JP2024512341A - 非破壊検査のための適応可能な装置 - Google Patents

Abstract

細長い対象物の非破壊試験は、様々な断面プロファイルを有する対象物を支持するために適応可能な装置を使用することを含むことができる。例えば、例解的な例として、適応可能な検査固定具は、音響又は渦電流検査のための検査プローブを支持することができる。概して、装置は、対向部分を備え、対向部分は、試験対象物に適応するような各それぞれの対向部分の独立した回転配向を可能にしながら、対向部分を互いに対して指定された配向に維持するように、リンク機構によって枢動可能であり、かつ接続されている。例えば、対向部分は、複数の構成にわたって実質的に平行であり得る。任意選択的に、装置は、被試験対象物に対する１つ以上の半径プローブの指定された配向を維持することができる。

Description

優先権の主張
本出願は、２０２１年３月５日に出願された米国仮出願シリアル番号６３／２００，４２４、２０２１年３月１１日に出願されたシリアル番号６３／２００，５１４、及び２０２１年７月１２日に出願されたシリアル番号６３／２０３，１６６の優先権を主張し、それらは参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれ、各々の優先権の利益が本明細書に請求される。

本書は、渦電流又は音響検査を容易にするなどの非破壊検査のための装置及び技術に関するが、これに限定されるものではない。より具体的には、本書は、検査されるべき対象物の「Ｌ」形状、「Ｔ」形状、又は「Ｕ」形状のプロファイルなどを含む、異なる材料プロファイルに適応可能な機械的固定具に関する。

非破壊試験又は非破壊検査（ＮＤＴ／ＮＤＩ）を使用して、対象物に損傷を引き起こすことなく、構造の完全性を確保する、又は物理的寸法などの他の特性を検証するように、対象物の異常を試験することができる。ＮＤＴを使用して、対象物上又は対象物内の欠陥又は特徴を検出するように、加工部品を分析することができる。検査技術に応じて、様々な材料で作られた構造体をＮＤＴアプローチで検査することができる。そのような対象物は、例えば、繊維複合構造体又はアルミニウム構成要素などの金属構造体を含むことができる。ＮＤＴは、破壊試験が実行不可能又はコストがかかる製造プロセスに使用され得る。ＮＤＴを使用して、場の検査又は継続的なモニタリングを提供することができる。特定のＮＤＴシステムでは、プローブを対象物の近傍に配置して検査を実行することができる。例解として、いくつかの細長い試験対象物に対して、プローブは、長手方向の範囲の一部分又は全体に沿った検査を提供するためになど、対象物又はプローブアセンブリのいずれかを移動させることによって、その長さに沿って対象物を調査し得る。別の例では、固定具を使用して、円周の有効範囲を提供するように対象物又はプローブを移動させることができる。

ＮＤＴのための１つのアプローチは、電磁エネルギーが１つ以上のプローブによって試験対象物に印加され、結果として誘導された電流が対象物上又は対象物内で検出され、検出された電流（又は関連するインピーダンス）の値が、亀裂、空隙、多孔性、又は他の不均一性の存在を示すように、被試験対象物の構造の指標を提供する渦電流試験技術を含む、又は使用することができる。ＮＤＴのための別のアプローチは、例えば、電気音響変換器を含む１つ以上のプローブを使用して被試験対象物上又は被試験対象物内の領域に超音波を照射し、散乱又は反射された音響エネルギーを検出及び処理することができるなどの音響検査技術を含む、又は使用することができる。このような散乱された又は反射されたエネルギーは、音響エコー信号と称することができる。一般に、そのような音響検査スキームは、例解的な例として、例えば、数百キロヘルツから数十メガヘルツまでの値を含むことができる、指定された範囲内のエネルギーを有するパルスなどを含む、周波数の超音波範囲における音響周波数の使用を伴う。

本主題は、概して、渦電流、又は音響検査技術などを含む、容易にすることができる装置及び技術を含む。例えば、音響技術は、位相アレイ（ＰＡ）又は単一要素音響変換器構造体の使用を含むことができる。音響検査は、変換器と被試験対象物との間の音響エネルギーの結合を容易にするカプラントを採用し得る。１つのアプローチでは、プローブの表面と試験対象物との間に層状に挿入されるなどして、水などの超音波結合媒体を提供することができる。別のアプローチでは、音響結合媒体は、結合媒体を収容するタンク又はリザーバを使用して検査を行うことによって提供することができる。プローブヘッド及び試験対象物の少なくとも一部分は、結合媒体に浸漬することができる。

本明細書に説明されるように、様々な構成を使用して、長さ（例えば、長手方向の範囲）、横方向の範囲、又はプロファイルのうちの１つ以上で変化する試験対象物の表面又は体積検査を容易にすることができる。複数のプローブを提供して、例えば、手動で又は自動的に調整するなどして、固定具によって画定された通路などを介して、被試験対象物の一部分への検査アクセスを提供することができる。細長い試験対象物は、通路に対して（例えば、対象物を固定具に対して移動させることによって、又はその逆のいずれかによって）移動することができ、検査が、連続的に、又は対象物の長手方向の範囲に沿った様々な別々の場所で発生することを可能にするようにする。上述のように、そのようなアプローチは、静止した固定具を通して細長い試験対象物を引くことによって、又は固定した試験対象物の長さに沿って固定具を引くことによって、又は両方の組み合わせによって実行することができる。プローブから取得された情報は、プロセッサによって受信され、分析されて、イメージング、寸法特性を示すデータ、又は他の特性などの検査結果を提供することができる。

検査中に試験対象物に対して固定具を並進させるように、ＮＤＴ検査固定具を操作することは、スループットを向上させることができるか、又は他のアプローチと比較して設置面積が減少したＮＤＴ検査システムを提供することができる。例えば、ＮＤＴ検査固定具は、ロボットアーム又はガントリのエンドエフェクタとして機能することができ、細長い試験対象物に沿って移動させることができる。本明細書に図示及び説明されるような装置及び技術は、異なる幾何学形状を有する被試験対象物を誘導、回転、又は位置決めするために使用され得るシステムの複雑さを低減するなど、ロボット的に操作され得る適応性のある検査構成を使用することによって、サイズ又は形状が変化し得る細長い試験対象物に少なくとも部分的に適応することによって、そのような向上したスループットを提供することができる。

本発明者らは、とりわけ、そのような適応性のある固定具は、一般に、プロファイル、厚さ、及び材料が変化する試験対象物、並びにそれらの長さにわたって不均一なプロファイルを有する対象物を正確かつ効率的に検査することができることを認識している。更に、本発明者らは、そのような固定具が、動的プローブ位置決めを提供してスループットを向上させる、又はそうでなければ、わずかに単一のプローブ固定具を使用して多種多様な試験対象物の検査を可能にするなど、複数のＮＤＴ検査プローブを含み得ることを認識している。

本概要は、本特許出願の主題の概要を提供することを意図している。本発明の排他的又は網羅的な説明を提供することは、意図されていない。詳細な説明は、本特許出願に関する更なる情報を提供するために含まれる。

必ずしも正確な縮尺率で描画されていない図面において、同様の数字は、異なる図面において同様の構成要素を説明し得る。異なる文字接尾辞を有する同様の数字は、類似の構成要素の異なるインスタンスを表し得る。図面は、限定するものではないが、概して、本文書で考察される様々な実施形態を例として例解する。

試験対象物の例解的な例の断面図を示す。 試験対象物の例解的な例の断面図を示す。 試験対象物の例解的な例の断面図を示す。 ＮＤＴ装置及び被試験対象物の図を示す。 ＮＤＴ装置の入口側の図である。 ＮＤＴ装置の非入口側の図である。 ＮＤＴ装置の側面図を示す。 ＮＤＴ装置の一部の分解図を示す。 ＮＤＴ装置の一部の図を示す。 ＮＤＴ装置の概略図を示す。 拡張位置にあるＮＤＴ装置の端面図を示す。 圧縮位置にあるＮＤＴ装置の端面図を示す。 拡張位置にあるＮＤＴ装置の端面図を示す。 圧縮位置にあるＮＤＴ装置の端面図を示す。 ＮＤＴ装置及び試験対象物の対応する場所の断面図を示す。 ＮＤＴ装置及び試験対象物の対応する場所の断面図を示す。 ＮＤＴ装置及び試験対象物の対応する場所の断面図を示す。 ＮＤＴ装置及び試験対象物の対応する場所の断面図を示す。 ＮＤＴ装置及び試験対象物の対応する場所の斜視図を示す。

本明細書に説明されるように、非破壊試験又は非破壊検査（ＮＤＴ／ＮＤＩ）は、検査されるべき対象物の「Ｌ」字形及び「Ｔ」字形、又は「Ｕ」字形プロファイルの支持検査など、異なる材料プロファイルに適応可能な機械的固定具を使用することができる。ＮＤＴを使用して、細長い構造体を検査することができる。ＮＤＴ分析を製造中又は製造後に対象物に対して実施して、不完全性を検出することによってそれらの品質を確保することができる。例えば、ＮＤＴを使用して、製造された構成要素における空隙、亀裂、異物、分離、剥離、多孔質、又は他の不完全性を特定することができる。

