JPH05180627A - 走査型管内形状検査装置 - Google Patents
走査型管内形状検査装置Info
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- JPH05180627A JPH05180627A JP34715291A JP34715291A JPH05180627A JP H05180627 A JPH05180627 A JP H05180627A JP 34715291 A JP34715291 A JP 34715291A JP 34715291 A JP34715291 A JP 34715291A JP H05180627 A JPH05180627 A JP H05180627A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、管内に光ビームをら旋状に走査
し、非接触で管の内径を測定して管内形状を検査する走
査型管内形状検査装置に関し、欠陥自動検出を行って処
理する測定データ量を最小限に抑えることを目的とす
る。 【構成】 管内の全周方向に光ビームをら旋状に走査し
て管の内径を測定し、その測定値によって管内形状の欠
陥の有無を検査する走査型管内形状検査装置において、
測定値に対して閾値判定を行い、所定の閾値を越える測
定値に応じて管内形状の欠陥検出を表示する欠陥自動検
出手段と、欠陥自動検出手段で欠陥が検出された部位の
測定値のみを管内形状検査に供する測定値処理手段とを
備えたことを特徴とする。
し、非接触で管の内径を測定して管内形状を検査する走
査型管内形状検査装置に関し、欠陥自動検出を行って処
理する測定データ量を最小限に抑えることを目的とす
る。 【構成】 管内の全周方向に光ビームをら旋状に走査し
て管の内径を測定し、その測定値によって管内形状の欠
陥の有無を検査する走査型管内形状検査装置において、
測定値に対して閾値判定を行い、所定の閾値を越える測
定値に応じて管内形状の欠陥検出を表示する欠陥自動検
出手段と、欠陥自動検出手段で欠陥が検出された部位の
測定値のみを管内形状検査に供する測定値処理手段とを
備えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、管内に光ビームをら旋
状に走査し、非接触で管の内径を測定して管内形状を検
査する走査型管内形状検査装置に関する。
状に走査し、非接触で管の内径を測定して管内形状を検
査する走査型管内形状検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】管の内径（半径）を測定するには、従来
から例えばレーザ光を用いた三角測量式非接触変位計な
どが用いられている。
から例えばレーザ光を用いた三角測量式非接触変位計な
どが用いられている。
【０００３】また、光学系の配置を工夫し、回転鏡によ
って管内の全周方向に光ビームを照射し、かつ走行機な
どの管内移動手段を用いて管の長手方向に移動させなが
ら、すなわち光ビームをら旋状に走査しながら管の内径
を連続的に測定し、管内形状を検査する走査型管内形状
検査装置（例えば、特願平３−４３８９４号、「光ビー
ム走査型距離測定装置」）も提案されている。
って管内の全周方向に光ビームを照射し、かつ走行機な
どの管内移動手段を用いて管の長手方向に移動させなが
ら、すなわち光ビームをら旋状に走査しながら管の内径
を連続的に測定し、管内形状を検査する走査型管内形状
検査装置（例えば、特願平３−４３８９４号、「光ビー
ム走査型距離測定装置」）も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな管内形状検査装置を用いて管内の様子を詳しく調べ
るには高密度な走査が必要になり、それに伴って測定さ
れるデータ量も増大する。さらに、測定対象の管路長が
