JPH01314942A - 構造物の異常検査方法 - Google Patents
構造物の異常検査方法Info
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- JPH01314942A JPH01314942A JP14902988A JP14902988A JPH01314942A JP H01314942 A JPH01314942 A JP H01314942A JP 14902988 A JP14902988 A JP 14902988A JP 14902988 A JP14902988 A JP 14902988A JP H01314942 A JPH01314942 A JP H01314942A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 10
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 abstract description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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Landscapes
- Indicating Measured Values (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は構造物の異常検査方法に係り、特に構造物を打
撃しこれによって発生するパルスを利用して非破壊的に
構造物内部の異常を検査するための構造物の異常検査方
法に関する。
撃しこれによって発生するパルスを利用して非破壊的に
構造物内部の異常を検査するための構造物の異常検査方
法に関する。
従来、構造物に発生するクランクやハニカム構造物の表
面材とコアとの剥離等のような内部異常を検査する場合
の非破壊検査は、構造物をハンマーによって打撃し、こ
の時の打撃音によって作業者が異常か否かを判定する方
法が採られていた。
面材とコアとの剥離等のような内部異常を検査する場合
の非破壊検査は、構造物をハンマーによって打撃し、こ
の時の打撃音によって作業者が異常か否かを判定する方
法が採られていた。
しかし、この方法では作業者の熟練度に依存したものと
なり、確定的な方法とはいえないものであった。このよ
うなことから、ハンマー自体の加速度を利用して得られ
たパルス幅と予め設定入力されている基準パルスとを比
較し、その比較値の大きさにより異常判別する方法も提
案されている。
なり、確定的な方法とはいえないものであった。このよ
うなことから、ハンマー自体の加速度を利用して得られ
たパルス幅と予め設定入力されている基準パルスとを比
較し、その比較値の大きさにより異常判別する方法も提
案されている。
これは、第７図に示されるように、打撃ハンマーにより
打撃して力センサや加速度センサによって得られるパル
ス幅Ｔを検出し、基準パルス幅Ｔ。
打撃して力センサや加速度センサによって得られるパル
ス幅Ｔを検出し、基準パルス幅Ｔ。
と次式により判別値Ｈを求めるようにしている。
Ｈ＝ （Ｔ−Ｔｏ ） Ｘ １００／Ｔｏ −・＝（
１）この（１）式により得られた判別値Ｈが、Ｈ〉１０
では剥離有り、Ｈ〉２０では大きな剥離有り、というよ
うな判別方法を採用していた。
１）この（１）式により得られた判別値Ｈが、Ｈ〉１０
では剥離有り、Ｈ〉２０では大きな剥離有り、というよ
うな判別方法を採用していた。
ところが、上記従来の構造物の異常検査方法では、検査
対象としての構造物が例えばハニカム構造物の場合、ハ
ニカムコアの厚さが変化したり、その表面材の厚さが変
化していると、基準値（正常（Ｌりを厚さの変化に応じ
て再設定しなければならない問題があった。また、特に
コアや表面材の厚さが連続的に変化している場合には、
基準値の設定ができないため、実際上は検査が不能とな
ることもあった。すなわち、上記方法では、ハニカム構
造物が第８〜９図に示したようにハニカムコアＨの表面
材Ｓが内部で板厚が変化されたものである場合、各板厚
さの等しい領域（領域Ａ、Ｂ。
対象としての構造物が例えばハニカム構造物の場合、ハ
ニカムコアの厚さが変化したり、その表面材の厚さが変
化していると、基準値（正常（Ｌりを厚さの変化に応じ
て再設定しなければならない問題があった。また、特に
コアや表面材の厚さが連続的に変化している場合には、
基準値の設定ができないため、実際上は検査が不能とな
ることもあった。すなわち、上記方法では、ハニカム構
造物が第８〜９図に示したようにハニカムコアＨの表面
材Ｓが内部で板厚が変化されたものである場合、各板厚
さの等しい領域（領域Ａ、Ｂ。
Ｃ）の境界線を他の方法によって検査して引き、各領域
毎に基準値をそれぞれ設定して検査する必要があった。
毎に基準値をそれぞれ設定して検査する必要があった。
更に、第１０〜１２図に示したように、表面材Ｓの板厚
が連続的に変化したり（第１０図）、表面材Ｓは一定板
厚であるがハニカムコアＨの厚さが連続的に変化したり
