伴随着近年国内机器视觉技术的迅猛发展，图像采集与处理方向上的固件和算法日趋成熟，越来越多行业需求开始出现。尤其是在三维位移与振动测量方面，非接触式测量方案较其他传感器方案相比优势明显。

面对此类测量需求，如本科技对 VDA 视觉位移分析仪进行产品升级，打造出针对刚性物位移测量的 VDA 加速版新品—— VDA 三维刚性位移实时分析仪。其可用于刚性物体多点位移测量和振动分析，在研究所、高校、企业的研发检测、施工和运维中应用广泛。

产品介绍

自主研发核心算法

VDA 三维刚性位移实时分析仪的核心算法、软件和硬件均为如本科技自主研发设计，具有独立的知识产权证明。凭借着全球领先的视觉算法优势，可以实现动态测量多点三维空间位移、振动、速度加速度、频率和模态分析。

相机标定算法

DIC-3D 算法

轻便高效，全面升级

更轻便：结构设计升级，整机仅重 4kg，折叠携带方便。

更高效：标定技术升级，单人 1 分钟完成标定，部署轻松。

更强大：核心算法升级，支持超远距离、多点和三维数据采集，一台满足桥梁静/动荷载、风洞试验、振动台试验等检测需求。

范围广：0.1—1000m 的测量距离，0.01—100m 的测量视野。

精度高：近距离精度高达 0.001mm，100 米测距时精度为 0.1mm，400 米测距时精度为 1mm。

多点式：支持 100+ 观测点同步分析。

部署快：1 分钟即可在现场完成高精度系统标定，完成设备部署。

分析快：支持动态实时分析。

非接触：纯视觉方案设备，解决接触式测量方案的限制问题。

2.应用案例

在室内外的振动台试验、风洞试验、起重机试验中，传统测量方案通常是单点单向测量，现场安装和部署复杂费时，同时因为缺乏高效的三维位移测量分析手段，试验效率和结果均较差。而在使用如本科技的 VDA 三维刚性位移实时分析仪后，可以同步进行多点测量，且设备安装部署快捷，在远距离、大范围的测量需求下表现优秀，为试验提供了更加高效、精准的结果。

VDA 室内应用案例

VDA 室内应用主要针对室内环境下的试验目标检测、监测，受到室内环境的保护和约束，检测对象相对室外应用较小，如振动台试验、风洞试验、结构模型的静态和动态加载试验等。

风洞试验

风洞试验是依据运动的相对性原理，将模型或实物固定在地面人工环境中，人为制造气流流过，以此模拟结构在风场中的状态，通过试验数据了解结构抗风性能。本案例中，被测物是直径不到 3mm、长 5m 的输电线，需测量输电线上多于 20 个被测点的三维位移，存在以下测量难点：

1. 输电线直径小；

2. 位移量大，输电线可吹起近 90 度；

3. 需要测量三维位移，被测点数量多。

VDA 三维刚性位移实时分析仪凭借跟踪和图像配准技术，采用非接触式测量，实现对风洞试验中物体的三维多点/全场位移和应变的监测和分析功能，精准获取变形分布。轻松突破传统风洞试验的技术难点。

输电线模型风洞试验如本 VDA 测试数据

振动台试验

模拟地震振动台试验是通过振动台台面对试验物体输入地面运动，模拟地震对试验物体作用全过程的抗震试验，在研究建筑物结构的地震反应、破坏机理、结构动力学特性、抗震性能以及检验结构的抗震措施等方向有着重要作用。传统接触式位移传感器在实际应用中有着诸多不足：

1. 测量局限：一个传感器只能测量单个被测点的单向位移，且量程受限，容易出现量程偏小的情况；

2. 安装繁琐：安装设置传感器的工作繁琐，在面对多个被测点和多方向位移测量需求时，准备时间长；

3. 效率低下：响应速度慢，还会出现拉线松动的情况。

VDA 三维刚性位移实时分析仪能够有效解决传统的接触式位移传感器存在的问题。其安装简便，具备极速标定、大范围、高精度的特点，能高效快速地测量模型的位移与应变，实现三维全场位移和应变分析，多点三维位移分析，振动、速度、加速度、频率、模态分析等功能。

VDA 测量现场

VDA 室外应用案例

VDA 室外应用主要针对较大场景对象的监控、检测。这些场景通常在室外，监测对象个体较大，同时受到自然环境影响，包含工程设备稳态/动载试验、起重设备动载试验、桥梁静/动荷载测量、轨道养护测量，轨道安全监测、基坑监测、边坡治理监测、堤坝安全监测、楼体抬升平移安全监测、船舶停靠安全监测等。

桥梁监测/检测

桥梁在长期服役过程中，受气候、地质、风化、日常使用等影响，会产生一定的位移、材料损伤与结构形变。为保障交通安全并进行设施维护，需要长期、定期监测桥梁位移变化。但传统测量方法存在以下痛点：

1. 缺乏高精度（0.1mm）的位移监测设备；

2. 单点监测成本高。

VDA 三维刚性位移实时分析仪采用非接触式、大范围、同步、多点测量，轻松满足 0.1mm 以内的监测高精度，监测范围大于 100m，动态监测点可多达 20 个以上，解决传统桥梁监测存在的诸多痛点，为交通安全保驾护航。

桥梁监测案例如本 VDA 测试数据

起重设备监测/检测

在起重设备作业过程中，通过对起重机吊臂进行监测，实时掌握吊臂摆动的位移和频率数据，可以确保设备安全运行，但目前业界缺乏获取动态三维位移的有效手段。

VDA 三维刚性位移实时分析仪能够有效解决测量手段缺乏的问题，有效监测和检测起重机上关键点的位移和振动，具有远距离、三维动态测试、大视场大位移等特点。