从科研测量到规模应用:DIC 如何重塑力学感知?
一项测量技术能否成长为成熟工业品类,评判标准不只局限于测量精度提升。应用场景拓展、工程师常态化使用、质检部门批量部署、统一行业标准与完善供应体系,才是产业化落地的核心标志。数字图像相关技术(DIC)正处于这一关键产业转折点。
DIC 依靠捕捉物体受力前后图像像素变化,解算全场位移、变形与应变数据。相较应变片、机械引伸计等接触式单点传感器,其非接触、全场同步测量的特性,可适配微小试样、大型工程结构、高低温极端环境等特殊测量场景。过去 DIC 长期局限于高校、科研院所实验室,复杂的系统搭建、专业的操作门槛限制了工业化推广。随着光学硬件、图像算法、算力与人工智能技术迭代升级,DIC 正从科研专用测量设备,转型为标准化、轻量化、低成本的通用工业力学感知工具。
围绕 DIC 产业发展阶段、规模化落地瓶颈、与传统传感器的协同关系、AI 融合创新、机器人触觉新赛道及商业化前景,OFweek 维科网传感器频道专访海塞姆创始人、董事长李长太。

海塞姆创始人、董事长李长太
作为国内 DIC 技术产品化、多场景落地的标杆企业,海塞姆以标准化 DIC 为根基,业务覆盖材料力学、结构力学、安全监测、具身智能四大板块。本次访谈依托企业技术路线、产品迭代与市场实践,理清 DIC 产业边界,挖掘视觉力学感知赛道全新市场空间。
一、多场景商业化落地:DIC 进入品类形成期
1.1 从科研到工业,渗透率快速提高
在李长太看来,DIC 本质是一套完整力学感知解决方案,核心价值是将光学图像信号转化为位移、应变、载荷等量化力学数据,在各类工业场景补充甚至部分替代传统电信号传感器。发展初期,DIC 客户以高校、科研院所为主,采购核心诉求是突破极限测量参数、满足前沿课题复杂试验需求。随着DIC产品标准化程度提高,如今工业企业客户占比持续攀升,车企、航空、新材料、基建、机器人等领域批量引入 DIC 设备,客户需求重心转向测量效率、数据重复性、长期运行稳定性与综合使用成本。
依托非接触、全场测量的独有优势,DIC 持续渗透材料力学、结构力学、结构健康安全监测、具身机器人力学感知等场景,从实验室研发环节延伸至出厂质检、长期安全监测等环节,工业市场渗透率实现快速提升。
1.2 从补充到替代,DIC视觉在多个场景已成为主流
应变片、机械引伸计仅能采集单点力学数据,如需获取全域形变分布,需要布设上百组传感器,布线、同步、运维成本极高。而 DIC 单次测量即可输出完整全场应变云图,测量范围越大、测点需求越多,成本与效率优势越突出,在多测点、全域检测、极端工况场景下逐步替代传统单点设备。在材料力学测试、结构健康监测、土木工程安全检测等领域,DIC设备正从"项目制试用"转向"批量化部署",替代传统接触式测量方案已经成为明确趋势。
但 DIC不会完全取代传统传感器,DIC的优势是非接触,但它的局限性也是如此,在复杂结构、地下、管道内部等无法拍摄的场景,DIC仍不适合,因此DIC与传统电信号测量方法二者组合搭建复合型测量系统成为主流选型思路。
1.3 成熟行业效应已经悄然形成
判断一项传感技术形成标准化工业品类,核心标志是完整 “行业效应” 落地:技术纳入行业标准、头部企业常态化批量采购、一线工程师无需反复验证,直接将 DIC 列为常规测量工具。当前 DIC 已经走出纯实验室技术验证阶段,多重行业效应同步显现:多个材料、结构工程相关团体标准纳入 DIC 测量方法;航空、新能源、基建头部企业逐渐使用标准化 DIC 测量方法;一线工艺、测试工程师已掌握基础操作流程,不再将其作为小众试验设备。标准化软硬件产品、头部客户认知、行业标准建立等方面同步成型,标志 DIC 正式进入规模化品类扩张周期。
