RU2012105634A - Тензометрический датчик и система определения пространственного положения таких датчиков - Google Patents
Тензометрический датчик и система определения пространственного положения таких датчиков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012105634A RU2012105634A RU2012105634/28A RU2012105634A RU2012105634A RU 2012105634 A RU2012105634 A RU 2012105634A RU 2012105634/28 A RU2012105634/28 A RU 2012105634/28A RU 2012105634 A RU2012105634 A RU 2012105634A RU 2012105634 A RU2012105634 A RU 2012105634A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sensor
- specified
- strain gauge
- structural element
- determining
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/002—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
- G01B7/18—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge using change in resistance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2287—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges constructional details of the strain gauges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0016—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings of aircraft wings or blades
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0091—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by using electromagnetic excitation or detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/46—Indirect determination of position data
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
1. Тензометрический датчик, содержащий подложку (2) для установки элемента (3), подвергаемого обратимому удлинению под действием силы, прикладываемой во время изменения сопротивления указанного элемента, и выполненного с возможностью удлинения вдоль измерительной оси датчика (1),отличающийся тем, чтоон содержит по меньшей мере один контрастный объект (5, 6), выполненный с возможностью отражения падающего светового пучка и расположенный на указанном датчике в заданном положении, что позволяет определить центр измерительной оси (4) указанного тензометрического датчика (1) путем определения положения указанного по меньшей мере одного контрастного объекта (5, 6), который представляет собой объект с обратным отражением.2. Датчик по п.1, отличающийся тем, что он содержит отдельный контрастный объект (5, 6), содержащий по меньшей мере один маркирующий элемент для определения измерительной оси (4) указанного тензометрического датчика (1).3. Датчик по п.1, отличающийся тем, что он содержит два контрастных объекта (5, 6), выровненных вдоль указанной измерительной оси (4) и расположенных равноудаленно от центральной точки указанного тензометрического датчика (1).4. Датчик по п.1, отличающийся тем, что он содержит три не выровненных контрастных объекта, расположенных на внешней поверхности подложки (2), так чтобы определять центральную точку тензометрического датчика (1) способом триангуляции, причем один из контрастных объектов (5, 6) имеет форму, отличную от формы двух других контрастных объектов (5, 6), и/или размеры, отличные от их размеров, и расположен на указанной измерительной оси (4), проходящей через центральную точку датчика.5. Датчик �
Claims (14)
1. Тензометрический датчик, содержащий подложку (2) для установки элемента (3), подвергаемого обратимому удлинению под действием силы, прикладываемой во время изменения сопротивления указанного элемента, и выполненного с возможностью удлинения вдоль измерительной оси датчика (1),
отличающийся тем, что
он содержит по меньшей мере один контрастный объект (5, 6), выполненный с возможностью отражения падающего светового пучка и расположенный на указанном датчике в заданном положении, что позволяет определить центр измерительной оси (4) указанного тензометрического датчика (1) путем определения положения указанного по меньшей мере одного контрастного объекта (5, 6), который представляет собой объект с обратным отражением.
2. Датчик по п.1, отличающийся тем, что он содержит отдельный контрастный объект (5, 6), содержащий по меньшей мере один маркирующий элемент для определения измерительной оси (4) указанного тензометрического датчика (1).
3. Датчик по п.1, отличающийся тем, что он содержит два контрастных объекта (5, 6), выровненных вдоль указанной измерительной оси (4) и расположенных равноудаленно от центральной точки указанного тензометрического датчика (1).
4. Датчик по п.1, отличающийся тем, что он содержит три не выровненных контрастных объекта, расположенных на внешней поверхности подложки (2), так чтобы определять центральную точку тензометрического датчика (1) способом триангуляции, причем один из контрастных объектов (5, 6) имеет форму, отличную от формы двух других контрастных объектов (5, 6), и/или размеры, отличные от их размеров, и расположен на указанной измерительной оси (4), проходящей через центральную точку датчика.
5. Датчик по п.1, отличающийся тем, что контрастные объекты (5, 6) являются кругообразными объектами с обратным отражением.
6. Датчик по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что он также содержит опознавательный элемент (7), расположенный на внешней поверхности подложки (2) и позволяющий индивидуально распознавать указанный датчик.
7. Система для определения пространственного положения тензометрических датчиков, расположенных на внешней поверхности элемента конструкции, отличающаяся тем, что
указанные тензометрические датчики представляют собой тензометрические датчики по любому из пп.1-6,
указанная система содержит оптическую измерительную систему для определения в области наблюдения указанной системы пространственного положения контрастных объектов (контрастного объекта) (5, 6) каждого из указанных тензометрических датчиков в системе координат, связанной с указанным элементом конструкции, и
вычислительный блок для определения, на основании пространственного положения контрастных объектов (5, 6), расположенных в области наблюдения, - положения центральной точки каждого датчика и ориентации указанного датчика в системе координат, связанной с указанным элементом конструкции.
