本實用新型屬于試驗設(shè)備檢定領(lǐng)域,涉及一種高速攝影運動分析系統(tǒng)動態(tài)校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù):
以高速攝影為手段進行運動學(xué)分析的測量系統(tǒng)已在我國各工業(yè)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用,但由于歷史和技術(shù)原因,其校準(zhǔn)工作尚無規(guī)程可依,許多測量系統(tǒng)在未經(jīng)檢定的狀態(tài)下進行測量活動,測量誤差和不確定度均未得到有效地控制和評定。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提出一種能夠?qū)\動學(xué)分析的測量系統(tǒng)有效地控制和評定測量誤差的高速攝影運動分析系統(tǒng)動態(tài)校準(zhǔn)裝置。
本實用新型的技術(shù)解決方案是,校準(zhǔn)裝置由緩沖基座、導(dǎo)向桿、識別標(biāo)志、帶孔鐵球、電磁鐵和刻度尺組成,導(dǎo)向桿固定在緩沖基座上,帶孔鐵球穿過導(dǎo)向桿,導(dǎo)向桿的頂端安裝電磁鐵,刻度尺與導(dǎo)向桿平行安裝于緩沖基座上,識別標(biāo)志固定在帶孔鐵球上,識別標(biāo)志與刻度尺的刻度線在同一方向,導(dǎo)向桿上有導(dǎo)引凸緣或槽口,帶孔鐵球通孔中的槽口或凸緣與導(dǎo)向桿上的導(dǎo)引凸緣或槽口相配合。
本實用新型具有的優(yōu)點和有益效果,本實用新型提出了一種以重力加速度為基準(zhǔn)進行動態(tài)校準(zhǔn)的機械裝置,該裝置用于對以數(shù)字式高速攝影機和運動分析軟件組成的運動學(xué)測量系統(tǒng)(以下簡稱高速攝影運動分析系統(tǒng))進行校準(zhǔn)和評定。本實用新型是一種對高速攝影運動分析系統(tǒng)進行動態(tài)重力檢定的裝置,該裝置利用地球上某一點處的重力加速度為恒定的特性,以重物自由落體運動為理論數(shù)據(jù),將高速攝影運動分析系統(tǒng)對同一對象的測量結(jié)果與其進行對比,得出測量結(jié)果的相對誤差,從而解決了高速攝影運動分析系統(tǒng)的動態(tài)校準(zhǔn)問題。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1,裝置由一個緩沖基座1、一個導(dǎo)向桿2、一個識別標(biāo)志3、一個帶孔鐵球4、一個電磁鐵5和一個刻度尺6組成。導(dǎo)向桿2的一端以豎直狀態(tài)固定在緩沖基座1上,帶孔鐵球4穿過導(dǎo)向桿2,導(dǎo)向桿2的頂端安裝電磁鐵5,刻度尺6與導(dǎo)向桿2平行安裝于緩沖基座1上,識別標(biāo)志3固定在帶孔鐵球4上,識別標(biāo)志3與刻度尺6的刻度線在同一方向,導(dǎo)向桿2上有導(dǎo)引凸緣或槽口,與鐵球上通孔中的槽口或凸緣相配合,用于防止鐵球4在下落過程中旋轉(zhuǎn)。
使用時,先將基座調(diào)平,將帶識別標(biāo)志的帶孔鐵球提起,由頂部處于通電狀態(tài)的電磁鐵將帶孔鐵球吸住,將高速攝影機架在該裝置的正前方,調(diào)整攝影機使其對準(zhǔn)標(biāo)識帶孔鐵球,并使用標(biāo)尺或其他手段對運動分析系統(tǒng)進行初始標(biāo)定。斷開電磁鐵供電電源,帶孔鐵球沿著導(dǎo)向柱無約束下落,使用電磁鐵斷電脈沖同步觸發(fā)高速攝影機拍攝鐵球的自由落體過程。拍攝完成后,使用運動分析軟件對鐵球的自由落體過程進行分析,從而得到帶孔鐵球下落過程中的位移、速度和加速度。理論計算根據(jù)自由落體公式進行,檢定所在地的重力加速度可在國家相關(guān)數(shù)據(jù)庫中查到。最后,將分析結(jié)果與理論計算結(jié)果對比,從而可以得出高速攝影運動分析系統(tǒng)的測量誤差。