ES2384179T3

ES2384179T3 - Aparato de sonda de red ultrasónica, sistema, y método para pasar sobre agujeros y fuera de los bordes de una estructura

Info

Publication number: ES2384179T3
Application number: ES06253612T
Authority: ES
Inventors: James C. Kennedy; Mark L. Little; Clyde T. Uyehara
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2006-07-11
Publication date: 2012-07-02
Anticipated expiration: 2026-07-11
Also published as: EP1744156A2; US20070006657A1; EP1744156B1; US7337673B2; EP1744156A3; US7628075B2; ATE556318T1; US20070227250A1

Abstract

Un sistema para inspeccionar una estructura, incluyendo:un sistema de control de movimiento (512); yuna sonda conectada y movida por el sistema de control de movimiento sobre la estructura, incluyendo la sonda unaparato (10; 310) para inspección no destructiva de una estructura, incluyendoal menos un transductor ultrasónico de pulso-eco (50; 450) configurado para inspeccionar la estructura cuando eltransductor pasa sobre la estructura;un bastidor (14, 16; 314, 316; 414, 416) configurado para soportar el transductor;al menos un apéndice de patín (12, 13; 312, 313; 412, 413) configurado para soportar el bastidor mientras avanzasobre una superficie de la estructura y conectado rotativamente al bastidor; yun sistema de frenado (514) capaz de fijar las posiciones respectivas del bastidor y del apéndice de patín en almenos una primera dirección de movimiento alrededor de un primer eje (24, 26; 324; 424) definido por la conexiónrotativa del bastidor y el apéndice de patín;y caracterizado porqueel sistema de control de movimiento está dispuesto para fijar temporalmente la posición del apéndice de patín paraexplorar una porción de la estructura mientras solamente una porción de la sonda está sobre la superficie de laestructura, donde fijar temporalmente la posición del apéndice de patín incluye los pasos detransmitir una primera señal para bloquear la posición de los apéndices de patín;recibir la primera señal;bloquear la posición de los apéndices de patín;transmitir una segunda señal para liberar la posición de los apéndices de patín;recibir la segunda señal; yliberar la posición de los apéndices de patín.

Description

Aparato de sonda de red ultrasónica, sistema, y método para pasar sobre agujeros y fuera de los bordes de una estructura

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a un aparato, sistema, y método para inspeccionar una estructura y, más en concreto, a un aparato, sistema, y método para inspección ultrasónica pulso-eco no destructiva de una estructura y para inspección cerca de los agujeros y los bordes de la estructura.

Antecedentes

Un ejemplo de un aparato de inspección no destructiva lo facilita US 4.581.938. El aparato está configurado para la inspección interna de tubos. Unos patines permiten el contacto deslizante con las superficies internas del tubo mientras que sensores ultrasónicos exploran las superficies.

La inspección no destructiva (IND) de estructuras implica examinar bien una estructura sin dañar la estructura o sin que sea necesario un desmontaje significativo de la misma. La inspección no destructiva es típicamente la preferida para evitar la programación, la mano de obra y los costos asociados con la extracción de una pieza para inspección, así como para la prevención de la posibilidad de dañar la estructura. La inspección no destructiva es ventajosa para muchas aplicaciones en las que se requiere una inspección exhaustiva del exterior y/o del interior de una estructura. Por ejemplo, la inspección no destructiva es utilizada comúnmente en la industria aeronáutica para inspeccionar estructuras de avión en busca de cualquier tipo de daño interno o externo o defectos (fallos) en la estructura. La inspección se puede llevar a cabo durante la fabricación o después de que la estructura completa haya entrado en servicio, incluyendo pruebas de campo, para validar la integridad y aptitud de la estructura. En el campo, a menudo el acceso a las superficies interiores de la estructura está restringido, requiriendo el desmontaje de la estructura, lo que supone tiempo y mano de obra adicionales.

Entre las estructuras que se comprueban rutinariamente de forma no destructiva están las estructuras compuestas, tales como estructuras emparedadas compuestas y otros paneles unidos por adhesivo y conjuntos y estructuras con superficies contorneadas. Estas estructuras compuestas, y una tendencia hacia materiales compuestos y unidos ligeros, tales como materiales que usan grafito, exigen que se disponga de dispositivos y procesos para asegurar la integridad estructural, la calidad de la producción, y el soporte durante el ciclo de vida para un uso seguro y fiable. Como tal, frecuentemente es deseable inspeccionar estructuras al objeto de identificar algún defecto, tal como fisuras, discontinuidades, vacíos o porosidad, que podría afectar adversamente al funcionamiento de la estructura. Por ejemplo, los defectos típicos en estructuras emparedadas compuestas, generalmente hechas de una o más capas de material central ligero de panal de miel o espuma con revestimientos compuestos o metálicos unidos a cada lado del núcleo, incluyen las desuniones que tienen lugar en las interfaces entre el núcleo y el revestimiento o entre el núcleo y un tabique soterrado.

Se pueden usar varios tipos de sensores para realizar la inspección no destructiva. Se pueden mover uno o más sensores sobre la porción de la estructura a examinar, y recibir datos relativos a la estructura. Por ejemplo, se puede usar un sensor de pulso-eco (PE), de transmisión (TT), u onda de cizalladura para obtener datos ultrasónicos, tales como calibre de grosor, detección de defectos laminares y porosidad, y/o detección de fisuras en la estructura. Se usan típicamente sensores de resonancia, pulso-eco o impedancia mecánica para proporcionar indicaciones de vacíos o porosidad, por ejemplo, en líneas de unión por adhesivo de la estructura. La inspección de alta resolución de una estructura de avión se lleva a cabo comúnmente usando pruebas ultrasónicas semiautomatizadas (UT) para proporcionar una imagen en planta de la parte o estructura bajo inspección. Mientras que los laminados sólidos y algunas estructuras compuestas son inspeccionados comúnmente usando prueba ultrasónica de pulso-eco unilateral (PEU), las estructuras emparedadas compuestas son inspeccionadas comúnmente usando prueba ultrasónica mediante transmisión (TTU) para inspección de alta resolución. En la inspección ultrasónica mediante transmisión, los sensores ultrasónicos, tales como transductores, o un transductor y un sensor receptor, están colocados mirando al otro, pero contactando los lados opuestos de la estructura. Una señal ultrasónica es transmitida por al menos un transductor, se propaga a través de la estructura, y es recibida por el otro transductor. Los datos adquiridos por los sensores son procesados típicamente y luego presentados a un usuario mediante una pantalla como un gráfico de amplitud de la señal recibida. Para aumentar la tasa a la que se lleva a cabo la inspección de una estructura, un sistema de exploración puede incluir redes de sensores de inspección, es decir, redes de transmisores y/o detectores. Como tal, la inspección de la estructura puede proseguir más rápida y eficientemente, reduciendo por ello los costos asociados con la inspección. Sin embargo, tradicionalmente no siempre ha sido posible realizar la exploración continua de una estructura con agujeros y fuera de los bordes de la estructura. Por ejemplo, las sondas de inspección que contactan y pasan a lo largo de la superficie de la estructura bajo inspección y se soportan típicamente contra la estructura por la tracción de la gravedad o por la presión ejercida por un sistema de control de movimiento, denominadas sondas de movimiento sobre pieza, pueden caer por un agujero en una estructura o fuera del borde de la estructura. Aunque una estructura puede ser inspeccionada de manera que se explore alrededor de agujeros, hay que realizar típicamente un segundo método de inspección para inspeccionar los bordes de la

