Náplň studia se odvíjí od kurikula Ústavu mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky, FSI VUT v Brně. VisionLab jej doplňuje a rozvíjí studium teorie a výpočtového modelování o oblast experimentální mechaniky, která umožňuje validaci a kalibraci výpočtových modelů a poskytuje jim materiálové parametry. Experimentální mechanika stála u zrodu vyučovaných teorií a její studium tvoří jeden ze základních pilířů znalostí studentů a absolventů inženýrské mechaniky.
Přínos VisionLabu pro studium experimentální mechaniky spočívá ve zvládnutí aplikace optických systémů a metody digitální korelace obrazu (DIC) při měření deformací nejrůznějších objektů nebo struktur vyrobených z širokého spektra materiálů, a to jak technických, tak i biologických. Studenti získají průpravu pro využití teoretických znalostí při řešení praktických inženýrských problémů s využitím metody digitální korelace obrazu.
VisionLab nabízí vedení bakalářských a diplomových prací na nejrůznější témata spojená s měřením deformací pomocí optických systémů využívajících DIC. Témata diplomových a bakalářských prací jsou inspirovaná aktuálními problémy, jimiž se v praxi zabývají naši průmyslový partneři.
Zadání závěrečných prací je možné přizpůsobit zájmům, preferencím a odbornému zaměření konkrétního studenta. Podporujeme iniciativu a návrhy témat studentů.
Měření deformací, tedy posuvů a přetvoření, při různých zatíženích je klíčovou oblastí experimentální mechaniky. Metoda digitální korelace obrazu (DIC) se aktuálně těší stále větší oblibě oproti tradičním měřicím technikám, jako je například měření pomocí tenzometrů, díky tomu, že jde o bezkontaktní optickou měřicí metodu s vysokou přesností a nízkými nároky na vybavení a přípravu vzorků.
Posuvy, jakožto primární veličina, jsou určovány komparací obrazového záznamu povrchu testovaného objektu před a po deformaci. Pro správnou funkci algoritmu DIC je zapotřebí, aby měl snímaný povrch neopakující se, izotropní, vysoce kontrastní vzor – tzv. “speckle pattern”, díky němuž má každý sledovaný bod své unikátní okolí, kterým je přesně definován. V některých případech postačuje přirozený vzor na povrchu tělesa. Ze získaných posuvů je následně možné spočítat pole přetvoření.
DIC je rovněž užitečnou metodou pro analýzu lokálních deformačních jevů, jako je např. vznik krčku u tahové zkoušky válcových vzorků nebo vznik a šíření trhlin, které je obtížné měřit prostřednictvím klasických extenzometrů nebo tenzometrů. Tato metoda umožňuje efektivně zkoumat také deformační a napjatostní odezvu soustavy při vysokých teplotách. Je rovněž užitečná při posuzování příčin selhání měřených komponent a složitých soustav.