JP4734120B2 - Inspection method and apparatus of the aircraft fuselage - Google Patents

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本発明は、航空機の製造段階だけでなく営業飛行運転に入ったのちにも航空機機体の表面を非破壊的に検査する航空機機体の検査方法および装置に関する。 The present invention relates to a testing method and apparatus for aircraft fuselage nondestructively inspecting the surface of the aircraft fuselage also after entering the operating flight operations as well as the manufacturing stage of the aircraft.

従来の航空機機体は主にジュラルミンやアルミ合金あるいはそれらの複合材料を主体とする金属材料で構成されていたが、昨今では飛行の経済性や環境汚染対策等の観点から、機体をより軽量化するためにCFRP(炭素繊維強化プラスチックス)材料が採用されている。 The conventional aircraft fuselage was primarily contains the metal material composed mainly of duralumin, aluminum alloy or composite material thereof, in these days from the viewpoints of economy and environmental pollution countermeasures flight, more lightweight airframe a CFRP (carbon fiber-reinforced plastic scan) material is employed for. 一般的にCFRP材料自体の強度特性は飛行性能として充分であるが、就航後の経年劣化や環境劣化あるいは運転による材料疲労等によるCFRP層間の接着異常等の有無を常に分析・評価しておくことは極めて重要であり、定期的な検査が要求される(特許文献1)。 While strength properties of generally CFRP material itself is sufficient as flight performance, to keep the existence of adhesion abnormality of CFRP layers by material fatigue and the like due to aging and environmental degradation or operation after flying constantly analyzed and evaluated It is very important and is required regular inspection (Patent Document 1).

しかし、航空機のように巨大な構造物に対する検査方法は、従来技術では適切な方法がなく、目視による点検や触診あるいは液体浸透検査やマニュアルスキャニングの手動型超音波検査装置によるものが主体である。 However, the inspection method for the huge structure as aircraft, in the prior art there is no suitable method is mainly due to manual ultrasonic diagnosis apparatus inspection and palpation or liquid penetration inspection or manual scanning visual. これらはいずれも非効率的であり、熟練した作業者の勘に頼るケースが多く作業効率や検査精度が悪いという問題を有している。 These are both inefficient, skilled workers rely on intuition case many working efficiency and inspection accuracy has a poor. これらの従来の検査方法では就航後の履歴を分析評価できる客観的なデータの取得が困難であり、品質を確保するうえでの課題もある。 In these conventional inspection methods is difficult to acquire objective data that can be analyzed evaluating the history of the post-flying, there is a problem in ensuring the quality.

また、従来技術では一部X線による機体の非破壊検査が実施されているものの、X線では放射線に被曝しないための遮蔽構造物が必要であり、そのためジェット機等の小型の機体に限定されており、限定された場所でしか検査が実施できないという問題を有している。 Although non-destructive inspection of aircraft according to some X-rays in the prior art has been conducted, it is necessary shielding structure for not exposed to radiation in X-ray, therefore is limited to a small aircraft jet such cage, test only a limited location is a problem that can not be performed.
特開平7−76289号公報 JP 7-76289 discloses

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、航空機機体に対して目視点検や触診に頼ることなく正確で効率的な非破壊検査を行うことのできる航空機機体の検査方法および装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, provide an inspection method and apparatus for an aircraft fuselage which can perform accurate and efficient nondestructive inspection without relying on visual inspection and palpation against the aircraft fuselage an object of the present invention is to.