様々な設定では、細長い構造体の検査は、渦電流技術（例えば、アルミニウム、又はそのキュリー温度を超える場合の鋼などの導電性構造体、他の構造体などに対する）を含むか、又は使用することができる。渦電流技術は、構造体の近傍に配置された渦電流プローブを含むか、又は使用することができる。別のアプローチでは、音響検査が使用され得る（例えば、導電性又は非導電性のバー又は他の構造体に対して）。例えば、構造体の品質は、超音波試験によって非破壊的に決定することができる。超音波プローブは、構造体の近傍に配置することができる。超音波プローブは、構造体に浸透し、散乱又は反射された音響エネルギーを受け取るパルス超音波を伝送する変換器を含むことができる（又は別の受信プローブを使用することができる）。様々なＮＤＴアプローチでは、変換器は、電子的に走査されて様々な検査角度又は伝播モードを提供するなど、平面波又は集束音響伝達を提供するように構成することができる。

超音波試験を使用して得られたデータを処理及び使用して、構造体内の異常の存在を判定することができる。超音波プローブを使用して試験される細長い構造体に対し、超音波プローブは、細長い構造体に沿って通過することができる。代替的又は追加的に、細長い構造体は、超音波プローブに沿って通過させることができる。複数のプローブは、他のプローブの潜在的な死角を埋め合わせ、又はそうでなければ検査有効範囲を向上させるために、構造体のプロファイルに対して様々な場所に位置決めされ得る。

一般に、超音波、渦電流、又は他のＮＤＴ技術を使用することができるプローブは、特定の空間又は体積の有効範囲領域を提供するように配向することができ、複数のプローブを使用して、スループットを向上させるように、被試験対象物の異なる領域を同時に検査することができる。一般に、超音波分析は、変換器と被試験対象物の表面との間の結合媒体を使用して行われる。水などの液体媒体を使用することができる。

一般に、ＮＤＴプローブは、ロボットアーム、ガントリ、又は多軸スキャナなどのマニピュレータに取り付けられた固定具上に配設することができ、又は手で操作することができる。試験中の細長い構造体の異なる角度、サイズ、厚さ、及び他の寸法に適応するために複数の異なる固定具が必要とされ得るため、固定構成を有する固定具には課題が存在し得る。不均一なプロファイルを有する細長い構造体を検査することにも課題が提示され得る。例えば、そのようなプロファイルは、細長い構造体の異なる領域が検査されるときに、プローブの位置及び接近度の調整を必要とし得る。細長い構造体の長さに沿って複数回通過させることが、目標の検査有効範囲を達成するために必要とされ得る。本発明者らは、とりわけ、多様な細長い構造体に適応するように適応性のある固定具を使用することで、ＮＤＴ検査をサポートすることができることを認識している。

図１Ａは、「Ｔ」字形の試験対象物の断面プロファイルの例を示す。Ｔ字形対象物１２０は、本明細書ではそのように言及されるが、本開示を通して、Ｙ字形などの実質的にＴ字形の対象物、又は十字形又はＩ字形などの部分的にＴ字形の対象物も含むことができる。Ｔ字形対象物は、ウェブ１２３によって交差するフランジ１２１を含むか、又は使用することができる。フランジ１２１、ウェブ１２３、又はその両方は、（図示されるように）形状が平行であり得るか、又は先細りであり得る。ウェブ１２３は、ほぼ０°～ほぼ１８０°の間の角度１２９でフランジ１２１から突出し得る。ウェブ１２３は、１０°～１７０°の角度１２９でフランジ１２１から突出し得る。ウェブ１２３は、４５°～１３５°の角度１２９でフランジ１２１から突出し得る。ウェブ１２３は、第１の半径１２５、第２の半径１２７、又はその両方でフランジ１２１に取り付けることができる。本明細書で半径として説明及び描写されるが、接合部１２５及び接合部１２７のうちの１つ以上は、実質的に半径形状であり得、溶接部又は他の接合部の凹部又は凸部の喉部であり得る。図１Ｂ及び図１Ｃは、「Ｌ」形又は「Ｕ」形などの試験対象物の他の形状の例を示す。Ｌ字形対象物２２０又はＵ字形対象物３２０は、Ｔ字形対象物１２０とほとんどの点で同一であり得るが、ウェブ１２３の配置は異なる。Ｌ字形対象物２２０は、本明細書ではそのように言及されるが、本開示を通して、実質的にＬ字形である対象物又は部分的にＬ字形である対象物も含み得る。

Ｌ字形対象物２２０は、フランジ２２１の端部又はその近傍にあるウェブ２２３を有し得る。ウェブ２２３は、フランジ１２１に対するウェブ１２３の角度と同様に、様々な異なる角度２２９でフランジ２２１から突出し得る。Ｕ字形対象物３２０は、２つ以上のウェブを有し得る。例えば、第１のウェブ３２３、第２のウェブ３２４、又はその両方は、フランジ３２１の端部にあるか、又はその近傍にあり得る。本明細書では内側半径として示されているが、接合部３２５及び３２７はまた、外側溶接又は他の外側結合などの外側接続点を指すことができる。本開示は、概して、試験対象物１２０及びその態様を参照することができるが、図１ＡのＴ字形試験対象物１２０だけでなく、上記の試験対象物のいずれも全体に適用することができることが当業者によって理解され得る。試験対象物１２０は、細長い構造体であり得る。試験対象物１２０は、炭素繊維、ＫＥＶＬＡＲ、グラファイトエポキシ、ガラス繊維、又は別の複合材料などの繊維複合材料で作製され得る。代替的又は追加的に、試験対象物１２０は、アルミニウム、鋼、チタン、又は他の金属などの金属で作製され得る。本明細書の断面例は、試験対象物１２０を一定のプロファイルを有するものとして描写するが、代替的に、試験対象物１２０は、試験対象物１２０の長さに沿って（例えば、試験対象物１２０の長手方向の範囲に沿って）変化するプロファイルを有することができる。同様に、ウェブ１２３の角度１２９は、試験対象物１２０の長さに沿って変化することができる。本開示のデバイスは、試験対象物１２０の長さに沿った装置の単一の通過時に全体積検査を実行するなど、上記試験対象物１２０の全体又は実質的に全体の体積検査を実行することができる。

図２は、使用中のＮＤＴ装置の例を示す図である。装置１００は、ロボットアーム、ガントリ、多軸スキャナ、又はＮＤＴ装置を操作するのに好適な他のデバイスなどのマニピュレータ１２２に装着することができる。マニピュレータ１２２は、フレームを回転又は並進させて、図３に示されるように、被試験対象物に対して第１の部分１６０及び第２の部分１８０を位置決めするように機能することができる。一例では、ロボットアームは、装置１００の操作の柔軟性を更に可能にするためにレールに装着することができる。一例では、１つ以上の線形可変微分変圧器（ＬＶＤＴ）を使用して、その長さに沿った試験対象物１２０の輪郭、曲率、又は形状の変化に適応するように、マニピュレータ１２２の移動の動的制御にフィードバックを提供することができる。電気機械センサ又は光機械センサなどの、マニピュレータ１２２の位置決めのための他の感知デバイスを使用することができる。

いくつかのＮＤＴ技術は、本開示の装置１００と共に使用することができる。ＮＤＴシステムの一例では、装置１００は、渦電流試験（ＥＣＴ）アプローチを含むか、又は使用することができる。ＥＣＴシステムでは、コイルアレイを含む１つ以上のプローブは、被試験導電性対象物に渦電流を誘導し、そのような渦電流に関連付けられた結果として生じる電磁場を感知することができる。プローブの感知構成要素は、試験対象物１２０上又は試験対象物１２０内の不完全性又は欠陥などの不均一性を特定するために、１つ以上の領域で場に関連付けられた有効インピーダンス又は他の電気パラメータを測定することができる。

一例では、不完全性に対する感度を高め、導電性、透過性、不規則な表面仕上げ、又は他の付随的な不規則性の変化に対する感度を低下させるために、その中間点で交差するように配向されるなど、２つ以上の渦電流（ＥＣ）感知領域が重複している。ＥＣセンサの例解的な例は、２０１３年８月２３日出願の「Ｅｄｄｙ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ａｒｒａｙ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ」と題された米国特許第８８１６６８０Ｂ２号に説明されており、これは、本開示に説明されるＮＤＴ装置と組み合わせて使用することができる、２次元又は３次元の対象物を分析するためのコイルアレイの教示のためを含め、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。１つ以上のＥＣプローブは、試験対象物１２０の長さに沿って通過させることができ、プローブによって受信された信号は、分析のためにプロセッサに受け渡すことができる。ＥＣプローブの配向及び試験対象物１２０へのそれらの接近度は、概して、分析の感度に影響を与え得る。ＥＣＴは、試験対象物の分析のために単独で使用され得るか、又は超音波試験などの他の試験方法と組み合わせることができる。

