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羊脊椎骨生物力学实验
实验目的
本实验拟研究羊脊椎骨在载荷作用下,发生扭转、弯曲,利用XTDIC-STROBE系统实时获取图像,反映出羊脊椎骨角位移情况。
实验设备
XTDIC-STROBE系统,XTDP系统,400*300mm标定板, 编码标志点,非编码标志点
XTDIC-STROBE系统基于双目立体视觉技术,采用两个高速摄像机实时采集被测物体各个变形阶段的图像,利用准确识别的标志点(编码标志点与非编码标志点)实现立体匹配,重建出物体表面点的三维空间坐标,计算得到物体的变形量。该方法具有精度高、速度快、易于操作、非接触以及全场数据测量的特点。
实验步骤
(一)调节镜头的焦距和光圈,保证图像清晰,亮度均匀;(二)系统标定;

(1)考虑到本次实验测量前需要进行坐标的转化,要将坐标原点固定到圆台底座中心,坐标Z轴与圆台轴线重合且垂直向上(X、Y轴方向不做要求),故需在圆台表面及周围黏贴非编码标志点,将标定板放置于圆台上,借助摄影测量系统,获取所有点信息,创建相应要素(圆柱、截圆),利用“321坐标转化”得到所需的坐标结果;
数据处理
利用XTDIC-STROBE,完成实验数据的计算,创建变形域,完成对非编码标志点运动轨迹的分析,最终可在转换后的坐标下,跟点的信息计算相应的角位移。
注意事项
(一)实验环境稳定,无明显震动;
(二)XTDIC-STROBE系统,保证相机镜头清洁,标定完成后测头不再发生移动;
(三)实验过程严密监控,避免人为干扰而影响实验结果。
实验总结
(一)本系统在可实现对非编码标志点的定点定向追踪,完成生物力学实验;
(二)本实验标定时借助XTDP系统,在完成“321坐标转换后”将点信息导入到XTDIC-STROBE系统,利用全局点实现标定,最终实现了坐标系的统一,体现了设备间的协同。
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