2000 Fiscal Year Annual Research Report
積分型位相シフト相関格子法による実時間変形・ひずみ計測システムの研究開発
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12450052
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
森本 吉春 和歌山大学, システム工学部, 教授 (20029573)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤垣 元治 和歌山大学, システム工学部, 助手 (40273875)
野村 孝徳 和歌山大学, システム工学部, 助教授 (80222206)
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| Keywords | DMD / 積分型位相シフト相関格子法 / 実時間 / 変形・びずみ計測システム / 位相シフト走査モアレ法 / 応力解析 / スペックル干渉法 / 光弾性 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,DMDを用いてより発展した新しい高速高精度形状・変形・ひずみ解析装置を開発し,本研究で開発する積分型位相シフト法による実時間位相解析装置を光弾性による応力解析やスペックルの解析に適用して実時間で光弾性縞の位相解析やスペックル干渉縞の位相解析を行う手法を開発することである.本年度は次に示す研究を行った.
1.DMD素子の動きおよび本研究で提案する方法をシミュレーションにより確認した.その結果,提案アルゴリズムが正しいことが確認できた.
2.DMD反射式CCDカメラを製作し,準静的な実験により位相シフト走査モアレ法による等高線・等変位線画像の作成実験を行った.その結果,原理通りの結果が得られることが確認できた.
3.DMDを用いた位相シフト走査モアレ法のハードウエア回路の概略設計を行った.
4.これまでに開発した実時間位相解析ボードにデジタルインターフェースを追加する.
5.光弾性法による実時間応力解析に用いるための新たな位相シフト手法を提案した.その手法を実現する装置を開発し,実験により有効性を確認した.
6.スペックル干渉法による高精度な位相解析手法について新たな手法を考案し,実験により有効性を確認した.
7.積分型位相シフト法をラインセンサーを用いた形状変形計測に適用するアルゴリズムを開発した.
8.シミュレーションおよび実験によりそのアルゴリズムの有効性を確認した.
以上の研究を行うことにより,本研究の当初の計画がほぼ達成できた.来年度は,DMD用いた位相シフト走査モアレ法のハードウエア回路を製作し,実時間での形状計測への適用実験を行う予定である.
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[Publications] 藤垣元治 ほか2名: "位相シフト走査モアレ法による実時間等高線・等変位線表示装置の開発"精密工学会誌. 66・8. 1221-1225 (2000)
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[Publications] Fujigaki,M., ほか3名: "Real-time Measurement System for Small Displacement by Integrated Phase-shifting Method and Applications"Proc.of the SEM IX International Congress on Experimental Mechanics, Orlando. 804-807 (2000)
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[Publications] Morimoto,Y. ほか2名: "Shape Measurement of Moving Human Body"Proceedings of International Conference on Machine Automation (ICMA2000). 345-350 (2000)
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[Publications] 岩井一能,森本吉春,藤垣元治: "積分型位相シフト法による実時間形状計測における位相接続方法"第5回知能メカトロニクスワークショップ講演論文集,精密工学会. 255-260 (2000)
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[Publications] 藤垣元治 ほか2名: "積分型位相シフト法を用いた実時間ナノメートル変位分布計測"日本機械学会論文集A. 67・655(印刷中). (2001)
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[Publications] 松井亮,森本吉春 ほか2名: "位相シフト法を用いた等色線・等傾線の自動解析"日本光弾性学会講演論文集. 22. 23-26 (2000)
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[Publications] Morimoto,Y.and Fujigaki,M.: "Trends in Optical Non-destructive Testing and Inspection, Chap.27"P.K.Rastogi and D.Inaudi, editors, Elsevier Science. 18(415-432) (2000)
