第五屆計算光學(xué)測量及其教育國際研討會(Computational Optical Measurement and Education, COME 2023)于2023年6月23日-24日在北京航空航天大學(xué)舉行。會議聚焦于前沿光學(xué)研究與研究生教育的深度融合，涉及研究領(lǐng)域包括但不限于光學(xué)測量、計算光學(xué)、光學(xué)測試、實驗力學(xué)、三維成像、光學(xué)儀器、人工智能、教育教學(xué)等。

新拓三維作為贊助商應(yīng)邀出席了此次研討會，會議期間展示了XTDIC系列非接觸全場應(yīng)變測量系統(tǒng)，我司參會技術(shù)人員就DIC應(yīng)變測量技術(shù)與參會人員進行了深入交流，參會學(xué)者與學(xué)生對我司DIC系列設(shè)備在科研及教育領(lǐng)域的應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚的興趣。

新拓三維從事研發(fā)和生產(chǎn)各類先進的三維光學(xué)測試測量儀器設(shè)備，包括三維光學(xué)掃描、三維光學(xué)全場應(yīng)變測試、三維光學(xué)高速應(yīng)變測試、三維運動軌跡捕捉、薄板成形網(wǎng)格應(yīng)變測量、微尺度材料顯微應(yīng)變測量、視頻引伸計測量等，是三維光學(xué)測試測量儀器技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。

新拓三維憑借強大的光學(xué)測量技術(shù)研發(fā)團隊和產(chǎn)品軟、硬件研發(fā)能力，本地化的技術(shù)支持和服務(wù)，能夠為客戶提供成套光學(xué)非接觸應(yīng)變和位移測試系統(tǒng)、測試分析軟件，以及技術(shù)咨詢、培訓(xùn)和各類服務(wù)，能夠為材料研究、零部件及結(jié)構(gòu)測試提供一站式光學(xué)測試和測量解決方案。

非接觸式全場應(yīng)變測量技術(shù)，即數(shù)字圖像相關(guān)法（Digital Image Correlation，簡稱DIC）技術(shù)在科研和教育應(yīng)用領(lǐng)域深受認可和歡迎。DIC技術(shù)具有許多優(yōu)點，例如測試方法的非接觸性、豐富的測試結(jié)果數(shù)據(jù)量以及全程真實地記錄材料變形行為等特點。

XTDIC系統(tǒng)在科研和教學(xué)的應(yīng)用：

XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)可開展各種材料力學(xué)性能測試、有限元分析驗證等研究和教學(xué)實驗，具有大至1000%應(yīng)變測量范圍，并可以實時計算、實現(xiàn)動態(tài)全場的應(yīng)變變形測量。

在相關(guān)科研實驗研究中，如四點彎試件、半圓弧試件、懸臂梁實驗，對應(yīng)完整實驗設(shè)計方案，XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)以非接觸式的方式提升研究手段，提高研究能力。

亦可為學(xué)生提供可視化的教學(xué)工具，讓學(xué)生的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)課程變得直觀和可視，使復(fù)雜問題簡單化、抽象問題直觀化、隱蔽問題可視化。

XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)

XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)采用高精度的數(shù)字圖像相關(guān)算法，為試驗者提供非接觸式動態(tài)全場三維應(yīng)變及位移測量。

DIC系統(tǒng)測量原理及散斑圖像追蹤過程

XTDIC系統(tǒng)獲得的測量結(jié)果包括：

?全場數(shù)據(jù)：全場三維坐標、位移、應(yīng)變、軌跡姿態(tài)、速度及加速度等動態(tài)變形數(shù)據(jù)、支持溫度場計算。

?材料變形行為：DIC技術(shù)可以提供詳細的材料變形行為數(shù)據(jù)，包括局部應(yīng)變、應(yīng)力集中區(qū)域、應(yīng)變集中區(qū)域等信息，有助于深入了解材料的變形機制和行為。

?應(yīng)力應(yīng)變曲線：對材料表面的位移和形變進行測量，得到拉伸試驗中的應(yīng)力應(yīng)變曲線，展示材料在加載過程中的應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系。

?楊氏模量：通過對應(yīng)力應(yīng)變曲線的斜率進行計算，可以得到楊氏模量，用于描述材料的剛度和彈性。

?泊松比：可測量材料在拉伸過程中的橫向收縮量和縱向伸長量，計算得到材料的泊松比，這是描述材料在拉伸時的變形行為的重要參數(shù)。

XTDIC-FLC板材成形極限測量系統(tǒng)

