JP2022528935A - 一体型光センサを有する非破壊試験（ｎｄｔ）ベースセットアップ - Google Patents

一体型光センサを有する非破壊試験（ｎｄｔ）ベースセットアップ Download PDF

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Abstract

一体型光センサを有する非破壊試験（ＮＤＴ）ベースセットアップを実施及び利用するシステム及び方法が提供される。光センサは、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査中に照明関連感知データ（例えば、紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する）を生成するように構成することができ、検査は、照明関連感知データに基づいて管理又は制御することができる。【選択図】図２

Description

［関連出願］
本国際出願は、２０１９年４月９日に出願された「NON-DESTRUCTIVE TESTING (NDT) BASED SETUPS WITH INTEGRATED LIGHT SENSORS」という発明の名称の米国特許出願第１６／３７９，４４９号に対する優先権を主張する。米国特許出願第１６／３７９，４４９号の全体は、引用することによって本明細書の一部をなす。
非破壊試験（ＮＤＴ：Non-destructive testing）は、材料、コンポーネント、及び／又はシステムの特性及び／又は特徴を、被試験アイテムの損傷又は変質を引き起こすことなく評価するのに用いられる。非破壊試験は検査（inspected）されている物品を永続的には変質させないので、非常に価値のある技法であり、製品評価、トラブルシューティング、及び研究に用いられるときのコスト及び／又は時間を抑えることを可能にする。頻繁に用いられる非破壊試験方法は、磁気粒子検査、渦電流試験、浸透探傷（liquid penetrant）検査（又は染色浸透検査）、放射線透過検査、超音波試験、及び目視試験を含む。非破壊試験（ＮＤＴ）は、機械工学、石油工学、電気工学、システム工学、航空工学、医療、芸術等の分野において共通して用いられる。
いくつかの事例では、非破壊試験において専用の材料及び／又は製品が用いられる場合がある。例えば、特定のタイプの物品の非破壊試験は、非破壊試験を実行するように構成される材料を、試験されることになる物品又は部品に（例えば、噴霧（spraying）する、流し込む（pouring）、通す（passing）等によって）塗布（applying）することを伴う場合がある。これに関して、そのような材料（以降、「ＮＤＴ材料」又は「ＮＤＴ製品」と称される）は、非破壊試験に適した特定の磁気的特性、視覚的特性等を有することに基づいて選択及び／又は製作することができ、例えば、試験されることになる物品における不良点（defects）、凹凸（irregularities）及び／又は欠陥（imperfections）（以降、「不良点」として総称される）を検出することが可能になる。
ＮＤＴベース検査の１つの形式又はタイプは、照明ベースＮＤＴ検査（lighting-based NDT inspections）である。照明ベースＮＤＴ検査において、検査は、不良点があるかを検査するのに光を（例えば、被検査物品に塗布されるＮＤＴ材料と組み合わせて）使用して、視覚的に行うことができる。これに関して、不良点は、例えば、カラーコントラスト又は何らかの光関連挙動に基づいて視覚的に識別することができる。そのような照明ベースＮＤＴ検査において使用される光は、利用可能な周囲光とすることができる。代替的に又は加えて、光源（例えば、特別なランプ）を使用して、検査を行うための特定の基準を満たす光を提供することができる。しかしながら、照明ベースＮＤＴ検査は、それ自体に固有の課題群を有する。
従来の手法の更なる制限及び不利点が、そのような手法を、図面を参照して本開示の残りの部分において記載されている本方法及びシステムのいくつかの態様と比較すると、当業者には自明となるであろう。
本開示の態様は、製品試験及び検査に関する。より詳細には、本開示による種々の実施態様は、実質的に、図面のうちの少なくとも１つに関連して示されるか又は説明されるとともに、特許請求の範囲においてより完全に記載されるような、一体型光センサを有する非破壊試験（ＮＤＴ）ベースセットアップを実施するとともに動作させる方法及びシステムに関する。
本開示のこれらの利点、態様及び新規の特徴、並びに他の利点、態様及び新規の特徴は、それらの図示される実施態様の詳細とともに、以下の説明及び図面からより十分に理解されるであろう。
本開示による動作のために構成することができる、例示の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査セットアップを示す図である。
本開示による、一体型光センサを有する例示の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査セットアップを示す図である。
本開示の態様による、一体型光センサを有する検査ランプの使用を組み込む非破壊試験（ＮＤＴ）ベースセットアップにおいて使用するための例示のコントローラを示す図である。
本開示の態様による、一体型光センサを有するＮＤＴ検査セットアップにおいて照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）を行うための例示のプロセスのフローチャートである。
本開示による種々の実施態様は、特に一体型光センサを有する非破壊試験（ＮＤＴ）ベースセットアップを実施するとともに動作させることによって、改善されかつ最適化された照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を提供することに関する。これに関して、上記で言及されたように、照明ベースＮＤＴ検査において、検査は、典型的には、不良点があるかを検査するのに光を（例えば、被検査物品に塗布されるＮＤＴ材料と組み合わせて）使用して、視覚的に行うことができる。例えば、不良点は、或る特定の固有のかつ識別可能な特性を呈することに基づいて、例えば、カラーコントラスト又は何らかの光関連挙動に基づいて、視覚的に識別することができる。しかしながら、照明ベースＮＤＴ検査は、それ自体に固有の課題群を有する。これに関して、既存の解決策は、照明ベースＮＤＴ検査の有効性及び／又は費用に悪影響を与え得る或る特定の短所を被る。例えば、既存の解決策は、検査に影響を与え得る照明条件、特に、検査中、すなわち、検査の開始後に存在し得る（又は因子になり得る）条件を、少なくとも検査の停止を要求すること又は別様に検査環境を改変することなしでは、考慮しない場合がある。したがって、これらの短所の少なくとも一部を克服するＮＤＴ関連機械又はシステムが所望される場合がある。