（第１１図）、あるいはハニカムコアＨおよび表面材Ｓ
は一定厚さであるが、ハニカム構造物の曲率が変化する
ことによって基準値が連続的に変化する場合がある（第
１２図）。このような場合には、第１３図に示されるよ
うに、板厚等が変化しない方向に対してのみ検査する必
要があり、基準値の設定回数が非常に多くなり、かつ一
つの直線方向にしか検査できない等の問題があった。
が連続的に変化したり（第１０図）、表面材Ｓは一定板
厚であるがハニカムコアＨの厚さが連続的に変化したり
（第１１図）、あるいはハニカムコアＨおよび表面材Ｓ
は一定厚さであるが、ハニカム構造物の曲率が変化する
ことによって基準値が連続的に変化する場合がある（第
１２図）。このような場合には、第１３図に示されるよ
うに、板厚等が変化しない方向に対してのみ検査する必
要があり、基準値の設定回数が非常に多くなり、かつ一
つの直線方向にしか検査できない等の問題があった。
本発明は、上記従来の問題点に着目し、基準値を特別に
設定することなく簡易に異常部分の検出を行うことので
きる構造物の異常検査方法を提供することを目的とする
。
設定することなく簡易に異常部分の検出を行うことので
きる構造物の異常検査方法を提供することを目的とする
。
上記目的を達成するために、本発明に係る構造物の異常
検査方法は、打撃ハンマーに取り付けたセンサにより構
造物表面を打撃して得られるパルス幅を検出し、各打撃
点におけるパルス幅に対応する表示記号に変換し、この
表示記号を比較して構造異常部分を検出するように構成
した。
検査方法は、打撃ハンマーに取り付けたセンサにより構
造物表面を打撃して得られるパルス幅を検出し、各打撃
点におけるパルス幅に対応する表示記号に変換し、この
表示記号を比較して構造異常部分を検出するように構成
した。
上記構成によれば、構造物の正常部に対応する基準値を
特に設定しなくても、打撃ハンマーのセンサにより検出
されるパルス幅の大きさに比例して表示内容が変化する
表示記号を対応させる。この表示記号の例としてはパル
ス幅の大きさに応じて直径の大きさが変化するマーク等
を用い、これを検出点ごとに検査対象構造物に対応して
表示するようにすればよい。これによって、検査点の表
示記号が例えばマトリックス状に配置された検出点毎に
視覚表示されることになる。この結果、検出点の表示記
号の大きさが周囲２異なる場合があり、これにより周辺
領域の正常値に対して異常領域であることの判別ができ
るのである。
特に設定しなくても、打撃ハンマーのセンサにより検出
されるパルス幅の大きさに比例して表示内容が変化する
表示記号を対応させる。この表示記号の例としてはパル
ス幅の大きさに応じて直径の大きさが変化するマーク等
を用い、これを検出点ごとに検査対象構造物に対応して
表示するようにすればよい。これによって、検査点の表
示記号が例えばマトリックス状に配置された検出点毎に
視覚表示されることになる。この結果、検出点の表示記
号の大きさが周囲２異なる場合があり、これにより周辺
領域の正常値に対して異常領域であることの判別ができ
るのである。
以下に本発明に係る構造物の異常検査方法の具体的実施
例を図面を参照して詳細に説゛明する。
例を図面を参照して詳細に説゛明する。
第１図に実施例に係る構造物の異常検査方法を行う制御
装置のブロック図を示す。この制御装置は打撃ハンマー
をＸ−Ｙ−Ｚの直交軸方向に移動させる三輪移動装置ｌ
と、打撃ハンマー用のタッピングソレノイド２に駆動信
号を出力し、打撃ハンマーに付帯しているセンサ３から
の検出信号を入力するようにしている。三軸移動装Ｗ１
やタッピングソレノイド′２には入力装置４により予め
被検査構造物の形状情報や打撃ハンマーのタッピング時
間等の設定が行われ、これに基づいて例えば被検査構造
物の検査面をマトリックス状に分割し、縮機の分割線の
交点に沿って三輪移動装置１を移動させて打撃ハンマー
の打撃点を連続的に移動させるようにしている。そして
、各打撃点ではタフピングソレノイド２に駆動信号を与
えて打撃ハンマーに連続的なタッピング動作を与え、打
撃ハンマーに生じる応力変化をセンサ３により検出させ
るようにしている。打撃ハンマーに付帯したセンサ３は
応力変化を検出してこれをパルス幅検出回路５に出力し
、応力変化が生じている間のパルス幅をカウンタにより
カウントし、検出パルス幅を制御部６の符号変換器７に
出力している。符号変換器７では検出パルス幅に対応し
た表示記号に変換するもので、例えばパルス幅に比例し
た大きさのドツト表示信号や、階調の異なる白黒濃淡表
示記号、あるいはパルス幅に大きさに応じて光りの波長
を対応させた色表示信号や同等のパルス幅に対応する等
高線表示記号等に変換する。そして、この表示記号はＣ
ＰＵ８により画像信号としてデイスプレィ９に出力され
、マトリックス状に配列されている各打撃点上に表示記
号を重ねて表示させることにより視覚情報として逐次表
示し、必要に応じて記録装置１０により外部出力するよ
うになっている。
装置のブロック図を示す。この制御装置は打撃ハンマー
をＸ−Ｙ−Ｚの直交軸方向に移動させる三輪移動装置ｌ