増大した場合には、蓄積される測定データ量も膨大にな
らざる得なかった。
うな管内形状検査装置を用いて管内の様子を詳しく調べ
るには高密度な走査が必要になり、それに伴って測定さ
れるデータ量も増大する。さらに、測定対象の管路長が
増大した場合には、蓄積される測定データ量も膨大にな
らざる得なかった。
【０００５】そこで、管内形状の欠陥を自動的に検出
し、欠陥部分の測定データのみを蓄積処理するようにす
れば極めて効率的な管内形状検査が可能となり、かつ管
路長が増大した場合にも容易に対応することができる。
し、欠陥部分の測定データのみを蓄積処理するようにす
れば極めて効率的な管内形状検査が可能となり、かつ管
路長が増大した場合にも容易に対応することができる。
【０００６】本発明は、管内形状検査のための管の内径
測定において、欠陥自動検出を行って処理する測定デー
タ量を最小限に抑えることができる走査型管内形状検査
装置を提供することを目的とする。
測定において、欠陥自動検出を行って処理する測定デー
タ量を最小限に抑えることができる走査型管内形状検査
装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１は、請求項１に記載
の発明の基本構成を示すブロック図である。図におい
て、走査型管内形状検査装置１０の管内径測定部１１
は、管内の全周方向に光ビームをら旋状に走査して管の
内径を測定する。欠陥自動検出手段１２は、管内径測定
部１１で得られた測定値に対して閾値判定を行い、所定
の閾値を越える測定値に応じて管内の欠陥検出を表示す
る。測定値処理手段１３は、管内径測定部１１で得られ
た測定値に対して、欠陥自動検出手段１２で欠陥が検出
された部位の測定値のみを管内形状検査に供する。な
お、本発明の欠陥自動検出手段１２における閾値判定ア
ルゴリズムを図２(1) に示す。下限閾値をｒ1 、上限閾
値をｒ2 とし、測定値ｍがその範囲内にあれば管内形状
が正常であると判断する。
の発明の基本構成を示すブロック図である。図におい
て、走査型管内形状検査装置１０の管内径測定部１１
は、管内の全周方向に光ビームをら旋状に走査して管の
内径を測定する。欠陥自動検出手段１２は、管内径測定
部１１で得られた測定値に対して閾値判定を行い、所定
の閾値を越える測定値に応じて管内の欠陥検出を表示す
る。測定値処理手段１３は、管内径測定部１１で得られ
た測定値に対して、欠陥自動検出手段１２で欠陥が検出
された部位の測定値のみを管内形状検査に供する。な
お、本発明の欠陥自動検出手段１２における閾値判定ア
ルゴリズムを図２(1) に示す。下限閾値をｒ1 、上限閾
値をｒ2 とし、測定値ｍがその範囲内にあれば管内形状
が正常であると判断する。
【０００８】請求項２に記載の発明は、欠陥自動検出手
段１２が光ビームの走査方向で 180度異なる方向の測定
値の平均値を求め、この平均値に対して閾値判定を行う
偏心誤差抑圧手段を備えたことを特徴とする。なお、本
発明の欠陥自動検出手段１２における閾値判定アルゴリ
ズムを図２(2) に示す。測定値ｍと 180度異なる方向の
測定値ｍ-180との平均値Ｍを求め、この平均値Ｍが閾値
ｒ1 ，ｒ2 の範囲内にあれば管内形状が正常であると判
断する。
段１２が光ビームの走査方向で 180度異なる方向の測定
値の平均値を求め、この平均値に対して閾値判定を行う
偏心誤差抑圧手段を備えたことを特徴とする。なお、本
発明の欠陥自動検出手段１２における閾値判定アルゴリ
ズムを図２(2) に示す。測定値ｍと 180度異なる方向の
測定値ｍ-180との平均値Ｍを求め、この平均値Ｍが閾値
ｒ1 ，ｒ2 の範囲内にあれば管内形状が正常であると判
断する。
【０００９】請求項３に記載の発明は、欠陥自動検出手
段１２が光ビームをら旋状に走査して得られた測定値に
対して単一周波数成分を抑圧するノッチフィルタ処理を
行い、光ビームの回転に同期した周期性を有する偏心誤