したがって、本開示による実施態様は、例えば、現在の照明条件をモニタリングするとともにこれらを考慮することを可能にする照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）ベースセットアップを提供することによって、そのような問題及び短所に対処する。
本明細書において使用する場合、「回路（circuits）」及び「回路部（circuitry）」という用語は、物理的な電子コンポーネント（例えば、ハードウェア）と、ハードウェアを構成することができ、ハードウェアが実行することができ、及び／又は他の方法でハードウェアに関連付けることができる、任意のソフトウェア及び／又はファームウェア（「コード」）とを指す。本明細書において使用する場合、例えば、特定のプロセッサ及びメモリ（例えば、揮発性又は不揮発性メモリデバイス、汎用コンピューター可読媒体等）は、第１の１つ以上のコードラインを実行するときに第１の「回路」を備え、第２の１つ以上のコードラインを実行するときに第２の「回路」を備えることができる。さらに、回路は、アナログ及び／又はデジタル回路部を含むことができる。そのような回路部は、例えば、アナログ及び／又はデジタル信号に対し動作することができる。回路は、単一のデバイス又はチップ内、単一のマザーボード上、単一のシャーシ内、単一の地理的ロケーションにおける複数の筐体内、複数の地理的ロケーションにわたって分散された複数の筐体内等にあり得ることが理解されるべきである。同様に、「モジュール」という用語は、例えば、物理的な電子コンポーネント（例えば、ハードウェア）と、ハードウェアを構成することができ、ハードウェアが実行することができ、及び／又は他の方法でハードウェアに関連付けることができる、任意のソフトウェア及び／又はファームウェア（「コード」）とを指すことができる。
本明細書において使用する場合、回路部又はモジュールは、或る機能を実施するために必要なハードウェア及びコード（いずれかが必要である場合）を含む場合はいつでも、その機能の実施が（例えば、ユーザが構成可能な設定、工場トリム等により）無効にされる又は有効にされていないか否かに関わりなく、回路部又はモジュールはその機能を実行するように「動作可能」である。
本明細書において使用する場合、「及び／又は」は、「及び／又は」によって連結されるリストにおける項目のうちの任意の１つ以上の項目を意味する。一例として、「ｘ及び／又はｙ」は、３つの要素の組｛（ｘ），（ｙ），（ｘ，ｙ）｝のうちの任意の要素を意味する。言い換えれば、「ｘ及び／又はｙ」は、「ｘ及びｙのうちの一方又は両方」を意味する。別の例として、「ｘ、ｙ及び／又はｚ」は、７つの要素の組｛（ｘ），（ｙ），（ｚ），（ｘ，ｙ），（ｘ，ｚ），（ｙ，ｚ），（ｘ，ｙ，ｚ）｝のうちの任意の要素を意味する。言い換えれば、「ｘ、ｙ及び／又はｚ」は、「ｘ、ｙ及びｚのうちの１つ以上」を意味する。本明細書において使用する場合、「例示的な」という用語は、非限定的な例、事例又は例証としての役割を果たすことを意味する。本明細書において使用する場合、「例えば」という用語は、１つ以上の非限定的な例、事例又は例証のリストを開始する。
本明細書において使用する場合、「検査コンポーネント」は、物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を実行するか又は容易にするように構成された機械又は装置の任意のコンポーネントを含む。例えば、「検査コンポーネント」は、機械又は装置全体及び／又は検査が実行されるセットアップの構造又はフレーム要素、検査される物品を保持する（及び、物品を、検査を行うための特定の方法で位置決めする）ように構成された保持部コンポーネント、（磁化ベース検査において）検査される物品を磁化するように構成された磁化コンポーネント、（例えば、浸透探傷ベース検査において）物品に非破壊試験（ＮＤＴ）材料を塗布するように構成された塗布コンポーネント、検査中に光を放出するように構成された光源等のうちの任意の１つを含むことができる。
本開示による、例示の非破壊試験（ＮＤＴ）装置は、物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を実行するように構成された１つ以上の検査コンポーネントと、紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する感知データを生成するように構成された１つ以上の光センサと、１つ以上の回路であって、感知データを処理することと、処理に基づいて、物品を検査することができる検査エリア内の及び／又は検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する照明データを生成することとを行うように構成された、１つ以上の回路とを備えることができる。
例示の実施態様において、装置は、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査中にシステムのオペレーターにフィードバックを提供するように構成されたフィードバックコンポーネントを備えることができる。フィードバックコンポーネントは、視覚的出力デバイスを含むことができる。
例示の実施態様において、フィードバックコンポーネントは、照明データに基づいて、検査エリア内の及び／又は検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光のうちの一方又は双方に関する照明関連フィードバックを提供するように構成することができる。照明関連フィードバックは、検査エリア内の及び／又は検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光のうちの一方又は双方の光強度レベルを含むことができる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路は、照明データに基づいて、照明関連フィードバックを生成するように構成することができる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、フィードバックコンポーネントに組み込むことができる。
