JP5628559B2 - Nondestructive inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、非破壊検査装置に関し、特に、超音波探傷プローブの3次元位置を検出する磁気式の位置検出部を備えた非破壊検査装置に関する。 The present invention relates to a nondestructive inspection apparatus, and more particularly to a nondestructive inspection apparatus including a magnetic position detection unit that detects a three-dimensional position of an ultrasonic flaw detection probe.
従来、金属材料あるいは配管の溶接部等の非破壊検査を行うため、非破壊検査装置が用いられている。この非破壊検査装置の1つとして超音波探傷装置が用いられている。超音波探傷装置は、被検体である配管の溶接部等に超音波を送信し、反射した超音波を受信することで、被検体内部の傷等を検出する。 Conventionally, a nondestructive inspection apparatus is used to perform a nondestructive inspection of a welded part of a metal material or a pipe. An ultrasonic flaw detector is used as one of the nondestructive inspection devices. The ultrasonic flaw detection apparatus detects a flaw or the like inside the subject by transmitting the ultrasonic wave to a welded portion of a pipe that is the subject and receiving the reflected ultrasonic wave.
近年、超音波探傷装置を用いた超音波探傷検査において、検査者が被検体に対して超音波探傷プローブを走査する際に、走査抜け(検査領域の抜け)が生じることが考えられるため、それを防ぐために、超音波探傷プローブの位置を特定する位置検出を行い、超音波探傷プローブの走査軌跡を記録しながら検査する方法が考えられている。 In recent years, in an ultrasonic flaw inspection using an ultrasonic flaw detector, when an inspector scans an ultrasonic flaw detection probe with respect to a subject, it is considered that a scan omission (exclusion of an inspection area) may occur. In order to prevent this, there has been considered a method of performing an inspection while recording the scanning trajectory of the ultrasonic flaw detection probe by detecting the position of the ultrasonic flaw detection probe.
しかしながら、超音波探傷プローブの走査軌跡を記録しながら検査している最中に、超音波探傷検査の検査条件を変更する場合、検査者は片方の手で超音波探傷プローブを走査し、もう片方の手で検査条件を変更するためのメニュー操作を行う必要があり、操作性が悪いという問題があった。 However, when changing the inspection conditions of the ultrasonic flaw inspection during the inspection while recording the scanning trajectory of the ultrasonic flaw detection probe, the inspector scans the ultrasonic flaw detection probe with one hand and the other It is necessary to perform menu operations for changing the inspection conditions with the hand of the user, and there is a problem that the operability is poor.
そこで、超音波探傷プローブにパーソナルコンピュータ用のマウス等で用いられる操作ボタン及び光学式の位置検出手段を設け、超音波探傷プローブの走査軌跡の表示あるいはメニュー操作を行う超音波探傷装置が開示されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
Therefore, an ultrasonic flaw detection apparatus is disclosed in which an operation button used with a mouse for a personal computer and an optical position detection means are provided on the ultrasonic flaw detection probe, and the scanning trajectory display or menu operation of the ultrasonic flaw detection probe is performed. (For example, see
特許文献1及び特許文献2に開示されている超音波探傷装置は、超音波探傷プローブに設けられた操作ボタン及び光学式の位置検出手段を用いているので、検査のための操作と検査画面のメニュー操作とを行うことが可能となり、検査者は両手を使わなくてよくなる、即ちメニュー操作を行うために必要があった片手を少なくとも使わなくてよくなるので操作性が向上する。
The ultrasonic flaw detectors disclosed in
また、超音波探傷プローブの正確な位置を検出できるように、超音波探傷プローブに磁気式の位置検出手段を設けた超音波探傷装置が開示されている(例えば、特許文献3参照)。 In addition, an ultrasonic flaw detection apparatus is disclosed in which a magnetic position detection unit is provided in the ultrasonic flaw detection probe so that the accurate position of the ultrasonic flaw detection probe can be detected (see, for example, Patent Document 3).
しかしながら、特許文献1及び特許文献2に開示されている超音波探傷装置は、メニュー操作を行っている際に、超音波探傷プローブを一度被検体から離してしまうと、操作位置情報の連続性が途切れてしまうので、メニュー操作後にメニュー操作移行前の位置からの検査を継続しようとしても、継続することができなくなる。そのため、別途定義した被検体上の原点まで超音波探傷プローブを移動し位置検出動作を最初から行う必要があり作業性が悪いという問題があった。
However, in the ultrasonic flaw detection devices disclosed in
また、これらの超音波探傷装置は、超音波探傷プローブを被検体から離さないように操作した場合であっても、意図せず離れたことに検査者が気付かないと、誤った位置情報で検査が継続されてしまい、検査の信頼性を損なうという問題があった。 In addition, these ultrasonic flaw detectors perform inspection with incorrect position information if the inspector does not notice that the ultrasonic flaw detection probe has been unintentionally separated even when the ultrasonic flaw detection probe is operated so as not to be separated from the subject. Has been continued, and there is a problem that the reliability of the inspection is impaired.
