蔡司INSPECT Correlate

蔡司INSPECT Correlate功能概览

通过蔡司INSPECT Correlate,您得以从图片和动态图片材料中捕获测量数据。视频将精准记录并具体分析动态过程, 然后针对特定目的进行评估。该软件可分析应变、位移、速度、加速度、旋转、角度和角度变化等多种参数。

基本功能

2D图像采集

蔡司INSPECT Correlate为符合GenICam标准的USB3相机提供了集成的相机控制和录制功能。这样,您便拥有了开始进行2D数字图像相关法和2D点追踪所需的所有功能。该软件支持2D图像采集和数据评估,包括报告功能。

蔡司INSPECT Correlate的2D图像采集功能

对齐和刚体运动补偿

蔡司INSPECT Correlate提供了多种用于对齐测量数据的功能。这些对齐功能包括:基于3-2-1变换的对齐、基于几何元素或三维坐标的对齐、在局部坐标系中的对齐、利用参考点和不同最佳拟合方法的对齐(如全局最佳拟合和局部最佳拟合)。此外,使用“组件变换”功能可以执行一次刚体运动补偿。这种刚体运动补偿允许您分析一个参考组件相对于另一个组件的相对运动, 参考组件在三维空间中是固定的参照物。

蔡司INSPECT Correlate的对齐功能

自动检测和消除测量异常值

由于采用了可检测和消除ARGUS 3D坐标网格中测量异常值的智能算法,因此3D测量数据中的不规则凹凸问题将得到有效解决。
蔡司INSPECT Correlate自动检测并纠正测量异常值,确保在ARGUS中实现更准确、快速的评估和报告。

蔡司INSPECT Correlate的测量异常值功能

基于坐标的过滤功能

该功能提供了随时间过滤ARAMIS项目中坐标的可能性(适用于表面、面点和点组件)。这样就可以实现更高的应变和位移测量精度,并显著减少对流引起的湍流气流或摩尔纹等干扰的影响。

蔡司INSPECT Correlate基于坐标的过滤功能

成形极限图(FLD)中的数据选择器

使用成形分析控制钣金件成形过程。在成形分析中,将从Nakajima试验系列获得的成形极限曲线与使用ARGUS系统测量的钣金件成形状态相结合。数据选择器可实现对成形状况的快速分析。

蔡司INSPECT Correlate成形极限图(FLD)中的数据选择器

数字图像相关法

数字图像相关法(DIC)是一种非接触式光学测量方法,用于测量3D坐标,以评估3D空间中的运动和变形以及确定表面应变。随机对比模式用于以亚像素精度测量3D坐标。

蔡司INSPECT Correlate的数字图像相关法

变形的突出呈现

蔡司INSPECT Correlate能够在3D视图中突出显示各种变形,如鼓胀、凹痕、凸起和凹陷,从而实现立体显示效果。标量值可相应地转换为高度图,便于对3D测量值进行定性分析。

蔡司INSPECT Correlate中变形的呈现

全场评估和点式评估

该软件提供了评估全场测量结果和基于点的测量结果的可能性。随机对比模式适用于样品的全场测量结果,如应变分布。点式测量使用了参考点标记。软件自动检测样品的参考点标记并显示测量的3D坐标。在一次测量中,您可以同时采用全场评估和点式评估方法。对于这两种方法,软件提供应变、3D变形和3D位移等数据。

蔡司INSPECT Correlate的全场评估和点式评估

导入测量数据

蔡司INSPECT Correlate具有众多用于导入常见文件格式的接口,如ASCII、STL、PSL、PL和CT数据。例如,通过导入ASCII文件,可以读取用于创建3D点云的坐标,或也可将测试仪的力值与项目阶段同步。

蔡司INSPECT Correlate的导入功能

2D测量过程中实时预览结果

在使用蔡司INSPECT Correlate进行2D测量的过程中,可实时计算和显示预定义的结果值,如应变值。这样就可以检查测量进度并向用户提供直接反馈。


点追踪

为了在动态或(准)静态测试的过程中对3D坐标进行点式测量和追踪,为测量对象配备了超轻测量标记。每个测量标记的3D坐标均通过具有亚像素精度的摄影测量法测得。在测量中,点追踪法可与数字图像相关法结合使用。通过将几个测量标记组合成特征群,软件能够随时间变化跟踪这些特征群。因此,在图像处理结束时,每个测量标记的坐标、位移、速度和加速度都可用于评估。