例示の実施態様において、１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つの光センサは、システムの少なくとも１つの他のコンポーネントに、感知データ及び／又は感知データに基づいて生成されたデータを通信するように構成することができる。少なくとも１つの光センサは、感知データ及び／又は感知データに基づいて生成されたデータを、有線接続及び／又は無線接続を介して通信するように構成することができる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、システムの少なくとも１つの他のコンポーネントに、感知データ及び／又は感知データに基づいて生成されたデータを通信するように構成することができる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、感知データ及び／又は感知データに基づいて生成されたデータを、有線接続及び／又は無線接続を介して通信するように構成することができる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を制御するように構成することができ、制御は、特定の照明関連基準に基づいて照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を停止することを含むことができる。１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、感知データ及び／又は感知データに基づいて生成されたデータに基づいて照明関連基準を評価するように構成することができる。
例示の実施態様において、１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つは固定することができる。
例示の実施態様において、１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つは、可動とすることができることで、システムのオペレーターが、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査の開始に先立って１つ以上の光センサのうちの当該少なくとも１つを適応的及び／又は選択的に配置することが可能になる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、１つ以上の光センサのうちの１つに組み込むことができる。
例示の実施態様において、１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、１つ以上の検査コンポーネントのうちの少なくとも１つに組み込むことができる。
例示の実施態様において、１つ以上の検査コンポーネントは、照明ベース磁気粒子検査（ＭＰＩ）を実行するように構成することができる。
例示の実施態様において、１つ以上検査コンポーネントは、照明ベース浸透探傷検査（ＬＰＩ）を実行するように構成することができる。
本開示による、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査の例示の方法は、物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査のために物品をセットアップすることであって、セットアップすることは、特定の位置に物品を固定することと、物品に、不良点に対応する物品内のエリアにおける１つ以上の特異的な光関連特性を呈するように構成された非破壊試験（ＮＤＴ）関連材料を塗布することとを含む、物品をセットアップすることと、紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する感知データを生成するように構成された１つ以上の光センサをセットアップすることであって、セットアップすることは、１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つの配置及び／又は位置決め調整を含む、１つ以上の光センサをセットアップすることと、検査エリア内の及び／又は検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する照明データに基づいて、物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を行うことであって、照明データは、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査中に１つ以上の光センサによって生成された感知データに基づいて生成することができる、物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を行うこととを含むことができる。
図１は、本開示による動作のために構成することができる、例示の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査セットアップを示している。図１において、照明ベースＮＤＴ検査を実行する際に使用することができるＮＤＴセットアップ１００が示されている。
ＮＤＴセットアップ１００は、特定の非破壊試験（ＮＤＴ）検査方法論及び／又は技法に従った、物品（例えば、機械部品等）のＮＤＴ検査のために構成された種々のコンポーネントを備えることができる。具体的には、ＮＤＴセットアップ１００は、照明ベースＮＤＴ検査のために構成することができる。これに関して、照明ベースＮＤＴ検査において、被検査物品における不良点を視覚的に、特に、光、例えば、周囲光又は被検査物品上に投射される光の使用によって、検出することができる。
したがって、いくつかの事例において、照明ベースＮＤＴ検査は、特定の方法において光を放出するように構成することができる、特別に設計された光源（例えば、ランプ）の使用を伴うことができる。これに関して、放出される光は、白色光、他のタイプの光（例えば、紫外線（ＵＶ）光）、又はこれらの任意の組み合わせとすることができる。いくつかの事例において、照明ベースＮＤＴ検査は、被検査物品に塗布されるＮＤＴ材料の使用を伴うことができる。これに関して、不良点は、例えば、塗布されるＮＤＴ材料によって引き起こされ得るか又は高められ得る、カラーコントラスト又は別の光関連挙動に基づいて視覚的に識別することができる。