上記課題を解決するために、本発明に係る航空機機体の検査装置は、水平面内を前後左右に走行可能な検査車両と、前記検査車両に搭載され検査すべき航空機機体の胴体に設けられた複数のレーザー受光器に対してレーザー光を照射し反射光を受けるレーザー発光器と、前記検査車両に搭載された多軸のロボットアームの先端に設けられ前記航空機機体に超音波を発射し反射を受信する超音波プローブと、前記レーザー発光器からの信号によって前記検査車両の走行を制御するとともに前記超音波プローブからの信号によって前記航空機機体の超音波検査データを表示する制御装置とを備え、前記検査車両は地面に設置された磁気テープに感応する磁気センサーを備えている構成とする。 In order to solve the above problems, the inspection device of an aircraft fuselage according to the present invention, an inspection vehicle which can travel in the horizontal plane to and fro, a plurality provided in the fuselage of an aircraft fuselage is mounted to be tested with the test vehicle of a laser light emitter is irradiated with laser light subjected to reflection light to the laser light receiver, a provided at the distal end of a robot arm of a multi axis mounted on the test vehicle emits an ultrasonic wave to the aircraft fuselage reflected wave an ultrasonic probe for receiving, and a control unit for displaying the ultrasound data of the aircraft fuselage by a signal from the ultrasonic probe to control the running of the test vehicle by a signal from the laser light emitter, the test vehicle is configured to have a magnetic sensor which is sensitive to magnetic tape placed on the ground.

本発明に係る航空機機体の検査方法は、 地面に設置された磁気テープに感応する磁気センサーを備え水平面内の前後左右に走行可能な検査車両をこの検査車両に搭載されたレーザー発光器から検査すべき航空機機体の胴体に設けられた複数のレーザー受光器に対して照射するレーザー光を利用して前記航空機機体に対して位置決めし、前記検査車両に搭載された多軸のロボットアームの先端に設けられた超音波プローブによって前記航空機機体の超音波検査を行う方法とする。 Method of inspecting an aircraft fuselage according to the present invention, be examined from a laser emitter mounted inspection vehicle which can travel back and forth horizontally in a horizontal plane with a magnetic sensor which is sensitive to the installed magnetic tape to the test vehicle on the ground to utilize the laser beam to be irradiated to a plurality of laser receiving element provided in the fuselage of an aircraft fuselage and positioned with respect to the aircraft fuselage, provided at the tip of the robot arm of the multi-axis mounted on the test vehicle a method of performing ultrasonic inspection of the aircraft fuselage by the ultrasonic probe that is.

本発明によれば、航空機機体に対して目視点検や触診に頼ることなく正確で効率的な非破壊検査装置を行うことのできる航空機機体の検査方法および装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an inspection method and apparatus for an aircraft fuselage which can perform accurate and efficient nondestructive inspection apparatus without relying on visual inspection and palpation against the aircraft fuselage.

以下、本発明の第1および第2の実施の形態に係る航空機機体の検査装置を図面を参照して説明する。 Hereinafter will be described an inspection apparatus of an aircraft fuselage according to the first and second embodiments of the present invention with reference to the drawings.

(第1の実施の形態) (First Embodiment)
本実施の形態の航空機機体の検査装置は、レーザーシステムと、超音波リニアアレイプローブを把持した6軸マニプレータ式ロボットと、前記ロボットを垂直方向に移動させる昇降機構と水平方向に移動させる水平移動機構とを搭載し左右前後方向に移動して航空機機体に自在にアクセス可能な検査車両を備えている。 Inspecting an aircraft fuselage of this embodiment, a laser system and, the ultrasonic linear and array 6-axis manipulator robot holding the probe, horizontal movement mechanism for moving the elevating mechanism and the horizontal direction for moving the robot in a vertical direction and a freely accessible inspection vehicle to the aircraft fuselage by moving bets in mounted lateral longitudinal direction. 検査車両はレーザーシステムによって航空機機体に対して位置決めされる。 Checking the vehicle is positioned with respect to the aircraft fuselage by a laser system. 前記ロボットと昇降機構および水平移動機構の動作は無線リモート伝送システムを介して制御装置によって制御される。 Operation of the robot and the lifting mechanism and the horizontal movement mechanism is controlled by the control device via the wireless remote transmission system. 超音波リニアアレイプローブから得られた超音波波形データは無線リモート伝送システムを経て制御装置へ送られ、制御装置においてあらかじめ設定された探傷条件により演算され結果は画像表示される。 Ultrasonic waveform data obtained from ultrasonic linear array probe is sent to the control device via a wireless remote transmission system, calculated by preset flaw detection conditions result in the control unit are displayed images. また過去のデータと照合して評価分析される。 Also it is evaluated and analyzed against the historical data.