二、AI+DIC 加速 DIC 的标准化和智能化:加快从 “1” 到 “N” 的产品布局
2.1 标准化能力才是决定 DIC 能否大规模普及的核心命脉
海塞姆早期依靠全球首创的单目三维 DIC 建立技术差异化壁垒,对比传统双目多相机方案,大幅简化现场标定与设备部署流程。但李长太指出,单目三维技术只是标准化技术体系的一部分,标准化落地应用能力才是制约 DIC 大规模普及的核心瓶颈。
DIC 标准化并非单一算法优化,而是光学硬件、成像镜头、分析软件、自动标定系统、人工智能模块协同整合的系统性工程。只有实现全链路标准化,统一成像、计算、输出逻辑,才能降低设备调试门槛,实现不同工况、不同批次下数据稳定可对比,满足工业批量使用要求,是 DIC 从实验室走向工厂的核心命脉。
2.2 AI+DIC 加速 DIC 从复杂测试设备变为标准化传感器
传统 DIC 设备操作高度依赖专业人员,散斑匹配、参数调试、环境干扰补偿流程繁琐,推广难度大。AI 与 DIC 深度融合,彻底重构整套设备使用逻辑:依靠人工智能完成自动散斑匹配、测量参数自适应配置、光照振动干扰实时补偿、裂纹断裂等异常形变自动识别。
AI 将大量人工调试工作自动化,大幅降低操作人员专业门槛,推动 DIC 从操作复杂、需要专人值守的精密试验设备,转型为 “安装即用、一键测量” 的标准化工业传感器,为大范围工业化普及扫清人为操作障碍。
2.3 依托统一底层技术底座,可快速完成标准化定型产品开发
海塞姆搭建统一共享的 DIC 底层技术底座,整合图像匹配、自动化标定、力学反演计算核心算法,全系列产品实现底层技术复用。基于这套底座,企业衍生出视频引伸计、视觉应变仪、视觉跟踪仪、视觉裂缝计、DVC 分析软件、DIC 视触觉传感器多条产品线,覆盖材料力学、结构力学、安全监测、机器人力学感知四大赛道。
面向全新细分行业落地时,仅需根据测量视场、精度、采集频率、工况差异,差异化搭配相机、镜头、光源与补偿模块,即可快速完成标准化定型产品开发,高效完成从 “1” 项核心技术到 “N” 类行业产品的布局拓展,大幅缩短新品研发与落地周期。
三、让机器人感知数据最多的触觉传感器:加速具身机器人的泛化能力
3.1 业内最高密度的触觉数据,从底层提升机器人通用泛化能力
DIC 视触觉传感器是海塞姆开辟的DIC 全新应用赛道,底层依旧沿用图像解算力学信号逻辑,通过捕捉内部弹性体形变,反演接触位置、三维受力、滑移、接触面形貌多维信息,是当前行业可输出感知数据密度最高的触觉方案。
传统压电、压阻、电容、电磁等触觉传感器为离散点位采集,存在大量感知盲区,单设备输出数据量有限。DIC 视触觉依托像素实现连续全域触觉场采集,微米级空间分辨率,单指尖可生成数万组同步触觉数据,输出完整压力分布云图。海量高密度、多维度触觉数据作为训练底层素材,输入具身大模型后,机器人能够自主区分物体材质、外形、软硬,面对未提前编程的未知物料也能稳定完成抓取、装配操作,从底层全面提升机器人通用泛化能力。
3.2 抗电磁干扰,提高机器人触觉感知的稳定性
市面主流电信号类型的触觉传感器,在焊接、电磁设备周边、高低温车间等工业场景极易出现信号漂移、电磁干扰失效问题,大幅降低机器人作业稳定性。
DIC 视触觉核心感知单元无嵌入式密集电路,依靠光学成像完成力学解算,天然具备强抗电磁干扰能力,温湿度变化、工业电磁辐射不会造成感知信号失真。无论是精密电子装配、焊接自动化工位,还是户外高低温作业机器人,都能持续输出稳定、无漂移的触觉数据,解决传统触觉传感器工况适应性差的痛点。
3.3 更好的空间一致性,让机器人操作从 “谨小慎微” 到 “放开干”
传统离散触觉阵列各点位灵敏度、线性度存在明显差异,空间一致性较差,机器人只能采取保守夹持策略,抓取力度控制极度谨慎,动作单一、效率低下,难以适配柔性物料、精密零部件操作。