種々の照明ベースＮＤＴ検査技法が使用される。２つの主要な技法は、「磁気粒子検査（ＭＰＩ：magnetic particle inspection：磁粉探傷検査）」技法及び「浸透探傷検査（ＬＰＩ：liquid penetrant inspection）」技法であり、ＭＰＩ技法は、典型的には、鉄系材料の場合に使用され、ＬＰＩ技法は、典型的には、非鉄系材料（例えば、アルミニウム、真鍮等）の場合に使用される。いずれの技法を用いる場合であっても、その目標は、物品が（例えば、光源の下で）目視検査される場合に不良点を見えるようにすることである。したがって、種々の実施態様において、ＮＤＴセットアップ１００は、ＭＰＩベース検査及び／又はＬＰＩベース検査を実行するように構成することができる。
図１に示すように、ＮＤＴセットアップ１００は、光源（例えば、ランプ）１１０を備え、ランプ１１０は、ランプ１１０によってこれらの物品上に放出又は投射される光を使用する物品の非破壊試験（ＮＤＴ）検査において使用することができる。ランプ１１０は、物品（例えば、機械部品）１４０を配置することができる検査面１３０上に光を下向きに投射することができるように、支持構造体１２０に取り付けることができ、物品は、保持部１５０等を使用して特定の位置において固定され、それにより、ランプ１１０によって投射された光を使用してこの物品を検査することができる。
ＮＤＴセットアップ１００は、照明ベースＮＤＴ検査において紫外線（ＵＶ）を、単独で又は白色（又は可視）光と組み合わせて、使用するように構成することができる。したがって、ランプ１１０は、紫外線（ＵＶ）光を生成及び／又は投射するように構成することができる。いくつかの事例において、ランプ１１０は、白色（又は可視）光を放出することもできる。代替的に、必要に応じて、周囲白色光が使用される。ランプ１１０は、任意の適切な光源とすることができる。いくつかの事例において、ランプ１１０は、２０１８年７月３０日に出願された、「Broad-Beam Ultraviolet (UV) Inspection Lamp For Use In Non-Destructive Testing (NDT)」という発明の名称の米国特許出願第１６／０４９，５６７号において記載されている実施態様のいずれかに従って実施することができる。
性能を高めるために（例えば、不良点を検出する能力を改善するために）、検査筐体１６０を使用することができる。これに関して、検査筐体１６０は、例えば周囲光を遮蔽又は別様に制限することによって、検査のための適切な照明環境を提供するのに使用することができる。これは、ＮＤＴセットアップ１００内の光の大半がランプ１１０に由来する光であることを確実にするために行うことができ、したがって、検査のための制御された照明環境が可能になる。検査筐体１６０は、例えば、テント状の構造又は十分な遮光を提供する他の任意の構造として構成することができる。さらに、検査筐体１６０は、例えば、ユーザの選好、周囲空間等に基づいて、調整可能とすることができる。
いくつかの事例において、照明ベースＮＤＴ検査の性能は、或る特定の照明関連条件及び／又は問題によって悪影響を受け得る。例えば、検査筐体１６０を使用しているにもかかわらず、検査エリアへの十分な周囲光の漏れが（この漏れをユーザが検出することができないものであっても）存在する場合があり、これは、検査筐体１６０内で実行される照明ベースＮＤＴ検査の正確性又は信頼性に影響を与え得る。また、いくつかの事例において、ユーザが検出することができない光源（例えば、ランプ１１０）における問題又は不良点が存在する場合があり、これらは、検査筐体１６０内で実行される照明ベースＮＤＴ検査の正確性又は信頼性に影響を与え得る。したがって、照明ベースＮＤＴ検査は、そのような状況に対処する手段を組み込むことによって改善することができる。
したがって、本開示による種々の実施態様において、照明ベースＮＤＴ検査は、照明条件をモニタリングする手段、及びそれらの照明条件に関連した適切なアクション、例えば、ユーザに通知するアクション、是正手段を取るアクション等を提供する手段を組み込むことによって改善することができる。
いくつかの例示の実施態様において、これは、光センサをＮＤＴセットアップに組み込むことによって達成することができる。そのような光センサは、固定とする（例えば、ＮＤＴセットアップ内の既存のコンポーネントのうちのいくつかに内蔵する）ことができ、及び／又は、可動とすることで、例えば、ユーザ選好、検査に関連付けられた固有の特性（例えば、特定の物品が検査される）等に基づいて、ＮＤＴセットアップ内のどこに光センサを配置するのかを決定する際の或る程度の融通性をユーザに与えることができる。光センサは、検出された照明条件に基づいて感知情報を生成するように構成することができる。その場合、感知情報は、ＮＤＴセットアップ内で実行される照明ベースＮＤＴ検査を改善するのに使用することができる。
例えば、感知情報に基づいて照明関連情報（例えば、光強度データ）を得ることができる。照明関連情報は、照明ベースＮＤＴ検査を改善するのに使用することができる。例えば、照明関連情報をユーザに提供（例えば、表示）して、光条件が高信頼度の検査に適合していることをユーザが確認することを可能にすることができる。照明関連情報は、ＮＤＴセットアップ内の他のコンポーネントのうちのいくつか（例えば、ランプ）を制御するための制御データとして使用することもできる。
特定の例示の実施態様が、図２に関して説明される。
図２は、本開示による、一体型光センサを有する例示の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査セットアップを示している。図２において、照明ベースＮＤＴ検査を実行するのに使用することができるＮＤＴセットアップ２００が示されている。
ＮＤＴセットアップ２００は、図１に関して説明したように、照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査のために構成された種々のコンポーネントを備えることができる。これに関して、ＮＤＴセットアップ２００は、ＭＰＩ照明ベース検査及び／又はＬＰＩ照明ベース検査を実行するように構成することができる。
図２に示すように、ＮＤＴセットアップ２００は、光源（例えば、ランプ）２１０を備え、光源２１０は、検査される物品上に光を放出及び／又は投射するように構成することができる。ランプ２１０は、図１に関して説明したランプ１１０と同様のものとすることができる。したがって、ランプ２１０は、紫外線（ＵＶ）光を生成及び放出するように構成することができる。ランプ２１０は、物品（例えば、機械部品）２４０を配置することができる検査面２３０上に光を放出及び／又は投射するように、ＮＤＴセットアップ２００内に配置することができ、物品は、保持部２２０等を使用して特定の位置において固定され、それにより、ランプ２１０によって投射された光を使用してこの物品を検査することができる。