XTDIC-FLC系統(tǒng)基于數(shù)字圖像相關(guān)法技術(shù)，可以實時獲得真實的成形極限圖，是理論成形極限曲線的檢驗依據(jù)。配合強大的XTDIC-FLC軟件分析功能，可以觀測金屬薄板的臨界變形部位、解決復(fù)雜成形問題、優(yōu)化沖壓工藝、沖壓模具檢驗、對仿真計算結(jié)果驗證和優(yōu)化等各類測試需求。

捕捉薄板變形場/應(yīng)變場（獲得應(yīng)變路徑、捕捉頸縮開始）

XTDIC-FLC可用于金屬板材沖壓成形的工藝優(yōu)化，可以方便快速地獲得沖壓后零件表面全場應(yīng)變數(shù)據(jù)，包括：

1.零件表面的三維坐標

2.應(yīng)變值（主應(yīng)變和次應(yīng)變）

3.板料的厚度減薄

4.成形極限曲線(FLC)

5.成形極限圖（FLD）

XTDIC-STROBE高速動態(tài)測量系統(tǒng)

XTDIC-STROBE基于數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)（DIC）與雙目立體視覺技術(shù)，高速攝像機+DIC分析軟件用于動態(tài)位移測量目的。使用高速攝像機可實現(xiàn)非接觸式瞬態(tài)圖像采集，借助數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)，可以測量應(yīng)變、位移、速度、加速度和旋轉(zhuǎn)等。

XTDIC-STROBE高速動態(tài)測量系統(tǒng)是用于研究機械測試中3D運動和變形的非常通用的工具。因此，高速攝像機結(jié)合DIC分析軟件的應(yīng)用非常廣泛。

XTDIC-STROBE系統(tǒng)典型應(yīng)用

?汽車、航空工業(yè)撞擊測試（鳥撞測試，機翼沖擊測試，汽車碰撞測試，跌落測試等）

?驗證理論研究和數(shù)字仿真的結(jié)果

?部件和結(jié)構(gòu)的振動分析測試（測量直升機旋翼葉片的撓度）

?材料的高應(yīng)變率測試（霍普金森桿高速沖擊測試）

?風(fēng)力葉片旋轉(zhuǎn)姿態(tài)、振動測量

?生物力學(xué)運動和變形研究

?爆炸沖擊力學(xué)/彈道沖擊研究（子彈撞擊防護服或頭盔）

XTDIC-Micro顯微應(yīng)變測量系統(tǒng)

XTDIC-Micro顯微應(yīng)變測量系統(tǒng)，DIC數(shù)字圖像相關(guān)法技術(shù)和光學(xué)顯微鏡結(jié)合，可滿足微小尺寸材料力學(xué)測試需求，在微小尺寸材料力學(xué)、芯片半導(dǎo)體熱學(xué)性能測試等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，同時可搭配各類溫控系統(tǒng)，實現(xiàn)高低溫試驗環(huán)境下的精確DIC分析、載荷以及應(yīng)變測量。

微尺寸材料力學(xué)測試

采用高放大倍數(shù)顯微鏡，結(jié)合DIC應(yīng)變測量技術(shù)，可以進行微尺寸試樣測量并得到高精度應(yīng)變數(shù)據(jù)。

微尺寸半導(dǎo)體熱力學(xué)測試

XTDIC-Micro系統(tǒng)通過搭配溫箱/冷熱臺，可實現(xiàn)從低溫-190°C~高溫600°C的不同溫度測試，正確評價微尺寸芯片半導(dǎo)體材料和器件的熱學(xué)、力學(xué)性能。

XTDIC-VG視頻引伸計

XTDIC-VG系列視頻引伸計以單相機2.5D、雙目3D測量，0.2級精度標準，超大測量視野等強大功能，在材料力學(xué)測試領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，適用于金屬、塑料、柔性材料、復(fù)合材料、生物試樣等各類材料，可在不同溫度環(huán)境下進行測量，實時輸出應(yīng)力-應(yīng)變曲線、彈性模量、泊松比、N值、R值等測量數(shù)據(jù)。

XTDIC-VG配備60、120、240mm視野型號設(shè)備，可滿足大部分的材料測試需求，可根據(jù)測量場景材料變形量大小，適當放大和縮小測量視場。

橡膠材料拉伸大變形測試（變形量達350%）