[发明专利]一种薄壁件工作模态参数确定方法及系统

摘要

本发明公开了一种薄壁件工作模态参数确定方法及系统，该方法包括建立基于单目视觉离面振动测量装置的成像数学模型以及工业相机针孔成像模型，确定目标实际位移函数，并利用伪角点移除的光流匹配跟踪算法连续跟踪目标角点，得到每个目标角点随每帧图像振动的位移响应信号，计算各个位移响应信号的平均相关函数，以此平均相关函数替代位移响应信号作为Cov‑SSI算法输入项，进行工作模态参数识别，实现薄壁件的工作模态测试。本发明不需辅助结构光、粘贴任何标志或标记，可实现多视点非接触振动模态测量，有效地改善了机器视觉振动模态测量方法计算效率和测量精度低等问题，同时较好解决了低信噪比工作模态参数识别难等问题。

主权项

1.一种薄壁件工作模态参数确定方法，其特征在于，所述薄壁件工作模态参数确定方法包括：建立基于单目视觉离面振动测量装置的成像数学模型以及工业相机针孔成像模型；其中，所述单目视觉离面振动测量装置中的薄壁件在垂直于工业相机及镜头平面方向上振动，所述工业相机固定在所述薄壁件的正前方；所述工业相机为单目相机；根据所述成像数学模型和所述工业相机针孔成像模型，确定目标实际位移函数；获取薄壁件振动序列图像；采用光流匹配跟踪算法对所述薄壁件振动序列图像中的特征点进行跟踪，确定角点；采用伪角点移除算法，对所述角点进行处理，剔除伪角点，确定目标角点；根据所述目标实际位移函数，确定每个所述目标角点随每帧图像振动的位移响应信号；计算所述位移响应信号的平均相关函数；根据所述平均相关函数，采用Cov‑SSI算法，建立Toeplitz矩阵，并根据所述Toeplitz矩阵，计算薄壁件工作模态参数；所述薄壁件工作模态参数包括固有频率、阻尼比和模态振型矩阵。