検査車両はレーザーシステムにより航空機機体に1m内外にアクセスし、その後レーザーシステムにより航空機機体との位置決めを行い、計測原点位置を設定することにより航空機機体の3次元データを基に超音波プローブを航空機機体表面に倣わせる。 Inspection vehicle accesses 1m out to the aircraft fuselage by a laser system, then positioning is performed with the aircraft fuselage by a laser system, measuring an aircraft fuselage ultrasound probe on the basis of 3-dimensional data of the aircraft fuselage by setting the origin position to modeled after the surface.

検査車両は下部に磁気センサーを備え、地面に設置された磁気テープを感知して航空機機体に添って移動して航空機機体全体の検査を行う。 Test vehicle equipped with a magnetic sensor in the lower, senses the magnetic tape placed on the ground to inspect the entire aircraft body to move along the aircraft airframe. 超音波リニアアレイプローブにはスプリングによる倣い機構を採用して10mm以内の位置ずれを吸収できるよう構成されている。 The ultrasonic linear array probe is configured to absorb a positional deviation within 10mm employs a mechanism copying by the spring.

レーザーシステムにより検査車両と航空機機体との位置決めを行ったあと、航空機機体のCAD(Computer Aided Design)データと実物の機体表面位置との間で製作誤差や位置決め誤差があったとしても、プローブホルダー側に設けられたスプリングによる倣い機構が作用してプローブシュー接触部誤差を吸収する。 After performing the positioning of the inspection vehicle and the aircraft fuselage by the laser system, even if manufacturing error and positioning error between the CAD (Computer Aided Design) data and the actual aircraft surface position of the aircraft fuselage, the probe holder side copying mechanism by a spring provided to absorb probe shoe contact portions errors act. また、仮に曲面形状が前記CADデータと異なっている場合や変形していて倣い動作範囲外になった場合においても、プローブ近傍に設けた接触式のタッチセンサーにより航空機機体の形状不整を検知して無駄な検査を行わないようにする。 Also, if in the case of curved is out of the operating range copying optionally have or deformation is different from the CAD data also detects the shape irregularity of the aircraft fuselage by a contact type touch sensor provided near the probe so as not to perform unnecessary inspection.

以下、図1〜図6を参照して本発明の第1の実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, detailed description of the first embodiment of the present invention with reference to FIGS.
図1(a),(b)は、本実施の形態に係る航空機機体の検査装置の全体を示す平面図および正面図である。 Figure 1 (a), (b) are a plan view and a front view showing the overall inspection system of an aircraft fuselage according to the present embodiment. 図に示すように、主としてCFRP材やCFRPの複合材で製作された航空機機体1に対して、超音波検査装置を搭載した検査車両10がレーザーシステムを使用して位置決めされる。 As shown in the figure, with respect to the aircraft fuselage 1 which is mainly produced in composite material of CFRP material and CFRP, inspection vehicle 10 equipped with the ultrasonic inspection apparatus is located using the laser system. 検査車両10を航空機機体1に正確に位置決めするため、検査車両10は前後左右に走行可能となるよう、走行車輪と90度回動可能な自在型車輪を設けた構造を採用している。 For accurately positioning the test vehicle 10 to the aircraft fuselage 1, the inspection vehicle 10 employs a structure in which a drivable and so as, traveling wheels 90 ° rotatable freely type wheel back and forth and left and right. さらに、レーザー光30を受光するレーザー受光器31を航空機機体1の胴体下部に設けている。 Further, there is provided a laser receiving element 31 for receiving the laser beam 30 to the lower torso of the aircraft fuselage 1.