ＮＤＴシステムの別の例は、電気音響変換器を含む１つ以上のプローブを使用して試験対象物１２０内の音波を伝播し、散乱又は反射される音響エネルギーが検出され、分析のためにプロセッサに送られるなどの音響検査技術を含むか、又は使用することができる。一例では、音響検査プローブは、超音波（ＵＴ）プローブであり得る。ＵＴプローブは、パルス波を送受信することができる変換器を含むか、又は使用することができる。試験対象物１２０から反射される超音波は、試験対象物１２０の欠陥を検出するために、又は寸法情報を提供するために、又は試験対象物１２０の材料特性を特徴付けるために、反射の信号振幅及び到達時間に基づいて処理して判断することができる。代替的又は追加的に、ＵＴプローブは、１つの表面を通って超音波（超音波）を送信するための送信機を含むか、又は使用することができ、別の受信機は、試験対象物１２０を通って移動した量を検出することができる。送信機と受信機との間の不完全性は、散乱音響エネルギー又は反射音響エネルギーの特性を分析することなどによって特定することができる。ＵＴプローブを使用するＮＤＴの一例では、ＵＴプローブは、フェーズドアレイで超音波を放射することができる。

位相アレイ超音波試験（ＰＡＵＴ）プローブは、一般に、音響信号を伝送するために駆動され得るか、又は音響信号を受信するために結合され得るいくつかの圧電変換器を含む。超音波ビームを集中させるために、時間遅延（又は対応する位相シフト）を適用し、信号を使用して要素を駆動して特定の音響プロファイルを確立することができ、例えば、エネルギーを、検査を受ける試験片の制御された深さ又はその付近の点又は平面に集中させるか、又はそうでなければ特定の角度又は空間検査有効範囲を提供する。フェーズドアレイ（ＰＡ）プローブは、ＮＤＴで利用され、プローブに必要な機械的変位を最小限に抑えて適切な分析を実行することができる。一例では、単一のＰＡプローブは、複数の入射角度で試験対象物１２０を検査することができる変換器を提供することができる。ＰＡプローブを使用するＵＴシステムは、試験対象物１２０の効率的な体積分析を提供することができるか、又は電子自動操舵若しくはビーム形成アプローチ、又はトータルフォーカシングメソッド（ＴＦＭ）技術によるフルマトリックスキャプチャなどの他の技術を使用することによって検査時間を短縮することができる。

超音波エネルギーにおける無関係な損失を低減し、不完全性の検出におけるＵＴプローブの感度を増加させるために、ＵＴプローブを使用して、結合媒体を用いて試験対象物を分析することができる。試験対象物１２０は、結合媒体又はカップラントの大きなタンク１２６に水中に浸漬することができ、マニピュレータ１２２は、試験対象物１２０の長さに沿って装置１００を通過させるように機能することができる。このように、装置１００は、カプラント内に浸漬可能であり得る。また、装置は、内部循環によって装置内のプローブの近傍に噴霧された結合媒体を有することができ、又は装置内に媒体を保持するように密封することができる。カプラントは、プローブとの間の音響エネルギーの伝達を容易にするのに役立つように、水、油、グリース、グリセリン、液体ポリマ、又は他のカプラントとすることができる。タンク１２６は、カプラントを供給又は循環させるための灌漑システム又は噴射器を含むか、又は使用することができる。タンク１２６はまた、真空圧力によって試験対象物１２０を保持するなど、試験対象物１２０を固定するように機能することができる格納式支持体１２４を含むか、又は使用することができる。

格納式支持体１２４は、装置１００が試験対象物１２０の長さに沿って通過することを可能にするために退避するように機能することができ、装置１００が特定の支持体１２４の場所を通過すると、戻って試験対象物を固定することができる。複数の支持体を使用して、装置がその全体の長さに沿って対象物１２０の周りを通過することを依然として可能にしながら、試験対象物１２０の支持体を静止位置に維持することができる。代替的に、試験対象物１２０は、対象物１２０の一端をタンク１２６の構成要素に固定することによって固定するなど、別の方法によってタンク１２６内に固定することができる。一例では、結合媒体は、ホース、出口、又は入口によって供給される流体連通など、タンク１２６以外の別の流体連通源を用いて試験対象物及びプローブに供給され得る。

一般に、検査プローブは、１つ以上の試験処理ユニットに情報を中継する（例えば、それに制御される、又はそれに通信可能に結合される）ことができる。試験処理ユニットは、試験対象物１２０の長さに沿って装置１００の運動制御を提供するなど、試験対象物１２０の制御された走査を可能にすることができる。試験処理ユニットは、プローブと通信可能に結合することができる。試験処理ユニットは、データ取得ユニット（ＤＡＵ）を含むか、又は使用することができる。試験処理ユニットは、プロセシングユニットによって実行されると、プロセシングユニットに少なくとも１つのプローブを使用して検査動作を実行させることができる命令を含む、又は使用することができるメモリ回路を含む、又は使用することができる。試験処理ユニットは、取得された音響データのＡスキャン、Ｂスキャン、Ｃスキャン、及びＤスキャン表現を提供するなど、検査制御、ロギング、又は関連するイメージングを提供することができる。

図３及び図４は、ＮＤＴ装置１００の例を示す図である。図３及び図４を参照すると、例えば、装置１００は、被試験対象物の異なる断面プロファイルと共に使用するために機械的に適応することができる。装置１００は、フレーム１０４、入口フィーチャ１０２、第１の部分１６０、第２の部分１８０、リンク機構１３０、１つ以上の検査プローブ１１８、及び第３の部分１５０を含むか、又は使用することができる。フレーム１０４は、エンクロージャ１１４を含むか、又は使用することができ、装置１００のいくつかの構成要素を収容することができる。エンクロージャ１１４、フレーム１０４、又はその両方は、検査プローブ１１８のうちの１つとの干渉など、装置１００のいくつかの構成要素のうちの１つとの干渉を回避するような１つ以上のアパーチャを含むことができる。装置１００は、試験対象物１２０の非破壊検査のために、試験対象物１２０に沿って移動させることができる。一例では、装置１００は、嵌合フィーチャ１１６によってマニピュレータ１２２に装着可能であり得る。別の例では、試験対象物１２０は、装置１００を通して移動又は送給され得る。

図５は、ＮＤＴ装置の例を示す側面図である。試験対象物１２０は、表面検査又は体積検査（又はその両方）のために、試験対象物１２０が装置１００に対して長手方向に（例えば、図５の図では右から左に）並進されるときに走査することができる。この装置は、１つ以上の入口フィーチャ１０２（例えば、入口フィーチャ１０２に類似したもの）を含むか、又は使用することができる。入口フィーチャ１０２は、先細りにすることができる。入口フィーチャ１０２は、プロファイル幾何学形状、厚さ、高さ、曲がり、及び他の寸法が変化する試験対象物１２０を受け入れるように、サイズ調整、成形、及び配向することができる。入口フィーチャ１０２は、試験対象物１２０を装置１００内に誘導するように、例えば、試験対象物１２０を第１の対向面１６２と第２の対向面１８２との間の場所に向かって誘導するように、サイズ調整、成形、及び配向することができる。同様に、第３の部分１５０は、試験対象物１２０を受け入れ、誘導するように先細りにすることができる。入口フィーチャ１０２又は第３の部分１５０の先細り端部は、図５の例の右側に示されるように、挿入時に試験対象物１２０を受け入れるか、又は案内するように、装置１００の一方の側に含まれ、装置１００の先頭側を画定することができる。入口フィーチャ１０２は、試験対象物１２０のプロファイルに適合させるために、入口フィーチャ１０２を変位させるように、挿入時に試験対象物１２０によって加えられる力を受け入れることができる。入口フィーチャ１０２又は第３の部分１５０の先細り端部は、被試験対象物が装置１００のいずれかの側に挿入されることを可能にするように、装置１００の両側に含まれ得る。入口フィーチャ１０２は、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２にそれぞれ対応する複数の入口フィーチャ１０２などの入口ガイドの一部分として使用され得る。一例では、ＮＤＴ装置１００は、試験対象物１２０、ＮＤＴ装置１００、又は両方の位置データを収集するように、符号器１５６を含むか、又は使用することができる。代替的又は追加的に、ＮＤＴ装置１００は、マニピュレータ１２２に、又はマニピュレータ１２２の近傍に配置され、又はマニピュレータ１２２に接続された符号器を使用することができる。

