JP6064810B2 - 被検査材の測定装置および測定方法 - Google Patents
被検査材の測定装置および測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6064810B2 JP6064810B2 JP2013135815A JP2013135815A JP6064810B2 JP 6064810 B2 JP6064810 B2 JP 6064810B2 JP 2013135815 A JP2013135815 A JP 2013135815A JP 2013135815 A JP2013135815 A JP 2013135815A JP 6064810 B2 JP6064810 B2 JP 6064810B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- paint
- inspected
- coating
- axial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
「被検査材」:非破壊検査の際に軸回りに回転させつつ軸方向に搬送される材料であって、例えば、管状材や棒状材が該当し、より具体的には、鋼管や丸鋼が該当する。
VA=DA/{(N+1)TP} ・・・(1)
ここで、DAは選択された2点の軸方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
VC=DC/{(N+1)TP} ・・・(2)
ここで、DCは選択された2点の周方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
VA=DA/{(N+1)TP} ・・・(1)
ここで、DAは選択された2点の軸方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
VC=DC/{(N+1)TP} ・・・(2)
ここで、DCは選択された2点の周方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
図1は、本発明に係る被検査材の測定装置の構成例を説明する模式図である。同図には、被検査材である管10と、管をスパイラル搬送するスキューローラ20と、非破壊検査装置の探傷センサー70と、被検査材の測定装置30とを示す。また、同図には、搬送される管10が軸方向に移動する向きをハッチングを施した矢印で示すとともに、周方向に回転する向きを実線矢印で示す。同図に示す被検査材の測定装置30は、塗布装置31と、カメラ32と、パーソナルコンピュータ40とで構成される。また、非破壊検査装置の探傷センサー70は、塗布装置31により塗料を塗布する位置の後段であって、カメラ32が撮像する領域の前段に配設される。
本発明の被検査材の測定方法は、非破壊検査において、軸回りに回転させつつ軸方向に搬送される被検査材について送りピッチ、軸方向速度および周方向速度のうちの少なくとも一つを測定する方法である。非破壊検査は、例えば、超音波探傷や過流探傷が該当する。
前述の通り、本発明の被検査材の測定装置は、検出手段によって撮像された画像から点状に塗布された塗料の座標を検出する。また、本発明の被検査材の測定方法は、撮像された画像から点状に塗布された塗料の座標を検出する。これらの点状の塗布塗料の座標検出は、例えば、撮像された画像について被検査材の外周面と点状の塗布塗料とを識別する処理を行った後、識別された点状の塗布塗料の領域について座標を求める処理を行うことにより実現できる。
前述の通り、本発明の被検査材の測定装置は、補正手段によって検出された点状の塗布塗料の座標を、被検査材の外周面を平面に展開した状態における距離を示すように補正する。また、本発明の被検査材の測定方法は、検出された点状の塗布塗料の座標を、被検査材の外周面を平面に展開した状態における距離を示すように補正する。
(1)カメラにより撮像された画像は2次元であるが、実際の点状の塗布塗料は曲率を有する被検査材の外周面に分布することから、3次元に分布する。この被検査材の外周面の曲率(半径)を考慮するためである。
(2)外周面を平面に展開すれば、点状の塗布塗料が直線状に分布することから、送りピッチの算出で直線近似を利用できる。また、外周面を平面に展開すれば、周方向速度の算出が可能となる。
c=(a/L)×{L+r×(1−cosθ)} ・・・(3)
d=r×θ ・・・(4)
ここで、rは管(被検査材)10の外周面の半径(mm)、Lはカメラ32から管(被検査材)10の外周面までの距離(mm)、θは、管(被検査材)10の軸とxy座標系の原点とを結ぶ直線と、管(被検査材)10の軸と実際の点状の塗布塗料52とを結ぶ直線とがなす角度(rad)である。上記θは、下記(5)式により算出できる。
前述の通り、本発明の被検査材の測定装置は、算出手段により、補正された点状の塗布塗料の座標を用いて送りピッチ等を算出する。また、本発明の被検査材の測定方法は、補正された点状の塗布塗料の座標を用いて送りピッチ等を算出する。それらの処理を、下記図3を参照しながら説明する。
(1)検出されて補正された点状の塗布塗料で構成される点群を、x’座標値を基準に昇順で並び替える。
(2)x’座標値が所定の範囲に分布する点状の塗布塗料の点群を抽出する。
(3)抽出された点群についてそれぞれx’座標値を平均し、その平均の絶対値を求める。
(4)点群のうちで、x’座標の平均の絶対値が最小である点群を第1群63とし、x’座標の平均の絶対値が2番目に小さい点群を第2群64とする。
(1)m−1番目である点状の塗布塗料のy’座標値と、m番目である点状の塗布塗料のy’座標値との差について絶対値を求める。