estructura y los bordes que definen agujeros en la estructura. Por ejemplo, un técnico puede explorar manualmente alrededor de los bordes de la estructura y los bordes de agujeros en una estructura usando una sonda ultrasónica de mano de pulso-eco o mediante transmisión.

La inspección no destructiva puede ser realizada manualmente por técnicos que pasan típicamente un sensor apropiado sobre la estructura. La exploración manual requiere que un técnico experto pase el sensor sobre todas las partes de la estructura que necesiten inspección. Aunque la exploración manual puede ser necesaria alrededor de los bordes de la estructura y los bordes de agujeros en una estructura, la exploración manual también puede ser empleada para explorar el resto de la estructura.

Se han desarrollado sistemas de inspección semiautomatizados para superar algunos de los inconvenientes de las técnicas de inspección manual. Por ejemplo, el sistema Mobile Automated Scanner (MAUS®) es un sistema de exploración móvil que emplea generalmente un bastidor fijo y uno o más cabezales de exploración automatizados adaptados típicamente para inspección ultrasónica. Un sistema MAUS puede ser usado con sensores de pulso-eco, onda de cizalladura y de transmisión. El bastidor fijo se puede montar en una superficie de una estructura a inspeccionar mediante ventosas de vacío, imanes, o métodos de fijación análogos. Los sistemas MAUS más pequeños pueden ser unidades portátiles que un técnico pasa manualmente por la superficie de una estructura. Sin embargo, para inspección ultrasónica mediante transmisión, un sistema de inspección semiautomatizado requiere el acceso a ambos lados o superficies de una estructura que, al menos en algunas circunstancias, será problemático, si no imposible, en particular con sistemas semiautomatizados que usan un bastidor fijo para el control de cabezales de exploración automatizados.

También se han desarrollado sistemas de inspección automatizados para superar los innumerables inconvenientes de las técnicas de inspección manual. Para métodos de inspección de un solo lado, tal como inspección ultrasónica de pulso-eco, se puede usar un dispositivo robótico de brazo único, tal como un robot de seis ejes de la serie R2000iATM de FANUC Robotics de Rochester Hills, Michigan, o un robot IRB 6600 de ABB Ltd., de Zurich, Suiza, para colocar y mover un dispositivo de inspección ultrasónica de pulso-eco. Para inspección mediante transmisión se puede usar un dispositivo tal como el sistema Automated Ultrasonic Scanning System (AUSS®). El sistema AUSS tiene dos brazos de sonda controlados robóticamente que se pueden colocar cerca de las superficies opuestas de la estructura que experimenta inspección, moviéndose un brazo de sonda un transmisor ultrasónico a lo largo de una superficie de la estructura, y moviendo correspondientemente el otro brazo de sonda un receptor ultrasónico a lo largo de la superficie opuesta de la estructura. Por lo tanto, los sistemas de exploración automatizados convencionales, tales como el sistema AUSS-X, requieren acceso a ambos lados o superficies de una estructura para inspección mediante transmisión que, al menos en algunas circunstancias, será problemático, si no imposible, en particular en estructuras muy grandes o pequeñas. Para mantener el transmisor y receptor en la alineación y espaciación apropiadas uno de otro y con la estructura que experimenta inspección, el sistema AUSS-X tiene un complejo sistema de colocación que lleva a cabo control de movimiento en diez ejes. El sistema AUSS también puede realizar inspecciones de pulso-eco, e inspecciones de frecuencia doble simultáneas.

Sin embargo, muchas estructuras incorporan agujeros por los que una sonda de paso por pieza puede caer y bordes de los que una sonda de paso por pieza se puede caer. Además, la mayor parte de las estructuras requieren inspección de los bordes alrededor de la estructura y que definen agujeros en la estructura. Consiguientemente, se desean aparatos, sistemas y métodos mejorados para inspeccionar estructuras con agujeros e inspeccionar estructuras en los bordes.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un sistema según la reivindicación 1 y un método según la reivindicación 19.

La presente invención proporciona un aparato, sistemas y métodos mejorados para inspeccionar una estructura usando una sonda de inspección que incluye apéndices a modo de patín, denominados aquí apéndices de patín o patines, un sistema de frenado axial y un sistema de frenado de extensión de sonda. Las sondas de inspección según la presente invención se usan en unión con un sistema de control de movimiento que mueve la sonda sobre la estructura para inspección y opera con los sistemas de frenado de extensión y axial para cuando la sonda pasa por agujeros o fuera de los bordes de la estructura. También se puede usar una sonda de inspección con un dispositivo de acoplamiento de extensión entre el sistema de control de movimiento y la sonda para presionar la sonda contra la estructura para adaptarla a los cambios de los contornos superficiales de la estructura, en vez de requerir que el sistema de control de movimiento efectúe cambios detallados de orientación y movimiento de la sonda para adaptarla a los cambios de los contornos de la superficie. Se utilizaría el sistema de control de movimiento o un dispositivo separado, tal como un dispositivo de acoplamiento de extensión, para presionar la sonda de inspección contra la estructura de modo que la sonda de inspección pase a través de la estructura sobre los apéndices de patín. Las realizaciones de la presente invención combinan la estructura física de los apéndices de patín con el sistema de frenado axial para fijar la posición de los apéndices de patín para pasar por agujeros o fuera de un borde de la estructura, incluyendo agujeros grandes o cortes en la estructura que también se denominan aquí agujeros. Las realizaciones de la presente invención pueden ser usadas para varias aplicaciones de inspección, pero son especialmente útiles para inspección de estructuras que incluyen agujeros y requieren que se inspeccionen los

bordes alrededor de la estructura o que definen un agujero o que tienen superficies contorneadas. Una sonda incluirá uno o más sensores, típicamente transductores ultrasónicos de pulso-eco, que posiblemente definan una red de transductores ultrasónicos de pulso-eco. Tales dispositivos pueden ser usados para detección de defectos a alta resolución en estructuras de varias formas y tamaños. Las realizaciones del aparato, sistemas y métodos de la presente invención pueden ser usadas para inspección de estructuras durante la fabricación o durante el servicio. Además, las realizaciones de la presente invención proporcionan nuevas capacidades de inspección para la inspección no destructiva de estructuras grandes y pequeñas, en particular incluyendo los bordes de estructuras y estructuras con agujeros.

