Project
Geavanceerde verwerkings- en verrijkingstechnieken voor dynamische testen met behulp van camera's en virtuele observatietechnieken
Recente ontwikkelingen op het gebied van snelle digitale camera's, digitale beeldverwerking en rekenkracht bieden de mogelijkheid camera-gebaseerde metingen te verrichten om dynamische eigenschappen van mecha(tro)nische systemen af te leiden (eigenmodes, eigenfrequenties, lokale vervormingen, dynamisch gedrag van de gewrichten, ...). De voordelen van camerametingen zijn o.a. contactloze observatie (geen toegevoegde massa/demping door sensoren en kabels), hoge ruimtelijke resolutie, geometrie-informatie, en gegevens in de vorm van verplaatsingen. Aan de andere kant brengen camerametingen uitdagingen met zich mee bij het opzetten van een meetcampagne (camera-instellingen en scène-kalibratie, inclusief lichtomstandigheden). Ze produceren ook een enorme hoeveelheid gegevens en hebben een lage temporele resolutie in vergelijking met andere (gelokaliseerde) sensoren zoals accelerometers, rekstrookjes, LDV. In deze context richt dit doctoraatsonderzoek zich op het verminderen van de impact van de bovengenoemde beperkingen door het ontwikkelen van nieuwe tools die het mogelijk maken om de toegevoegde waarde van camerametingen op het gebied van dynamische testen te evalueren. Dit omvat nieuwe technieken voor feature-detectie en feature-tracking (met subpixelresolutie) met inbegrip van toegepaste markers en de natuurlijke oppervlaktetextuur van het onderzochte object, automatische tools om de beste instellingen voor de camera en de scène te bepalen (ruimtelijke resolutie, bemonsteringsfrequentie, bitdiepte, licht, het samenvoegen van beelden, bemonsteringsschema's als er meerdere camera's worden gebruikt), virtuele observatietechnieken om onmeetbare grootheden af te leiden, zoals operationele belasting, het bijwerken van modellen, het samenvoegen van sensoren en andere technieken die gericht zijn op hogere acquisitiesnelheden zonder de noodzaak van dure hardware (het meten van 3D-verplaatsingen met één camera door de introductie van modellen, het toevoegen van informatie die afkomstig is van andere sensoren zoals accelerometers, rekstrookjes, microfoons). De ontwikkelde technieken zullen worden gevalideerd en gedemonstreerd op industrieel relevante gevalstudies, gericht op o.a. ontwerpverificatie-efficiëntie en end-of-line-testen.