差を抑圧して閾値判定を行う偏心誤差抑圧手段を備えた
ことを特徴とする。なお、本発明の欠陥自動検出手段１
２における閾値判定アルゴリズムを図２(3) に示す。測
定値ｍに対してノッチフィルタ処理（ＮＦ(ｍ)）を行
い、ノッチフィルタ出力ｍ′が閾値ｒ1 ，ｒ2 の範囲内
にあれば管内形状が正常であると判断する。
段１２が光ビームをら旋状に走査して得られた測定値に
対して単一周波数成分を抑圧するノッチフィルタ処理を
行い、光ビームの回転に同期した周期性を有する偏心誤
差を抑圧して閾値判定を行う偏心誤差抑圧手段を備えた
ことを特徴とする。なお、本発明の欠陥自動検出手段１
２における閾値判定アルゴリズムを図２(3) に示す。測
定値ｍに対してノッチフィルタ処理（ＮＦ(ｍ)）を行
い、ノッチフィルタ出力ｍ′が閾値ｒ1 ，ｒ2 の範囲内
にあれば管内形状が正常であると判断する。
【００１０】
【作用】管内径の測定値から欠陥部位を検出するには、
図３に示すように、正規の管内壁面２１の内側と外側に
所定の閾値ｒ1 ，ｒ2 を設定し、測定値がこの閾値を越
えた場合に、その部位の管内形状に欠陥が存在すると判
断する。図では、欠陥部位２２が管の内側に盛り上がっ
ており、その部分の測定値が閾値ｒ1 を下回ることから
欠陥部位と判断される。
図３に示すように、正規の管内壁面２１の内側と外側に
所定の閾値ｒ1 ，ｒ2 を設定し、測定値がこの閾値を越
えた場合に、その部位の管内形状に欠陥が存在すると判
断する。図では、欠陥部位２２が管の内側に盛り上がっ
ており、その部分の測定値が閾値ｒ1 を下回ることから
欠陥部位と判断される。
【００１１】請求項１に記載の発明では、この欠陥部位
に対する測定値について管内形状検査に供することによ
り、検査対象となるデータを最小限に抑えることができ
効率的な管内形状検査を可能にすることができる。
に対する測定値について管内形状検査に供することによ
り、検査対象となるデータを最小限に抑えることができ
効率的な管内形状検査を可能にすることができる。
【００１２】ただし、図４に示すように、管内径を測定
するセンサ（管内径測定部）２３の中心と被検査管２４
の管軸の中心とは、特別の工夫がない限り一般的には一
致しないのが普通であり、測定値２５にはこのような偏
心２６による測定誤差が避けられない。以下、図５を参
照して、偏心により生じる測定誤差について説明する。
するセンサ（管内径測定部）２３の中心と被検査管２４
の管軸の中心とは、特別の工夫がない限り一般的には一
致しないのが普通であり、測定値２５にはこのような偏
心２６による測定誤差が避けられない。以下、図５を参
照して、偏心により生じる測定誤差について説明する。
【００１３】正規の管半径をＲ、管の変形量をｄ(α)、
センサ２３における測定値をｍ(θ)とする。なお、αお
よびθは管軸およびセンサの中心から測定点へのベクト
ルがｙ軸となす角度であり、センサ２３に偏心がなけれ
ば、α＝θかつＲ＋ｄ(α)＝ｍ(θ)である。ここで、セ
ンサ２３の偏心量をｅとすると、 ｍ(θ) cosθ−ｅ＝（Ｒ＋ｄ(α)) cosα …(1) ｍ(θ) sinθ＝（Ｒ＋ｄ(α)) sinα …(2) の関係が成り立ち、さらに(1)2＋(2)2より ｍ(θ)2−2ｅｍ(θ) cosθ＋(ｅ2−(Ｒ＋ｄ(α))2)＝０ となり、これを解いて ｍ(θ)＝｛(Ｒ＋ｄ(α))2−ｅ2 sin2θ｝1/2＋ｅ cosθ …(3) となる（ｍ(θ)＞０）。
センサ２３における測定値をｍ(θ)とする。なお、αお
よびθは管軸およびセンサの中心から測定点へのベクト
ルがｙ軸となす角度であり、センサ２３に偏心がなけれ
ば、α＝θかつＲ＋ｄ(α)＝ｍ(θ)である。ここで、セ