さらに、これらの超音波探傷装置は、特に検査者がメニュー操作に切り換えて使用する場合、超音波探傷プローブが被検体から離れないようにすると、被検体の形状によってはメニュー操作を実施する上で必要となる超音波探傷プローブの操作のストロークを得ることができないという問題があった。また、これらの超音波探傷装置は、検査時の超音波探傷プローブの向きによっては、無理な姿勢でメニュー操作を行うことが強いられるという問題があった。 Furthermore, these ultrasonic flaw detectors are used when performing menu operations depending on the shape of the subject, particularly when the examiner switches to menu operation and uses the ultrasonic flaw detection probe so as not to leave the subject. There has been a problem that it is not possible to obtain the required stroke for operating the ultrasonic flaw detection probe. Further, these ultrasonic flaw detectors have a problem that the menu operation is forced to be performed in an unreasonable posture depending on the direction of the ultrasonic flaw detection probe at the time of inspection.
また、特許文献3に開示されている超音波探傷装置は、超音波探傷プローブの位置検出結果を用いて、どのように超音波探傷プローブの走査軌跡の表示する検査画面及びメニュー操作を行うためのメニュー操作画面を表示させるかという点については明示されていなかった。
The ultrasonic flaw detection apparatus disclosed in
そこで、本発明は、検査画面とメニュー操作画面との切り換えを容易に行うとともに、メニュー操作を容易に行うことができる非破壊検査装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a nondestructive inspection apparatus capable of easily switching between an inspection screen and a menu operation screen and capable of easily performing a menu operation.
本発明の一態様による非破壊検査装置は、被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記被検体に対する前記探傷プローブの位置または向きを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させる。
本発明の他の態様による非破壊検査装置は、被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記探傷プローブが前記被検体から所定の高さ以上離れた否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させる。
さらに、本発明の他の態様による非破壊検査装置は、被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記検査画面における前記探傷プローブの座標位置の情報を検出する第2の座標位置検出部と、を有し、前記所定の切り換え指示は、前記第1の座標位置検出部からの前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記第2の座標位置検出部からの前記探傷プローブの座標位置の情報であって、前記切り換え部は、前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記探傷プローブの座標位置の情報がそれぞれ前記設定変更画面及び前記検査画面の所定の領域に入ったか否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させる。
A nondestructive inspection apparatus according to an aspect of the present invention is a nondestructive inspection apparatus having a flaw detection probe that inspects an object, detects a magnetic field formed by a transmission coil, and information on a three-dimensional position of the flaw detection probe A magnetic position detection unit for detecting the inspection, an inspection screen for displaying inspection information of the inspection of the subject based on a predetermined switching instruction, and a setting change for changing the setting of the non-destructive inspection apparatus A switching unit that switches between screens to display on the display unit, and setting change means for changing the setting on the setting change screen based on information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit possess a first coordinate position detector for detecting the information of the coordinate position, a predetermined switching instruction, there the information of the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by said position detecting unit The switching unit determines the position or orientation of the flaw detection probe with respect to the subject based on information on the three-dimensional position of the flaw detection probe, and determines the inspection screen and the setting change screen according to the determination result. Switch to display on the display.
A nondestructive inspection apparatus according to another aspect of the present invention is a nondestructive inspection apparatus having a flaw detection probe that inspects a subject, detects a magnetic field formed by a transmission coil, and detects a three-dimensional position of the flaw detection probe. A magnetic position detection unit for detecting information, an inspection screen for displaying inspection information of the inspection of the subject based on a predetermined switching instruction, and a setting for changing the setting of the non-destructive inspection apparatus A setting change for changing the setting on the setting change screen based on the information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit and the switching unit that switches the change screen to display on the display unit A first coordinate position detection unit that detects information on the coordinate position of the means, and the predetermined switching instruction is information on a three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit. Thus, the switching unit determines whether or not the flaw detection probe is separated from the subject by a predetermined height or more based on information on the three-dimensional position of the flaw detection probe, and the inspection screen is determined according to a determination result. And the setting change screen are switched and displayed on the display unit.
Furthermore, a nondestructive inspection apparatus according to another aspect of the present invention is a nondestructive inspection apparatus having a flaw detection probe that inspects a subject, detects a magnetic field formed by a transmission coil, and detects the three-dimensional of the flaw detection probe. In order to change the setting of the magnetic position detection unit for detecting position information, the inspection screen for displaying the inspection information of the inspection of the subject, and the setting of the nondestructive inspection apparatus based on a predetermined switching instruction A setting unit for changing the setting on the setting change screen based on information on a three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit Based on the first coordinate position detection unit for detecting the coordinate position information of the setting change means and the three-dimensional position information of the flaw detection probe detected by the position detection unit, A second coordinate position detection unit that detects information on the coordinate position of the flaw detection probe, and the predetermined switching instruction is a coordinate position of the setting change means from the first coordinate position detection unit. Information and coordinate position information of the flaw detection probe from the second coordinate position detection unit, wherein the switching unit includes information on the coordinate position of the setting change means and information on the coordinate position of the flaw detection probe, respectively. It is determined whether or not a predetermined area of the setting change screen and the inspection screen has been entered, and the inspection screen and the setting change screen are switched according to the determination result to be displayed on the display unit.
