易瑞博科技(天津)有限公司王昊获国家专利权
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龙图腾网获悉易瑞博科技(天津)有限公司申请的专利一种用于弹性体材料膨胀应变测量的装置及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119984078B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510169102.4,技术领域涉及:G01B11/16;该发明授权一种用于弹性体材料膨胀应变测量的装置及方法是由王昊;穆龙海;卢成龙;刘炎杨;杨喜恩设计研发完成,并于2025-02-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种用于弹性体材料膨胀应变测量的装置及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种用于弹性体材料膨胀应变测量的装置及方法,解决了现有技术中测量设备在应对复杂形变时精度不足和适用范围受限的技术问题。包括用于放置被测试样的测量座,在靠近所述测量座正面以及侧面的部位均布置有相机,且在靠近所述测量座正面的相机装配在移动机构上;还包括用于控制所述移动机构和相机运行状态的控制器。本发明通过两组相互配合的相机来实现对被测试样的变形数据进行测量,采用路径追踪的方法以及几何关系原理计算变形前后的弧长,进而取得实验过程的应变数据;在测量过程中设置的移动机构利用被测试样的尖端移动量来对相机的位置进行调整,进而使得相机始终保持定焦,以此保证测量精度。
本发明授权一种用于弹性体材料膨胀应变测量的装置及方法在权利要求书中公布了:1.一种用于弹性体材料膨胀应变测量的方法,该方法通过用于弹性体材料膨胀应变测量的装置实现,其特征在于,上述装置包括被测试样(1)以及用于放置被测试样(1)的测量座(2),所述测量座(2)正面布置有第二相机(7),以及测量座(2)侧面的部位布置有第一相机(4),所述第一相机(4)与第二相机(7)成正交布置,相对位置随被测试样(1)变形而改变,所述第二相机(7)具有数字图像相关分析功能并装配在移动机构(3)上;还包括用于控制所述移动机构(3)和相机运行状态的控制器(5),所述控制器(5)与移动机构(3)、第一相机(4)以及第二相机(7)电连接; 所述方法包括以下步骤: S1、初始数据记录:记录被测试样未变形前的标距长度,即初始标距,确定被测试样未变形前尖端的位置,即初始尖端位置; S2、布置与校准:在被测试样上涂上标记点,这些标记点将用于后续的图像识别和追踪,使用相机标定板对第二相机进行距离标定,确保测量准确性; S3、数据采集:启动第一相机和第二相机进行同步数据采集,第二相机能够识别并同时追踪多个标记点的位置变化,第一相机通过图像处理得到两个标记点之间的弧线轮廓,并初步计算弧线在相机成像平面上的直线距离; S4、变形后数据记录:记录被测试样变形后的标距长度,即变形后标距,确定被测试样变形后尖端的位置,即变形后尖端位置; S5、根据记录的数据计算弧长以及应变量; 在被测试样变形后,还需要对焦距进行调整,具体为:控制器根据第一相机传输的尖端移动量,判断是否需要调整第二相机的位置,当尖端移动量达到预设阈值时,控制器启动移动机构,调整第二相机与被测试样之间的间距,进而使得相机始终保持定焦,以保证测量精度; 步骤S5中,通过几何关系原理计算弧长,具体过程为:在忽略试样异形变化的情况下,根据第一相机计算被测试样尖端距离测量座之间的距离,作为移动机构的运动量基础,同时根据测量座内孔尺寸及第一相机测量的被测试样尖端距离测量座之间的距离计算圆弧半径,根据圆弧半径及第二相机测试标记点的弦长,通过几何关系计算标记点的真实弧长,进而得到真实应变值,计算式为: ; 其中,ε为应变量;L’为变形后的圆弧长度;L0为初始标距;R为变形后的被测试样半径;L为变形后标距。
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