ンサ２３の偏心量をｅとすると、 ｍ(θ) cosθ−ｅ＝（Ｒ＋ｄ(α)) cosα …(1) ｍ(θ) sinθ＝（Ｒ＋ｄ(α)) sinα …(2) の関係が成り立ち、さらに(1)2＋(2)2より ｍ(θ)2−2ｅｍ(θ) cosθ＋(ｅ2−(Ｒ＋ｄ(α))2)＝０ となり、これを解いて ｍ(θ)＝｛(Ｒ＋ｄ(α))2−ｅ2 sin2θ｝1/2＋ｅ cosθ …(3) となる（ｍ(θ)＞０）。
【００１４】この (3)式におけるｅcosθ が偏心のある
センサ２３の測定値に含まれる測定誤差であり、図６に
示すように、単純に管の半径２７と閾値２８とを比較す
る方法（半径法）では、偏心誤差を含んだ測定値に対し
て閾値判定を行うことになり、正確に欠陥部位を特定す
ることができない。
センサ２３の測定値に含まれる測定誤差であり、図６に
示すように、単純に管の半径２７と閾値２８とを比較す
る方法（半径法）では、偏心誤差を含んだ測定値に対し
て閾値判定を行うことになり、正確に欠陥部位を特定す
ることができない。
【００１５】そこで、請求項２に記載の発明では、例え
ば管半径の測定値を半周分記憶しておき、 180度前の測
定値と現時点の測定値の和（ほぼ直径値に対応）を求
め、それを１／２にした値（平均値）に対して閾値判定
を行うことにより、欠陥部位の特定に際してセンサ２３
の偏心の影響を抑圧することができる。以下、図７を参
照して、請求項２に記載の発明（直径法）による偏心誤
差抑圧原理について説明する。
ば管半径の測定値を半周分記憶しておき、 180度前の測
定値と現時点の測定値の和（ほぼ直径値に対応）を求
め、それを１／２にした値（平均値）に対して閾値判定
を行うことにより、欠陥部位の特定に際してセンサ２３
の偏心の影響を抑圧することができる。以下、図７を参
照して、請求項２に記載の発明（直径法）による偏心誤
差抑圧原理について説明する。
【００１６】180度前の測定値と現時点の測定値の和を
１／２にした値Ｍは、 Ｍ＝（ｍ(θ)＋ｍ(θ−π))／２ …(4) と表すことができる。ここで、 Ｍ2＋(ｅ sinθ)2 ≒（Ｒ＋ｄ(α))2 …(5) の関係が成り立つので、 Ｍ≒｛(Ｒ＋ｄ(α))2−ｅ2 sin2θ｝1/2 …(6) となり（Ｍ＞０）、偏心による誤差をある程度まで補正
することができる。
１／２にした値Ｍは、 Ｍ＝（ｍ(θ)＋ｍ(θ−π))／２ …(4) と表すことができる。ここで、 Ｍ2＋(ｅ sinθ)2 ≒（Ｒ＋ｄ(α))2 …(5) の関係が成り立つので、 Ｍ≒｛(Ｒ＋ｄ(α))2−ｅ2 sin2θ｝1/2 …(6) となり（Ｍ＞０）、偏心による誤差をある程度まで補正
することができる。
【００１７】すなわち、半径法に比べて欠陥部位を正確
に特定することができる。ただし、直径法では、 180度
反対側の測定値との平均をとることになるので、そのい
ずれに欠陥があるかを区別することが困難となる。ま
た、偏心が大きくなった場合には、偏心方向と垂直な方
向において正常な管であっても直径が小さく測定される
ことになり、欠陥部位として誤判断することが予想さ
れ、測定に当たって所定の条件が必要になる。
に特定することができる。ただし、直径法では、 180度
反対側の測定値との平均をとることになるので、そのい
ずれに欠陥があるかを区別することが困難となる。ま
た、偏心が大きくなった場合には、偏心方向と垂直な方
向において正常な管であっても直径が小さく測定される
ことになり、欠陥部位として誤判断することが予想さ
れ、測定に当たって所定の条件が必要になる。
【００１８】ところで、センサ２３に偏心がある場合に
は、 (3)式に示すように測定値に偏心誤差(ｅcosθ) が
付加されることになるが、この偏心誤差はら旋状に走査
する光ビームの回転に同期した周期性（１周期／１回
転）を有する単一周波数成分を有する。したがって、デ
ィジタルノッチフィルタ（ＤＮＦ）によってこの偏心成
分を抑圧することが可能である。
は、 (3)式に示すように測定値に偏心誤差(ｅcosθ) が
付加されることになるが、この偏心誤差はら旋状に走査