ＮＤＴセットアップ２００は、照明条件をモニタリングするとともに、それらの照明条件において実行される照明ベースＮＤＴ検査の性能を高める及び／又は最適化するためのそれらの照明条件に関連した適切なアクション、例えば、ＮＤＴセットアップ２００を利用するオペレーターに照明関連フィードバックを提供するアクション、自律的な是正手段を取るアクション等を提供するように構成することができる。これに関して、図１に関して説明したように、或る特定の照明関連条件及び／又は問題が照明ベースＮＤＴ検査、特にその信頼性及び正確性に影響を与え得る。例えば、周囲光は、照明ベースＮＤＴ検査の結果に影響を与え得る（例えば、誤った合格又は不合格の判断をもたらす）。同様に、光源（例えば、ランプ２１０）における未検出の又は気付かれない問題又は不良点も、照明ベースＮＤＴ検査の結果に影響を与え得る（例えば、同様に誤った合格又は不合格の判断をもたらす）。
例えば、図２に示す例示の実施態様に示すように、ＮＤＴセットアップ２００は、１つ以上の光センサ２５０を組み込むことができ、光センサ２５０は、照明ベースＮＤＴ検査中、照明条件をモニタリングするためにＮＤＴセットアップ２００内で使用することができ、ＮＤＴセットアップ２００は、これらの照明ベースＮＤＴ検査中のそのようなモニタリングに基づいて得られた情報を使用するように構成される。
各光センサ２５０は、光及び／又はその光に関連付けられた特定の特性を検出するとともに、対応する感知情報を生成する適切なハードウェア（回路部を含む）を備えることができる。例えば、各光センサ２５０は、特定の光条件（例えば、或る特定の閾値を超える強度を有する周囲光）に応答して、特定の方法（例えば、材料の化学変化、電磁特性の変化等）において反応するように構成された適切なハードウェアを備えることができる。光センサ２５０によって生成される「感知情報」は、実際の情報、すなわち、或るタイプのデータを含むことができる。これに関して、感知情報は、或る特定の条件が起こるときの単なる兆候程度の基本的なものとすることができ、代替的には、感知情報は、より複雑な情報、例えば、特定の照明条件又は特性に対応する実際の測定値、これらの条件又測定値に関連付けられた関連データ（例えば、時間データ、空間データ等）等を含むことができる。それにもかかわらず、本開示は、そのように限定されない。したがって、いくつかの実施態様において、感知情報は、単に信号（例えば、電気パルス）とすることができ、この信号は、或る特定の検出条件が満たされるとトリガーされるものとすることができ、また、これ（信号）は、信号を受信するコンポーネントによって、例えば、信号の特定の特性（例えば、振幅）に基づいて、「情報」として解釈されるものとすることができる。
いくつかの事例において、光センサ２５０は、固定される。これに関して、光センサ２５０は、ＮＤＴセットアップ２００内の他のコンポーネントのうちの１つに、例えば、保持部２２０、検査面２３０等内に、埋め込むか、内蔵するか、又は別様に永久的に取り付けることができる。
一方、いくつかの実施態様においては、光センサ２５０のうちの少なくとも１つは、可動及び／又は調整可能とすることができる。そのような可動及び／又は調整可能センサは、ＮＤＴセットアップ内での自身の位置の一時的配置及び／又は調整を可能にするように構成することができる。例えば、可動及び／又は調整可能センサは、取り付け要素（例えば、クリップ状コンポーネント）を備えることで、ＮＤＴセットアップ２００における或る特定の点へのその取り付けを可能にすることができる。これにより、例えば、ユーザ選好（例えば、センサが検査に干渉しないことを確実にする）に基づいて、（例えば、検査される物品、検査パラメーター等に基づいて）検査を最適化するために等で、ＮＤＴセットアップ２００内のどこに及びどのように可動及び／又は調整可能センサを配置するのかを決定する際の或る程度の融通性がユーザに与えられ得る。
光センサ２５０は、システムの少なくとも１つの他のコンポーネントと通信するように構成することができる。例えば、光センサ２５０は、サポートされる有線及び／又は無線接続のために構成することができる。したがって、各光センサ２５０は、そのような接続、及びこれらの接続を使用した通信を容易にする適切な回路部を備えることができる。
光センサ２５０は、照明ベースＮＤＴ検査を改善するのに感知情報を使用するように構成することができるシステムの少なくとも１つの他のコンポーネントに感知データを通信するのに利用可能な接続（有線及び／又は無線）を使用するように構成することができる。例えば、感知情報を処理して、例えば、検査が実行されるエリア（例えば、光が投射されるエリア）及び／又はその検査エリア付近に対応する、対応する照明関連情報（例えば、白色（可視）光及び紫外線（ＵＶ）光に対応する光強度データ）を生成又は判断することができる。
ＮＤＴセットアップ２００は、感知情報及び／又はその感知情報の処理に基づいて講じられる特定のアクションを実行するように構成することができ、これらのアクションは、照明ベースＮＤＴ検査を改善するように構成される。例えば、照明関連情報（又はその照明関連情報に基づくデータ）をユーザに提供することができ、これにより、周囲光条件が高信頼度の検査結果に適合していることをユーザが確認することが可能になり得る。照明関連情報は、ＮＤＴセットアップ内の他のコンポーネントのうちのいくつか（例えば、ランプ２１０）を制御するための制御データとして使用することもできる。
感知情報の処理は、光センサ２５０以外のコンポーネントにおいて実行することができる。そのようなコンポーネントは、そのような処理をハンドリングするように構成することができる。これに関して、そのコンポーネントは、必要な処理を実行する適切な回路部を備えることができる。例えば、図２に示すように、ＮＤＴセットアップ２００は、コントローラ２６０を備えることができ、コントローラ２６０は、感知情報の処理をハンドリングし、及び／又は、感知情報の処理に基づいて講じられる任意のアクションを実行及び／又は制御する適切な回路部を備えることができる。コントローラ２６０は、スクリーン又はディスプレイ２７０を組み込むことができ、例えば、スクリーン又はディスプレイ２７０は、光センサによって得られた感知情報に基づいて計算された光強度レベルを表示するのに使用することができる。しかしながら、本開示はそのように限定されず、したがって、他の組み合わせ又は変形形態をサポートすることができる。例えば、「コントローラ」は、要求される処理機能のうちの一部を実行するように構成することができる、既に含まれたコントローラ回路部（例えば、ランプ２１０のコントローラ回路部）を含むことができる。さらに、いくつかの事例において、処理のうちの少なくとも一部は、照明センサ２５０のうちの少なくとも１つの内部で実行することができる。そのような実施態様において、そのような照明センサは、要求される処理をハンドリングする適切な回路部を備えることができる。