8. Система по п.7, отличающаяся тем, что ее оптическая измерительная система также содержит устройство для считывания информации с каждого из указанных опознавательных элементов (7) для того, чтобы сопоставить опознавательные элементы датчиков с положением центральной точки каждого датчика (1) и его ориентацией в системе координат, связанной с указанным элементом конструкции.
9. Система по п.1, отличающаяся тем, что ее оптическая измерительная система содержит самопозиционирующийся портативный датчик для пространственных измерений, содержащий лазерное проекционное устройство, пару по меньшей мере из двух линз и фотодетекторов и выполненный с возможностью формирования двухмерных изображений от каждого фотодетектора, и по меньшей мере один блок обработки изображений для обработки указанной пары двухмерных изображений.
10. Система по п.9, отличающаяся тем, что оптическая измерительная система содержит беспроводной передатчик для передачи указанной пары двухмерных изображений от пространственного портативного измерительного датчика в блок обработки изображений.
11. Система по любому из пп.7-10, отличающаяся тем, что вычислительный блок соединен с запоминающим устройством, содержащим по меньшей мере один файл, получающий информацию о положении и ориентации каждого датчика в системе координат, связанной с указанным элементом конструкции в дополнение к измерению изменения в сопротивлении и опознаванию указанного датчика.
12. Способ определения пространственного положения тензометрических датчиков, расположенных на внешней поверхности элемента конструкции, отличающийся тем, что
указанные тензометрические датчики представляют собой тензометрические датчики по любому из пп.1-6,
задают систему координат, связанную с элементом конструкции,
перемещают оптическую измерительную систему на внешней поверхности элемента конструкции, определяя в области наблюдения системы пространственное положение контрастных объектов (5, 6) каждого из указанных тензометрических датчиков в указанной системе координат,
на основании пространственного положения контрастных объектов (5, 6), расположенных в указанной области наблюдения, определяют положение центральной точки каждого датчика в дополнение к ориентации указанного датчика в системе координат, связанной с элементом конструкции.
13. Способ определения положения по п.12, отличающийся тем, что опознавательный элемент (7) каждого из тензометрических датчиков, расположенных в области наблюдения, также определяют одновременно.
14. Силоизмерительная система элемента конструкции, содержащая
набор тензометрических датчиков, предназначенных для расположения на внешней поверхности указанного элемента конструкции, так что каждый из тензометрических датчиков регистрирует деформацию, относящуюся к области указанного элемента конструкции, с которой тензометрический датчик находится в контакте, как изменение электрического сопротивления тензометрического датчика, и
блок электрической схемы, соединенный с тензометрическим датчиком и преобразующий изменение сопротивления в выходной сигнал, отличающаяся тем, что
указанные тензометрические датчики представляют собой тензометрические датчики по любому из пп.1-6,
указанная система содержит оптическую измерительную систему для определения в области наблюдения указанной системы пространственного положения контрастных объектов (контрастного объекта) (5, 6) каждого из указанных тензометрических датчиков в системе координат, связанной с указанным элементом конструкции, и
вычислительный блок для определения, на основании пространственного положения контрастных объектов (5, 6), расположенных в области наблюдения, - положения центральной точки каждого датчика и ориентации указанного датчика в системе координат, связанной с указанным элементом конструкции.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0955694 | 2009-08-17 | ||
FR0955694A FR2949152A1 (fr) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Jauge de deformation et systeme de localisation spatiale de telles jauges |
PCT/FR2010/051708 WO2011020968A1 (fr) | 2009-08-17 | 2010-08-12 | Jauge de déformation et système de localisation spatiale de telles jauges |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012105634A true RU2012105634A (ru) | 2013-10-27 |
RU2596064C2 RU2596064C2 (ru) | 2016-08-27 |
Family