蔡司INSPECT Correlate的点追踪功能

相对6DoF分析

在蔡司INSPECT Correlate中可定义局部坐标系并将其连接到点组上。因此,局部坐标系与点组一起移动,从而能够实现六自由度(6DoF)分析。六自由度分析用于确定点组相互间的平移和旋转运动,或确定空间中所有方向上的绝对运动。

蔡司INSPECT Correlate的相对6DoF分析功能

报告

为了在同事、不同部门和客户之间交换测试结果,进行演示和进一步讨论,蔡司INSPECT Correlate提供了强大的报告模块。该模块支持生成可打印的文档和全动画PDF导出。为了更好地展示结果及便于理解,可以在免费蔡司INSPECT Correlate软件的3D用户界面中替换和查看完整的项目文件。

蔡司INSPECT Correlate的报告功能

单测量点追踪

蔡司INSPECT Correlate可追踪单个测量点并评估其3D位移、速度和加速度。您只需使用一个(而非三个)编码的测量标记,便能捕获该点的3D坐标测量值,并对其位移、速度和加速度进行评估。这种方法不仅节省了空间,还适用于那些无法放置三个测量标记的情况。另外,追踪单个测量点有助于节省测量准备时间。

蔡司INSPECT Correlate的单测量点追踪功能

速度和加速度

通过速度和加速度检验,蔡司INSPECT Correlate可以分析各个元素相对于其在前一阶段和后一阶段位置的移动速度。除一般的加速度,您还可以检验与弯曲轨迹相切的加速度。此外,该软件还可检验圆形轨迹上相对于圆心点的加速度。

蔡司INSPECT Correlate的速度和加速度功能

应变、三维位移和三维变形

该软件根据整个表面和特定点测量的3D坐标来计算应变值,如主应变与次应变或X向和Y向应变。可以从各个测量点定义点组,即组件。该软件可在测试的整个过程中识别点组。这样就可以准确计算3D位移、速度和加速度。此外,点组也可用于补偿刚体运动。因此,点组能够作为3D空间中的固定参照来分析运动。

蔡司INSPECT Correlate的应变、三维位移和三维变形

轨迹

使用轨迹功能可实现单个点、点组、局部坐标系统和结构元素轨迹的可视化。轨迹显示整个测量过程中所选定元素的位置。这样就可以对测试对象的运动曲线进行分析和可视化。在该软件中,运动曲线也用于其他评估步骤,例如可使用轨迹构建拟合圆等几何形状。

蔡司INSPECT Correlate的轨迹功能

虚拟引伸计

该功能可使用明确规定的参考长度对长度变化进行非接触测量,而且可用于2D和3D项目。您能够在项目内的两个或更多空间方向上检测长度变化。由于采用非接触光学测量原理,因此测量结果不受机械影响。另外,蔡司INSPECT Correlate可定义不同的虚拟引伸计,以获取纵向应变和横向应变。另一个优点是,可定义具有不同初始长度的虚拟引伸计,因此,得以同时检查局部和全局应变效应。

蔡司INSPECT Correlate的虚拟引伸计

完整版本的功能

CAD的导入格式

无论是IGES、JT Open和STEP等中性格式,还是CATIA、NX、Solidworks和Pro/E等原生格式,均可通过专业版许可证导入蔡司INSPECT Correlate。只需将各个数据格式通过拖放导入,软件便会自动对其进行识别并传输。导入后,多种功能可用于将3D测量数据与CAD数据对齐,以进行准确评估。

蔡司INSPECT Correlate的CAD导入格式

导出测量数据

蔡司INSPECT Correlate的专业版许可证具有众多用于导出常见文件格式的接口,如ASCII、CSV、XML和UFF。

蔡司INSPECT Correlate的导出

开放数据架构

在计量技术中,对测量数据进行比较和可视化,以及常规数据交换的重要性与日俱增。针对这一情况,可将其他标量值(如温度数据和几何形状)从模拟程序导入蔡司INSPECT Correlate。在该软件中生成的测量数据能以不同格式导出,以便在第三方软件中进行振动分析等进一步的分析。