図６は、ＮＤＴ装置の例の一部の分解図を示す。装置１００は、第１の部分１６０、第２の部分１８０、及び第３の部分１５０を含むか、又は使用することができる。第１の部分１６０は、第１の対向面１６２を含むか、又は使用することができ、第２の部分１８０は、第２の対向面１８２を含むか、又は使用することができる。第１の部分１６０及び第２の部分１８０は、１つ以上の接合部１７２（例えば、上で考察されるフレーム１０４）でフレームに機械的に結合させることができる。一例では、接合部１７２は、フレーム１０４のアパーチャを通って延びるようにサイズ調整及び成形されたピン又はねじ付き構造体であり得る。接合部１７２は、ばねを含むか、又は使用することができる。別の例では、接合部１７２は、第１の部分１６０及び第２の部分１８０の一方又は両方をフレーム１０４に向かって及びそれから離れるように並進させるためのピストン構造体（例えば、油圧若しくは空気圧デバイス）又は電気機械アクチュエータと結合させることができるか、又はそれらを含むことができる。機械的結合の他の方法を使用して、第１の部分１６０及び第２の部分１８０の両方をフレーム１０４に組み合わせることができる。別の例では、接合部のうちの少なくとも１つは、第１の部分１６０、第２の部分１８０、又はその両方がフレーム１０４に向かって、及びフレーム１０４から離れるように並進することを可能にするようなスライドであり得る。第１の対向面１６２は、基準場所１６８の周りで第１の部分棚１６４に枢動可能に接続させることができるなど、第１の部分１６０に枢動可能に接続させることができる。第２の対向面１８２は、接着場所１８８の周りで第１の部分棚１８４に枢動可能に接続させることができるなど、第２の部分１８０に枢動可能に接続させることができる。一例では、第１の部分１６０、第２の部分１８０、又はその両方は、折り畳み可能なブラケットとし成形され得る。第１の部分１６０、第２の部分１８０、又はその両方は、１つ以上の表面プローブ１１７を含むか、使用するか、又は機械的に結合させることができる。

装置１００はまた、第３の表面１５２を画定する第３の部分１５０を含むか、又は使用することができる。一例では、第３の部分１５０は、試験対象物１２０を上昇又は保持するための支持プラットフォームとして機能することができる。第１の部分１６０及び第２の部分１８０と同様の方法で、第３の部分１５０は、１つ以上の接合部１７２でフレーム１０４に機械的に結合させることができる。一例では、接合部１７２は、フレーム１０４のアパーチャを通って延びるようにサイズ調整及び成形されたピンであり得る。別の例では、接合部１７２は、第３の部分１５０をフレーム１０４に向かって及びフレーム１０４から離れるように並進させることができる油圧ピストン又は電気モータであり得る。機械的結合の他の方法を使用して、第３の部分１５０をフレーム１０４に組み合わせることができる。別の例では、接合部のうちの少なくとも１つは、第３の部分１５０がフレーム１０４に向かって及びフレーム１０４から離れるように並進することを可能にするようなスライドであり得る。一例では、第３の部分１５０は、第３の表面１５２が第１の部分棚１６４及び第２の部分棚１８４に実質的に垂直であるように、フレームに機械的に結合され得る。更に、第３の部分１５０は、１つ以上の表面プローブ１１７を含むか、使用するか、又は機械的に結合させることができる。第３の部分又はその近傍に位置する表面プローブ１１７は、図６に示されるように、第３の部分１５０によって少なくとも部分的に収容され得るか、又は１５０の幅よりも大きい幅に及ぶことができる。

図７は、ＮＤＴ装置の例におけるリンク機構の分離図を示す。いくつかの実施例では、第１の部分１６０及び第２の部分１８０は、リンク機構１３０によって機械的に結合させることができる。一例では、リンク機構１３０は、第１の対向面１６２を第２の対向面１８２と結合させることができる。リンク機構１３０は、第１の対向面が接着場所１８８の周りで枢動するときに、第１の対向面１６２に対する第２の対向面１８２の指定された回転配向を維持することができる。また、リンク機構１３０は、非平行側面を有するウェブを有する試験対象物１２０に適応するように、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２の独立した回転配向を可能にすることができる。リンク機構１３０は、１つ以上のリンク機構プレート１３６及び１つ以上のスライド１３２を含むか、又は使用することができる。リンク機構プレート１３６Ａ及び１３６Ｂは、第１の部分１６０、第２の部分１８０、又はその両方に機械的に結合又は固定させることができる。リンク機構プレート１３６Ａ及び１３６Ｂは、ばねを含むか、又は使用することができる。スライド１３２は、リンク機構アパーチャ１３８を通って延びるようにサイズ調整及び成形されたシャフトであり得る。代替的又は追加的に、１つ以上のスライド１３２は、第１の部分１６０及び第２の部分１８０のいずれか又は両方に直接機械的に結合又は固定させることができる。スライド１３２は、ばねを含むか、又は使用することができる。別の例では、シャフトは、油圧ピストン又は電気モータを含むか、又は使用することができる。１つ以上のスライド１３２は、リンク機構１３０の横方向並進軸を画定することができる。更に、１つ以上のスライド１３２は、横方向並進軸に沿った第２の部分１８０に対する第１の部分１６０の並進を可能にすることができる。リンク機構１３０は、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２を機械的に結合して、それらが互いに対して回転及びスライドすることを可能にしながら、依然として対向面１６２及び１８２の各々の独立した回転配向を可能にすることができる。ＮＤＴ装置１００の一例では、リンク機構アパーチャ１３８は、スライド１３２を支持するピローブロック又はアイレットなどのベアリング構造体のアパーチャであり得る。リンク機構アパーチャ１３８を含むピローブロック又はアイレットは、上軸１３５Ａ又は上軸１３５Ｂの周りで回転可能であり、リンク機構プレート１３６Ａ又はリンク機構プレート１３６Ｂに取り付けることができる。ピローブロック又はアイレットはまた、上側軸１３５Ａ又は上側軸１３５Ｂの周りで回転可能であり得、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２の一方又は両方に直接取り付けることができる。例えば、図７の左側に示されるように、第２の対向部分１８２は、リンク機構プレート１３６Ｂに取り付けることができ、リンク機構プレート１３６Ｂは、リンク機構アパーチャ１３８に取り付けることができる。ここで、リンク機構プレート１３６Ｂは、リンク機構アパーチャ１３８を含むピローブロック又はアイレットが上部軸１３５Ｂの周りで回転することを可能にすることができる。上部軸１３５Ａに対する第１の対向部分１６２、リンク機構プレート１３６Ａ、及びリンク機構アパーチャ１３８に関して、同様の構成が存在し得る。スライド１３２は、１つ以上のリンク機構アパーチャ１３８を通って延びることができる。リンク機構１３０の例では、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２の各々は、その上部軸又はその近傍で、１つ以上のリンク機構アパーチャ１３８を含むか、又は使用することができる。１つ以上のスライド１３２は、一対以上のリンク機構アパーチャ１３８を通って延びることができ、例えば、スライド１３２の一方の端部は、第１の対向面１６２又はその近傍のアパーチャ１３８を通って延び、スライド１３２の反対側の端部は、第２の対向面１８２又はその近傍のアパーチャ１３８を通って延びている。スライド固定具１４２は、スライド１３２の片端又は両端に固定することができる。リンク機構１３０は、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２を２つの間の内側面に向かわせるように、付勢又は部分的に付勢することができる。一例では、リンク機構アパーチャ１３８とスライド固定具１４２との間に配置された１つ以上のばね１４０。また、１つ以上のばねは、第１及び第２の対向面１６２及び１８２の各々のリンク機構アパーチャ１３８の間のシャフト１３２に、又はシャフト１３２の近傍に配置され得る。他の同様の付勢方法を使用して、例えば、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２を２つの間の内側面に向かわせるようにできる。他の同様の付勢方法を使用して、例えば、第１の対向面１６２を第２の対向面１８２に向かって、第２の対向面１８２を第１の対向面１６２に向かって、又は両方の対向面１６２及び１８２を互いに向かって押し進めるようにできる。

代替的に、図６に関して見ることができるように、第１の部分１６０及び第２の部分１８０は、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２を接続するリンク機構１３０を必要とせずに動作することができる。そのような例では、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２は、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２が、２つの間の内側面に向かって回転するように荷重され得るように、回転可能に付勢され得る。いくつかの例では、第１及び第２の対向面１６２及び１８２のいずれか又は両方は、回転付勢を引き起こすように機能することができる点１６８及び１８８の位置又はその近傍のばねを含むことができる。