ID=41478478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012105634/28A RU2596064C2 (ru) | 2009-08-17 | 2010-08-12 | Тензометрический датчик и система определения пространственного положения таких датчиков |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9200889B2 (ru) |
EP (1) | EP2467671B1 (ru) |
CN (1) | CN102549376B (ru) |
BR (1) | BR112012003736A2 (ru) |
CA (1) | CA2770597A1 (ru) |
ES (1) | ES2469851T3 (ru) |
FR (1) | FR2949152A1 (ru) |
IN (1) | IN2012DN01294A (ru) |
RU (1) | RU2596064C2 (ru) |
WO (1) | WO2011020968A1 (ru) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9631923B2 (en) * | 2014-09-22 | 2017-04-25 | The Boeing Company | Real-time non-linear optical strain gauge system |
CN104634249B (zh) * | 2015-02-06 | 2017-08-29 | 南京理工大学 | 推进剂加注过程中运载火箭运动信号探测定位方法 |
CN104677531B (zh) * | 2015-03-05 | 2017-03-01 | 西安电子科技大学 | 基于混合特征选择算法的飞机机翼载荷实测方法 |
US9909860B2 (en) | 2015-04-15 | 2018-03-06 | General Electric Company | Systems and methods for monitoring component deformation |
US9557164B2 (en) | 2015-04-15 | 2017-01-31 | General Electric Company | Data acquisition devices, systems and method for analyzing strain sensors and monitoring turbine component strain |
US10697760B2 (en) | 2015-04-15 | 2020-06-30 | General Electric Company | Data acquisition devices, systems and method for analyzing strain sensors and monitoring component strain |
US9932853B2 (en) | 2015-04-28 | 2018-04-03 | General Electric Company | Assemblies and methods for monitoring turbine component strain |
CN105136345A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-12-09 | 河海大学 | 一种手持式应力检测仪及其检测方法 |
US10682498B2 (en) | 2015-09-24 | 2020-06-16 | Silicon Microstructures, Inc. | Light shields for catheter sensors |
US10641672B2 (en) | 2015-09-24 | 2020-05-05 | Silicon Microstructures, Inc. | Manufacturing catheter sensors |
US10041851B2 (en) * | 2015-09-24 | 2018-08-07 | Silicon Microstructures, Inc. | Manufacturing catheter sensors |
FR3043194B1 (fr) * | 2015-11-02 | 2019-04-19 | Mesure-Systems3D | Dispositif de controle tridimensionnel sans contact de pale pour turbomachine, en particulier pour reacteur ou turbine d’aeronef |
US9953408B2 (en) | 2015-11-16 | 2018-04-24 | General Electric Company | Methods for monitoring components |
US9846933B2 (en) | 2015-11-16 | 2017-12-19 | General Electric Company | Systems and methods for monitoring components |
US10012552B2 (en) | 2015-11-23 | 2018-07-03 | General Electric Company | Systems and methods for monitoring component strain |
CN105424721B (zh) * | 2015-12-11 | 2018-07-13 | 南京神源生智能科技有限公司 | 一种金属应变计缺陷自动检测系统 |
US9967523B2 (en) | 2015-12-16 | 2018-05-08 | General Electric Company | Locating systems and methods for components |
US9879981B1 (en) | 2016-12-02 | 2018-01-30 | General Electric Company | Systems and methods for evaluating component strain |
US10132615B2 (en) | 2016-12-20 | 2018-11-20 | General Electric Company | Data acquisition devices, systems and method for analyzing passive strain indicators and monitoring turbine component strain |
US10126119B2 (en) | 2017-01-17 | 2018-11-13 | General Electric Company | Methods of forming a passive strain indicator on a preexisting component |
US10872176B2 (en) | 2017-01-23 | 2020-12-22 | General Electric Company | Methods of making and monitoring a component with an integral strain indicator |
US11313673B2 (en) | 2017-01-24 | 2022-04-26 | General Electric Company | Methods of making a component with an integral strain indicator |
US10345179B2 (en) | 2017-02-14 | 2019-07-09 | General Electric Company | Passive strain indicator |
US20180238755A1 (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-23 | General Electric Company | Methods of Making and Monitoring Components with Integral Strain Indicators |
US10502551B2 (en) | 2017-03-06 | 2019-12-10 | General Electric Company | Methods for monitoring components using micro and macro three-dimensional analysis |
US10451499B2 (en) | 2017-04-06 | 2019-10-22 | General Electric Company | Methods for applying passive strain indicators to components |
WO2021084330A1 (en) | 2019-10-31 | 2021-05-06 | Chevron Oronite Company Llc | Functionalized olefin oligomers |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1414145A (en) * | 1972-05-11 | 1975-11-19 | Vickers Ltd | Optical devices |
US4123158A (en) * | 1975-05-09 | 1978-10-31 | Reytblatt Zinovy V | Photoelastic strain gauge |
