基于机器视觉的大柔性结构振动位移测量

摘要：

针对空间大柔性结构受到扰动后所产生的低频率、大幅值振动变形难以测量的问题,利用基于机器视觉的结构振动位移测量方法对此类结构的振动位移进行了测量,并识别了结构的动态特性.首先,理论分析了传统的对加速度信号直接积分获得位移的方法存在低频噪声被放大的问题并进行了实验论证;然后,研究了基于机器视觉的结构振动位移测量方法,进行了方法精确度与有效性的实验验证.实验中采用数码相机作为视觉传感器,对采集的结构振动视频进行图像处理,采用数字图像相关方法提取每帧图像特征点的位置信息,应用亚像素定位方法改进测量精度.将视觉位移测量方法获得的结构固有频率与加速度数据求得的结构固有频率进行比较,验证了基于机器视觉的振动位移测量方法在大柔性结构振动位移测量和动态特性识别方面的应用有效性.

关键词：机器视觉、大柔性、数字图像相关、相机标定、振动位移

所属期刊栏目：37

分类号：TP391;TB532;TH74(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11372246;西北工业大学研究生创意创新种子基金资助项目Z2016049

在线出版日期：2017-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：781-786