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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种基于单点激光多普勒测振仪的三维全波场测量方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120467630B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510968351.X，技术领域涉及：G01M7/02；该发明授权一种基于单点激光多普勒测振仪的三维全波场测量方法是由李冰;成嘉立;徐兰赫;胡亚斌;张昊设计研发完成，并于2025-07-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于单点激光多普勒测振仪的三维全波场测量方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于单点激光多普勒测振仪的三维全波场测量方法，通过将单点激光测振仪安装于多自由度机械臂末端，结合预设的扫描路径控制程序，实现对结构表面多角度、自动化扫描。在信号激励下，测量系统获取不同入射方向的振动响应信号，并结合空间向量投影重构算法，重建出结构在三维空间中的完整振动分量。相较于传统需使用三束激光并精确对准的测量方案，本发明大幅简化了系统硬件结构，降低了测量系统的复杂性与操作难度，提升了三维波场测量的灵活性、精度与适应性。

本发明授权一种基于单点激光多普勒测振仪的三维全波场测量方法在权利要求书中公布了：1.一种基于单点激光多普勒测振仪的三维全波场测量方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1：将被测结构固定在减震台上，确保被测结构在测量过程中不会产生额外的振动干扰；将单点激光多普勒测振仪LDV安装在机械臂末端，调整LDV位置和入射角度，以获得反射信号； 步骤2：在被测结构表面定义测量区域，设置点位分布密度，以满足空间分辨率的需求；根据激励信号的频率范围和结构的动态特性，设定采样频率和时间长度，确保数据的完整性和准确性； 步骤3：集成软件控制信号发生器输出预设的激励信号，经过功率放大器至激振器或压电片，激发结构产生振动响应；同时，通过嵌入式控制系统，LDV测量与激光束对齐方向上单点的速度，驱动机械臂按照预设路径移动LDV，依次对测量区域内的各点进行扫描，在每个测点采集振动的时域信号； 所述单点的速度分量表示为： vi＝v·ei＝vxcosαi+vycosβi+vzcosγi； 其中i＝1,2,3表示三个不同的入射角度，vx、vy、vz表示直角坐标系中沿正交轴的速度分量，αi、βi、γi分别表示激光单位矢量ei与x、y、z轴之间的夹角； 步骤4：通过控制机械臂的关节角度，改变LDV的入射方向，实现对同一测点的多角度测量，共计测得三个不同入射角度的速度数据；在每个新的入射角度下，重复步骤3的过程，获取不同入射角度上的振动投影数据； 所述三个不同入射角度的速度数据在三个方向上的矢量关系写成矩阵形式： 其中，v1、v2、v3分别表示三个不同入射角度测量到的速度，速度的正交分量表示为： 步骤5：将各入射角度下的振动投影数据整合，结合已知的几何关系，构建测点的三维振动矢量；利用空间向量投影重构算法，分离并重建出目标区域在三维空间内的振动分量； 所述目标区域在三维空间内的振动分量通过下式构建： 其中，t表示时间，x和y表示测量点的位置坐标，vxx,y,t、vyx,y,t、vzx,y,t分别表示直角坐标系中沿正交轴的速度分量的时域信号，v1x,y,t、v2x,y,t、v3x,y,t分别表示三个不同入射角度测量到的速度时域信号； 步骤6：对分离信号进行后处理，分别重建各不同入射角度上的波场，通过数据融合与可视化处理，提取对应的时域波场演化过程与频域响应特性。

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