Las realizaciones del aparato, sistemas y métodos de la presente invención operan típicamente en modos de redes usando una red de transductores ultrasónicos de pulso-eco, incrementando por ello la velocidad y eficiencia de la inspección, reduciendo al mismo tiempo el costo. El aparato, los sistemas y los métodos de la presente invención también son capaces de operar con un solo o con una pluralidad de transductores ultrasónicos de pulso-eco.

Para aplicaciones de exploración continua, las realizaciones del aparato, los sistemas y los métodos de la presente invención permiten que la sonda contacte y pase a lo largo de la superficie de la estructura usando uno o más apéndices de patín, reduciendo por ello el refinamiento técnico necesario de un sistema de control de movimiento que requieren típicamente los sistemas convencionales de exploración para mantener la sonda en una orientación predefinida y una posición predefinida con respecto a la superficie de la estructura. Permitiendo que la sonda pase a través de la estructura, el sistema de control de movimiento, o un dispositivo separado tal como un acoplador de extensión, solamente tiene que presionar la sonda contra la estructura, pero no tiene que conocer los contornos de la superficie de la estructura porque la acción de presionar la sonda contra la superficie en combinación con los apéndices de patín que tienen libertad de movimiento y el movimiento axial de la sonda compensan los contornos de la superficie. Además de apéndices de patín, la sonda también puede usar elementos de contacto para soportar las sondas contra las superficies respectivas de la estructura, tal como cojinetes de rodillos a lo largo de la parte inferior de los apéndices de patín. Los apéndices de patín están conectados rotativamente para permitir la libertad de movimiento de los apéndices de patín para avanzar a lo largo de superficies contorneadas. El contacto con la superficie asegura la orientación consistente de los transductores con respecto a la estructura para inspección ultrasónica de pulso-eco. El contacto con la superficie también permite la medición de posición exacta del dispositivo de inspección durante la exploración continua, tal como manteniendo un codificador óptico o posicional en contacto físico y/o visual con la superficie de la estructura bajo inspección. El contacto con la superficie también permite que la sonda disperse un medio de acoplamiento entre la superficie de la estructura y los transductores ultrasónicos de pulso-eco. Donde se usa un medio de acoplamiento, una sonda también puede incluir una zapata de borboteo que disperse el medio de acoplamiento alrededor de cada transductor ultrasónico de pulso-eco para acoplar independientemente la señal de cada transductor a la superficie de la pieza. Acoplando individualmente cada transductor a la superficie de la parte, la zapata de borboteo compensa cuando la sonda avanza sobre un agujero o fuera de un borde de la estructura donde no todos los transductores están sobre la superficie de la estructura. De esa manera, solamente las sondas sobre el agujero o fuera del borde de la estructura perderán el acoplamiento con la superficie, pero los transductores que queden sobre la superficie de la estructura seguirán estando acoplados independientemente.

Los sistemas de frenado de extensión y axial de una sonda se usan para fijar la posición de los apéndices de patín para avanzar sobre agujeros o fuera de un borde de la estructura. Así, para aplicaciones de exploración continua, la sonda contacta y pasa a lo largo de la superficie de la estructura en los apéndices de patín, pero cuando la sonda se aproxima a un agujero o borde, los sistemas de frenado de extensión y axial, usando datos de las posiciones de agujero y borde de la estructura y la posición actual de la sonda o usando señales de frenado de un sistema de control de movimiento, fija la posición actual de los apéndices de patín para avanzar sobre el agujero o fuera de un borde y de nuevo contactar y pasar a lo largo de la superficie de la estructura después de pasar por el agujero o retirarse del borde cuando se libera el sistema de frenado axial para que los apéndices de patín puedan seguir el contorno de la superficie de la estructura. Un sistema de frenado axial de una realización de una sonda de la presente invención puede operar en más de un eje, y opera típicamente en dos ejes perpendiculares denominados aquí el eje x perpendicular a la longitud distal de los apéndices de patín para controlar el basculamiento hacia delante-hacia atrás, o cabecero, de los apéndices de patín, y el eje y paralelo a la longitud distal de los apéndices de patín para controlar la inclinación de un lado al otro, o balance, de los apéndices de patín.

Según una realización de la presente invención, un aparato, sistema, y método para la inspección no destructiva de una estructura incluye una sonda que está configurada para avanzar sobre una superficie de la estructura a lo largo de apéndices de patín y usando un sistema de frenado axial para avanzar sobre agujeros y fuera de bordes de la estructura. La sonda incluye al menos un transductor ultrasónico de pulso-eco. Se puede disponer una pluralidad de transductores ultrasónicos de pulso-eco en una red para exploración más rápida y más completa de la estructura. Si se usa un medio de acoplamiento para acoplar los transductores a la superficie de la estructura, la sonda puede incluir una zapata de borboteo para acoplar individualmente cada transductor a la superficie de la estructura al objeto de evitar la pérdida de acoplamiento de los transductores que queden sobre la superficie de la estructura cuando uno

o más transductores estén sobre un agujero o fuera de un borde. La sonda también puede incluir un sensor de inspección visual para proporcionar información de posición u óptica relacionada con la posición de la sonda o sus transductores.

Según otra realización de la presente invención, un método puede incluir proporcionar una sonda con al menos un transductor ultrasónico de pulso-eco, al menos un apéndice de patín para contactar una superficie de una estructura, y sistemas de frenado de extensión y axial; transmitir señales ultrasónicas de pulso-eco desde el transductor a la estructura; recibir señales ultrasónicas de pulso-eco en el transductor de la estructura; y fijar la posición del patín para explorar una porción de la estructura donde solamente una porción de la sonda esté sobre la superficie de la estructura.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama esquemático de una realización de un aparato de inspección de la presente invención.

La figura 2 es otra vista del diagrama esquemático del aparato de inspección de la figura 1.

La figura 3A es un diagrama esquemático de otra realización de un aparato de inspección de la presente invención.

La figura 3B es una vista en planta superior del aparato de inspección de la figura 3A.

La figura 3C es una vista en planta superior de la zapata de borboteo del aparato de inspección de la figura 3A.

La figura 4 es una vista en sección transversal de un diagrama esquemático de otra realización de un aparato de inspección de la presente invención.

La figura 5 es un diagrama de bloques de una realización de un sistema de inspección de la presente invención.