する光ビームの回転に同期した周期性（１周期／１回
転）を有する単一周波数成分を有する。したがって、デ
ィジタルノッチフィルタ（ＤＮＦ）によってこの偏心成
分を抑圧することが可能である。
【００１９】請求項３に記載の発明は、偏心のあるセン
サ２３の測定値をディジタルノッチフィルタを介して偏
心成分を除去した後に閾値判定を行う方式であり、これ
によりセンサ２３の偏心の影響をほぼ完全に抑圧するこ
とができ、欠陥部位の特定を正確に行うことができる。
サ２３の測定値をディジタルノッチフィルタを介して偏
心成分を除去した後に閾値判定を行う方式であり、これ
によりセンサ２３の偏心の影響をほぼ完全に抑圧するこ
とができ、欠陥部位の特定を正確に行うことができる。
【００２０】
【実施例】図８は、請求項２に記載の発明の直径法によ
る欠陥自動検出手段を備えた走査型管内形状検査装置の
実施例構成を示すブロック図である。
る欠陥自動検出手段を備えた走査型管内形状検査装置の
実施例構成を示すブロック図である。
【００２１】図において、管内径の測定値は、アナログ
・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３１を介してディジタル
データに変換され、半周分の測定データを保持するＦＩ
ＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）メモリ３２
および加算器３３に入力される。加算器３３では、ＦＩ
ＦＯメモリ３２から出力される 180度前の測定データと
その時点の測定データとの加算を行って除算器３４に与
え、各測定データの平均データを算出する。平均データ
は、下限値ｒ1 および上限値ｒ2 との比較を行う閾値回
路３５に入力され、得られた閾値判定結果はクロック信
号との同期をとるゲート回路３６を介してカウンタ３７
に与えられる。カウンタ３７は、除算器３４から出力さ
れる測定データの平均データを蓄積するメモリ３８のア
ドレスを生成する。
・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３１を介してディジタル
データに変換され、半周分の測定データを保持するＦＩ
ＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）メモリ３２
および加算器３３に入力される。加算器３３では、ＦＩ
ＦＯメモリ３２から出力される 180度前の測定データと
その時点の測定データとの加算を行って除算器３４に与
え、各測定データの平均データを算出する。平均データ
は、下限値ｒ1 および上限値ｒ2 との比較を行う閾値回
路３５に入力され、得られた閾値判定結果はクロック信
号との同期をとるゲート回路３６を介してカウンタ３７
に与えられる。カウンタ３７は、除算器３４から出力さ
れる測定データの平均データを蓄積するメモリ３８のア
ドレスを生成する。
【００２２】ここで、図１に記載の管内径測定部１１
は、例えば、上述した特願平３−４３８９４号の「光ビ
ーム走査型距離測定装置」を用いるとして省略してお
り、欠陥自動検出手段１２はアナログ・ディジタル変換
器３１からカウンタ３７までに対応し、測定値処理手段
１３はメモリ３８以降の構成に対応する。また、本実施
例の特徴とする偏心誤差抑圧手段は、ＦＩＦＯメモリ３
２、加算器３３および除算器３４で実現され、これを除
いた場合には半径法に対応する実施例構成となる。
は、例えば、上述した特願平３−４３８９４号の「光ビ
ーム走査型距離測定装置」を用いるとして省略してお
り、欠陥自動検出手段１２はアナログ・ディジタル変換
器３１からカウンタ３７までに対応し、測定値処理手段
１３はメモリ３８以降の構成に対応する。また、本実施
例の特徴とする偏心誤差抑圧手段は、ＦＩＦＯメモリ３
２、加算器３３および除算器３４で実現され、これを除
いた場合には半径法に対応する実施例構成となる。