蔡司INSPECT Correlate的开放数据架构

参数化评估

蔡司INSPECT的基础是参数化的基本理念。所有功能基本上都遵循这一理念。所有流程步骤均可溯源和可编辑。因此,蔡司INSPECT Correlate确保了测量结果和报告过程的高度可靠性。您无需为另一个相同类型的样品创建新的评估过程。借助参数化理念,您可以直接将新测量数据上传到项目中,便将立即获取结果。

蔡司INSPECT Correlate的参数化功能

Python接口

蔡司INSPECT Correlate的专业版许可证为您提供使用Python编程语言进行复杂科学计算的快速、简化的数据访问。通过外部Python安装包,可在蔡司INSPECT Correlate中轻松集成和使用免费提供的Python库, 从而轻松进行计算和创建图表,如振动分析(FFT)和拉伸测试所需的计算和图表。此外,蔡司INSPECT Correlate还提供一个命令记录器,用于记录软件中执行的所有操作, 从而重复执行所记录的操作。通过编辑这些记录的脚本,您可以对其进行调整,以适应其他任务或使其更具通用性。

蔡司INSPECT Correlate的Python

使用模板更高效工作

蔡司INSPECT可支持项目模板创建。这项功能可助您快速、轻松实施重复的评估任务。通过这种方式,便可在评估测量数据后将项目保存为模板。由于在项目模板中也保存了检测元素、项目关键词和报告,下次评估相同类型时,便不必重新设置项目内容,只需单击重新计算项目即可!

蔡司INSPECT Correlate的模板

其他应用程序

轮廓辨别

蔡司INSPECT Correlate也可对安全气囊展开测试进行分析。该功能在每次高速视频录像时追踪气囊轮廓,并帮助识别方向盘局部坐标系统中的最大偏转点。另外,也可轻松识别特定偏转点的空间和时间信息。基于衬度追踪方法,也可使用该功能识别孔扩展和变形对象的轮廓。

蔡司INSPECT Correlate的轮廓识别功能

与温度测量关联

可在蔡司INSPECT Correlate中将测量的3D数据与导入的温度数据相结合。这种可视化的优点是能简单快速地了解温度和机械组件行为的相关性。您可以从不同的红外相机导入图像, 然后,将这些导入的图像转换为ARAMIS 3D数据的坐标系, 最后,温度数据被读取并映射到ARAMIS 3D数据。这样,就可以获得每次测量时所有测量点的测量数据和温度数据之间的关联性。

蔡司INSPECT Correlate与温度测量的关联

裂纹尖端点的识别和评估

蔡司INSPECT Correlate可追踪裂纹尖端点并评估其轨迹。借助衬度方法,可以在均匀着色的样品中识别出裂纹尖端点的位置。另外还可获取其他参数,如裂纹长度、裂孔和3D裂纹模式。该功能可广泛应用于材料研究,适用于众多材料,如金属,复合材料和塑料。裂纹扩展分析应用于众多具有高安全要求的行业,如航空航天、汽车和土木工程。

蔡司INSPECT Correlate裂纹尖端点的识别功能

确定材料特性

典型材料测试(如Nakajima、鼓胀、拉伸、弯曲、剪切和孔扩展测试)中的测量数据均可在该软件中评估,以确定材料特性。根据材料特性可计算出可靠数据,如成形极限曲线、失效应变、n值、r值、泊松比、杨氏模量(弹性模量)、应力-应变曲线和材料厚度减薄。这些数据将被用作模拟输入参数,从而创建更精准的材料模型并更准确地预测材料特性。

蔡司INSPECT Correlate材料特性确定功能

数值模拟验证

可导入模拟程序(如ABAQUS、LS-DYNA、ANSYS、PAM-STAMP和AutoForm)提供的标量值和几何参数,以便与3D测量数据进行直接比较。通过各种对齐功能可将3D测量数据转换为模拟模型的坐标系。因此,能够在第一步中将模拟模型的几何参数与测量的3D表面进行比较。接下来,可对每个阶段进行进一步分析,如位移、变形和应变的直接比较。

蔡司INSPECT Correlate的数值模拟验证功能

振动分析

该软件可显示振动类型,以便对测量的位移数据进行初步快速地解读。分析显示了所有测量点在全场或基于点的方式下在所有三个空间方向上的位移。此外,所有点的频率响应的包络线和相应的振动类型均以三维方式显示。为进一步进行振动分析,可以通过通用文件格式(UFF)导出3D坐标和位移值。大多数振动分析应用程序均支持这一格式。

蔡司INSPECT Correlate的振动分析功能