(2)その差の絶対値が閾値未満の場合にm番目である点状の塗布塗料をm番目である点状の塗布塗料と同じ点群とし、その差の絶対値が閾値を超える場合にm番目である点状の塗布塗料を新たな点群とする。
VA=DA/{(N+1)TP} ・・・(1)
ここで、DAは選択された2点の軸方向(x’軸方向)距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
(1)第1群に属し、かつ、y’座標値が0以上である点状の塗布塗料のうちで、l番目(例えば3番目)にy’軸に近い点状の塗布塗料を選択し、選択した点状の塗布塗料のx’座標値eを取得する。
(2)第1群に属し、かつ、y’座標値が0未満である点状の塗布塗料のうちで、l番目(例えば3番目)にy’軸に近い点状の塗布塗料のx’座標値fを取得する。
(3)DA=|e−f|、N=2×l−1とし、前記(1)式により軸方向速度VA(mm/秒)を算出する。
VC=DC/{(N+1)TP} ・・・(2)
ここで、DCは選択された2点の周方向(y’軸方向)距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
(1)第1群に属し、かつ、y’座標値が0以上である点状の塗布塗料のうちで、o番目(例えば3番目)にy’軸に近い点状の塗布塗料を選択し、選択した点状の塗布塗料のy’座標値gを取得する。
(2)第1群に属し、かつ、y’座標値が0未満である点状の塗布塗料のうちで、o番目(例えば3番目)にy’軸に近い点状の塗布塗料のy’座標値hを取得する。
(3)DC=|g−h|、N=2×o−1とし、上記(2)式により周方向速度VC(mm/秒)を算出する。
本試験では、前記図1に示す被検査材の測定装置を用いた。被検査材の管は、材質SUS304、外径114.3mm、肉厚8.2mm、長さ11000mmであった。その管をスキューローラによりスパイラル搬送した。
V=(VA2+VC2)1/2 ・・・(6)
本発明により測定した送りピッチと、マーカーによる線を用いて測定した送りピッチとを、管の全長に亘って比較したところ、いずれも誤差が5%以下であった。また、本発明により測定した軸方向速度および周方向速度から算出した探傷速度と、周速度計により測定した探傷速度とを、管の全長に亘って比較したところ、いずれも誤差が5%以下であった。このため、本発明の被検査材の測定装置および測定方法により、搬送される管について全長に亘って送りピッチ、軸方向速度および周方向速度が測定できることが明らかになった。
20:スキューローラ、 30:被探傷材の測定装置、 31:塗布装置、
32:カメラ、 32a:カメラの中心、 40:パーソナルコンピュータ、
41:本体、 42:モニター、 51:画像から検出された点状の塗布塗料、
52:実際の点状の塗布塗料、 60:補正された点状の塗布塗料、
61:被検査材の外周面の輪郭、 62:画像の領域、
63:点状の塗布塗料の第1群、 64:点状の塗布塗料の第2群、
65:第1群の近似直線、 66:第2群の近似直線、 70:探傷センサー
Claims (8)
- 非破壊検査において、軸回りに回転させつつ軸方向に搬送される被検査材について送りピッチ、軸方向速度および周方向速度のうちの少なくとも一つを測定する装置であって、
搬送される被検査材の外周面に一定の時間間隔で点状に塗料を塗布する塗布装置と、
搬送される被検査材の点状に塗料が塗布されている外周面を撮像するカメラと、
撮像された画像から点状に塗布された塗料の座標を検出する検出手段と、
検出された点状の塗布塗料の座標を、被検査材の外周面を平面に展開した状態における距離を示すように補正する補正手段と、
補正された点状の塗布塗料の座標を用い、送りピッチ、軸方向速度および周方向速度のうちの少なくとも一つを算出する算出手段とを備えることを特徴とする被検査材の測定装置。 - 前記算出手段が、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第1群を抽出するとともに、その第1群と隣り合い、かつ、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第2群を抽出し、第1群から求められる近似直線と第2群から求められる近似直線の軸方向距離を送りピッチとすることを特徴とする請求項1に記載の被検査材の測定装置。
- 前記算出手段が、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第1群を抽出するとともに、その第1群と隣り合い、かつ、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第2群を抽出し、第1群から求められる近似直線と第2群から求められる近似直線の軸方向距離を送りピッチとすることを特徴とする請求項1に記載の被検査材の測定装置。
- 前記算出手段が、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第1群を抽出し、その第1群に属する2点を選択し、下記(2)式により周方向速度VC(mm/秒)を算出することを特徴とする請求項1に記載の被検査材の測定装置。
VC=DC/{(N+1)TP} ・・・(2)
ここで、DCは選択された2点の周方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。 - 非破壊検査において、軸回りに回転させつつ軸方向に搬送される被検査材について送りピッチ、軸方向速度および周方向速度のうちの少なくとも一つを測定する方法であって、
搬送される被検査材の外周面に一定の時間間隔で点状に塗料を塗布するステップと、