本発明の非破壊検査装置によれば、検査画面とメニュー操作画面との切り換えを容易に行うとともに、メニュー操作を容易に行うことができる。 According to the nondestructive inspection apparatus of the present invention, it is possible to easily switch between the inspection screen and the menu operation screen and to easily perform the menu operation.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
(第1の実施の形態)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
まず、図1に基づき、第1の実施の形態に係る非破壊検査装置の構成について説明する。 First, based on FIG. 1, the structure of the nondestructive inspection apparatus which concerns on 1st Embodiment is demonstrated.
図1は、第1の実施の形態に係る非破壊検査装置の構成を示す構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram showing the configuration of the nondestructive inspection apparatus according to the first embodiment.
図1に示すように、非破壊検査装置1は、例えば、検査対象となる配管2の溶接部3の超音波探傷検査を行うための装置である。非破壊検査装置1は、連設リング11と、超音波探傷プローブ12と、超音波探傷装置13と、コントローラ14と、パーソナルコンピュータ(以下、パソコンという)15とを有して構成されている。
As shown in FIG. 1, the
コントローラ14は、信号ケーブル16、17及び18を介して、それぞれ連設リング11、超音波探傷プローブ12及びパソコン15と接続されている。また、超音波探傷装置13は、信号ケーブル19及び20を介して、それぞれ超音波探傷プローブ12及びパソコン15と接続されている。
The
連設リング11は、検査対象となる配管2の溶接部3に沿って設置される。連設リング11は、それぞれに送信コイル22を備える複数の送信コイルユニット21を有する。複数の送信コイルユニット21は、それぞれ連結部材23を介して連結されている。
The
複数の送信コイルユニット21は、コントローラ14の制御によって、複数の送信コイルユニット21のうちから一つの送信コイルユニット21が選択され、選択された送信コイルユニット21が備える一つの送信コイル22から交流磁界が発生する。
The plurality of
超音波探傷プローブ12は、検査対象となる配管2の溶接部3に超音波の送信及び溶接部3からの超音波の受信を行うことにより、超音波探傷検査を行う。超音波探傷プローブ12は、この超音波探傷検査結果を信号ケーブル19を介して超音波探傷装置13に送信する。
The ultrasonic
また、超音波探傷プローブ12には、受信コイルユニット24と、ボタン25とが設けられている。
The ultrasonic
受信コイルユニット24は、後述する図2に示すように、X、Y、Zの3方向の交流磁場を検出する受信コイル24a、24b及び24cを有している。3つの受信コイル24a、24b及び24cのそれぞれは、隣接する2つの送信コイル22から発生した交流磁界によって生じた交流磁場を検出し、交流磁場の検出結果を信号ケーブル17を介してコントローラ14に送信する。
The
ボタン25は、後述するメニュー操作画面とプローブ軌跡表示画面とを切り換えるためのボタンであり、このボタン25が押下されると、その切り換え指示としての操作信号が信号ケーブル17、コントローラ14及び信号ケーブル18を介してパソコンに送信される。
The
超音波探傷装置13は、超音波探傷プローブ12から送信された超音波探傷検査結果を表示する表示部26を有している。また、超音波探傷装置13は、超音波探傷プローブ12から送信された超音波探傷検査結果を、信号ケーブル20を介してパソコン15に送信する。
The
コントローラ14は、超音波探傷プローブ12の受信コイルユニット24からの交流磁場の検出結果に基づいて、超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きを計算し、計算した超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報を信号ケーブル18を介してパソコン15に送信する。
The
パソコン15は、超音波探傷装置13からの超音波探傷検査結果及びコントローラ14からの超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報に応じて、メニュー操作画面及びプローブ軌跡表示画面を生成する。また、パソコン15は、ボタン25の操作に応じて、メニュー操作画面及びプローブ軌跡表示画面の切り換えを行う。
The
図2は、非破壊検査装置の詳細構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the nondestructive inspection apparatus.
コントローラ14は、位置計算部31と、2つの送信アンプ32a及び32bと、マルチプレクサ33と、3つの受信アンプ34a、34b及び34cと、3つの検波回路35a、35b及び35cとを有して構成されている。
The
パソコン15は、モード/設定処理部41と、入力部42と、ポインタ画面座標計算部43と、メニュー画像処理部44と、プローブ画面座標計算部45と、検査画像処理部46と、画面合成部47と、表示部48とを有して構成されている。
The
位置計算部31は、隣接する2つの送信コイル22に印加する交流信号を送信アンプ32a及び32bに出力する。
The
送信アンプ32a及び32bは、位置計算部31からの交流信号を増幅し、マルチプレクサ33に出力する。
The
マルチプレクサ33は、複数の送信コイル22から隣接する2つの送信コイル22を選択し、送信アンプ32a及び32bからの交流信号を選択した隣接する2つの送信コイル22に出力する。
The
隣接する2つの送信コイル22は、入力された交流信号に応じた交流磁場を生成する。 Two adjacent transmitting coils 22 generate an alternating magnetic field corresponding to the input alternating signal.