図2(a)はレーザーシステムを示す平面図であり、図2(b)は側面図である。 2 (a) is a plan view showing a laser system, Figure 2 (b) is a side view. レベル調整機構33上に設けたレーザー発光器32によって発射したレーザー光30をレーザー受光器31で受光し、レーザー受光器31により反射するレーザー光をレーザー発光器32によって受けて通信変換器34において光信号から電気信号に変換し、電気信号を通信ケーブル36を介して制御装置35へ導く構成としている。 The laser beam 30 which is emitted by the laser light emitter 32 provided on the level adjusting mechanism 33 is received by the laser receiving element 31, the light in the communication converter 34 receives the laser light emitter 32 of laser light reflected by the laser receiving element 31 converted from the signal into an electric signal, and configured to guide the control unit 35 an electrical signal through the communication cable 36.

図3は、レーザーシステムと超音波システムを搭載し、前後左右に移動可能な検査車両10を示す。 Figure 3 is equipped with a laser system and an ultrasound system, indicating the checking vehicle 10 can move to and fro. すなわち、台車11には走行車輪41と、走行車輪41を駆動するための走行用サーボモータ44と、左右方向に方向転換するためのジャッキ機構43と、左右方向移動用の自在型車輪42と、自在型車輪42を駆動するためのサーボモータ45が設けられている。 That is, the running wheels 41 in the bogie 11, a traveling servomotor 44 for driving the traveling wheels 41, a jack mechanism 43 for turning the left-freely type wheel 42 of the horizontal movement for, servo motor 45 for driving the universal type wheel 42 is provided. また台車11の上部には昇降ガイド47が立設され、昇降ガイド47には昇降ブラケット46が図示しない昇降軸およびサーボモータにより取り付けられ、昇降ブラケット46には水平移動機構20が取り付けられている。 Also the upper part of the carriage 11 lifting guide 47 is erected, the elevation guide 47 is mounted by the lifting axis and a servomotor lift bracket 46 is not shown, the lift bracket 46 is mounted a horizontal movement mechanism 20.

水平移動機構20の上部にはレーザー発光器32のレベル調整機構33が取り付けられ、下部にはLM(リニアモータ)ガイドブロック21が取付けられ、レール22が昇降ブラケット46上部に取付けられて、図示しない水平移動用サーボモータにより水平方向に移動可能な構成となっている。 Upper level adjusting mechanism 33 of the laser emitter 32 is attached to the horizontal movement mechanism 20, the lower the LM (linear motor) guide block 21 is mounted, the rail 22 is attached to the upper lift bracket 46, not shown It has become a movable in the horizontal direction by the horizontal movement servo motor. さらに、昇降ガイド47の上部には6軸ロボット12の基部が昇降可能に取り付けられ、6軸ロボット12の先端には超音波プローブ13が設けられ、超音波プローブ13には水供給ホース14が接続されている。 Moreover, lifting the upper part of the guide 47 the base of the 6-axis robot 12 is mounted for lifting, 6 at the tip of the shaft robot 12 is the ultrasonic probe 13 is provided in the ultrasonic probe 13 connected water supply hose 14 is It is.

図4は検査車両10の変形例を示す。 Figure 4 shows a modification of the inspection vehicle 10. すなわち、昇降ガイド47a,47bによりレーザー発光器32のレベル調整機構33と6軸ロボット12を両サイドより支持した構成である。 That is, the elevating guide 47a, the level adjusting mechanism 33 and the 6-axis robot 12 of the laser emitter 32 is a configuration in which support from both sides by 47b. この構成によれば、検査車両10の安定性が向上し転倒しにくくなる。 According to this arrangement, not easily fall improved stability of the test vehicle 10.

このように検査車両10に設けたレーザーシステムを使用して、以下のようにして検査車両10を航空機機体1に位置決めし移動する。 Thus by using a laser system which is provided in the inspection vehicle 10, the test vehicle 10 as described below to move to position the aircraft fuselage 1. 航空機機体1の先端部と後部を結ぶ線上にレーザー受光器31を置き、レーザー受光器31とレーザー発光器32により検査車両10とのパラレルを測定し演算することにより検査車両10と航空機機体1との位置を平行状態に調整する。 On a line connecting the tip and rear aircraft fuselage 1 Place the laser receiving element 31, an inspection vehicle 10 and the aircraft fuselage 1 by calculating measured parallel with the test vehicle 10 by the laser light receiver 31 and the laser emitter 32 adjusting the position in the parallel state. 航空機機体1と平行に位置決めしたライン上にレーザー光をガイドとして磁気テープ48を床面上に設置し、検査車両10に設けられた磁気センサー49によって磁気テープ48を検出して検査車両10を航空機機体1に平行に移動させる。 The magnetic tape 48 with a laser beam as a guide positioned parallel to the on-line aircraft fuselage 1 is placed on a floor surface, aircraft inspection vehicle 10 detects the magnetic tape 48 by the magnetic sensor 49 provided in the inspection vehicle 10 It moved parallel to the body 1.