と、打撃ハンマー用のタッピングソレノイド２に駆動信
号を出力し、打撃ハンマーに付帯しているセンサ３から
の検出信号を入力するようにしている。三軸移動装Ｗ１
やタッピングソレノイド′２には入力装置４により予め
被検査構造物の形状情報や打撃ハンマーのタッピング時
間等の設定が行われ、これに基づいて例えば被検査構造
物の検査面をマトリックス状に分割し、縮機の分割線の
交点に沿って三輪移動装置１を移動させて打撃ハンマー
の打撃点を連続的に移動させるようにしている。そして
、各打撃点ではタフピングソレノイド２に駆動信号を与
えて打撃ハンマーに連続的なタッピング動作を与え、打
撃ハンマーに生じる応力変化をセンサ３により検出させ
るようにしている。打撃ハンマーに付帯したセンサ３は
応力変化を検出してこれをパルス幅検出回路５に出力し
、応力変化が生じている間のパルス幅をカウンタにより
カウントし、検出パルス幅を制御部６の符号変換器７に
出力している。符号変換器７では検出パルス幅に対応し
た表示記号に変換するもので、例えばパルス幅に比例し
た大きさのドツト表示信号や、階調の異なる白黒濃淡表
示記号、あるいはパルス幅に大きさに応じて光りの波長
を対応させた色表示信号や同等のパルス幅に対応する等
高線表示記号等に変換する。そして、この表示記号はＣ
ＰＵ８により画像信号としてデイスプレィ９に出力され
、マトリックス状に配列されている各打撃点上に表示記
号を重ねて表示させることにより視覚情報として逐次表
示し、必要に応じて記録装置１０により外部出力するよ
うになっている。
第２図は上記三軸移動装置１の具体的実施例である。こ
の図に示されるように、三軸移動装置１は門型フレーム
１２の梁部１４を走行できる走行台１“６と、この走行
台１６から前記梁部１４と直交する方向に水平に延びる
アーム１８と、更にアーム１８に沿って走行する第二走
行台２０とを備えており、第二走行台２０には昇降アー
ム２２を装着している。これにより、昇降アーム２２の
下端は前記梁部１４に沿うＸ軸方向、アーム１８に沿う
Ｙ軸方向、および昇降アーム２２に沿うＺ軸方向の三輪
方向に任意に移動できるようになっている。この昇降ア
ーム２２の先端部分の駆動のため前記梁部１４と走行台
１６との間、アーム１８と第二走行台２０の間、および
第二走行台２０と昇降アーム２２の間にはピニオンラッ
ク機構２４８．２４Ｖ、２４□がそれぞれ設けられ、ピ
ニオンをモータ２６ｘ 、 ２６Ｙ 、 ２６ｚによっ
て回転駆動させることによって、前記昇降アーム２２の
先端を直交三輪方向に位置移動可能としている。
の図に示されるように、三軸移動装置１は門型フレーム
１２の梁部１４を走行できる走行台１“６と、この走行
台１６から前記梁部１４と直交する方向に水平に延びる
アーム１８と、更にアーム１８に沿って走行する第二走
行台２０とを備えており、第二走行台２０には昇降アー
ム２２を装着している。これにより、昇降アーム２２の
下端は前記梁部１４に沿うＸ軸方向、アーム１８に沿う
Ｙ軸方向、および昇降アーム２２に沿うＺ軸方向の三輪
方向に任意に移動できるようになっている。この昇降ア
ーム２２の先端部分の駆動のため前記梁部１４と走行台
１６との間、アーム１８と第二走行台２０の間、および
第二走行台２０と昇降アーム２２の間にはピニオンラッ
ク機構２４８．２４Ｖ、２４□がそれぞれ設けられ、ピ
ニオンをモータ２６ｘ 、 ２６Ｙ 、 ２６ｚによっ
て回転駆動させることによって、前記昇降アーム２２の
先端を直交三輪方向に位置移動可能としている。
昇降アーム２２の下端にはタッピングソレノイド２によ
って連続的にタッピング動作をなす打撃ハンマー３０が
取り付けられている。前記打撃ハンマー３０には圧電素
子からなるセンサ３が付帯されており、打撃ハンマー３
０が検査対象である構造物を打撃したことに伴うハンマ
一部の応力変化を検出するようにしている。したがって
、打撃ハンマー３０は前記モータ２６等を含む三輪移動
装置１により被検査構造物３４の形状に任意に追随移動
させて打撃ハンマー３０を被検査構造物３４の表面に一
定間隔を保ちながらタフピングソレノイド２を駆動して
連続的に打撃させ、各打撃点の位置における打撃ハンマ
ー３０が被検査構造物３４に接触して押圧されることに
伴う応力変化をセンサ３によって検出するようにしてい
る。
って連続的にタッピング動作をなす打撃ハンマー３０が
取り付けられている。前記打撃ハンマー３０には圧電素
子からなるセンサ３が付帯されており、打撃ハンマー３
０が検査対象である構造物を打撃したことに伴うハンマ
一部の応力変化を検出するようにしている。したがって
、打撃ハンマー３０は前記モータ２６等を含む三輪移動
装置１により被検査構造物３４の形状に任意に追随移動
させて打撃ハンマー３０を被検査構造物３４の表面に一
定間隔を保ちながらタフピングソレノイド２を駆動して
連続的に打撃させ、各打撃点の位置における打撃ハンマ
ー３０が被検査構造物３４に接触して押圧されることに
伴う応力変化をセンサ３によって検出するようにしてい
る。
上述のような構成に係る構造物の異常検査方法によって