搬送される被検査材の点状に塗料が塗布されている外周面をカメラで撮像するステップと、
撮像された画像から点状に塗布された塗料の座標を検出するステップと、
検出された点状の塗布塗料の座標を、被検査材の外周面を平面に展開した状態における距離を示すように補正するステップと、
補正された点状の塗布塗料の座標を用い、送りピッチ、軸方向速度および周方向速度のうちの少なくとも一つを算出するステップとを含むことを特徴とする被検査材の測定方法。 - 前記補正された点状の塗布塗料の座標を用いての送りピッチを算出する際に、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第1群を抽出するとともに、その第1群と隣り合い、かつ、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第2群を抽出し、第1群から求められる近似直線と第2群から求められる近似直線の軸方向距離を演算することにより送りピッチを算出することを特徴とする請求項5に記載の被検査材の測定方法。
- 前記補正された点状の塗布塗料の座標を用いて軸方向速度を算出する際に、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第1群を抽出し、その第1群に属する2点を選択し、下記(1)式により軸方向速度VA(mm/秒)を算出することを特徴とする請求項5に記載の被検査材の測定方法。
VA=DA/{(N+1)TP} ・・・(1)
ここで、DAは選択された2点の軸方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。 - 前記補正された点状の塗布塗料の座標を用いて周方向速度を算出する際に、所定の軸方向の範囲に分布する点状の塗布塗料からなる第1群を抽出し、その第1群に属する2点を選択し、下記(2)式により周方向速度VC(mm/秒)を算出することを特徴とする請求項5に記載の被検査材の測定方法。
VC=DC/{(N+1)TP} ・・・(2)
ここで、DCは選択された2点の周方向距離(mm)、Nは選択された2点の間に存在する点の数、TPは塗料を点状に塗布する時間間隔(秒)とする。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013135815A JP6064810B2 (ja) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 被検査材の測定装置および測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013135815A JP6064810B2 (ja) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 被検査材の測定装置および測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015010912A JP2015010912A (ja) | 2015-01-19 |
JP6064810B2 true JP6064810B2 (ja) | 2017-01-25 |
Family
ID=52304199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013135815A Active JP6064810B2 (ja) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 被検査材の測定装置および測定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6064810B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107817249A (zh) * | 2017-10-28 | 2018-03-20 | 庄玉琼 | 一种管材内壁无损检测装置 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107632074B (zh) * | 2017-08-30 | 2023-09-19 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种用于超声检测的多用途便携试块 |
JP6939450B2 (ja) * | 2017-11-14 | 2021-09-22 | 日本製鉄株式会社 | 超音波探傷方法 |
CN110045139B (zh) * | 2019-03-26 | 2021-02-09 | 天津鼎成高新技术产业有限公司 | 一种基于脉冲时间的转速测量系统 |
US11694323B2 (en) * | 2020-04-23 | 2023-07-04 | Camx Power Llc | Image-based sensor for measuring rotational position of a rotating shaft |
FR3133671A1 (fr) * | 2022-03-16 | 2023-09-22 | Eyegauge | Dispositif de mesure du couple de torsion et de la poussée auxquels est soumis un arbre en rotation |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS607069U (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | 川崎製鉄株式会社 | スキユ−回転パイプの直進速度検出装置 |