受信コイル24a〜24cは、それぞれ隣接する2つの送信コイル22で生成された交流磁場を検出し、検出した際に生じる交流信号を受信コイル24a〜24cに出力する。これらの受信コイル24a〜24cは、隣接する2つの送信コイル22で形成された磁場を検出し、超音波探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部を構成する。
The reception coils 24a to 24c detect the alternating magnetic fields generated by the two adjacent transmission coils 22, and output the alternating current signals generated when detected to the reception coils 24a to 24c. These receiving
受信アンプ34a〜34cは、それぞれ受信コイル24a〜24cからの交流信号を増幅し、検波回路35a〜35cに出力する。
The
検波回路35a〜35cは、それぞれ受信アンプ34a〜34cで増幅された交流信号を検波し、振幅情報を得て、位置計算部31に出力する。
The
位置計算部31は、検波回路35a〜35cからの振幅情報に基づいて、超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きを計算し、計算した超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報をパソコン15のポインタ画面座標計算部43、プローブ画面座標計算部45及び検査画像処理部46に出力する。
The
モード/設定処理部41は、超音波探傷プローブ12に設けられたボタン25が押下されたことを示す操作信号が入力されると、画面合成部47に切り換え制御信号を出力する。このモード/設定処理部41は、所定の切り換え指示としての操作信号に基づいて、プローブ軌跡表示画面と、メニュー操作画面とを切り換えて表示部48に表示させる切り換え部を構成する。
When the operation signal indicating that the
また、モード/設定処理部41は、操作信号が入力されると、超音波探傷プローブ12の底面の平面方向を検知し、ポインタ位置検出平面を決定する。なお、ポインタ位置検出平面は平面に限定されることなく、例えば、配管2の表面上のように曲面であってもよい。
Further, when an operation signal is input, the mode /
また、モード/設定処理部41は、メニュー操作画面の設定数値等の変更が指示されると、変更された設定数値等の情報をメニュー画像処理部44に出力する。このような設定値の変更が指示された場合、モード/設定処理部41は、設定値を変更させるための設定値通信信号を、信号ケーブル20を介して超音波探傷装置13に送信する。この設定数値等の変更は、超音波探傷プローブ12に設けられたボタン25あるいは超音波探傷プローブ12に設けられた図示しない操作ボタンを用いて行われる。なお、設定数値等の変更は、入力部42を用いて変更できるようにしてもよい。
When the mode /
第1の座標位置検出部であるポインタ画面座標計算部43は、位置計算部31からの超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報から、メニュー操作画面におけるポインタの座標位置を計算し、計算したポインタの座標位置の情報をメニュー画像処理部44に出力する。
A pointer screen coordinate
メニュー画像処理部44は、ポインタ画面座標計算部43からのポインタの座標位置の情報とモード/設定処理部41からの設定数値等の情報とに基づいて、メニュー操作画面を生成し、画面合成部47に出力する。
The menu
第2の座標位置検出部であるプローブ画面座標計算部45は、位置計算部31からの超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報から、プローブ軌跡表示画面における超音波探傷プローブ12の座標位置を計算し、計算した超音波探傷プローブ12の座標位置の情報を検査画像処理部46に出力する。
The probe screen coordinate calculation unit 45, which is the second coordinate position detection unit, determines the coordinates of the ultrasonic
検査画像処理部46は、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報と超音波探傷装置13からの検査画像と基づいて、プローブ軌跡表示画面を生成し、画面合成部47に出力する。
The inspection
画面合成部47は、メニュー画像処理部44からのメニュー操作画面と検査画像処理部46からのプローブ軌跡表示画面とを合成する。そして、画面合成部47は、上述したモード/設定処理部41からの切り換え制御信号に基づいて、メニュー操作画面とプローブ軌跡表示画面とのいずれか一方を有効にし、表示部48に出力する。
The
表示部48は、画面合成部47によって有効となったメニュー操作画面またはプローブ軌跡表示画面を表示する。なお、画面合成部47は、メニュー操作画面とプローブ軌跡表示画面との両方を表示部48に表示させ、切り換え制御信号に基づいて、有効となったいずれか一方の画面のみ操作を行えるようにしてもよい。
The
図3は、表示部に表示されるプローブ軌跡表示画面の例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a probe trajectory display screen displayed on the display unit.
プローブ軌跡表示画面51は、超音波探傷検査の検査情報を表示するための検査画面であり、超音波探傷プローブ12の位置と、超音波探傷プローブ12のプローブ軌跡52が表示される。プローブ軌跡表示画面51には、検査者が超音波探傷プローブ12を走査すると、走査結果に応じてプローブ軌跡表示画面51における超音波探傷プローブ12の位置が変化するとともに、超音波探傷プローブ12の軌跡が表示される。
The probe
図4は、表示部に表示されるメニュー操作画面の例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a menu operation screen displayed on the display unit.