図5は6軸ロボット12の先端部に取り付けられるプローブの倣い機構を示す。 Figure 5 shows the scanning mechanism of the probe attached to the distal end of the 6-axis robot 12. すなわち、ロボットハンド15の先端部にプローブホルダー軸24が取り付けられ、スプリング軸16およびスプリング17によりプレート27a,27bを介して上下に倣い動作するように構成している。 That is, the probe holder shaft 24 is attached to the distal end of the robot hand 15, plates 27a, is configured to operate the copying vertically through 27b by the spring shaft 16 and the spring 17. さらに、ガイドプレート25およびピン18によって超音波プローブ13を保持し、ピン18を支点として超音波プローブ13が回動可能な構成にし、超音波プローブ13が航空機機体1の曲面に倣うようにしている。 Furthermore, holding the ultrasonic probe 13 by the guide plate 25 and the pin 18, the ultrasonic probe 13 a pin 18 as a fulcrum to configure rotatable, ultrasonic probe 13 is to follow the curved surface of the aircraft fuselage 1 . さらに水供給ホース14を介してプローブシュー26と航空機機体1の表面の間に水23を供給して超音波19が効率よく伝送されるようにしている。 Probe shoe 26 and the ultrasound 19 by supplying water 23 between the surfaces of the aircraft fuselage 1 is to be transmitted efficiently further through a water supply hose 14.

図6は無線通信による検査データの伝送を説明する図であり、航空機機体1の超音波検査データを検査車両10に搭載された無線システム39により電波38に乗せて離れた位置にあるデータ受信装置37を介して制御装置35へ送るように構成したものである。 Figure 6 is a diagram illustrating the transmission of test data by wireless communication, the data receiving apparatus which is located away put on the radio wave 38 by wireless system 39 mounted ultrasound examination data of the aircraft fuselage 1 in the inspection vehicle 10 those configured to send to the controller 35 through the 37. 超音波プローブ13の近傍に3次元センサーを付加し、3次元センサーと6軸ロボットの動作により得られる位置データを超音波検査データとともに無線伝送するようにしてもよい。 Adding three-dimensional sensor in the vicinity of the ultrasonic probe 13, the position data obtained by the operation of the three-dimensional sensor and a six-axis robot with ultrasound data may be radio transmission.

本実施の形態によれば、磁気誘導型の検査車両10に搭載した6軸ロボット12と超音波プローブ13の構成により、巨大な構造物である航空機機体1に対して、地面上を自在に移動して比較的簡単な段取りで超音波非破壊検査を実施することができる。 According to the present embodiment, the configuration and the 6-axis robot 12 mounted on the inspection vehicle 10 of the magnetic induction type ultrasonic probe 13 with respect to the aircraft fuselage 1 is a huge structure, on the ground so as to be movable it can be carried ultrasonic nondestructive inspection at a relatively simple setup with. 検査車両10の位置決め方法として図3に示すようにレーザーシステムと磁気テープ48を使用することにより、正確に検査車両10を航空機機体1にアクセスさせることができる。 By using the laser system and the magnetic tape 48 as shown in FIG. 3 as the positioning method of inspecting the vehicle 10, the accurately inspect the vehicle 10 can be accessed to the aircraft fuselage 1. 検査車両10に超音波センサーを複数個設けておくことにより、航空機機体1との接触を回避することができる。 By the inspection vehicle 10 preferably provided a plurality of ultrasonic sensors, it is possible to avoid contact with the aircraft fuselage 1.