図８は、ＮＤＴ装置の一例の概略図を示す。一例では、装置１００は、１つ以上の検査プローブ１１８を含むことができる。検査プローブ１１８を使用して、試験対象物の半径又は角などの細長い表面の半径又は角を検査することができる。検査プローブ１１８のシュー１０６は、試験対象物１２０の内側コーナーの目標の又は集中した有効範囲を提供するように湾曲させることができる。検査プローブ１１８は、支持体１０８によって、第１の部分１６０、第２の部分１８０、又はその両方に取り付けることができる。支持体１０８は、各々が第１の部分１６０又は第２の部分１８０に枢動可能に結合された第１の細長い部材及び第２の細長い部材を含む、又は使用する、挟み込みブラケットなどの挟み込み支持体であり得る。支持体１０８は、第１の表面１６０の回転配向を検査プローブ１１８に並進させることを可能にすることができる。このように、支持体１０８は、プローブ１１８を指定された角度で調整可能に配向することができる。また、支持体１０８は、点１６８及び１８８のいずれか又は両方で、第１及び第２の対向部分１６２及び１８２に取り付けることができる。例えば、指定された角度は、第１の対向部分１６２及び第１の部分棚１６４によって作り出された角度を二等分することができる。同様に、支持体１０８Ａ又は１０８Ｂは、第２の対向部分１８２及び第２の部分棚１８４によって作り出された角度の等分線でプローブ１１８を調整可能に配向することができる。

図８に示されるように、装置１００のいくつかの構成要素は、フレーム１０４に対して移動可能であり得る。一実施形態では、第１の部分１６０は、表面１６２を試験対象物１２０の断面プロファイルに適合させるように、第１の対向面１６２の回転配向を確立する基準場所１６８の周りで枢動することができる。支持体１０８は、プローブ１１８の指定された配向を維持するように、第１の対向面１６２の回転配向を検査プローブ１１８に移動させることができる。例えば、配向は、第１の対向面１６２と第１の部分棚１６４との間の角度を二等分する平面の周りに維持され得る。リンク機構１３０は、第１の対向面１６２の回転配向を第２の対向面１８２の回転配向に移動させることができる。リンク機構１３０は、第１の対向面１６２及び第２の対向面１８２を、第１の対向面１６２の複数の回転配向にわたって実質的に平行に保持することができる。第１の部分１６０と同様に、支持体１０８は、第２の対向面１８２と第２の部分棚１８４との間の角度を二等分する平面の周りにプローブ１１８の直線配向を維持するように、第２の対向面１８２の回転配向を検査プローブ１１８に移動させることができる。

代替的又は追加的に、一例では、検査プローブ１１８は、それぞれ、第１の部分１６０又は第２の部分１８０の回転配向とは独立して枢動することができる。いくつかの実施形態では、検査プローブ１１８は、変換器面と試験対象物１２０との間の調整可能な距離を有するように、試験対象物１２０に近接して調整可能であり得る。検査プローブは、電動モータ、空気圧又は油圧シリンダ、又は他の好適な作動又は機械的移動方法によって、手動又は自動的に調整することができる。ＵＴを利用する例では、検査プローブは、コヒーレント適応集束（ＣＡＦ）技術を実装するプロセッサと組み合わされて、適応可能な方法などで、湾曲した又は円弧状のプロファイルを有する表面の検査を実行することができる。一例では、装置１００は、自動溶接シーム追跡機能を含むか、又は使用することができる。自動溶接シーム追跡デバイスの例解的な例は、２００９年１０月９日に出願された「Ｗｅｌｄ Ｓｅａｍ Ｔｒａｃｋｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｕｓｉｎｇ Ｐｈａｓｅｄ Ａｒｒａｙ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ Ｄｅｖｉｃｅｓ」と題される米国特許第８３６５６０２Ｂ２号に説明されており、これは、本開示に説明されたＮＤＴ装置と組み合わせて使用することができる溶接シーム追跡機能の教示のためを含め、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

一例では、第１の部分１６０、第２の部分１８０、又はその両方は、２つの間の装置１００の内側面に向かって並進可能であり得る。図８に示されるように、第２の部分１８０は、フレーム１０４から離れて内側面に向かって並進することができる第２の棚１８４などによって、内側面に向かって並進可能であり得る。第２の部分１８０は、１つ以上のばね１７４によって付勢されるなど、内側面に向かって付勢され得る。言い換えると、試験対象物１２０の第１の平面状領域の対向面に適合するように、第２の対向面１８２を、第１の対向面１６２に向かって付勢することができる。第２の部分１８０は、内側面に向かって並進するために手動で調整可能であり得る。代替的又は追加的に、第２の部分１８０は、内側面に向かって並進するために機械的に作動可能であり得る。一例では、第２の部分１８０は、遠隔で作動可能であり得る。第１の部分１６０は、上述したように、第２の部分１８０と同様の方法で並進可能であり得る。

第３の部分１５０は、第３の表面１５２が第１の部分棚１６４及び第２の部分棚１８４に実質的に垂直になるように配向することができる。第３の部分１５０は、１つ以上のばね１７４によって付勢されるなど、第１の部分１６０及び第２の部分１８０に向かって、フレーム１０４から離れた方向に付勢され得る。第３の部分１５０は、そのような並進のために手動で調整可能であり得る。代替的又は追加的に、第３の部分１５０は、そのような並進のために機械的に作動可能であり得る。一例では、第３の部分１５０は、遠隔で作動可能であり得る。

図９Ａ及び図９Ｂは、装置１００が、第２の部分１８０が様々な試験対象物１２０に適応するように内側面に対して並進可能であり得る方法を示す、例としての２つの配置を示している。装置１００は、様々な異なる構成及び寸法の試験対象物１２０に適応するように拡張可能であり得る。例解的な（しかし非限定的な）例として、試験対象物１２０は、約１．５ミリメートル（ｍｍ）から約８．５ミリメートルの厚さを有することができる。試験対象物１２０は、典型的には、約０．６メートル～約２０メートルの長さを有することができる。試験対象物は、典型的には、約２５ｍｍ～約１００ｍｍの高さ及び約５０ｍｍ～約１１５ｍｍの幅を有することができる。半径１２５及び２２５は、各々、約４ｍｍから約１２ｍｍまで測定することができる。図９Ａに示されるように、装置１００は、試験対象物１２０のウェブ１２３のより厚い厚さなどの、より厚い厚さの試験対象物に適応するように、第１の広い位置に存在し得る。この装置は、図９Ｂに示されるように、ウェブ１２３のより薄い厚さなどの、より薄い厚さの試験対象物１２０に適応することができるように、第１の狭い位置に調整可能とすることができる。装置１００は、図９Ａ及び図９Ｂに示されるものに加えて、複数のウェブ１２３の厚さに適応する複数の位置に配置することができる。この装置は、試験対象物１２０の長さに沿って変化するプロファイル、寸法、又はその両方を有する試験対象物１２０に適応するように調整可能であり得る。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、装置１００は、第３の部分１５０が様々な試験対象物１２０に適応するように内側面に対して並進可能であり得る方法を示す、例としての２つの配置を示す。図１０Ａに示されるように、装置１００は、試験対象物１２０のフランジ１２１のより厚い厚さなどの、より厚い厚さの試験対象物に適合するように、第２の広い位置に存在し得る。この装置は、図１０Ｂに示されるように、フランジ１２１のより薄い厚さなどの、より薄い厚さの試験対象物に適応することができるように、第２の狭い位置に調整可能とすることができる。装置１００は、図１０Ａ及び図１０Ｂに示されるものに加えて、複数のフランジ１２１の厚さに適応する複数の位置に配置することができる。装置１００は、様々なウェブ１２３及びフランジ１２１の厚さを有する対象物に適応するように、図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、及び図１０Ｂに示されるものに加えて、複数の位置に配置することができる。

図１１Ａ、図１１Ｂ、図１２Ａ、図１２Ｂ、及び図１２Ｃは、プロファイルが異なるいくつかの試験対象物１２０と共に使用されているＮＤＴ装置の一例の様々な図を示す。図１１Ａに示されるように、装置１００は、フランジ１２１に対して実質的に垂直なウェブ１２３を有するＴ字形の試験対象物に適応することができる。装置１００は、１つ以上の表面プローブ１１７を、ウェブ１２３、フランジ１２１、又はその両方からの好適な検査距離に配向することができる。一例では、第３の部分１５０は、表面プローブ１１７を含むか、使用するか、又は表面プローブ１１７に機械的に結合させることができる。同様に、第１の対向面１６２又は第２の対向面１８２の一方又は両方は、表面プローブ１１７を含むか、使用するか、又は表面プローブ１１７に機械的に結合させることができる。装置は、試験対象物１２０の角又は半径１２５を検査するための好適な方向１１５に各々１つ以上の検査プローブ１１８を配向することができる。

図１１Ｂは、装置１００の一例が、Ｔ字形の試験対象物１２０に非垂直ウェブ１２３でどのように適応することができるかを示す。一例では、第１の対向部分１６２又はその近傍にある表面プローブ１１７は、基準場所１６８の周りで回転又は枢動することができ、表面プローブ１１７は、適切な体積検査のためにウェブ１２３からの好適な距離を維持している。同様に、第３の表面１５２又はその近傍の表面プローブ１１７は、試験対象物のフランジ１２１に向かって並進することができ、表面プローブ１１７は、適切な体積検査のためにフランジ１２１からの好適な距離を維持している。検査プローブ１１８は、試験対象物１２０の角度１２９に適合することができ、したがって、半径１２５に対して好適な配向で装置１００によって維持される。このように、各プローブの方向１１５は、オペレータによる手動調整などの実質的な調整なしに、半径１２５に向かって維持することができる。