図３は、本開示の態様による、一体型光センサを有する検査ランプの使用を組み込む非破壊試験（ＮＤＴ）ベースセットアップにおいて使用するための例示のコントローラを示している。図３において、コントローラシステム３００が示されている。
コントローラシステム３００は、本開示の種々の態様を実施する、特に、図１に関して説明した磁気ウェットベンチにおける自動サンプル採取をサポートする適切な回路部を備えることができる。これに関して、コントローラシステム３００は、図２のコントローラユニット２６０の例示の実施態様を表すことができる。したがって、コントローラシステム３００は、特に一体型光センサ及びその一体型光センサの使用を組み込むセットアップにおいて、照明ベースＮＤＴ検査をサポートするように構成することができる。例えば、制御システム３００は、光センサによって生成された感知情報の処理のうちの少なくとも一部を実行するとともに、例えば、フィードバックを利用可能な出力デバイス（例えば、ディスプレイ又はスクリーン）等を介してユーザに提供することを含む、感知情報に基づいて講じられるアクションを実行又はサポートするように構成することができる。
図３に示すように、コントローラシステム３００はプロセッサ３０２を含むことができる。これに関して、一例示のプロセッサ３０２は、任意の製造業者からの任意の汎用中央処理ユニット（ＣＰＵ：central processing unit）とすることができる。しかしながら、いくつかの例示の実施態様において、プロセッサ３０２は、ＡＲＭコアを有するＲＩＳＣプロセッサ、グラフィック処理ユニット、デジタル信号プロセッサ、及び／又は、システムオンチップ（ＳｏＣ：system-on-chips）等の１つ以上の専用処理ユニットを含むことができる。
プロセッサ３０２は機械可読命令３０４を実行し、機械可読命令３０４は、プロセッサに（例えば、含まれるキャッシュ又はＳｏＣ内に）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３０６（又は他の揮発性メモリ）内に、リードオンリーメモリ３０８（又はフラッシュメモリ等の他の不揮発性メモリ）内に、及び／又は、マスストレージデバイス３１０内にローカルで記憶することができる。例示のマスストレージデバイス３１０は、ハードドライブ、固体記憶デバイス、ハイブリッドドライブ、ＲＡＩＤアレイ、及び／又は、任意の他の大容量データ記憶デバイスとすることができる。
バス３１２は、プロセッサ３０２、ＲＡＭ３０６、ＲＯＭ３０８、マスストレージデバイス３１０、ネットワークインターフェース３１４、及び／又は入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース３１６の間の通信を可能にする。
例示のネットワークインターフェース３１４は、コントローラシステム３００をインターネット等の通信ネットワーク３１８に接続するハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアを含む。例えば、ネットワークインターフェース３１４は、通信を送信及び／又は受信するためのＩＥＥＥ２０２．Ｘ準拠無線及び／又は有線通信ハードウェアを含むことができる。
図３の例示のＩ／Ｏインターフェース３１６は、１つ以上のユーザインターフェースデバイス３２０をプロセッサ３０２に接続して、プロセッサ３０２に入力を提供する及び／又はプロセッサ３０２から出力を提供するハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアを含む。例えば、Ｉ／Ｏインターフェース３１６は、ディスプレイデバイスにインターフェースするためのグラフィック処理ユニット、１つ以上のＵＳＢ準拠デバイスにインターフェースするためのユニバーサルシリアルバスポート、ファイヤーワイヤー（FireWire（登録商標））、フィールドバス、及び／又は任意の他のタイプのインターフェースを含むことができる。
例示のコントローラシステム３００は、Ｉ／Ｏインターフェース３１６に結合されたユーザインターフェースデバイス３２４を含む。ユーザインターフェースデバイス３２４は、キーボード、キーパッド、物理的ボタン、マウス、トラックボール、ポインティングデバイス、マイクロフォン、オーディオスピーカー、光媒体ドライブ、マルチタッチタッチスクリーン、ジェスチャー認識インターフェース、及び／又は、任意の他のタイプの入力及び／又は出力デバイス（複数の場合もある）又はそれらの組み合わせのうちの１つ以上を含むことができる。本明細書における例は、ユーザインターフェースデバイス３２４を指すが、これらの例は、単一のユーザインターフェースデバイス３２４として、任意の数の入力及び／又は出力デバイスを含むことができる。他の例示のＩ／Ｏデバイス（複数の場合もある）３２０は、光媒体ドライブ、磁気媒体ドライブ、周辺デバイス（例えば、スキャナー、プリンター等）及び／又は任意の他のタイプの入力及び／又は出力デバイスを含む。
例示のコントローラシステム３００は、Ｉ／Ｏインターフェース３１６及び／又はＩ／Ｏデバイス（複数の場合もある）３２０を介して非一時的機械可読媒体３２２にアクセスできる。図３の機械可読媒体３２２の例は、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ：compact discs）、デジタル多用途／ビデオディスク（ＤＶＤ：digital versatile/video discs）、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標）ディスク等）、磁気媒体（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク）、可搬型記憶媒体（例えば、可搬型フラッシュドライブ、セキュアデジタル（ＳＤ：secure digital）カード等）、及び／又は任意の他のタイプの取り外し可能及び／又は設置式機械可読媒体を含む。
