JP2008532002A - 非破壊試験用探針の位置測定 - Google Patents
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Abstract
Description
非破壊試験(NDT)装置は、通常、信号を処理するためのモジュールに接続され、1つまたは複数の放射源と1つまたは複数の受信器を有する、物理的または物理化学的な特性のための測定用探針を備える。通常、処理モジュールは、それによって得られた特性が表示可能なスクリーンに機能的に接続される。
特に、航空分野において、例えば、航空機の胴体を仕上げるために、および、それらの実際上における基準への適合性(厚さ、ひび、きず、腐食の存在、等)を検査するため、物質の特性を測定するためにNDTが用いられる。この目的のために、例えば、試験品の欠陥の場所を突き止め測定するために、超音波または渦電流試験による検査が特に有効である。
領域1は部品2の統合された一部であり、分析される領域1が由来する部品2は、例えば、航空機の胴体のある区域、エンジンの構成部品、等であり得る。部品2および領域1は、異なる構成であり得るが、通常、それらは、平均のまたは凹凸のないゼロの曲率、および、凸凹を有する。領域1の表面は、例えば、50〜400cm2のオーダーであり得る。従来、領域1は1平方メートルより小さい。実際、探針4の手動の移動は、大き過ぎる部品について時間がかかることが分かる。好ましくは、分析される領域1は、部品2の中で機能的な位置のままにしておき、例えば、航空機への衝撃の中で、維持管理作業の間に直接に分析が行われる。
放射源12および受信器14、16は、好ましくは、導線接続18を通して位置測定システム10の筐体20に接続される。本発明による装置において、受信器14、16は互いに全く独立であり、放射源12と独立である。各受信器14、16は、支持フレームまたはガイドレールなしで任意の接続可能な場所に配置することが可能であり、放射源12は、受信器14、16に対して任意の方向に移動することが可能である。
NDT探針4の位置測定は、三角測量によって、すなわち、放射源12から受信器14、16の各々への距離を用いて行われ、放射源12の座標を決定することが可能である。特に、各々の放射と受信との間の遅延は、探針4の相対的な位置測定が、物理的現象の伝播速度および受信器間の距離を用いて決定されることを可能とする。従って、測定の間の同期が望ましい。
オフィス・オートメーションの分野において、例えば、位置を認識するために、赤外線ダイオードによる同期(MimioTM system)が知られている。
2 部品
4 探針
6 マイクロコンピュータ
8 接続
10 位置測定システム
12 放射源
14、16 受信器
18 導線接続
20 筐体
22 通信ポート
24 USB接続24
30 ゲージ
32 定規
34 分枝
36 二等分線
Claims (22)
- 信号の放射源(12)と、
放射された信号の2つの受信器(14,16)と、
前記放射源(12)を起動するための手段と、
前記起動から始まる信号の放射と各受信器(14,16)によるその受信との間の期間を測定するための手段と、
を備える、例えば測定用探針である装置(4)の位置を測定するためのシステム(10)において、
前記受信器(14,16)および前記放射源(12)は互いに独立に配置されることを特徴とするシステム。 - 前記放射源(12)は前記装置(4)と結合するための手段を備え、かつ/または、各受信器(14,16)は表面(2)と結合するための手段を備える請求項1に記載のシステム。
- 前記放射源(12)を起動するための手段として同期パルスを出力するための手段を備え、前記期間を測定するための手段は前記同期パルスを出力するための手段と機能的に結合される請求項1または2に記載のシステム。
- 前記信号は超音波であり、前記受信器(14,16)は、前記同期パルスと前記受信器(14,16)による前記超音波の受信との間の遅延を測定するためのカウンタと結合される請求項3に記載のシステム。
- 前記放射源(12)は圧電性フィルムの形態である請求項4に記載のシステム。
- 前記同期パルスを出力するための手段は、固定レートで繰り返し前記同期パルスを出力するように構成される請求項3から5のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記放射源(12)を起動するための手段と、前記起動から始まる信号の放射と各受信器(14,16)によるその受信との間の期間を測定するための手段と、前記放射源(12)および前記受信器(14,16)が結合される導線接続(18)と、を備える筐体(20)を備える請求項1から6のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記測定された期間に従って三角測量によって前記放射源(12)の位置を決定するための手段をさらに備える請求項1から7のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記測定された期間に従って三角測量によって前記放射源(12)の位置を決定するための手段をさらに備え、前記筐体は前記位置を決定するための手段に接続される通信ポート(22)を備える請求項7に記載のシステム。
- 前記通信ポート(22)はUSBポートである請求項9に記載のシステム。
- 前記放射源(12)および前記受信器(14,16)の相対的な位置を較正するための手段を備える請求項8から10のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記較正するための手段は、配置補助部材(30)および前記較正の手順を誘導するための手段を備える請求項11に記載のシステム。
- 分析される領域(1)における測定用探針(4)の位置を測定するための方法であって、
前記測定用探針(4)を信号の放射源(12)と結合するステップと、
前記分析される領域(1)を含む表面(2)に2つの独立な受信器(14,16)を配置するステップと、
前記信号の放射源(12)を起動するためにパルスを出力するステップと、
前記パルスと前記受信器(14,16)による前記信号の受信との間の期間を測定するステップと、
前記測定された期間から三角測量によって前記測定用探針(4)の位置を決定するステップと、
を有する方法。 - 前記分析される領域(1)は物質の表面の一部であり、前記受信器(14,16)は前記分析される領域(1)の外側の表面(2)に配置される請求項13に記載の方法。
- 両方の受信器(14,16)の位置測定を較正するステップを備える請求項13または14に記載の方法。
- 前記較正するステップは、両方の受信器(14,16)の間の正確な二等分線(36)に実際に配置された少なくとも2つの点に前記測定用探針(4)を配置するステップを有する請求項15に記載の方法。
- 前記較正するステップは、前記正確な二等分線(36)に沿って規則正しい間隔を隔てた少なくとも3点に前記測定用探針(4)を配置するステップを有する請求項16に記載の方法。
- 前記測定用探針(4)を配置するステップは、配置補助部材(30)によって行われる請求項16または17に記載の方法。
- 請求項13から18のいずれか1項に記載の方法を用いた表面をマッピングするための方法であって、前記出力するステップ、前記期間を測定するステップ、前記決定するステップが各々のマッピング点について繰り返される方法。
- 前記放射源(12)および前記受信器(14,16)は超音波信号を使用する請求項13から19のいずれか1項に記載の方法。
- 前記放射源および前記受信器は、請求項1から12のいずれか1項によるシステムの一部である請求項13から20のいずれか1項に記載の方法。
- 前記測定用探針(4)の位置を決定するステップは、前記測定用探針(4)の測定を分析するステップを有する請求項13から21のいずれか1項に記載の方法。
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