メニュー操作画面61は、非破壊検査装置1の設定を変更するための設定変更画面であり、複数、ここでは6つのパラメータA〜Fを有する。各パラメータA〜Fは、同様の構成のため、代表してパラメータAについて説明する。パラメータAは、設定数値あるいは文字データが表示される表示エリア62と、アップボタン63a及びダウンボタン63bを備える操作エリア63とを有する。また、メニュー操作画面61は、ポインタ64と、戻るボタン65と有する。このポインタ64は、メニュー操作画面61で非破壊検査装置1の設定を変更するための設定変更手段を構成する。
The
検査者は、超音波探傷プローブ12を操作してポインタ64を操作エリア63まで移動させ、アップボタン63aまたはダウンボタン63bを操作することにより、表示エリア62に表示されているパラメータAの設定数値等を変更する。また、検査者は、超音波探傷プローブ12を操作することにより、ポインタ64を戻るボタン65の領域まで移動させ、決定することで、プローブ軌跡表示画面51に戻ることができる。なお、検査者が超音波探傷プローブ12に設けられたボタン25を押下することにより、プローブ軌跡表示画面51に戻るようにしてもよい。
The inspector operates the ultrasonic
ここで、プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面を切り換える処理について説明する。この切り換え処理は、モード/設定処理部41によって実行される。
Here, processing for switching the probe locus display screen and the menu operation screen will be described. This switching process is executed by the mode /
図5は、プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面を切り換える処理の例を説明するためのフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of processing for switching the probe locus display screen and the menu operation screen.
まず、切り換え指示があったか否かが検出される(ステップS1)。切り換え指示がなかった場合、NOとなり、ステップS1に戻り同様の処理を繰り返す。一方、切り換え指示があった場合、YESとなり、超音波出力が停止される(ステップS2)。次に、超音波探傷プローブ12の底面の平面方向が検知され(ステップS3)、位置検出平面が決定される(ステップS4)。次に、超音波探傷プローブ12の操作があった否かが検知される(ステップS5)。超音波探傷プローブ12の操作がなかった場合、NOとなり、ステップS5に戻り同様の処理を繰り返す。一方、超音波探傷プローブ12の操作があった場合、YESとなり、操作結果がメニュー画像処理部44に出力される(ステップS6)。次に、超音波探傷検査に戻る指示があったか否かが検出される(ステップS7)。超音波探傷検査に戻る指示がない場合、NOとなり、ステップS5に戻り同様の処理を繰り返す。一方、超音波探傷検査に戻る指示があった場合、YESとなり、超音波出力が開始され(ステップS8)、処理を終了する。
First, it is detected whether or not there has been a switching instruction (step S1). If there is no switching instruction, the determination is NO and the process returns to step S1 and the same processing is repeated. On the other hand, if there is a switching instruction, the answer is YES and the ultrasonic output is stopped (step S2). Next, the plane direction of the bottom surface of the ultrasonic
以上のように、非破壊検査装置1は、超音波探傷プローブに設けられたボタン25からの切り換え指示である操作信号に応じて、プローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行うようにした。また、非破壊検査装置1は、磁気式の位置検出部である受信コイル24a〜24cで検出された超音波探傷プローブ12の3次元位置を検出し、この検出結果に応じてメニュー操作画面61のポインタ64の操作を行うようにした。この結果、検査者は、超音波探傷プローブ12の操作により、プローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換え及びメニュー操作画面61におけるメニュー操作を行うことができる。
As described above, the
よって、本実施の形態の非破壊検査装置によれば、検査画面とメニュー操作画面との切り換えを容易に行うとともに、メニュー操作を容易に行うことができる。 Therefore, according to the nondestructive inspection apparatus of the present embodiment, switching between the inspection screen and the menu operation screen can be easily performed, and the menu operation can be easily performed.
また、本実施の形態の非破壊検査装置1は、磁気式の位置検出部である受信コイル24a〜24cにより超音波探傷プローブ12の3次元位置を検出するため、超音波探傷検査を再開する際に、超音波探傷プローブ12の正確な位置が検出できるため、超音波探傷検査の中断時と再開時とで超音波探傷プローブ12の検出位置がずれることがなくなる。
(第2の実施の形態)
Moreover, since the
(Second Embodiment)
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態では、超音波探傷プローブ12に設けられたボタン25を用いずに、プローブ軌跡表示画面51及びメニュー操作画面61の切り換えを行う非破壊検査装置について説明する。
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, a nondestructive inspection apparatus that switches between the probe
本実施の形態の非破壊検査装置1aは、図2の非破壊検査装置1の構成からボタン25を削除した構成になっている。そのため、ボタン25からの操作信号もモード/設定処理部41に入力されない。
The nondestructive inspection apparatus 1a of the present embodiment has a configuration in which the
非破壊検査装置1aは、この操作信号に代わり、位置計算部31からの超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報がモード/設定処理部41に入力される。モード/設定処理部41は、この超音波探傷プローブ12の3次元位置の情報に応じて、プローブ軌跡表示画面51及びメニュー操作画面61の切り換えを制御する。即ち、超音波探傷プローブ12の3次元位置の情報がプローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61とを切り換える切り換え指示となる。
In the nondestructive inspection apparatus 1 a, information on the three-dimensional position and inclination of the ultrasonic
図6は、プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面の切り換えの例について説明するための図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of switching between the probe locus display screen and the menu operation screen.