Descripción detallada

La presente invención se describirá más plenamente con referencia a los dibujos acompañantes. Se muestran algunas, pero no todas, las realizaciones de la invención. La invención puede ser realizada de muchas formas diferentes y no se deberá interpretar limitada a las realizaciones descritas. Los números y las variables análogos se refieren a elementos y parámetros análogos en todos los dibujos.

El término “agujeros” se refiere a agujeros de tamaños variables en una estructura, incluyendo características descritas como “cortes” en la estructura. El término “bordes” se refiere en general a los lados de la estructura, pero también incluye referencia al perímetro de los agujeros, en particular agujeros grandes o cortes a través de los que podría caer una sonda convencional de paso por pieza. Así, los agujeros se pueden describir afirmando que tienen bordes, y el término bordes incluye tanto un perímetro externo de una estructura como los perímetros de agujeros internos en la estructura. Aunque sean de características diferentes, a los efectos de la presente invención, los agujeros y los bordes difieren primariamente en la forma en que una sonda de la presente invención opera cerca de estos elementos. Por ejemplo, la sonda pasa típicamente sobre un agujero o muesca, pero pasa fuera de un borde de la estructura, y vuelve posiblemente sobre la estructura desde un borde. Además, aunque en algunos casos, en la descripción siguiente, puede ser suficiente usar solamente uno de los dos términos agujeros y bordes, se usan típicamente ambos términos para recalcar que la función u operación descrita se aplica tanto a agujeros de la estructura como a bordes de la estructura, y no simplemente a uno de estos elementos.

El término “rotativamente” se refiere a una característica de movimiento angular en al menos un plano, y típicamente solamente un plano como el que puede ser definido por una conexión alrededor de una línea axial, como se describe en los ejemplos siguientes. Sin embargo, una conexión rotativa también puede quedar definida por una conexión que proporciona movimiento angular en más de un plano, tal como una conexión de rótula que permita el movimiento de la junta sin permitir la rotación en al menos un plano, de manera que proporcione libertad de movimiento de cabeceo y balance, pero no de guiñada.

La presente invención proporciona un sistema y método para una sonda de red ultrasónica para inspeccionar una estructura mientras avanza sobre una superficie de la estructura. La sonda tiene la capacidad de pasar sobre agujeros y fuera de bordes de la estructura durante la inspección. Típicamente una sonda según la presente invención se desplazaría sobre una estructura por un sistema de control de movimiento, tal como un robot de seis ejes de la serie R2000iATM de FANUC Robotics, un robot IRB 6600 de ABB, o sistema de control de movimiento robótico automatizado similar, y posiblemente usando también un acoplador de extensión para compensar los contornos de la superficie en vez de requerir que el sistema de control de movimiento compense los contornos de la superficie.

La combinación de apéndices de patín y un sistema de frenado axial proporcionan la configuración para que la sonda sea capaz de pasar sobre agujeros y fuera de bordes de la estructura durante la inspección. A modo de comparación, las sondas convencionales de movimiento sobre pieza, las sondas que contactan y pasan a lo largo de la superficie de la estructura bajo inspección, pueden caer a través de un agujero grande o por el lado de una pieza en vez de tener la capacidad de pasar sobre agujeros y fuera del borde de una pieza para inspección. Usando

sondas convencionales de movimiento sobre pieza, se explora típicamente una estructura pasando alrededor de los agujeros y no inspeccionando cerca de los bordes, dejando que los bordes de la estructura sean inspeccionados con un segundo método de inspección, tal como un técnico que use un dispositivo de exploración pulso-eco manual. Los apéndices de patín, o patines, de una sonda según la presente invención son extensiones lineales montadas rotativamente en la parte inferior de la sonda y sobre las que la sonda pasa sobre una superficie de la estructura. Un sistema de frenado axial según la presente invención opera para fijar temporalmente las posiciones corrientes de los apéndices de patín al objeto de mantener dichas posiciones mientras la sonda avanza sobre un agujero o fuera de un borde de la estructura. Un sistema de frenado axial puede operar en uno o más ejes. Por ejemplo, el sistema de frenado puede bloquear simplemente en un eje x, en ambos ejes x e y, o en los ejes x, y y z. El sistema de frenado axial fija la posición de los apéndices de patín bloqueando los ejes de movimiento de los apéndices de patín antes de avanzar sobre un agujero o fuera de un borde de la estructura.

Aunque en algunos casos la longitud de apéndices de patín puede ser suficiente para pasar sobre un agujero pequeño sin tener que usar el sistema de frenado axial de la sonda, la combinación de apéndices de patín y el sistema de frenado axial se facilita generalmente y usa para los casos en que la sonda caería de otro modo por un agujero grande o fuera de un borde de una estructura como una sonda convencional de paso por pieza si no fuese por la operación del sistema de frenado axial para mantener la posición de los apéndices de patín mientras la sonda pasa sobre un agujero o fuera de un borde de la estructura. Además, usando una sonda según la presente invención, un sistema de control de movimiento no tiene que mantener o conocer la forma o contorno exactos de la estructura, sino simplemente la posición de los agujeros y bordes de la estructura de modo que el sistema de frenado axial puede fijar la posición de los apéndices de patín antes de que la sonda pase sobre un agujero o fuera de un borde de la pieza. Además, aunque el aparato de inspección descrito e ilustrado aquí incluye dos apéndices de patín situados en lados opuestos del aparato de inspección, y un aparato de inspección según la presente invención incluye típicamente dos apéndices de patín, un aparato de inspección de una realización de la presente invención podría incluir solamente un solo apéndice de patín tal como un apéndice de patín con amplia anchura superficial para proporcionar el equilibrio de lado a lado al aparato de inspección. Realizaciones alternativas de un aparato de inspección pueden incluir una pluralidad de apéndices de patín que se extiendan debajo del aparato de inspección y/o a los lados del aparato de inspección.

Una sonda también puede incluir una zapata de borboteo. Una zapata de borboteo según la presente invención proporciona un medio de acoplamiento alrededor de cada transductor para acoplar individualmente cada transductor de la sonda que quede sobre la estructura para inspección incluso cuando otros transductores puedan estar sobre agujeros o fuera de un borde de la estructura. A modo de comparación, las zapatas de acoplamiento convencionales proporcionan típicamente una cavidad que rodea todos los transductores actuando como un solo medio de acoplamiento para todos los transductores. Así, si una sonda convencional pasa sobre un agujero grande o fuera de un borde de la pieza, la cavidad de agua se vaciará y las señales ultrasónicas de todos los transductores se pueden perder o se degradarán debido a la falta de acoplamiento entre la estructura y los transductores. Sin embargo, al usar una zapata de borboteo de una realización de la presente invención, solamente los transductores que estén sobre el agujero o fuera del borde de la estructura pueden perder el acoplamiento para señales ultrasónicas mientras que los transductores que queden sobre la estructura retienen el acoplamiento proporcionado por la zapata de borboteo.