図４は、本開示の態様による、一体型光センサを有するＮＤＴ検査セットアップにおいて照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）を行うための例示のプロセスのフローチャートを示している。図４において、本開示による照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を提供するために適切なシステム（例えば、図２のセットアップ２００）において実行することができる複数の例示のステップ（ブロック４０２～４１４として表される）を含むフローチャート４００が示されている。
開始ステップ４０２において、照明ベースＮＤＴ検査セットアップは、検査のために準備される（例えば、そのコンポーネントに電源を投入する、筐体エリアをセットアップする等）。
ステップ４０４において、検査される物品を、物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査のためにセットアップすることができる。物品をセットアップすることは、例えば、特定の位置に物品を固定すること、物品に、（例えば、特定の照明関連特性を呈する）任意の必要な非破壊試験（ＮＤＴ）関連材料を塗布すること等を含むことができる。
ステップ４０６において、一体型光センサを、検査のためにセットアップすることができる。これは、任意の可動光センサを配置及び／又は位置決め調整することを含むことができる。これに関して、一体型光センサは、検査環境に対して変更を一切要求することなく（例えば、検査筐体を開くことも、別様に検査筐体内の照明条件を変更することも要求することなく）、検査中の照明関連モニタリングを提供するように構成される。
ステップ４０８において、検査筐体内の物品の照明ベースＮＤＴ検査を開始することができる。
ステップ４１０において、光センサが、検査中に感知情報を生成する。必要な場合、感知情報又はそれに基づいて得られたデータを、光センサから、セットアップ内の他の検査コンポーネントに通信することができる。
ステップ４１２において、感知情報は（例えば、光センサ内で、セットアップ内の他の検査コンポーネントにおいて、又はこれらの任意の組み合わせで）処理される。この処理により、有用な照明関連データ、例えば、検査筐体内の光及び／又は光源に関する照明データを得ることが可能になり得る。
ステップ４１４において、照明データに基づいて、例えば、照明条件に関するフィードバックをユーザに提供することによって、検査の信頼性を評価することを可能にするために等で、照明ベースＮＤＴ検査を管理することができる。
本開示による他の実施態様は、機械及び／又はコンピューターによって実行可能な少なくとも１つのコードセクションを有し、それにより、本明細書において説明されたように機械及び／又はコンピューターに処理を実行させる、機械コード及び／又はコンピュータープログラムが記憶された非一時的コンピューター可読媒体及び／又は記憶媒体、及び／又は非一時的機械可読媒体及び／又は記憶媒体を提供することができる。
したがって、本開示による種々の実施態様は、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせにおいて実現することができる。本開示は、少なくとも１つのコンピューティングシステムにおいて集中形式で、又は異なる要素がいくつかの相互接続されたコンピューティングシステムにわたって拡散される分散形式で実現することができる。本明細書において説明された方法を実行するように適応された任意の種類のコンピューティングシステム又は他の装置が適合する。ハードウェア及びソフトウェアの典型的な組み合わせは、ロードされて実行されると、本明細書において説明された方法を実行するようにコンピューティングシステムを制御するプログラム又は他のコードを用いる汎用コンピューティングシステムとすることができる。別の典型的な実施態様は、特定用途向け集積回路又はチップを含むことができる。
本開示による種々の実施態様は、本明細書において説明された方法の実施態様を可能にする全ての特徴を含むとともに、コンピューターシステム内にロードされると、これらの方法を実行することが可能であるコンピュータープログラム製品に埋め込むこともできる。この文脈におけるコンピュータープログラムは、一組の命令の、任意の言語、コード又は表記での任意の表現を意味し、この一組の命令は、情報処理能力を有するシステムに、直接、又は次のもの、すなわち、ａ）別の言語、コード又は表記への変換、ｂ）異なるマテリアルフォームでの再現、のうちの一方又は双方の後に特定の機能を実行させるように意図される。
本開示は、或る特定の実施態様を参照して説明されてきたが、当業者であれば、本開示の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができるとともに均等物に置き換えることができることを理解するであろう。例えば、開示した例のブロック及び／又はコンポーネントを、組み合わせ、分割し、再配置し、及び／又は他の方法で変更することができる。加えて、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の教示に対して特定の状況又は材料を適応させるように多くの改変を行うことができる。したがって、本開示は、開示されている特定の実施態様に限定されず、むしろ、本開示は、添付の特許請求の範囲の適用範囲内に入る全ての実施態様を含むことが意図される。

Claims (20)

  1. 非破壊試験（ＮＤＴ）において使用するためのシステムであって、
    物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を実行するように構成された１つ以上の検査コンポーネントと、
    紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する感知データを生成するように構成された１つ以上の光センサと、
    １つ以上の回路であって、
    前記感知データを処理することと、
    前記処理に基づいて、前記物品が検査されている検査エリア内の及び／又は該検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する照明データを生成することと、
    を行うように構成された、１つ以上の回路と、
    を備える、システム。
  2. 前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査中に前記システムのオペレーターにフィードバックを提供するように構成されたフィードバックコンポーネントを備える、請求項１に記載のシステム。
