Das Verlassen der Schwerkraft der Erde erfordert enorme Mengen an Treibstoff und Energie. Aus diesem Grund ist die Tragfähigkeit von an Raketen befestigten Raumfahrzeugen begrenzt und es muss auf jedes Gramm geachtet werden. Um die Belastung zu verringern, werden dünne Membranen als alternative Materialien erforscht, aber ihre Eigenschaft als Plastikhülle führt zu Faltenbildung, die die Betriebsleistung beeinträchtigen kann. Aus diesem Grund besteht der Bedarf, Messtechnik zu entwickeln, die Verformungen genau erkennen kann.
Professor Takashi Iwasa von der Graduate School of Engineering der Osaka Metropolitan University leitete ein Team bei der Entwicklung einer Methode zur Messung der Größe von Falten, die sich über einer dünnen Membran gebildet haben, mithilfe von Photogrammetrie und einer einzelnen Kamera. Durch die Untersuchung von Fotos, die von der Oberfläche vor und nach der Belastung des Materials aufgenommen wurden, können die Amplitude und Wellenlänge von Falten erkannt werden. Auf der Membran sind Messpunkte aufgedruckt, deren Lageveränderungen Hinweise auf Verformungen geben.
„In der Vergangenheit waren mehrere Kameras erforderlich, aber in dieser Forschung kann die Größe der Falten leicht erkannt werden, indem man die Spannungsfeldtheorie auf das Messergebnis einer Einzelkamera-Photogrammetrie anwendet“, erklärte Professor Iwasa. „Wir führen diese Forschung an großen Raumfahrzeugen mit dünner Membran durch und erwarten, dass diese Methode dort eingesetzt wird, wo nur begrenzter Platz für die Installation von Kameras vorhanden ist.“
Die Ergebnisse wurden veröffentlicht in Messung.