Las figuras 1 y 2 son diagramas esquemáticos de una realización de un aparato de inspección según la presente invención, también denominado en general una sonda o sonda de inspección. El aparato de inspección 10 incluye dos apéndices de patín 12, 13 situados en lados opuestos del aparato de inspección 10. Los apéndices de patín 12, 13 están montados rotativamente en un elemento de bastidor 14 del aparato de inspección 10 alrededor de un primer eje 24 que define una primera dirección de movimiento para los apéndices de patín 12, 13, también denominado un eje x, eje de basculamiento hacia delante-hacia atrás, o eje de cabeceo. El bastidor del aparato de inspección 10 también incluye un segundo elemento de bastidor 16 que está conectado rotativamente al primer elemento de bastidor 14 alrededor de un segundo eje 26 que define una segunda dirección de movimiento para los apéndices de patín 12, 13, también denominado un eje y, eje de inclinación de lado a lado, o eje de balance. Al tener dos ejes rotacionales, los apéndices de patín 12, 13 son capaces de girar en al menos dos direcciones de movimiento con respecto a un sistema de control de movimiento conectado al aparato de inspección 10, tal como por medio de una unión en el agujero 18 y tornillos de fijación 19, para compensar las variaciones superficiales de la estructura, tal como las características de forma y contorno de la superficie. Además, dado que, como se describe más adelante, un soporte de transductor o zapata de borboteo para un aparato de inspección de la presente invención está conectado a apéndices de patín, más bien que al bastidor, los transductores mantienen la misma posición y orientación logradas por los apéndices de patín, proporcionando por ello a los transductores una orientación consistente con respecto a la superficie de la estructura sobre la que pasa el aparato de inspección en los apéndices de patín. El mantenimiento de una orientación consistente, distancia y ángulo, de los transductores con respecto a la superficie de la estructura asegura la calidad consistente de la inspección por parte de los transductores.

Al menos uno de los apéndices de patín 12, 13 incluye una porción superior 22, 23 que funciona como una chapa de freno estacionaria contra la que se puede aplicar un disco de freno 30 del sistema de frenado axial para fijar la posición del apéndice de patín alrededor del primer eje de movimiento 24. Un sistema de frenado axial de una

realización de la presente invención también puede incluir un cilindro de freno neumático 32 con un brazo de pistón extensible 34 en el que está montado un disco de freno 30 en el extremo distal del brazo de pistón extensible 34 que sobresale del cilindro de freno 32. Un cilindro de freno 32 puede ser activado por cualquier método convencional, tal como comprimiendo un fluido, típicamente aire, a través de una línea de suministro 38 a una válvula 36 montada en el cilindro de freno 32. Cuando el mecanismo de freno es activado, la compresión de fluido hace que un pistón dentro del cilindro de freno 32 y montado en el extremo distal del brazo de pistón extensible 34 dentro del cilindro de freno 32 expulse el brazo de pistón extensible 34 del cilindro de freno 32 haciendo que el disco de freno 30 presione contra la chapa de freno estacionaria 22, 23 de uno o más apéndices de patín 12, 13.

Para fijar la posición de los apéndices de patín en el segundo eje de movimiento 26, se puede fijar una segunda chapa de freno 28 al primer elemento de bastidor 14 para permitir que un segundo mecanismo de freno 40, 42, 44, 46, 48 enganche la segunda chapa de freno estacionaria 28 de la misma manera que el primer mecanismo de freno 30, 32, 34, 36, 38 engancha la primera chapa de freno estacionaria 22, 23 para fijar la posición de los apéndices de patín 12, 13 alrededor del primer eje de movimiento 24. El primer elemento de bastidor 14 puede incluir un elemento vertical de soporte 15 conectado a la segunda chapa de freno estacionaria 28 para proporcionar estabilidad entre el primer elemento de bastidor 14 y la segunda chapa de freno estacionaria 28, tal como cuando un disco de freno 40 es empujado contra la segunda chapa de freno estacionaria 28 para fijar la posición de los apéndices de patín en el segundo eje de movimiento 26. Un sistema de frenado axial de una realización alternativa también puede incluir un mecanismo de freno en una tercera dirección de movimiento, tal como un eje z vertical con respecto a la superficie de la estructura, y puede estar incorporado a un montaje en un sistema de control de movimiento.

Para mejorar las capacidades de frenado de un sistema de frenado, los discos de freno y/o las chapas de freno estacionarias pueden estar recubiertas con o incluir una capa de material unida, por ejemplo, recubiertas de caucho, para producir un mayor rozamiento entre un disco de freno y una chapa de freno estacionaria para fijar las posiciones de apéndices de patín y evitar el resbalamiento de las posiciones de los apéndices de patín.

El aparato de inspección 10 incluye al menos un transductor ultrasónico de pulso-eco 50. Si no se usa un medio de acoplamiento entre los transductores 50 del aparato de inspección 10 y la estructura, un soporte de transductor puede estar montado en los apéndices de patín 12, 13 para soportar los transductores 50, por ejemplo, soportado en una red donde una pluralidad de transductores se usan para aumentar la zona de cobertura de inspección. Como se ha mencionado anteriormente, montando el soporte de transductor, o una zapata de borboteo como se describe más adelante, en los apéndices de patín 12, 13, el soporte de transductor y transductores 50 soportados por él también mantienen la orientación constante con la superficie de la estructura sobre la que pasa el aparato de inspección 10 porque el aparato de inspección 10 pasa sobre la superficie de la estructura en los apéndices de patín 12, 13. Dado que la inspección de una estructura requiere típicamente asegurar que los transductores mantengan constantes la orientación, distancia y ángulo, con respecto a la superficie de la estructura, el montaje de un soporte de transductor,

o una zapata de borboteo, en los apéndices de patín asegura que el soporte de transductor, o la zapata de borboteo, y los transductores soportados por ellos también mantengan la orientación constante con respecto a la superficie de la estructura para una consistente calidad de inspección por parte de los transductores.