  3. 前記フィードバックコンポーネントは、視覚的出力デバイスを含む、請求項２に記載のシステム。
  4. 前記フィードバックコンポーネントは、前記照明データに基づいて、検査エリア内の及び／又は該検査エリア付近の前記紫外線（ＵＶ）光及び／又は前記白色光のうちの一方又は双方に関する照明関連フィードバックを提供するように構成される、請求項２に記載のシステム。
  5. 前記照明関連フィードバックは、前記検査エリア内の及び／又は該検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光のうちの一方又は双方の光強度レベルを含む、請求項４に記載のシステム。
  6. 前記１つ以上の回路は、前記照明データに基づいて、前記照明関連フィードバックを生成するように構成される、請求項４に記載のシステム。
  7. 前記１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、前記フィードバックコンポーネントに組み込まれる、請求項２に記載のシステム。
  8. 前記１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つの光センサは、前記システムの少なくとも１つの他のコンポーネントに、前記感知データ及び／又は該感知データに基づいて生成されたデータを通信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  9. 前記１つ以上の光センサのうちの前記少なくとも１つの光センサは、前記感知データ及び／又は該感知データに基づいて生成されたデータを、有線接続及び／又は無線接続を介して通信するように構成される、請求項８に記載のシステム。
  10. 前記１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、前記システムの少なくとも１つの他のコンポーネントに、前記感知データ及び／又は該感知データに基づいて生成されたデータを通信するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  11. 前記１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、前記感知データ及び／又は該感知データに基づいて生成されたデータを、有線接続及び／又は無線接続を介して通信するように構成される、請求項１０に記載のシステム。
  12. 前記１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を制御するように構成され、該制御は、特定の照明関連基準に基づいて前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を停止することを含む、請求項１に記載のシステム。
  13. 前記１つ以上の回路のうちの前記少なくとも１つの回路は、前記感知データ及び／又は該感知データに基づいて生成されたデータに基づいて前記照明関連基準を評価するように構成される、請求項１２に記載のシステム。
  14. 前記１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つは固定される、請求項１に記載のシステム。
  15. 前記１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つは、可動であることで、前記システムのオペレーターが、前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査の開始に先立って前記１つ以上の光センサのうちの前記少なくとも１つを適応的及び／又は選択的に配置することが可能になる、請求項１に記載のシステム。
  16. 前記１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、前記１つ以上の光センサのうちの１つに組み込まれる、請求項１に記載のシステム。
  17. 前記１つ以上の回路のうちの少なくとも１つの回路は、前記１つ以上の検査コンポーネントのうちの少なくとも１つに組み込まれる、請求項１に記載のシステム。
  18. 前記１つ以上の検査コンポーネントは、照明ベース磁気粒子検査（ＭＰＩ）を実行するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  19. 前記１つ以上の検査コンポーネントは、照明ベース浸透探傷検査（ＬＰＩ）を実行するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  20. 照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）の方法であって、
    物品の照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査のために物品をセットアップすることであって、該セットアップすることは、
    特定の位置に前記物品を固定することと、
    前記物品に、不良点に対応する前記物品内のエリアにおける１つ以上の特異的な光関連特性を呈するように構成された非破壊試験（ＮＤＴ）関連材料を塗布することと、
    を含む、物品をセットアップすることと、
    紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する感知データを生成するように構成された１つ以上の光センサをセットアップすることであって、該セットアップすることは、前記１つ以上の光センサのうちの少なくとも１つの配置及び／又は位置決め調整を含む、１つ以上の光センサをセットアップすることと、
    検査エリア内の及び／又は該検査エリア付近の紫外線（ＵＶ）光及び／又は白色光に関する照明データに基づいて、前記物品の前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を行うことであって、前記照明データは、前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査中に前記１つ以上の光センサによって生成された前記感知データに基づいて生成される、前記物品の前記照明ベース非破壊試験（ＮＤＴ）検査を行うことと、
    を含む、方法。
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