DIC 视触觉全域感知空间均匀性优异,整片传感区域形变 - 力值响应线性统一,无局部灵敏度偏差。机器人可实时获取全域精准受力反馈,自主动态调节夹持力度:抓取易碎件轻柔控力,处理硬质工件适度加压,识别滑移立刻调整姿态,摆脱保守的限制式控制逻辑,实现灵活、高效、自适应作业,真正从 “谨小慎微” 的固定程序操作转变为自主适配的柔性作业。
四、多场景爆发式增长:DIC 有望开启力学感知的新纪元
4.1、市场导向、技术驱动的思路打造了符合市场需求的产品
海塞姆坚持 “市场导向、技术驱动” 的发展逻辑,摒弃单纯堆砌技术参数的研发模式,深度下沉车企、航空、新材料、基建、机器人等终端一线,挖掘真实工业痛点:传统设备操作复杂、单点测量效率低、机器人触觉数据匮乏等行业难题成为产品迭代核心方向。基于市场真实需求反向优化光学硬件、算法软件,针对材料测试推出轻量化视频引伸计,针对大型结构开发远距离视觉监测设备,针对具身智能研发 DIC 视触觉传感器,每一款产品均精准匹配细分行业效率、成本、工况需求,实现技术创新与市场需求高度契合。商业化层面以硬件销售为基础,依托渠道商、集成伙伴拓宽市场覆盖,自有团队深耕头部客户,同步参与行业标准编制,完善产业生态布局。新一轮战略融资落地后,企业加码生产基地与测试中心建设,强化批量交付能力,持续投入视触觉技术研发,夯实长期增长根基。
4.2 超强的工程化落地能力,实现了商业化产品的批量化落地
硬科技技术从实验室样品到工业化批量产品,最大鸿沟在于工程化落地能力。海塞姆搭建完整工况验证测试中心,模拟高低温、振动、强电磁、大视场、微试样全场景工况,完成产品长期可靠性、一致性验证,打通算法、光学、结构、量产工艺全链条工程化流程。
当前标准 DIC 系列产品已实现大批量供货,覆盖全国多行业数千家客户;DIC 视触觉传感器完成实验室定型后,快速收获了多家头部机器人企业批量订单。成熟的供应链管控、标准化产线、全流程可靠性测试体系,支撑企业实现科研技术向商业化产品快速转化,具备大规模批量交付能力,支撑 DIC 技术在各行各业快速铺开。
4.3 行业专家高度认可:海塞姆标准化DIC 发展之路将颠覆传统力学感知
对于DIC的发展趋势,国内外多名专家给出了他们的观点:
“Everyone is doing(/using) DIC.”-Prof. Patterson (USA)
“They control everything.” – Prof. Lubuneau (France)
“数字图像相关方法(DIC)革新了变形测量范式,是力学感知领域继应变片发明之后的第二次技术飞跃。”—潘兵(中国)
传统力学感知长期依赖单点接触式传感器,测量维度、适用场景、数据完整性存在天然短板,行业数十年未有颠覆性技术突破。而海塞姆以标准化DIC技术体系打通 “材料力学—结构力学 — 安全监测 — 机器人力学感知” 全力学感知赛道,补齐传统传感体系多项短板。以海塞姆为代表的国产化 DIC 企业,正在重塑整个力学感知行业的技术路线与应用边界,这套融合光学、AI、力学计算的视觉感知方案,有望彻底颠覆沿用多年的传统接触式测量体系,开启全域、智能、多场景融合的力学感知新纪元。
结语
海塞姆以 “两条腿走路” 构建长期发展格局:成熟工业 DIC 测量业务提供稳定营收与经营基本盘,保障企业盈利和增长的确定性;DIC 视触觉布局具身智能增量赛道,打开技术与市场成长上限。随着标准化持续推进、AI 深度融合、机器人触觉场景持续落地,DIC 作为新一代力学感知核心技术,将全面渗透工业制造、工程基建、智能机器人领域,引领力学测量行业迎来全新变革时代。
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