Si se ha de usar un medio de acoplamiento para acoplar las señales ultrasónicas de los transductores 50 a la estructura y reflejarlas de nuevo desde la estructura a los transductores 50, se puede incorporar una zapata de borboteo 60 en el aparato de inspección 10. La zapata de borboteo 60 acopla individualmente cada transductor 50 en vez de usar una sola cavidad para acoplar todos los transductores 50. Una zapata de borboteo puede incluir una capa superior (o primera) 62 que incluye agujeros 64 para permitir el acceso a los transductores 50, tal como por el transductor que sobresale a través de los agujeros 64 en la capa superior 62 o permitiendo una conexión de cable a través de los agujeros 64 en la capa superior 62 para comunicación con los transductores 50. La capa superior 62 también puede incluir una o más entradas de fluido 68, 69 a través de las que se puede inyectar un medio de acoplamiento a la zapata de borboteo 60. La zapata de borboteo 60 también puede incluir una capa inferior /o segunda) que, conjuntamente con la capa superior 62, define una cavidad a través de la que un medio de acoplamiento de la entrada de fluido 68, 69 puede fluir para acoplar individualmente cada transductor 50. A modo de ejemplo, tales cavidades pueden ser una sola cavidad abierta que proporcione un recorrido de fluido a cada transductor o puede ser una cavidad estructurada con una configuración de colector por lo que el medio de acoplamiento pasa a cavidades secundarias separadas que conducen a los transductores individuales. La capa inferior incluye agujeros a través de los que pasa el medio de acoplamiento para acoplar la transmisión de señales ultrasónicas de los transductores 50. Los transductores 50 pueden pasar a través de los agujeros en la capa inferior, pueden terminar dentro de la cavidad, o pueden terminar dentro de la capa inferior.

La figura 3A es un diagrama esquemático de otra realización de un aparato de inspección de la presente invención. La figura 3B es una vista en planta superior del aparato de inspección de la figura 3A. La figura 3C es una vista en planta superior de la zapata de borboteo del aparato de inspección de la figura 3A. El aparato de inspección 310 de las figuras 3A, 3B, y 3C difiere de un aparato de inspección 10 de las figuras 1 y 2 en que el aparato de inspección 310 de las figuras 3A, 3B, y 3C proporciona solamente un eje de movimiento 324 para los apéndices de patín 312, 313, mientras que el aparato de inspección 10 de las figuras 1 y 2 proporciona dos ejes de movimiento 24, 26 para los apéndices de patín 12, 13. Aunque una zapata de borboteo 60 con una red de transductores está presente en el aparato de inspección 10 de las figuras 1 y 2, las figuras 3A, 3B, y 3C muestran claramente una configuración

ejemplar para una red de transductores en la zapata de borboteo 360 del aparato de inspección 310. Aunque la construcción interna de la zapata de borboteo 360 es visible en cierta medida en la figura 3A, la figura 4 representa claramente una construcción interna ejemplar de otra zapata de borboteo 460.

La figura 4 es una vista en sección transversal de un diagrama esquemático de otra realización de un aparato de inspección de la presente invención. La sección transversal representa un punto medio aproximado a través de un primer eje de rotación 424 correspondiente al basculamiento delantero-trasero de los apéndices de patín 412, 413. La vista en sección transversal representa la estructura interna de una realización de una zapata de borboteo 460 para acoplar individualmente cada transductor 450 según la presente invención. La zapata de borboteo 460 incluye una capa superior 462 y una capa inferior 464 configuradas conjuntamente para formar una cavidad 461 a la que se inyecta un medio de acoplamiento para ser dispersado alrededor de la cavidad 461 y, después de llenar la cavidad 461, ser dispersado uniformemente alrededor de cada uno de los transductores 450 para acoplar las señales ultrasónicas de los transductores 450 a la estructura. Un recorrido de medio de acoplamiento fluido 472 pasa a través de una línea de suministro 470 a y a través de una entrada de fluido 468 a la zapata de borboteo 460. El recorrido de medio de acoplamiento continúa dispersándose por toda la cavidad 461 como indica el recorrido de medio de acoplamiento fluido 478. La expulsión del medio de acoplamiento de la cavidad 461 de la zapata de borboteo 460 alrededor de cada uno de los transductores 450 se indica por los recorridos de medio de acoplamiento fluido 476. Se puede usar típicamente agua como un medio de acoplamiento, pero se puede usar otros fluidos, incluyendo un gas, tal como aire.

La sección transversal del aparato de inspección de la figura 4 también representa cómo se puede conectar la zapata de borboteo 460 a los apéndices de patín 412, 413 para mantener la orientación constante con respecto a la estructura por la zapata de borboteo 460 y los transductores 450 soportados por ella. La conexión 474 entre los apéndices de patín 412, 413 y la capa inferior 464 de la zapata de borboteo 460 proporciona una conexión no rotacional entre la zapata de borboteo 460 y los apéndices de patín 412, 413. Por comparación con el primer eje de movimiento 424, la conexión 474 no es un eje rotacional que proporciona una dirección de movimiento, sino que está fijada para proporcionar la misma orientación con respecto a la estructura que los apéndices de patín 412, 413 tienen a la zapata de borboteo 460 y los transductores 450 soportados por ella.

La figura 5 es un diagrama de bloques de un sistema de inspección de la presente invención. El diagrama de bloques representa la comunicación entre un sistema de control de movimiento 512 y un sistema de frenado axial

514. Además, los datos electrónicos 510 que representan la configuración de la estructura bajo inspección, incluyendo información de posición con respecto a agujeros en los bordes de la estructura, son suministrados al sistema de control de movimiento 512. Una realización alternativa para un sistema de inspección puede incluir un sistema de frenado axial que incorpora hardware y software para interpretar la posición del aparato de inspección con respecto a agujeros y los bordes de la estructura, denominado un sistema de frenado axial inteligente. Por ejemplo, un sistema de frenado axial inteligente puede incluir alguna forma de un codificador de posición o sistema de colocación que opere para identificar la posición del aparato de inspección con respecto a la estructura y los datos electrónicos que representan la configuración de la estructura, tal como los datos electrónicos 510 proporcionados al sistema de control de movimiento en la realización representada en la figura 5.

El sistema de frenado axial 514 puede ser activado en base a datos proporcionados por el sistema de control de movimiento 512. Por ejemplo, el sistema de control de movimiento 512 puede incorporar software que interprete la posición del aparato de inspección con respecto a los agujeros en los bordes de la estructura e indicar al sistema de frenado axial 514 cuándo activar los mecanismos de frenado en un aparato de inspección para fijar las posiciones de los apéndices de patín en el aparato de inspección y cuándo desactivar los mecanismos de frenado. Por ejemplo, cuando el sistema de control de movimiento 512 identifica que el aparato de inspección está a punto de pasar sobre un agujero, el sistema de control de movimiento 512 puede comunicar con el sistema de frenado axial 514 para fijar la posición actual de los apéndices de patín mientras el aparato de inspección pasa sobre el agujero. Cuando el sistema de control de movimiento 512 determina que el aparato de inspección ha pasado sobre el agujero, el sistema de control de movimiento 512 puede comunicar con el sistema de frenado axial 514 para liberar los apéndices de patín de modo que puedan seguir pasando a lo largo y seguir la superficie contorneada de la estructura. Por ejemplo, un interruptor neumático accionado por solenoide del sistema de frenado axial 514 se puede activar para aplicar presión a un cilindro de freno neumático para extender discos de freno contra las chapas de freno estacionarias en los apéndices de patín. La activación del interruptor neumático accionado por solenoide puede ser controlada por señales salidas proporcionadas por el sistema de control de movimiento 512 para indicar al sistema de frenado axial 514 que fije las posiciones de los apéndices de patín.

