merenje naprezanja, pomeranja, brzine, ubrzanja, rotacije i uglova. ARAMIS spaja tehnologiju praćenja tačaka i digitalnu korelaciju slike za merenje 3D koordinata i pratećih vrednosti poput pomeranja i naprezanja tokom vremena.

ARAMIS omogućava dva različita načina merenja naprezanja i pomeranja. Kada koristi jednu kameru, ARAMIS omogućava 2D merenje i praćenje tačaka – možete meriti ravne uzorke i objekte i pratiti pomeranja u × i Y osi, kao i naprezanja na ravni.

Puna snaga ARAMIS sistema dolazi do izražaja kada se koriste dve kamere za merenje naprezanja i pomeranja u 3D prostoru. Možete meriti uzorke i objekte bilo kog oblika sa takozvanim stereo kamerama i pratiti translacije u 3D prostoru. Za pouzdana merenja pomoću optičkog 3D senzora, ključno je stabilno pozicioniranje dve kamere (idealno integrisanih u senzoru, kao što je slučaj kod ARAMIS-a), kao i kalibracija stereo senzora korišćenjem odgovarajućih kalibracionih etalona.