JPS6174871U (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-20 | ||
JPS6221058A (ja) * | 1985-07-19 | 1987-01-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 被検査材の搬送方法 |
JPS62238456A (ja) * | 1986-04-09 | 1987-10-19 | Nippon Steel Corp | 超音波自動探傷装置 |
JPH08132272A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-05-28 | Nippon Steel Corp | 溶接管シーム部の位置決め方法及び装置 |
JP2003075361A (ja) * | 2001-09-06 | 2003-03-12 | Hitachi Ltd | 非破壊検査方法 |
US7233389B2 (en) * | 2004-12-03 | 2007-06-19 | Omnitek Partners, Llc | System and method for the measurement of the velocity and acceleration of objects |
JP4470173B2 (ja) * | 2005-02-02 | 2010-06-02 | 住友金属工業株式会社 | 高温金属材の移動速度測定装置 |
-
2013
- 2013-06-28 JP JP2013135815A patent/JP6064810B2/ja active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107817249A (zh) * | 2017-10-28 | 2018-03-20 | 庄玉琼 | 一种管材内壁无损检测装置 |
CN107817249B (zh) * | 2017-10-28 | 2020-07-17 | 山东德浦泰管业科技有限公司 | 一种管材内壁无损检测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015010912A (ja) | 2015-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6064810B2 (ja) | 被検査材の測定装置および測定方法 | |
US20100157043A1 (en) | System and method for inspecting the interior surface of a pipeline | |
JP5954284B2 (ja) | 表面欠陥検査装置及び表面欠陥検査方法 | |
EP3399302A1 (en) | Egg surface inspection apparatus | |
JP2015175761A (ja) | 表面疵検出方法、及び表面疵検出装置 | |
JP4994950B2 (ja) | 圧延材の表面疵検査方法及び表面疵検査装置 | |
JP2013134198A (ja) | 山形鋼の端部形状検出方法、端部形状検査方法、端部形状検出装置、及び端部形状検査装置 | |
CN113446965A (zh) | 钢管管端直线度误差的测量方法 | |
JP2013104719A (ja) | 鋼管の外面曲がり測定方法 | |
JP6512157B2 (ja) | 肉厚測定装置、肉厚評価装置、肉厚測定方法及び肉厚評価方法 | |
KR101328696B1 (ko) | 형상측정장치 및 형상측정방법 | |
JP4560796B2 (ja) | 超音波探傷装置 | |
CN113165040A (zh) | 圆钢的标记检测装置和检测方法以及钢材的制造方法 | |
JP2010002232A (ja) | 鍛造品の検査方法 | |
JP4023295B2 (ja) | 表面検査方法及び表面検査装置 | |
JP6596773B2 (ja) | 欠陥検査装置および欠陥検査方法 | |
JP7438176B2 (ja) | 管の本数計測方法及び本数計測装置 | |
JP2021085807A5 (ja) | ||
JP4879584B2 (ja) | 円筒体の形状測定方法 | |
JP2010236999A (ja) | 棒鋼の真円度測定装置 | |
JP6776913B2 (ja) | 管の内面検査方法 | |
JP6693250B2 (ja) | 検査装置及び検査方法 | |
JP6602707B2 (ja) | 検査装置及び検査方法 | |
JPS6221058A (ja) | 被検査材の搬送方法 | |
JP6094502B2 (ja) | 棒状体の曲がり形状測定装置および曲がり形状測定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160203 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161026 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161122 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161205 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6064810 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |