名古屋工業大学 社会工学専攻 耐震工学/構造工学研究室
試験供試体の三次元計測手法の開発

画像による構造試験供試体の局部座屈の三次元計測
鋼構造物の耐震時の性能評価においては最大荷重後の挙動の予測が重要
供試体の局所的な変形の正確な把握が必要
デジタルカメラによる形状計測法を用いての供試体の三次元変形量の定量的な把握
三次元座標の求め方
画像上に基準シート(基準点)を含むように撮影
撮影された基準点の対応関係からカメラの位置・角度を算出
カメラの焦点・画像上の対象点・空間上の対象点が直線上に並ぶことを利用して,対象点の空間座標を求める

立体視による三次元座標の決定

腐食した鋼引張試験片の三次元形状の計測
腐食した鋼構造物の正確な力学性能評価
腐食欠損による三次元的な幾何形状の把握

形状計測システム


球体基準点
XYステージ+レーザ変位センサによる表面形状計測システム
  • 表面形状計測器として市販もある
  • 組合せにより高精度の計測が可能
  • ただし,1つの面の表面形状の測定のみ
球体基準点の導入
  • 各面の計測時に,共有する3点以上の基準点を計測
  • 基準点をもとに各面ごとに計測したデータを統合して三次元数値モデル構築
  • 基準点として,球体の表面形状から同定した球体中心座標を使用
腐食引張試験片の計測例