モード/設定処理部41は、超音波探傷プローブ12の3次元位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ12が被検体の配管2から所定の閾値高さ以上まで持ち上げられたことを検出すると、プローブ軌跡表示画面51からメニュー操作画面61に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部47に出力する。また、モード/設定処理部41は、超音波探傷プローブ12の3次元位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ12が上記所定の閾値高さ未満まで下げられたことを検出すると、メニュー操作画面61からプローブ軌跡表示画面51に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部47に出力する。
When the mode /
図7は、ポインタ位置検出平面の割り当ての例について説明するための図である。 FIG. 7 is a diagram for explaining an example of assignment of the pointer position detection plane.
プローブ軌跡表示画面51には、被検体上のプローブ軌跡検出平面71上の超音波探傷プローブ12の座標位置に応じて、超音波探傷プローブ12が表示される。なお、プローブ軌跡検出平面71は、例えば、配管2のように曲面であってもよい。
The probe
プローブ軌跡表示画面51からメニュー操作画面61に切り換えられると、モード/設定処理部41によって、ポインタ位置検出平面72が検出される。ポインタ位置検出平面72の原点座標O’は、メニュー操作画面61に切り換わった際の超音波探傷プローブ12の座標位置を用いる。メニュー操作画面61には、ポインタ位置検出平面72上の超音波探傷プローブ12の座標に応じて、ポインタ64が表示される。なお、超音波探傷プローブ12の3次元位置の情報に応じてプローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行っているため、メニュー操作画面61には、図4の戻るボタン65がなくてもよい。
When the probe
このポインタ位置検出平面72は、例えば、ポインタ位置検出平面73のように、任意の高さのXY平面を用いることができる。なお、ポインタ位置検出平面72は、XY平面に限定されることなく、YZ平面またはZX平面であってもよい。
As the pointer
図8は、設定数値を切り換える超音波探傷プローブの操作例について説明するための図である。 FIG. 8 is a diagram for explaining an operation example of the ultrasonic flaw detection probe for switching set numerical values.
超音波探傷プローブ12のXY走査により、ポインタ64を操作エリア63まで移動させる。この操作エリア63の領域内で超音波探傷プローブ12を所定の閾値回転角まで傾けた場合に、表示エリア62の設定数値または文字データが切り換わる。例えば、モード/設定処理部41は、超音波探傷プローブ12が角度−θまで傾けられると、表示エリア62の設定数値を小さくするようにメニュー画像処理部44に指示し、超音波探傷プローブ12が角度+θまで傾けられると、表示エリア62の設定数値を大きくするようにメニュー画像処理部44に指示する。なお、モード/設定処理部41は、超音波探傷プローブ12がその場で振られた場合、アップボタン63aまたはダウンボタン63b等のアイコンをクリックする動作を行うようにしてもよい。
The
メニュー画像処理部44は、モード/設定処理部41からの指示に応じて、表示エリア62の設定数値を変更し、画面合成部47に出力する。
The menu
以上のように、本実施の形態の非破壊検査装置1は、超音波探傷プローブ12の3次元位置及び傾きの情報からメニュー操作画面61及びメニュー操作画面61の切り換え及び設定数値の変更を行うようにしている。そのため、超音波探傷プローブ12に画面切り換え用のボタン25及びメニュー操作画面61を操作するための操作ボタンを設ける必要がなくなるため、第1の実施の形態の効果に加え、超音波探傷プローブ12の小型化が可能となる。
(第3の実施の形態)
As described above, the
(Third embodiment)
第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態では、ポインタ画面座標計算部43で計算されるポインタ64の座標位置の情報及びプローブ画面座標計算部45で計算される超音波探傷プローブ12の座標位置の情報に応じて、プローブ軌跡表示画面51及びメニュー操作画面61の切り換えを行う非破壊検査装置について説明する。
A third embodiment will be described. In the third embodiment, according to the coordinate position information of the
本実施の形態の非破壊検査装置1bは、第2の実施の形態の非破壊検査装置1aと同様に、図2の非破壊検査装置1の構成からボタン25を削除した構成になっている。そのため、ボタン25からの操作信号もモード/設定処理部41に入力されない。
The nondestructive inspection apparatus 1b of the present embodiment has a configuration in which the
非破壊検査装置1bは、この操作信号に代わり、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部43からのポインタ64の座標位置の情報がモード/設定処理部41に入力される。モード/設定処理部41は、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部43からのポインタ64の座標位置の情報に応じて、プローブ軌跡表示画面51及びメニュー操作画面61の切り換えを制御する。即ち、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部43からのポインタ64の座標位置の情報がプローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61とを切り換える切り換え指示となる。
In the nondestructive inspection apparatus 1b, instead of this operation signal, the coordinate position information of the ultrasonic
図9は、切り換えエリアを有するプローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面の例を説明するための図である。 FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a probe trajectory display screen having a switching area and a menu operation screen.