図１２Ａ、図１２Ｂ、及び図１２Ｃは、それぞれ、Ｌ字形試験対象物２２０及びＵ字形試験対象物３２０と共に使用されている装置を示す。装置１００は、Ｔ字形試験対象物１２０に関して上述したものと同様の方法で、対象物タイプ２２０と対象物タイプ３２０との両方に適応することができる。一例では、第３の部分１５０は、第１の部分１６０と第２の部分１８０との間の内側面から離れて横方向に並進可能であり得る。第３の部分１５０は、電動モータ、空気圧シリンダ又は油圧シリンダ、又は他の好適な作動又は機械的移動方法によって、手動又は自動的に調整することができる。図１２Ａに示されるように、第３の部分１５０は、第３の表面１５２の位置又はその近傍にある表面プローブ１１７がフランジ２２１と適切に位置合わせされるように、内側面から離れて横方向に並進することができる。図１２Ｂ及び図１２Ｃに示されるように、Ｕ字形試験対象物３２０の接合部３２５及び３２７（図１Ｃに示される接合部）は、内部接合部として装置１００によって検査することができる。２つ以上の内側接合部を含むＵ字形試験対象物３２０の試験は、装置を通って試験対象物３２０を複数回通過させることを含むことができる。代替的又は追加的に、１つ以上の検査プローブ１１８は、複数の内側接合部を同時に検査するように配設することができる。また、検査プローブ１１８は、試験対象物３２０の外側接合部を少なくとも部分的に検査するように配設することができる。

動作及び使用において、装置１００は、Ｔ字形、Ｌ字形、又はＵ字形の試験対象物１２０などの試験対象物１２０の異なる断面プロファイルと共に使用するために適応可能に調整可能である。装置１００は、試験対象物１２０の長さに沿って通過させることができる。代替的又は追加的に、試験対象物１２０は、装置１００を通して供給することができる。試験対象物１２０は、装置１００が試験対象物１２０の断面プロファイルに適合するように、１つ以上の入口フィーチャ１０２によって接触させることができる。一例では、装置１００が屈曲動作して試験対象物１２０に適合するように、試験対象物１２０を装置１００に嵌め込むことができる。装置１００は、試験対象物の十分な体積検査のために、比較的少ない回数の通過で試験対象物に沿って通過させることができる。一例では、装置１００は、単一の通過で試験対象物１２０の全体の体積検査を実行することができる。Ｔ字形、Ｌ字形、又はＵ字形の試験対象物２１０に加えて、装置１００は、実質的に平坦な細長い対象物、実質的に丸い細長い対象物、及び他の同様の形状の試験対象物の体積検査が可能であり得る。

注記と実施例
態様１は、被試験対象物の異なる断面プロファイルと共に使用するように適応可能に構成可能な非破壊試験装置であって、この装置は、フレームと、フレームに機械的に結合された第１の部分であって、基準場所の周りで枢動するように固定された第１の対向面を画定する第１の部分と、フレームに機械的に結合された第２の部分であって、第１の対向面に面する第２の対向面を画定し、第１の対向面と第２の対向面との間に調整可能な距離を提供するように移動可能である、第２の部分と、被試験対象物が第１の対向面と第２の対向面との間に位置する場合に、被試験対象物の非破壊検査のために構成された少なくとも１つのプローブと、を備える、装置。
態様２では、第１の部分を第２の部分と機械的に結合するリンク機構を更に備え、リンク機構は、第１の対向面が基準場所の周りで枢動するときに、第１の対向面に対する第２の対向面の指定された回転配向を維持するように構成される、態様１に記載の主題。
態様３では、被試験対象物を受け入れ、被試験対象物を第１の対向面と第２の対向面との間の場所に向かって方向付けるように成形された少なくとも１つの先細り入口フィーチャを備える、態様１～２のいずれかに記載の主題。
態様４では、少なくとも１つの先細り入口フィーチャは、対向する先細り入口フィーチャを備える入口ガイドの一部分として含まれ、対向する先細り入口フィーチャは、それぞれ、第１の対向面及び第２の対向面に対応する、態様３に記載の主題。
態様５では、第２の対向面は、被試験対象物の第１の平面状領域の対向面に適合するように第１の対向面に向かって付勢される、態様１～４のいずれかに記載の主題。
態様６では、被試験対象物の第２の平面状領域に適合するように第３の表面を画定する第３の部分を備え、第３の部分は、フレームに機械的に結合される、態様１～５のいずれかに記載の主題。
態様７では、第３の部分は、少なくとも１つの方向で調整可能である、態様６に記載の主題。
態様８では、第３の部分は、被試験対象物の第２の平面状領域に適合するように、第１の部分及び第２の部分に向かって付勢される、態様６～７のいずれかに記載の主題。
態様９では、第３の部分は、少なくとも１つのプローブのうちの２つ以上の検査プローブの中で、検査プローブを備えるか、又は検査プローブに機械的に結合される、態様８に記載の主題。
態様１０では、少なくとも１つのプローブの中の検査プローブは、第１の部分又は第２の部分に機械的に結合されている、態様８～９のいずれかに記載の主題。
態様１１では、少なくとも１つのプローブの中の検査プローブは、検査プローブが機械的に結合されている対応する第１の部分又は第２の部分の回転配向に応じて枢動することができる、態様１０に記載の主題。
態様１２では、少なくとも１つのプローブの中の検査プローブは、変換器面と被試験対象物との間の調整可能な距離を確立する、態様１０～１１のいずれかに記載の主題。
態様１３では、検査プローブは、各々が第１の部分に枢動可能に結合された、又は各々が第２の部分に枢動可能に結合された第１の細長い部材及び第２の細長い部材によって画定された挟み込み支持体を使用して、第１の部分又は第２の部分に機械的に結合されている、態様１０～１２のいずれかに記載の主題。
態様１４では、リンク機構は、横方向の並進軸を画定するスライドを備え、第１の部分及び第２の部分は、横方向の並進軸に沿って第２の部分に対して第１の部分の並進を可能にする方法でスライドに機械的に固定されている、態様２～１３のいずれかに記載の主題。
態様１５では、基準場所は、フレームに対して固定されている、態様１～１４のいずれかに記載の主題。
態様１６では、フレームは、ロボットマニピュレータの一部分を受容するための嵌合フィーチャを備える、態様１～１５のいずれかに記載の主題。
態様１７では、フレーム、第１の部分、第２の部分、及び少なくとも２つの検査プローブは、浸漬可能である、態様１～１６のいずれかに記載の主題。
態様１８では、フレームに機械的に結合され、フレームを回転又は並進のうちの少なくとも一方を行って第１の部分及び第２の部分を被試験対象物に対して位置決めするように構成されたロボットマニピュレータを更に備える、態様１～１７のいずれかの主題。
態様１９では、少なくとも２つの検査プローブと通信可能に結合された試験処理ユニットを更に備え、試験処理ユニットは、少なくとも１つのプロセッサ回路によって実行された場合に、試験処理ユニットに、少なくとも２つの検査プローブのうちの少なくとも１つを使用して検査動作を実行させる命令を含むメモリ回路を備える、態様１～１８のいずれかに記載の主題。
態様２０では、少なくとも２つの検査プローブは、音響検査プローブを備える、態様１～１９のいずれかに記載の主題。
態様２１では、少なくとも２つの検査プローブは、渦電流検査プローブを備える、態様１～２０のいずれかに記載の主題。
態様２２は、被試験対象物の異なる断面プロファイルと共に使用するための非破壊試験装置を適応可能に調整するための方法であって、この方法は、非破壊試験装置に対する被試験対象物の相対運動によって被試験対象物を受容することと、被試験対象物のプロファイルに適応するように、（１）第１の対向面と第２の対向面との間の距離、又は（２）非破壊試験装置の第１の対向面及び第２の対向面の回転配向のうちの少なくとも１つを調整することと、を含み、非破壊試験装置は、装置のフレームに機械的に結合された第１の部分であって、基準場所の周りで枢動するように固定された第１の対向面を画定する第１の部分と、フレームに機械的に結合された第２の部分であって、第１の対向面に面する第２の対向面を画定し、第１の対向面と第２の対向面との間の調整可能な距離を提供するように移動可能な第２の部分と、を備える、方法。
態様２３では、第１の部分を第２の部分と機械的に結合するリンク機構を介して、第１の対向面が基準場所の周りで枢動するときに、第１の対向面に対する第２の対向面の指定された回転配向を維持することを含む、態様２２に記載の主題。
態様２４では、入口を介して受け入れられる被試験対象物を送給することと、被試験対象物を第１の対向面と第２の対向面との間の場所に向かって方向付けることと、を更に含む、態様２２～２３のいずれかに記載の主題。
態様２５では、被試験対象物の第１の平面状領域の対向面に適合させるように、第２の対向面を第１の対向面に向かって付勢することを含む、態様２２～２４のいずれかに記載の主題。
態様２６では、第３の表面を画定する第３の部分を、機械的アクチュエータ又は付勢によって、被試験対象物の第２の平面状領域に向かってシフトさせることであって、第３の部分は、フレームに機械的に結合されている、シフトさせることを含む、態様２２～２５のいずれかに記載の主題。
態様２７では、被試験対象物の第２の平面状領域に適合させるように、第３の表面を画定する第３の部分を第１の部分及び第２の部分に向かって付勢することを含む、態様２５～２６のいずれかに記載の主題。
態様２８では、検査プローブを第３の部分に機械的に結合することを含む、態様２７に記載の主題。
態様２９では、検査プローブを第１の部分又は第２の部分に機械的に結合することを含む、態様２７～２８のいずれかに記載の主題。
態様３０では、検査プローブが機械的に結合されている対応する第１の部分又は第２の部分の回転配向に応じて、検査プローブを枢動させることを含む、態様２９に記載の主題。
態様３１では、検査プローブを変換器面及び被試験対象物に向かってシフトさせることを含む、態様２９～３０のいずれかに記載の主題。
態様３２では、各々が第１の部分に枢動可能に結合された、又は各々が第２の部分に枢動可能に結合された第１の細長い部材及び第２の細長い部材によって画定された挟み込み支持体を使用して、検査プローブを第１の部分又は第２の部分に機械的に結合することを含む、態様２９～３１のいずれかに記載の主題。
態様３３では、第１の部分及び第２の部分を、横方向並進軸に沿って第２の部分に対して第１の部分の並進を可能にするような方法でスライドに機械的に固定することを含み、リンク機構はスライドを含み、スライドの長さは横方向並進軸を画定する、態様２３～３２のいずれかに記載の主題。
態様３４では、基準場所は、フレームに対して固定されている、態様２２～３３のいずれかに記載の主題。
態様３５では、フレームは、ロボットマニピュレータの一部分を受容するための嵌合フィーチャを備える、態様２２～３４のいずれかに記載の主題。
態様３６では、フレーム、第１の部分、及び第２の部分が浸漬可能である、態様２２～３５のいずれかに記載の主題。
態様３７では、フレームを回転又は並進の少なくとも一方を行って、被試験対象物に対して第１の部分及び第２の部分を位置決めするように構成されたロボットをフレームに機械的に結合することを含む、態様２２～３６のいずれかに記載の主題。
態様３８では、試験処理ユニットを、装置に機械的に結合された少なくとも２つの検査プローブと通信可能に結合することと、試験処理ユニットによって、少なくとも２つの検査プローブのうちの少なくとも１つを使用して検査動作を実行することと、を更に含む、態様２２～３７のいずれかに記載の主題。
態様３９では、音響検査プローブを含むか、又は使用することを含む、態様２２～３８のいずれかに記載の主題。
態様４０では、渦電流検査プローブを含むか、又は使用することを含む、態様２２～３９のいずれかに記載の主題。
態様４１は、処理回路によって実行された場合に、処理回路に態様１～４０のいずれかを実装するための動作を実行させる命令を含む少なくとも１つの機械可読媒体である。
態様４２は、態様１～４０のいずれかの実装手段を備える装置である。
態様４３は、態様１～４０のいずれかを実装するシステムである。
態様４４は、態様１～４０のいずれかを実装する方法である。