検出されたセンサ３から得られるパルス幅をドツトマー
クの大きさに対応して表示させた例に付き第３〜４図に
基づいて説明する。被検査構造物３４の検査表面に打撃
点をマトリックス配列し、この配列にしたがって三軸移
動装置１を駆動し、各打撃点にて打撃ハ′ンマー３０を
作動させセンサ３からの検出信号を得てパルス幅検出回
路５に入力する。パルス幅検出回路５はパルス幅に応じ
た信号を符号変換器７に出力し、ここで検出パルス幅に
比例したドツトマークに変換する。これは検出パルス幅
をカウントし、このカウント数に比例する白黒濃淡画像
信号に変換すればよい。
検出されたセンサ３から得られるパルス幅をドツトマー
クの大きさに対応して表示させた例に付き第３〜４図に
基づいて説明する。被検査構造物３４の検査表面に打撃
点をマトリックス配列し、この配列にしたがって三軸移
動装置１を駆動し、各打撃点にて打撃ハ′ンマー３０を
作動させセンサ３からの検出信号を得てパルス幅検出回
路５に入力する。パルス幅検出回路５はパルス幅に応じ
た信号を符号変換器７に出力し、ここで検出パルス幅に
比例したドツトマークに変換する。これは検出パルス幅
をカウントし、このカウント数に比例する白黒濃淡画像
信号に変換すればよい。
この信号をＣＰＵ８に送出し、ＣＰＵ８にて打撃点を中
心とする円形ドツトマークの画像信号に演算処理してデ
イスプレィ９に表示し、また必要に応じて記録装置１０
からアウトプットする。このようにして各打撃点におけ
るパルス幅に対応するドツトマークは第３図に示すよう
な内容となる。
心とする円形ドツトマークの画像信号に演算処理してデ
イスプレィ９に表示し、また必要に応じて記録装置１０
からアウトプットする。このようにして各打撃点におけ
るパルス幅に対応するドツトマークは第３図に示すよう
な内容となる。
この例は被検査構造物３４の表面材の板厚の変化による
パルス幅の変化よりも剥離によるパルス幅の変化が小さ
い場合であるが、視覚上明瞭に剥離部分を判別できる。
パルス幅の変化よりも剥離によるパルス幅の変化が小さ
い場合であるが、視覚上明瞭に剥離部分を判別できる。
また、デイスプレィ９にはドツトマークのみでなく、パ
ルス幅の変化の大きい境界部に第５図に示したように境
界線３６を表示するようにすれば更に明瞭に判別が可能
となる。これは隣接するドツトマークの大きさを比較す
る比較回路を設け、変化量が大きい部分間に境界線３６
の信号を出力表示することで容易に実現できる。また、
境界線３６のみを表示すれば、第６図のように表示さへ
パルス幅の大きさが異なる領域が明瞭になる。
ルス幅の変化の大きい境界部に第５図に示したように境
界線３６を表示するようにすれば更に明瞭に判別が可能
となる。これは隣接するドツトマークの大きさを比較す
る比較回路を設け、変化量が大きい部分間に境界線３６
の信号を出力表示することで容易に実現できる。また、
境界線３６のみを表示すれば、第６図のように表示さへ
パルス幅の大きさが異なる領域が明瞭になる。
その他、検出パルス幅の大きさに応じて白黒の濃淡の階
調差を付け、これを等価パルス幅毎に郡別表示すること
も可能であり、更に光りの波長に対応させて色の変化に
対応させることにより郡別表示するようにしてもよく、
各種の画像処理を施すことで構造物の異常部分を視覚表
示して判別することができる。
調差を付け、これを等価パルス幅毎に郡別表示すること
も可能であり、更に光りの波長に対応させて色の変化に
対応させることにより郡別表示するようにしてもよく、
各種の画像処理を施すことで構造物の異常部分を視覚表
示して判別することができる。
以上説明したように、本発明に係る構造物の異常検査方
法によれば、構造物を打撃検査するに際して、予め正常
部分に対応する基準値を設定しなくても、被検査構造物
の異常部分が明確に視覚表示され、これにより構造物の
異常検査を簡易かつ迅速に実施できる効果が得られる。
法によれば、構造物を打撃検査するに際して、予め正常
部分に対応する基準値を設定しなくても、被検査構造物
の異常部分が明確に視覚表示され、これにより構造物の
異常検査を簡易かつ迅速に実施できる効果が得られる。
第１図は実施例に係る構造物の異常検査方法の制御装置
の構成図、第２図は三輪移動装置の斜視図、第３図は実
施例の方法で得られた検査部の画像表示の説明図、第４
図は第３図に対応する被検査構造物の断面図、第５図は
第３図の表示に境界線を付した説明図、第６図は境界線
表示をなした説明図、第７図は打撃ハンマーにより検出
されるパルス信号の説明図、第８図と第９図は表面材の
板厚の異なるハニカム構造物の平面図と断面図、１・・
・・・・三軸移動装置、２・・・・・・タッピングソレ
ノイド、３・・・・・・センサ、５・・・・・・パルス
幅検出回路、９・・・・・・デイスプレィ、１０・・・
・・・記録装置、３０・・・・・・打撃ハンマー。 第１図 ５Ｉす 第２図 ユ 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 Ａ ｉ１３ 巨 Ｃ 第１０図 第１１図 第１２図
の構成図、第２図は三輪移動装置の斜視図、第３図は実