プローブ軌跡表示画面51は、プローブ軌跡表示画面51に向かって右側の所定の領域に切り換えエリア81を有している。また、メニュー操作画面61は、メニュー操作画面61に向かって左側の所定の領域に切り換えエリア82を有している。
The probe
モード/設定処理部41には、ポインタ画面座標計算部43で計算されるポインタ64の座標位置の情報及びプローブ画面座標計算部45で計算される超音波探傷プローブ12の座標位置の情報が入力される。
The mode /
モード/設定処理部41は、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ12が切り換えエリア81に入ったことを検出すると、プローブ軌跡表示画面51からメニュー操作画面61に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部47に出力する。
When the mode /
また、モード/設定処理部41は、ポインタ画面座標計算部43からのポインタ64の座標位置の情報に基づいて、ポインタ64が切り換えエリア82に入ったことを検出すると、メニュー操作画面61からプローブ軌跡表示画面51に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部47に出力する。なお、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部43からのポインタ64の座標位置の情報に応じてプローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行っているため、メニュー操作画面61には、図4の戻るボタン65がなくてもよい。
Further, when the mode /
図10は、スクロールエリアを有するプローブ軌跡表示画面の例を説明するための図である。 FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a probe trajectory display screen having a scroll area.
プローブ軌跡表示画面51は、プローブ軌跡表示画面51に向かって上側及び下側の所定の領域に、それぞれ上スクロールエリア91及び下スクロールエリア92を有している。
The probe
モード/設定処理部41は、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ12が上スクロールエリア91に入ったことを検出すると、画面を上スクロールさせるための制御信号を検査画像処理部46に出力する。また、モード/設定処理部41は、プローブ画面座標計算部45からの超音波探傷プローブ12の座標位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ12が下スクロールエリア92に入ったことを検出すると、画面を下スクロールさせるための制御信号を検査画像処理部46に出力する。
When the mode /
検査画像処理部46は、これらの制御信号に基づいて、画面を上側の隣接エリアまたは下側の隣接エリアにスクロールし、画面合成部47に出力する。
Based on these control signals, the inspection
ここで、プローブ軌跡表示画面51をスクロールする処理について説明する。このプローブ軌跡表示画面51をスクロールする処理は、モード/設定処理部41によって実行される。
Here, the process of scrolling the probe
図11は、プローブ軌跡表示画面をスクロールする処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart for explaining an example of the flow of processing for scrolling the probe locus display screen.
まず、超音波探傷プローブ12がスクロールエリアに入ったか否かが検出される(ステップS11)。超音波探傷プローブ12がスクロールエリアに入っていない場合、NOとなり、ステップS11に戻り、同様の処理を繰り返す。一方、超音波探傷プローブ12がスクロールエリアに入った場合、YESとなり、上スクロールか否かが検出される(ステップS12)。上スクロールの場合、YESとなり、検査画像処理部46に上スクロールが指示され(ステップS13)、処理を終了する。一方、上スクロールでない場合、NOとなり、検査画像処理部46に下スクロールが指示され(ステップS14)、処理を終了する。
First, it is detected whether or not the ultrasonic
以上のように、本実施の形態の非破壊検査装置1bは、プローブ軌跡表示画面51に切り換えエリア81を設け、メニュー操作画面61に切り換えエリア82を設ける構成にしている。そのため、非破壊検査装置1は、超音波探傷プローブ12を被検体から離さずにプローブ軌跡表示画面51及びメニュー操作画面61の切り換え及び操作が可能となり、第2の実施の形態の効果に加え、さらに操作性を向上させることができる。
As described above, the nondestructive inspection apparatus 1b of the present embodiment is configured to provide the
上述した各実施の形態では、非破壊検査装置は、超音波探傷装置として説明しているが、超音波探傷装置に限定されることなく、例えば過流探傷装置であってもよい。 In each of the above-described embodiments, the nondestructive inspection device is described as an ultrasonic flaw detector, but is not limited to the ultrasonic flaw detector, and may be, for example, an overflow flaw detector.
なお、本明細書における各フローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。 It should be noted that the steps in the flowcharts in this specification may be executed in a different order for each execution by changing the execution order and performing a plurality of steps at the same time, as long as the steps are not contrary to the nature.