上記の詳細な説明は、詳細な説明の一部を形成する添付の図面への参照を含む。図面は、例解として、本発明を実施することができる特定の実施形態を示す。これらの実施形態は、本明細書では「実施例」とも呼ばれる。そのような例は、図示又は説明されるものに加えて要素を含み得る。しかしながら、本発明者らは、図示又は説明される要素のみが提供される実施例も企図する。更に、本発明者らは、特定の例（若しくはその１つ以上の態様）に関して、又は本明細書に図示若しくは説明される他の例（若しくはその１つ以上の態様）に関して、図示又は説明されるそれらの要素（又はその１つ以上の態様）の任意の組み合わせ又は順列を使用する例も企図する。本文書と、このように参照により組み込まれた任意の文書との間で使用法が矛盾する場合、本文書の使用法が優先される。

本文書において、「ａ」又は「ａｎ」という用語は、特許文献において一般的であるように、「少なくとも１つ」又は「１つ以上」の任意の他の事例又は使用法とは無関係に、１つ以上を含むように使用される。本文書において、「又は」という用語は、別段の指示がない限り、「Ａ又はＢ」が「ＡであるがＢではない」、「ＢであるがＡではない」、及び「Ａ及びＢ」を含むように、非排他的論理和を指すために使用される。本文書において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「それに（ｉｎ ｗｈｉｃｈ）」という用語は、それぞれの「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「そこで（ｗｈｅｒｅｉｎ）」という用語の平易な英語の均等物として使用される。また、以下の特許請求の範囲において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、限定されておらず、すなわち、特許請求項のそのような用語の後に列挙される要素に加えて要素を含むシステム、デバイス、物品、組成物、製剤、又はプロセスは、依然として、その特許請求項の範囲内にあるとみなされる。更に、以下の特許請求の範囲では、「第１」、「第２」、及び「第３」という用語などは、単にラベルとして使用され、それらの目的語に数値的要件を課すことを意図するものではない。

「平行」、「垂直」、「円形」、又は「正方形」などの幾何学用語は、文脈が別段の指示をしない限り、絶対的な数学的精度を必要とすることを意図していない。代わりに、そのような幾何学用語は、製造又は等価の機能による変動を可能にする。例えば、要素が「丸い」又は「概して丸い」と説明されている場合、正確に円形ではない構成要素（例えば、わずかに長方形であるか、又は多辺ポリゴンであるもの）は、この説明によって依然として包含される。

本明細書に説明される方法の実施例は、少なくとも一部が機械又はコンピュータによって実装することができる。いくつかの例は、電子デバイスを構成して、上記の例で説明される方法を行うように動作可能な命令で符号化されたコンピュータ可読媒体又は機械可読媒体を含むことができる。そのような方法の実装態様は、マイクロコード、アセンブリ言語コード、より高レベルの言語コードなどのコードを含むことができる。そのようなコードは、様々な方法を行うためのコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の部分を形成し得る。更に、実施例では、コードは、実行中又は他の時間など、１つ以上の揮発性、非一過性、又は不揮発性の有形コンピュータ可読媒体に明白に記憶させることができる。これらの有形のコンピュータ可読媒体の例としては、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、リムーバブル光ディスク（例えば、コンパクトディスク及びデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカード又はスティック、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）などを挙げることができるが、これらに限定されない。

上記の説明は、例解的であり、限定的ではないことが意図される。例えば、上で説明される例（又はその１つ以上の態様）は、互いに組み合わせて使用され得る。他の実施形態を使用することができ、例えば、上記の説明を見直す際に当業者によって使用することができる。要約は、読者が技術開示の性質を迅速に確認することを可能にするように提供される。特許請求の範囲の範囲又は意味を解釈又は限定するために使用されないことを理解して提出される。また、上記の詳細な説明では、様々な特徴が、本開示を合理化するために、一緒にグループ化され得る。これは、特許請求されていない開示された特徴が、任意の特許請求項に不可欠であることを意図するものと解釈されるべきではない。むしろ、本発明の主題は、特定の開示された実施形態の全ての特徴よりも少ない特徴にあり得る。

Claims (40)