Alternativamente, el sistema de control de movimiento 512 puede proporcionar datos de posición del aparato de inspección con respecto a una estructura inspeccionada al sistema de frenado axial 514, y el sistema de frenado axial 514 puede usar los datos de posición, además de los datos electrónicos 510 que representan la configuración de la estructura proporcionados a través del sistema de control de movimiento 512 o directamente al sistema de frenado axial 514, para determinar cuándo el sistema de frenado axial 514 deberá activar la mecánica de frenado en el aparato de inspección para ajustar las posiciones de los apéndices de patín, tal como antes de pasar sobre un agujero o fuera de un borde de la estructura.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para inspeccionar una estructura, incluyendo: un sistema de control de movimiento (512); y una sonda conectada y movida por el sistema de control de movimiento sobre la estructura, incluyendo la sonda un

aparato (10; 310) para inspección no destructiva de una estructura, incluyendo

al menos un transductor ultrasónico de pulso-eco (50; 450) configurado para inspeccionar la estructura cuando el transductor pasa sobre la estructura; un bastidor (14, 16; 314, 316; 414, 416) configurado para soportar el transductor; al menos un apéndice de patín (12, 13; 312, 313; 412, 413) configurado para soportar el bastidor mientras avanza

sobre una superficie de la estructura y conectado rotativamente al bastidor; y un sistema de frenado (514) capaz de fijar las posiciones respectivas del bastidor y del apéndice de patín en al

menos una primera dirección de movimiento alrededor de un primer eje (24, 26; 324; 424) definido por la conexión rotativa del bastidor y el apéndice de patín; y caracterizado porque el sistema de control de movimiento está dispuesto para fijar temporalmente la posición del apéndice de patín para

explorar una porción de la estructura mientras solamente una porción de la sonda está sobre la superficie de la estructura, donde fijar temporalmente la posición del apéndice de patín incluye los pasos de transmitir una primera señal para bloquear la posición de los apéndices de patín; recibir la primera señal; bloquear la posición de los apéndices de patín; transmitir una segunda señal para liberar la posición de los apéndices de patín; recibir la segunda señal; y liberar la posición de los apéndices de patín.
2.

El sistema de la reivindicación 1, donde el sistema de frenado incluye: una chapa de freno estacionaria (22, 23, 28) conectada al apéndice de patín; un cilindro de freno (32) conectado al bastidor e incluyendo un pistón extensible (34); y un primer disco de freno (30, 40) montado en un primer extremo distal del pistón que sobresale del cilindro de freno, donde el sistema de frenado es capaz de fijar las posiciones respectivas del bastidor y el apéndice de patín en la

primera dirección de movimiento por el cilindro de freno que extiende el pistón extensible para empujar el primer disco de freno contra la chapa de freno estacionaria.
3.

El sistema de la reivindicación 2, donde al menos uno del primer disco de freno y la chapa de freno estacionaria incluye un material de caucho fijado a al menos una de una superficie enfrente de la chapa de freno estacionaria y una superficie enfrente del disco de freno, respectivamente.
4.

El sistema de la reivindicación 2, donde el cilindro de freno es un cilindro de freno neumático.
5.

El sistema de la reivindicación 2, donde el aparato incluye además un par de apéndices de patín configurados para girar independientemente en la primera dirección, donde cada apéndice de patín incluye una chapa de freno estacionaria, donde el pistón extensible incluye un segundo extremo distal que sobresale de un extremo opuesto del cilindro de freno como el primer extremo distal, donde un segundo disco de freno está montado en el segundo extremo distal, y donde el sistema de frenado es capaz de fijar las posiciones respectivas del bastidor y los apéndices de patín en la primera dirección por el cilindro de freno que extiende el pistón para empujar los discos de freno primero y segundo contra las chapas de freno estacionarias de los apéndices de patín.
6.

El sistema de la reivindicación 2, donde el aparato incluye además::

un par de apéndices de patín configurados para girar independientemente en la primera dirección, donde cada apéndice de patín incluye una chapa de freno estacionaria;

un cilindro de freno secundario conectado al bastidor e incluyendo un pistón secundario extensible; y

un disco de freno secundario montado en el extremo distal del pistón secundario que sobresale del cilindro de freno secundario;

donde el sistema de frenado es capaz de fijar las posiciones respectivas del bastidor y los apéndices de patín en la primera dirección por el cilindro de freno que extiende el pistón del cilindro de freno para empujar el primer disco de freno contra la chapa de freno estacionaria de uno de los apéndices de patín y el cilindro de freno secundario que extiende el pistón secundario del cilindro de freno secundario para empujar el disco de freno secundario contra la chapa de freno estacionaria del otro apéndice de patín.
7.

El sistema de la reivindicación 1, donde el bastidor incluye una primera porción y una segunda porción, donde la primera porción está conectada rotativamente al apéndice de patín y la segunda porción está conectada rotativamente a la primera porción, y donde el bastidor está configurado además para proporcionar una segunda dirección de movimiento alrededor de un segundo eje diferente del primer eje y definida por la conexión rotativa entre las porciones primera y segunda del bastidor, y donde el sistema de frenado también es capaz de fijar las posiciones respectivas de las porciones primera y segunda del bastidor en la segunda dirección alrededor del segundo eje.
8.

El sistema de la reivindicación 7, donde el sistema de frenado incluye:

dos chapas de freno estacionarias, una primera chapa de freno estacionaria conectada al apéndice de patín y una segunda chapa de freno estacionaria conectada a la primera porción del bastidor;

dos cilindros de freno, un primer cilindro de freno conectado a la primera porción del bastidor e incluyendo un primer pistón extensible y un segundo cilindro de freno conectado a la segunda porción del bastidor e incluyendo un segundo pistón extensible; y

dos discos de freno, un primer disco de freno montado en el extremo distal del primer pistón extensible que sobresale del primer cilindro de freno y un segundo disco de freno montado en el extremo distal del segundo pistón extensible que sobresale del segundo cilindro de freno,

donde el sistema de frenado es capaz de fijar las posiciones respectivas de la primera porción del bastidor y el apéndice de patín en la primera dirección por el primer cilindro de freno que extiende el primer pistón extensible para empujar el primer disco de freno contra la primera chapa de freno estacionaria, y donde el sistema de frenado es capaz de fijar las posiciones respectivas de las porciones primera y segunda del bastidor en la segunda dirección por el segundo cilindro de freno que extiende el segundo pistón extensible para empujar el segundo disco de freno contra la segunda chapa de freno estacionaria.
9.