DE4204521C1 (ru) * | 1992-02-15 | 1993-06-24 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
FR2706045B1 (fr) * | 1993-06-04 | 1995-08-11 | Espace Ind Controles | Cible rétro-réfléchissante et son procédé de fabrication. |
JPH095013A (ja) * | 1995-06-22 | 1997-01-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 定点目盛付きひずみゲージ |
JP4794708B2 (ja) * | 1999-02-04 | 2011-10-19 | オリンパス株式会社 | 3次元位置姿勢センシング装置 |
DE10038450A1 (de) * | 2000-08-07 | 2002-02-21 | Hbm Mes Und Systemtechnik Gmbh | Dehnungsmeßstreifen und Verfahren zum Positionieren von Dehnungsmeßstreifen auf einem Dehnungskörper |
EP1877726B1 (en) * | 2005-03-11 | 2011-07-27 | Creaform Inc. | Auto-referenced system and apparatus for three-dimensional scanning |
US7434480B2 (en) * | 2005-12-14 | 2008-10-14 | The Boeing Company | Methods and systems for using active surface coverings for structural assessment and monitoring |
EP1914684A1 (en) * | 2006-10-17 | 2008-04-23 | Jose Maria De Espona Delgado | Identification label containing graphic and/or electromagnetic references for relating a tridimensional shape to a real world object, and method for use thereof |
JP2009047501A (ja) * | 2007-08-17 | 2009-03-05 | Ricoh Co Ltd | 光学式歪測定素子、装置、システムおよび方法 |
WO2011034910A2 (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Illinois Tool Works Inc. | Remote displacement sensor, including an optical strain gauge, an assembly and system therewith |
-
2009
- 2009-08-17 FR FR0955694A patent/FR2949152A1/fr not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-08-12 CA CA2770597A patent/CA2770597A1/fr not_active Abandoned
- 2010-08-12 RU RU2012105634/28A patent/RU2596064C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2010-08-12 BR BR112012003736A patent/BR112012003736A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-08-12 EP EP10761054.5A patent/EP2467671B1/fr not_active Not-in-force
- 2010-08-12 WO PCT/FR2010/051708 patent/WO2011020968A1/fr active Application Filing
- 2010-08-12 CN CN201080036588.6A patent/CN102549376B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-12 US US13/389,485 patent/US9200889B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-12 ES ES10761054.5T patent/ES2469851T3/es active Active
- 2010-08-12 IN IN1294DEN2012 patent/IN2012DN01294A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2596064C2 (ru) | 2016-08-27 |
US20120147384A1 (en) | 2012-06-14 |
CA2770597A1 (fr) | 2011-02-24 |
CN102549376B (zh) | 2016-08-17 |
CN102549376A (zh) | 2012-07-04 |
BR112012003736A2 (pt) | 2016-04-12 |
ES2469851T3 (es) | 2014-06-20 |
IN2012DN01294A (ru) | 2015-06-05 |
EP2467671A1 (fr) | 2012-06-27 |
EP2467671B1 (fr) | 2014-03-05 |
FR2949152A1 (fr) | 2011-02-18 |
US9200889B2 (en) | 2015-12-01 |
WO2011020968A1 (fr) | 2011-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2012105634A (ru) | Тензометрический датчик и система определения пространственного положения таких датчиков | |
WO2018091640A3 (en) | Detector for optically detecting at least one object | |
JP2008299140A5 (ru) | ||
CA2561923A1 (en) | Measuring apparatus and method in a distribution system | |
EP2722645A3 (en) | Three-dimensional measuring device and three-dimensional measuring system | |
JP2014515107A5 (ru) | ||
JP2014523293A5 (ru) | ||
JP2014514563A5 (ru) | ||
CN105758719B (zh) | 一种基于双镜反射的均匀应变光学测量装置及方法 | |
RU2013138568A (ru) | Устройство для измерения деформаций и способ измерения деформаций | |
CN101915658B (zh) | 激光指示器多参数检测仪 | |
CN105783737A (zh) | 一种新型小量程超高精度位移传感器及测量方法 | |
JP2006275553A (ja) | 位置計測システム | |
EP3015839B1 (en) | Laser pointing system for monitoring stability of structures | |
CN102538716B (zh) | 一种小口径、大曲率球面光学元件的偏心检测方法 | |
CN105783859B (zh) | 一种三轴运动平台的高精度控制方法 | |
JP6540347B2 (ja) | 外力測定装置及び外力測定方法 | |
US20170336197A1 (en) | Determining Geometric Characteristics of Reflective Surfaces | |
US20190257910A1 (en) | Measuring apparatus using beacon tag | |
CN108317964A (zh) | 一种led光源非接触式测径仪 | |
CN201731943U (zh) | 一种波长识别装置 | |
JP2007315865A (ja) | 三次元変位量測定器および測定方法 | |
JP2014077698A (ja) | マッピング装置 | |
Diluxshan et al. | A Low Cost Optics Based Displacement Measuring Technique | |
JP6093625B2 (ja) | 三次元測定システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA93 | Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination) |
Effective date: 20130813 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20140516 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160813 |