また、超音波検査データを無線によって送信するデータ発信装置37を設けることにより、欠陥を分析表示する制御装置35を離れた位置におくことができるため、設置スペースを緩和させることができる。 Further, by providing the data transmitter 37 to transmit the ultrasound data by radio, it is possible to put in a position away control device 35 for analyzing display defects, can mitigate the installation space. さらに、レーザー計測システムと機体のCADデータおよび倣い機構により、粗い位置精度でも検査を行うことができ、検査効率を高めることができる。 Further, the laser measurement system and the body of the CAD data and the copying mechanism, can also be inspected at the rough positional accuracy, it is possible to enhance the inspection efficiency. また、3次元センサーを超音波プローブ13の近傍に配置して無線送信することにより、特に必要となる部分のみの非破壊検査をすることができ、極めてシンプルな検査が可能となる。 Furthermore, by wirelessly transmitting by placing a three-dimensional sensor in the vicinity of the ultrasonic probe 13, it is possible to only a non-destructive inspection portion to be specifically required, it is possible to very simple test. さらに、各回の検査データを記録保管しておくことにより、新たに検査した検査結果と詳細に比較することができ、機体疲労による影響を予測評価することができる。 Further, by recording saved each time the inspection data can be compared to new test results were examined and details can be predicted evaluate the impact of the airframe fatigue.

(第2の実施の形態) (Second Embodiment)
図7〜図9を用いて第2の実施の形態を説明する。 The second embodiment will be described with reference to FIGS. 図7(a)は台車11を2台並列に並べて水平に移動可能な水平移動機構40にレーザーシステムと超音波プローブを搭載した実施例の平面図であり、図7(b)は図7(a)の側面図である。 7 (a) is a plan view of an embodiment equipped with a laser system and the ultrasonic probe is movable horizontally horizontally side by side carriage 11 to two parallel moving mechanism 40, FIG. 7 (b) 7 ( it is a side view of a).

また、請求項2に係る航空機機体の超音波非破壊検査装置は、航空機機体の検査エリアに応じて車両を水平移動機構により複数台連結できるため、1回のセッティングでより広い範囲の検査データを効率よく取得できる利点を有し検査作業を大幅に向上させることができる。 The ultrasonic nondestructive testing apparatus for aircraft fuselage according to claim 2, since that can be concatenated plurality by a horizontal movement mechanism for the vehicle based on the detection area of ​​the aircraft fuselage, the test data for a wider range in one setting inspection operation has the advantage of efficiently acquires can be greatly improved.

図8および図9は、図7に示した検査車両10を2台あるいは4台用いる構成であり、この構成によれば検査効率を同時に複数箇所の検査を実施することができるため、全体の検査時間を短縮することができる。 8 and 9, a configuration of using two or four test vehicle 10 shown in FIG. 7, it is possible to carry out inspection of the simultaneously multiple locations inspection efficiency According to this configuration, the entire inspection it is possible to shorten the time.

なお、上記第1および第2の実施の形態は前後左右に走行する車輪を装着した検査車両10を説明したが、航空機機体1に平行に配置したレール上を走行する台車方式を採用することも可能である。 Incidentally, the first and second embodiments have been described test vehicle 10 fitted with wheels which travels back and forth and left and right, it is also possible to employ a bogie system running on rails arranged in parallel to the aircraft fuselage 1 possible it is.

