一种组织内表面位移和应变测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种组织内表面位移和应变测量装置及方法，包括：模拟组织，包含仿生聚合物、连接液与待测组织；待测组织与仿生聚合物间填充连接液后进行封装；加载装置，包含撞击杆和透射杆，撞击杆置于模拟组织的一端，透射杆置于模拟组织的另一端；特征制作工具，用于制作在两个曲面随机分布的两种散斑，两种散斑在自然光下透明，在一定带宽的光照下呈现两种不同的颜色，成像后曲面图片具有高对比度；标定工具，用于标定相机的内部参数与外部参数；数据处理模块，用于计算采集图像进行位移和应变力学量，并校正计算结果。本发明专利技术解决了测量接触撞击物体时，测量对象与撞击物相互遮挡、物体内部力学响应难以捕捉、观测对象畸变误差较大的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物力学和摄影测量学交叉的，具体涉及一种组织内表面位移和应变测量装置及方法。

技术介绍

1、目前，内部全场力学参量精细测量技术与表征方法始终是制约重大工程材料与结构研发及安全服役的一个共性的“卡脖子”问题，传统力学实验对结构表面力学行为的测量方法较多，但对内部力学参量的测量与表征始终缺乏合适手段，是固体力学领域的薄弱环节之一，也是固体力学家亟需解决的世纪难题。目前的技术手段围绕先进光源如x射线、中子成像等内部成像方法，以及以显微拉曼、显微荧光、thz波时域光谱为代表的光谱力学手段对于复合结构界面问题的力学测试表征。

2、理解外力(如撞击力等)对生物组织的力学影响对于预防、诊断和治疗组织损伤至关重要。生物组织受撞击后的力学响应问题是一个跨学科的领域，涉及生物力学、材料科学和医学等多个学科。通过深入研究组织受撞击后的力学响应，研究人员期望能够改进安全保护装置的设计、优化运动员的保护装备以降低损伤的发生率，同时制定更有效的康复方案，提高患者的生活质量。然而，一般的生物组织由水、细胞和基质等成分组成，其力学性能具有非线性、各向异性和时间依本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，包括：加载装置、模拟组织、特征制作工具、标定工具及数据处理模块；

2.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述数据处理模块包含图像采集单元、三维点云重构单元、点云校正处理单元、全场位移和应变计算单元；

3.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述仿生聚合物为透明物质，通过扫描原结构三维轮廓后采用3D打印制作。

4.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述连接液为食用色素与水混合的透明溶液，具有强透光性能，且透明溶液的折射率与仿...

【技术特征摘要】

1.一种组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，包括：加载装置、模拟组织、特征制作工具、标定工具及数据处理模块；

2.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述数据处理模块包含图像采集单元、三维点云重构单元、点云校正处理单元、全场位移和应变计算单元；

3.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述仿生聚合物为透明物质，通过扫描原结构三维轮廓后采用3d打印制作。

4.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述连接液为食用色素与水混合的透明溶液，具有强透光性能，且透明溶液的折射率与仿生聚合物相同。

5.根据权利要求1所述的组织内表面位移和应变测量装置，其特征在于，所述待测组织则为生物原本组织或仿组织制作的水凝胶材料。

6.一种组织内表面位移和应变测量方法，基于权利要求1-5中任意一项所述装置，其特征在于，方法步骤如下：

7.根据权利要求6所述的组织内表面位移和应变测量方法，其特征在于，所述荧光蓝色溶液喷制在待测组织的表面以形成随机分布的液滴，该液滴附着在待测组织的表面，跟随待测组织运动和变形，被彩色相机记录，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈振宁，邵新星，
申请(专利权)人：南京东视传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：