1. 被試験対象物の異なる断面プロファイルと共に使用するために適合可能に構成可能な非破壊試験装置であって、前記装置は、
   フレームと、
   前記フレームに機械的に結合された第１の部分であって、基準場所の周りで枢動するように固定された第１の対向面を画定する、第１の部分と、
   前記フレームに機械的に結合された第２の部分であって、前記第１の対向面に面する第２の対向面を画定し、前記第１の対向面と前記第２の対向面との間に調整可能な距離を提供するように移動可能である、第２の部分と、
   前記被試験対象物が前記第１の対向面と前記第２の対向面との間に位置する場合に、前記被試験対象物の非破壊検査のために構成された少なくとも１つのプローブと、を備える、非破壊試験装置。
2. 前記第１の部分を前記第２の部分と機械的に結合するリンク機構を更に備え、前記リンク機構は、前記第１の対向面が前記基準場所の周りで枢動するときに、前記第１の対向面に対する前記第２の対向面の指定された回転配向を維持するように構成される、請求項１に記載の非破壊試験装置。
3. 前記被試験対象物を受け入れ、前記被試験対象物を前記第１の対向面と前記第２の対向面との間の場所に向かって方向付けるように成形された少なくとも１つの先細り入口フィーチャを備える、請求項１又は２のいずれかに記載の非破壊試験装置。
4. 前記少なくとも１つの先細り入口フィーチャは、対向する先細り入口フィーチャを備えた入口ガイドの一部分として含まれ、前記対向する先細り入口フィーチャは、それぞれ、前記第１の対向面及び前記第２の対向面に対応する、請求項３に記載の非破壊試験装置。
5. 前記第２の対向面は、前記被試験対象物の第１の平面状領域の対向面に適合するように、前記第１の対向面に向かって付勢されている、請求項１～４のいずれかに記載の非破壊試験装置。
6. 前記被試験対象物の第２の平面状領域に適合するように、第３の表面を画定する第３の部分を備え、前記第３の部分は、前記フレームに機械的に結合されている、請求項１～５のいずれかに記載の非破壊試験装置。
7. 前記第３の部分は、少なくとも１つの方向に調整可能である、請求項６に記載の非破壊試験装置。
8. 前記第３の部分は、前記被試験対象物の前記第２の平面状領域に適合するように、前記第１の部分及び前記第２の部分に向かって付勢される、請求項６又は７のいずれかに記載の非破壊試験装置。
9. 前記第３の部分は、前記少なくとも１つのプローブのうちの２つ以上の検査プローブの中で、検査プローブを備えるか、又は検査プローブに機械的に結合されている、請求項８に記載の非破壊試験装置。
10. 前記少なくとも１つのプローブの中の検査プローブは、前記第１の部分又は前記第２の部分に機械的に結合される、請求項８のいずれかに記載の非破壊試験装置。
11. 前記少なくとも１つのプローブの中の前記検査プローブは、前記検査プローブが機械的に結合されている前記対応する第１の部分又は第２の部分の回転配向に応じて枢動することができる、請求項１０に記載の非破壊試験装置。
12. 少なくとも１つのプローブの中の前記検査プローブは、変換器面と前記被試験対象物との間の調整可能な距離を確立する、請求項１０又は１１のいずれかに記載の非破壊試験装置。
13. 前記検査プローブは、各々が前記第１の部分に枢動可能に結合された、又は各々が前記第２の部分に枢動可能に結合された第１の細長い部材及び第２の細長い部材によって画定された挟み込み支持体を使用して、前記第１の部分又は前記第２の部分に機械的に結合されている、請求項１０～１２のいずれかに記載の非破壊試験装置。
14. 前記リンク機構は、横方向並進軸を画定するスライドを備え、
    前記第１の部分及び前記第２の部分は、前記横方向並進軸に沿って前記第２の部分に対して前記第１の部分の並進を可能にする方法で、前記スライドに機械的に固定されている、請求項２～１３のいずれかに記載の非破壊試験装置。
15. 前記基準場所は、前記フレームに対して固定されている、請求項１～１４のいずれかに記載の非破壊試験装置。
16. 前記フレームは、ロボットマニピュレータの一部分を受容する嵌合フィーチャを備える、請求項１～１５のいずれかに記載の非破壊試験装置。
17. 前記フレーム、前記第１の部分、前記第２の部分、及び前記少なくとも２つの検査プローブは、浸漬可能である、請求項１～１６のいずれかに記載の非破壊試験装置。
18. 前記フレームに機械的に結合され、前記フレームを回転又は並進のうちの少なくとも一方を行って、前記第１の部分及び前記第２の部分を前記被試験対象物に対して位置決めするように構成されたロボットマニピュレータを更に備える、請求項１～１７のいずれかに記載の装置の非破壊試験装置。
19. 前記少なくとも２つの検査プローブと通信可能に結合された試験処理ユニットを更に備え、前記試験処理ユニットは、少なくとも１つのプロセッサ回路によって実行された場合に、前記試験処理ユニットに、前記少なくとも２つの検査プローブのうちの少なくとも１つを使用して検査動作を実行させる命令を含むメモリ回路を備える、請求項１～１８のいずれかに記載の非破壊試験装置。
20. 前記少なくとも２つの検査プローブは、音響検査プローブを備える、請求項１～１９のいずれかに記載の非破壊試験装置。
21. 前記少なくとも２つの検査プローブは、渦電流検査プローブを備える、請求項１～２０のいずれかに記載の非破壊試験装置。
22. 被試験対象物の異なる断面プロファイルと共に使用するために非破壊試験装置を適応可能に調整する方法であって、前記方法は、
    前記非破壊試験装置に対する前記被試験対象物の相対運動によって前記被試験対象物を受容することと、
    前記被試験対象物のプロファイルに適応するように、（１）第１の対向面と第２の対向面との間の距離、又は（２）前記非破壊試験装置の前記第１の対向面及び前記第２の対向面の回転配向のうちの少なくとも１つを調整することと、を含み、
    前記非破壊試験装置は、
    前記装置のフレームに機械的に結合された第１の部分であって、基準場所の周りで枢動するように固定された前記第１の対向面を画定する第１の部分と、
    前記フレームに機械的に結合された第２の部分であって、前記第１の対向面に面する前記第２の対向面を画定し、前記第１の対向面と前記第２の対向面との間に調整可能な距離を提供するように移動可能である、第２の部分と、を備える、方法。
23. 前記第１の部分と前記第２の部分とを機械的に結合するリンク機構を介して、前記第１の対向面が前記基準場所の周りで枢動するときに、前記第１の対向面に対する前記第２の対向面の指定された回転配向を維持することを含む、請求項２２に記載の方法。
24. 入口を介して受け入れられる前記被試験対象物を送給することと、
    前記被試験対象物を、前記第１の対向面と前記第２の対向面との間の場所に向かって方向付けることと、を更に含む、請求項２２又は２３に記載の方法。
25. 前記被試験対象物の第１の平面状領域の反対側の面に適合するように、前記第２の反対側の表面を前記第１の反対側の表面に向かって付勢することを含む、請求項２２～２４のいずれかに記載の方法。
26. 第３の表面を画定する第３の部分を、機械的アクチュエータ又は付勢によって、前記被試験対象物の第２の平面状領域に向かってシフトさせることであって、前記第３の部分は、前記フレームに機械的に結合される、シフトさせることを含む、請求項２２～２５のいずれかに記載の方法。
27. 前記被試験対象物の前記第２の平面状領域に適合するように、第３の表面を画定する第３の部分を前記第１の部分及び前記第２の部分に向かって付勢することを含む、請求項２５又は２６に記載の方法。
28. 検査プローブを前記第３の部分に機械的に結合することを含む、請求項２７に記載の方法。
29. 検査プローブを前記第１の部分又は前記第２の部分に機械的に結合することを含む、請求項２７に記載の方法。
30. 前記検査プローブが機械的に結合されている前記対応する第１の部分又は第２の部分の回転配向に応じて前記検査プローブを枢動させることを含む、請求項２９に記載の方法。
31. 前記検査プローブを変換器面及び前記被試験対象物に向かってシフトさせることを含む、請求項２９又は３０のいずれかに記載の方法。
32. 各々が前記第１の部分に枢動可能に結合された、又は各々が前記第２の部分に枢動可能に結合された第１の細長い部材及び第２の細長い部材によって画定された挟み込み支持体を使用して、前記検査プローブを前記第１の部分又は前記第２の部分に機械的に結合することを含む、請求項２９～３０のいずれかに記載の方法。
33. 前記第１の部分及び前記第２の部分を、横方向並進軸に沿って前記第２の部分に対して前記第１の部分の並進を可能にするような方法で、スライドに機械的に固定することを含み、
    前記リンク機構は、前記スライドを含み、前記スライドの長さは、前記横方向並進軸を画定する、請求項２３～３２のいずれかに記載の方法。
34. 前記基準場所は、前記フレームに対して固定されている、請求項２２～３３のいずれかに記載の方法。
35. 前記フレームは、ロボットマニピュレータの一部分を受容する嵌合フィーチャを備える、請求項２２～３４のいずれかに記載の方法。
36. 前記フレーム、前記第１の部分、及び前記第２の部分は、浸漬可能である、請求項２２～３５のいずれかに記載の方法。
37. 前記フレームを回転又は並進の少なくとも一方を行って、前記被試験対象物に対して前記第１の部分及び前記第２の部分を位置決めするように構成されたロボットを前記フレームに機械的に結合することを含む、請求項２２～３６のいずれかに記載の方法。
38. 試験処理ユニットを、前記装置に機械的に結合された少なくとも２つの検査プローブと通信可能に結合することと、
    前記試験処理ユニットによって、前記少なくとも２つの検査プローブのうちの少なくとも１つを使用して検査動作を実行することと、を更に含む、請求項２２～３７のいずれかに記載の方法。
39. 音響検査プローブを含む、又は使用することを含む、請求項２２～３８のいずれかに記載の方法。
40. 渦電流検査プローブを含むか、又は使用することを含む、請求項２２～３９のいずれかに記載の方法。

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