本発明の第1の実施の形態の航空機機体の検査装置を示し、(a)は平面図、(b)は正面図。 It shows the inspection device of an aircraft fuselage according to the first embodiment of the present invention, (a) is a plan view, (b) is a front view. 本発明の第1の実施の形態の航空機機体の検査装置に備えられるレーザーシステムを示し、(a)は平面図、(b)は側面図。 It shows a laser system provided in the inspection device of an aircraft fuselage according to the first embodiment of the present invention, (a) is a plan view, (b) is a side view. 本発明の第1の実施の形態の航空機機体の検査装置に備えられる検査車両の第1の例を示す立面図。 Elevational view showing a first example of the first embodiment test vehicle provided in the inspection device of an aircraft fuselage of the present invention. 本発明の第1の実施の形態の航空機機体の検査装置に備えられる検査車両の第2の例を示す立面図。 Elevational view showing a second example of the first embodiment test vehicle provided in the inspection device of an aircraft fuselage of the present invention. 本発明の第1の実施の形態の航空機機体の検査装置に備えられるプローブ倣い機構を示す正面図。 Front view showing a scanning probe mechanism provided in the inspection device of an aircraft fuselage according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施の形態の航空機機体の検査装置における無線通信による検査データの伝送を説明する図。 Diagram for explaining the transmission of test data by wireless communication in the first embodiment of the inspection device of an aircraft fuselage of the present invention. 本発明の第2の実施の形態の第1の実施例の航空機機体の検査装置を示し、(a)は平面図、(b)は側面図。 It shows the inspection device of an aircraft fuselage of a first embodiment of the second embodiment of the present invention, (a) is a plan view, (b) is a side view. 本発明の第2の実施の形態の第2の実施例の航空機機体の検査装置を示す平面図。 Plan view of an inspection apparatus of an aircraft fuselage of a second embodiment of the second embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施の形態の第3の実施例の航空機機体の検査装置を示す平面図。 Plan view of an inspection apparatus of an aircraft fuselage of a third embodiment of the second embodiment of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…航空機機体、10…検査車両、11…台車、12…6軸ロボット、13…超音波プローブ、14…水供給ホース、15…ロボットハンド、16…スプリング軸、17…スプリング、18…ピン、19…超音波、20…水平移動機構、21…LM(リニアモータ)ガイドブロック、22…レール、23…水、24…プローブホルダー軸、25…ガイドプレート、26…プローブシュー、27a、27b…プレート、30…レーザー光、31…レーザー受光器、32…レーザー発光器、33…レベル調整機構、34…通信変換器、35…制御装置、36…通信ケーブル、37…データ受信装置、38…電波、39…無線システム、40…水平移動機構、41…走行車輪、42…自在型車輪、43…ジャッキ機構、44…走行用サーボモータ、 1 ... aircraft fuselage, 10 ... inspection vehicle, 11 ... carriage, 12 ... 6-axis robot, 13 ... ultrasonic probe, 14 ... water supply hose, 15 ... robot hand 16 ... spring shaft, 17 ... spring, 18 ... pin, 19 ... ultrasonic, 20 ... horizontal moving mechanism, 21 ... LM (linear motor) guide blocks, 22 ... rail, 23 ... water, 24 ... probe holder shaft, 25 ... guide plate, 26 ... probe shoe, 27a, 27b ... plate , 30 ... laser light, 31 ... laser light receiver 32 ... laser light emitter, 33 ... level adjusting mechanism, 34 ... communication converter, 35 ... controller, 36 ... communication cable, 37 ... data receiving apparatus, 38 ... radio, 39 ... wireless system, 40 ... horizontal moving mechanism, 41 ... driving wheel, 42 ... universal type wheel, 43 ... jack mechanism, 44 ... driving servomotor, 5…自在車輪用サーボモータ、46,46a,46b…昇降ブラケット、47,47a,47b…昇降ガイド、48…磁気テープ、49…磁気センサー。 5 ... free wheel servomotor, 46, 46a, 46b ... lift bracket, 47, 47a, 47b ... lifting guide, 48 ... magnetic tape, 49 ... magnetic sensor.

Claims (7)