El sistema de la reivindicación 1, donde el aparato incluye además un montaje de transductor soportado por el bastidor y configurado para soportar una pluralidad de transductores.
10.

El sistema de la reivindicación 1, donde el aparato incluye además:

una zapata de borboteo (60; 360; 460) soportada por el bastidor y configurada para soportar una pluralidad de transductores y dispersar un medio de acoplamiento entre los transductores soportados por ella y la superficie sobre la que avanza el aparato; y

una pluralidad de transductores soportados por la zapata de borboteo.
11. El sistema de la reivindicación 10, donde la zapata de borboteo incluye:

una primera capa (62; 462);

una segunda capa (464) dispuesta entre la primera capa y la superficie sobre la que avanza el aparato, donde las capas primera y segunda forman una cavidad interior (461); y

una entrada de fluido (68, 69; 486) para dispersar un medio de acoplamiento a la cavidad interior;

donde la primera capa define agujeros (64) que permiten la conexión alámbrica a los transductores pero configurados para evitar el flujo del medio de acoplamiento a través de los agujeros;

donde la segunda capa define agujeros a través de los que los transductores se extienden hacia la superficie; y

donde los agujeros en la segunda capa son más grandes que los transductores, permitiendo por ello que el medio de acoplamiento pase alrededor de los transductores y a través de la segunda capa para acoplar individualmente los transductores a la superficie.
12.

El sistema de la reivindicación 11, donde la primera capa define agujeros a través de los que los transductores se extienden lejos de la superficie que proporciona acceso a los transductores para la conexión alámbrica.
13.

El sistema de la reivindicación 1, donde el apéndice de patín está configurado con un eje longitudinal que se extiende perpendicular al primer eje, con un lado superficial adyacente a la superficie de la estructura sobre la que avanza el aparato, y con el lado superficial de extremos distales opuestos del eje longitudinal curvado lejos de la superficie.
14.

El sistema de la reivindicación 1, donde el aparato incluye un par de apéndices de patín.
15.

El sistema de la reivindicación 1, donde el bastidor está configurado además para montaje en un dispositivo de control de movimiento para mover el aparato sobre la estructura para inspección.
16.

El sistema de la reivindicación 1, incluyendo además un acoplador de extensión conectado entre el sistema de control de movimiento y la sonda y configurado para aplicar presión a la sonda para presionar la sonda contra la estructura.
17.

El sistema de la reivindicación 1, donde el sistema de control de movimiento incluye datos electrónicos (510) que representan la configuración de la estructura, proporcionando por ello al sistema de control de movimiento la capacidad de mover la sonda sobre la estructura para inspección y la capacidad de comunicar la posición de agujeros y los bordes al sistema de frenado.
18.

El sistema de la reivindicación 1, donde el sistema de control de movimiento es capaz de proporcionar una señal de frenado al sistema de frenado de la sonda en base a una determinación de la posición de la sonda con respecto a posiciones predeterminadas de los agujeros y los bordes de la estructura conocidas por el sistema de control de movimiento.
19.

Un método para inspeccionar una estructura, incluyendo los pasos de:

proporcionar una sonda (10; 310) contra una superficie de la estructura y conectada a un sistema de control de movimiento (512), la sonda incluye: un bastidor (4, 16; 314, 316; 414, 416) para soportar al menos un transductor (50; 450); al menos un transductor ultrasónico de pulso-eco (40; 450) para transmitir y recibir señales ultrasónicas de pulso

eco;

al menos un apéndice de patín (12, 13; 312, 313; 412, 413) conectado rotativamente al bastidor y para contactar la superficie; y caracterizado por un sistema de frenado axial (514) para fijar la posición del apéndice de patín y en comunicación con el sistema de

control de movimiento conectado a la sonda; transmitir señales ultrasónicas de pulso-eco desde el transductor a la estructura; recibir señales ultrasónicas de pulso-eco en el transductor reflejadas desde la estructura; y caracterizándose el método por fijar temporalmente la posición del apéndice de patín para explorar una porción de

la estructura mientras solamente una porción de la sonda está sobre la superficie de la estructura, donde fijar temporalmente la posición del apéndice de patín incluye los pasos de: transmitir una primera señal para bloquear la posición de los apéndices de patín; recibir la primera señal; bloquear la posición de los apéndices de patín; transmitir una segunda señal para liberar la posición de los apéndices de patín; recibir la segunda señal; y liberar la posición de los apéndices de patín.
20. El método de la reivindicación 19, incluyendo además el paso de acoplar las señales ultrasónicas de pulso-eco transmitidas y recibidas de la estructura usando un medio de acoplamiento.

5 21. El método de la reivindicación 20, donde la sonda incluye una pluralidad de transductores cada uno de los cuales transmite y recibe señales ultrasónicas de pulso-eco, y donde el paso de acoplar las señales ultrasónicas de pulsoeco incluye dispersar un medio de acoplamiento a cada transductor para acoplar individualmente las señales ultrasónicas de pulso-eco transmitidas y recibidas por él separadas del acoplamiento de las otras señales de pulsoeco transmitidas y recibidas por los otros transductores.
22. El método de la reivindicación 19, donde el paso de proporcionar una sonda contra una superficie de la estructura incluye aplicar presión a la sonda para presionar la sonda contra la superficie.
23. El método de la reivindicación 19, donde el paso de fijar la posición del apéndice de patín incluye activar el 15 sistema de frenado axial.
24. El método de la reivindicación 19, donde el apéndice de patín está conectado rotativamente al bastidor alrededor de al menos dos ejes proporcionando por ello al menos dos direcciones de movimiento; y donde el paso de fijar la posición del apéndice de patín incluye fijar la posición respectiva del apéndice de patín en las al menos dos

20 direcciones de movimiento por lo que el apéndice de patín se conecta rotativamente al bastidor.
25. El método de la reivindicación 19, donde la sonda incluye al menos dos apéndices de patín; donde el apéndice de patín está conectado rotativamente al bastidor alrededor de al menos un eje, proporcionando por ello al menos una dirección de movimiento; y donde el paso de fijar la posición de los apéndices de patín incluye fijar

25 individualmente las posiciones respectivas de los apéndices de patín en al menos una dirección de movimiento por la que los apéndices de patín están conectados rotativamente al bastidor.