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
なお、上述した第1の実施の形態では、超音波探傷プローブ12に設けられたボタン25により、プローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行うようにしていたが、これに限定されるものではない。例えば、超音波探傷プローブ12内に加速度センサあるいは振動センサ等を設け、検査者が超音波探傷プローブ12を振った際の振動等を検知し、プローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行うようにしてもよい。
In the above-described first embodiment, the
また、上述した第2の実施の形態では、超音波探傷プローブ12を被検体から持ち上げた際の高さが所定の高さ以上であるか否かを判定し、この判定結果をトリガとして、プローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行うようにしていたが、これに限定されるものではない。例えば、図8で説明した設定数値の切り換えを行うための超音波探傷プローブ12の傾きの情報、あるいは、検査者が超音波探傷プローブ12を瞬間的に動かした際の超音波探傷プローブ12の急激な位置変化の情報を、プローブ軌跡表示画面51とメニュー操作画面61との切り換えを行うためのトリガに用いてもよい。
Further, in the second embodiment described above, it is determined whether or not the height when the ultrasonic
1…非破壊検査装置、2…配管、3…溶接部、11…連設リング、12…超音波探傷プローブ、13…超音波探傷装置、14…コントローラ、15…パソコン、16〜20…信号ケーブル、21…送信コイルユニット、22…送信コイル、23…連結部材、24…受信コイルユニット、24a〜24c…受信コイル、25…ボタン、26…表示部、31…位置計算部、32a,32b…送信アンプ、33…マルチプレクサ、34a〜34c…受信アンプ、35a〜35c…検波回路、41…モード/設定処理部、42…入力部、43…ポインタ画面座標計算部、44…メニュー画像処理部、45プローブ画面座標計算部、46…検査画像処理部、47…画面合成部、48…表示部、51…プローブ軌跡表示画面、52…プローブ軌跡、61…メニュー操作画面、62…表示エリア、63…操作エリア、64…ポインタ、65…戻るボタン、71…プローブ軌跡検出平面、72,73…ポインタ位置検出平面、81,82…切り換えエリア、91…上スクロールエリア、92…下スクロールエリア。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、
所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、
前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、
前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記被検体に対する前記探傷プローブの位置または向きを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させることを特徴とする非破壊検査装置。 A nondestructive inspection apparatus having a flaw detection probe for inspecting a subject,
A magnetic position detection unit that detects a magnetic field formed by a transmission coil and detects information of a three-dimensional position of the flaw detection probe;
Based on a predetermined switching instruction, a switching for switching between an examination screen for displaying examination information of the examination of the subject and a setting change screen for changing the setting of the non-destructive examination apparatus is displayed on the display unit. And
First coordinate position detection for detecting information on the coordinate position of the setting change means for changing the setting on the setting change screen based on the information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit and parts, the possess,
The predetermined switching instruction is information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit,
The switching unit determines the position or orientation of the flaw detection probe relative to the subject based on information on the three-dimensional position of the flaw detection probe, and switches between the inspection screen and the setting change screen according to the determination result. A nondestructive inspection apparatus, characterized in that it is displayed on the display unit.
送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、 A magnetic position detection unit that detects a magnetic field formed by a transmission coil and detects information of a three-dimensional position of the flaw detection probe;
所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、Based on a predetermined switching instruction, a switching for switching between an examination screen for displaying examination information of the examination of the subject and a setting change screen for changing the setting of the non-destructive examination apparatus is displayed on the display unit. And
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、First coordinate position detection for detecting information on the coordinate position of the setting change means for changing the setting on the setting change screen based on the information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit And
前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、The predetermined switching instruction is information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit,
前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記探傷プローブが前記被検体から所定の高さ以上離れた否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させることを特徴とする非破壊検査装置。The switching unit determines whether or not the flaw detection probe is separated from the subject by a predetermined height or more based on information on a three-dimensional position of the flaw detection probe, and the inspection screen and the setting are determined according to a determination result. A non-destructive inspection apparatus, wherein a change screen is switched and displayed on the display unit.
送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、A magnetic position detection unit that detects a magnetic field formed by a transmission coil and detects information of a three-dimensional position of the flaw detection probe;
所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、Based on a predetermined switching instruction, a switching for switching between an examination screen for displaying examination information of the examination of the subject and a setting change screen for changing the setting of the non-destructive examination apparatus is displayed on the display unit. And
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、First coordinate position detection for detecting information on the coordinate position of the setting change means for changing the setting on the setting change screen based on the information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit And
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記検査画面における前記探傷プローブの座標位置の情報を検出する第2の座標位置検出部と、を有し、Based on information on the three-dimensional position of the flaw detection probe detected by the position detection unit, a second coordinate position detection unit that detects information on the coordinate position of the flaw detection probe on the inspection screen, and
前記所定の切り換え指示は、前記第1の座標位置検出部からの前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記第2の座標位置検出部からの前記探傷プローブの座標位置の情報であって、The predetermined switching instruction is information on the coordinate position of the setting change means from the first coordinate position detection unit and information on the coordinate position of the flaw detection probe from the second coordinate position detection unit,
前記切り換え部は、前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記探傷プローブの座標位置の情報がそれぞれ前記設定変更画面及び前記検査画面の所定の領域に入ったか否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させることを特徴とする非破壊検査装置。The switching unit determines whether or not the information on the coordinate position of the setting change unit and the information on the coordinate position of the flaw detection probe have entered a predetermined region of the setting change screen and the inspection screen, respectively, and according to the determination result The non-destructive inspection apparatus, wherein the display screen is switched between the inspection screen and the setting change screen.
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