  1. 水平面内を前後左右に走行可能な検査車両と、前記検査車両に搭載され検査すべき航空機機体の胴体に設けられた複数のレーザー受光器に対してレーザー光を照射し反射光を受けるレーザー発光器と、前記検査車両に搭載された多軸のロボットアームの先端に設けられ前記航空機機体に超音波を発射し反射を受信する超音波プローブと、前記レーザー発光器からの信号によって前記検査車両の走行を制御するとともに前記超音波プローブからの信号によって前記航空機機体の超音波検査データを表示する制御装置とを備え、前記検査車両は地面に設置された磁気テープに感応する磁気センサーを備えていることを特徴とする航空機機体の検査装置。 Inspection vehicle which can travel in the horizontal plane to and fro, the laser light emitter irradiated by reflected light of a laser beam to a plurality of laser receiving element provided in the fuselage of the aircraft fuselage to be examined is mounted on the test vehicle When the ultrasonic probe in which the test is provided to the distal end of the robot arm of the multi-axis mounted on the vehicle emits an ultrasonic wave to the aircraft fuselage for receiving a reflected wave, the inspection vehicle by a signal from the laser light emitter the controls the traveling and a controller for displaying the ultrasound data of the aircraft fuselage by a signal from the ultrasonic probe, the test vehicle is provided with a magnetic sensor which is sensitive to magnetic tape placed on the ground test apparatus for aircraft fuselage, characterized in that.
  2. 前記超音波プローブの近傍に航空機機体の曲面精度の影響が前記超音波検査データに混入しないようにする接触式のタッチセンサーを備えていることを特徴とする請求項1記載の航空機機体の検査装置。 Inspecting an aircraft fuselage according to claim 1, characterized in that it comprises a contact type touch sensor of which the influence of the curved surface precision of the aircraft fuselage in the vicinity of the ultrasonic probe so as not to introduce the ultrasonic inspection data .
  3. 前記超音波プローブの近傍に3次元センサーを備え、前記制御装置は、前記超音波検査データと前記3次元センサーによる位置データとを組合せて表示するようにしたことを特徴とする請求項1記載の航空機機体の検査装置。 Wherein comprising a three-dimensional sensor in the vicinity of the ultrasonic probe, wherein the control device according to claim 1, characterized in that so as to display a combination of the position data by the said 3-dimensional sensor and ultrasonic inspection data inspection apparatus of the aircraft fuselage.
  4. 前記制御装置は、得られた超音波検査データをそれより前の検査データと比較することにより、飛行運転による航空機機体の疲労を分析評価する機能を有することを特徴とする請求項1記載の航空機機体の検査装置。 Wherein the control device, by comparing the obtained ultrasound data before inspection data than the aircraft according to claim 1, characterized in that it has a function of analyzing and evaluating the fatigue of the aircraft fuselage by flight operations inspection system of the aircraft.
  5. 前記制御装置は前記航空機機体から離れた場所に設置され、前記超音波プローブからの信号を無線受信するようにしたことを特徴とする請求項1記載の航空機機体の検査装置。 Wherein the control device is located away from the aircraft fuselage, the test devices of the aircraft fuselage according to claim 1, wherein the signals from the ultrasonic probe so as to wirelessly receive.
  6. 複数の前記検査車両を水平移動機構により連結し、前記水平移動機構に前記超音波プローブと前記レーザー発光器を搭載したことを特徴とする請求項1記載の航空機機体の検査装置。 A plurality of said test vehicle connected by a horizontal movement mechanism, the inspection device of an aircraft fuselage according to claim 1, wherein said that equipped with the ultrasonic probe wherein the laser light emitter in the horizontal movement mechanism.
  7. 地面に設置された磁気テープに感応する磁気センサーを備え水平面内の前後左右に走行可能な検査車両をこの検査車両に搭載されたレーザー発光器から検査すべき航空機機体の胴体に設けられた複数のレーザー受光器に対して照射するレーザー光を利用して前記航空機機体に対して位置決めし、前記検査車両に搭載された多軸のロボットアームの先端に設けられた超音波プローブによって前記航空機機体の超音波検査を行うことを特徴とする航空機機体の検査方法。 A plurality of provided in the fuselage of the aircraft fuselage to be tested a test vehicle that can travel on the front, rear, left and right in a horizontal plane with a magnetic sensor from the laser emitter mounted on the inspection vehicle which is sensitive to the installed magnetic tape on the ground using a laser beam to be irradiated to the laser light receiver is positioned relative to the aircraft fuselage, super of the aircraft fuselage by the ultrasonic probe provided at the distal end of the robotic arm of a multi axis mounted on the test vehicle method of inspecting an aircraft fuselage and performing sonography.
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