施例の方法で得られた検査部の画像表示の説明図、第４
図は第３図に対応する被検査構造物の断面図、第５図は
第３図の表示に境界線を付した説明図、第６図は境界線
表示をなした説明図、第７図は打撃ハンマーにより検出
されるパルス信号の説明図、第８図と第９図は表面材の
板厚の異なるハニカム構造物の平面図と断面図、１・・
・・・・三軸移動装置、２・・・・・・タッピングソレ
ノイド、３・・・・・・センサ、５・・・・・・パルス
幅検出回路、９・・・・・・デイスプレィ、１０・・・
・・・記録装置、３０・・・・・・打撃ハンマー。 第１図 ５Ｉす 第２図 ユ 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 Ａ ｉ１３ 巨 Ｃ 第１０図 第１１図 第１２図
Claims (1)
- （１）、打撃ハンマーに取り付けたセンサにより構造物
表面を打撃して得られるパルス幅を検出し、各打撃点に
おけるパルス幅に対応する表示記号に変換し、この表示
記号を比較して構造異常部分を検出することを特徴とす
る構造物の異常検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63149029A JPH0786450B2 (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 構造物の異常検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63149029A JPH0786450B2 (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 構造物の異常検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01314942A true JPH01314942A (ja) | 1989-12-20 |
| JPH0786450B2 JPH0786450B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=15466113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63149029A Expired - Lifetime JPH0786450B2 (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 構造物の異常検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786450B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0420838A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-24 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 打撃検査システム |
| JPH11300870A (ja) * | 1998-04-20 | 1999-11-02 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 繊維強化プラスチック製サンドイッチボード |
| CN103837224A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-06-04 | 鞍钢股份有限公司 | 一种简易振幅测量装置及其使用方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101541978B1 (ko) | 2013-12-31 | 2015-08-04 | 한국원자력연구원 | 배관 감육 검사장치 및 검사방법 |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4848177A (ja) * | 1971-10-15 | 1973-07-07 | ||
| JPS6358124A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 打撃式構造変化検出装置 |
-
1988
- 1988-06-16 JP JP63149029A patent/JPH0786450B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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| JPS4848177A (ja) * | 1971-10-15 | 1973-07-07 | ||
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0786450B2 (ja) | 1995-09-20 |
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