【００２３】このような構成により、図７を参照して説
明した原理に従って偏心誤差が抑圧された測定データを
得ることができ、その測定データ（平均データ）に対し
て閾値判定を行うことができる。さらに、カウンタ３７
は、測定データが閾値を越えているとする閾値判定結果
が出力された場合にアドレスをメモリ３８に対して与え
ることにより、欠陥と判定された測定データのみをメモ
リ３８に蓄積することができる。なお、走査位置を別途
管理することにより、欠陥部位の特定を行うことができ
る。
明した原理に従って偏心誤差が抑圧された測定データを
得ることができ、その測定データ（平均データ）に対し
て閾値判定を行うことができる。さらに、カウンタ３７
は、測定データが閾値を越えているとする閾値判定結果
が出力された場合にアドレスをメモリ３８に対して与え
ることにより、欠陥と判定された測定データのみをメモ
リ３８に蓄積することができる。なお、走査位置を別途
管理することにより、欠陥部位の特定を行うことができ
る。
【００２４】図９は、請求項３に記載の発明のノッチフ
ィルタ法による欠陥自動検出手段を備えた走査型管内形
状検査装置の実施例構成を示すブロック図である。図に
おいて、本実施例の特徴とするところは、図８に示すＦ
ＩＦＯメモリ３２、加算器３３および除算器３４で構成
される偏心誤差抑圧手段に代えて、ディジタルノッチフ
ィルタ４１を用いる構成にある。その他の構成は、図８
に示す直径法による欠陥自動検出手段を備えた走査型管
内形状検査装置の実施例構成と同様であり、同一符号を
付して説明に代える。なお、ディジタルノッチフィルタ
４１は公知であり、単一周波数成分の除去が可能である
ことを利用して周期性のある偏心誤差を抑圧する。
ィルタ法による欠陥自動検出手段を備えた走査型管内形
状検査装置の実施例構成を示すブロック図である。図に
おいて、本実施例の特徴とするところは、図８に示すＦ
ＩＦＯメモリ３２、加算器３３および除算器３４で構成
される偏心誤差抑圧手段に代えて、ディジタルノッチフ
ィルタ４１を用いる構成にある。その他の構成は、図８
に示す直径法による欠陥自動検出手段を備えた走査型管
内形状検査装置の実施例構成と同様であり、同一符号を
付して説明に代える。なお、ディジタルノッチフィルタ
４１は公知であり、単一周波数成分の除去が可能である
ことを利用して周期性のある偏心誤差を抑圧する。
【００２５】ここで、半径法，直径法およびノッチフィ
ルタ法の各欠陥自動検出手段における内面形状の閾値判
定の実験結果について図１０，図１１，図１２に示す。
なお、被検査管は、センサの偏心に対する抑圧効果が顕
著に比較できるように奥の方が細くなっているテーパ状
のものを使用し、かつ管内壁の２箇所にテープ等を張っ
て欠陥箇所を人為的に作っている。
ルタ法の各欠陥自動検出手段における内面形状の閾値判
定の実験結果について図１０，図１１，図１２に示す。
なお、被検査管は、センサの偏心に対する抑圧効果が顕
著に比較できるように奥の方が細くなっているテーパ状
のものを使用し、かつ管内壁の２箇所にテープ等を張っ
て欠陥箇所を人為的に作っている。
【００２６】半径法による欠陥自動検出手段（図１０）
では、欠陥部位，が観測されるものの、センサの偏
心の影響によって誤って欠陥と判断された部位が観測
される。なお、符号はセンサから引き出される電線等
の部分である。
では、欠陥部位，が観測されるものの、センサの偏
心の影響によって誤って欠陥と判断された部位が観測
される。なお、符号はセンサから引き出される電線等
の部分である。
【００２７】直径法による欠陥自動検出手段（図１１）
では、欠陥部位，および奥の方で細くなっている部
分が一様に観測され、かつ偏心誤差が十分に抑圧され
ていることが観測されるものの、欠陥部位，と軸対
称の位置（本来は欠陥ではない位置）にも欠陥と判断さ
れる部位′，′が観測され、さらに電線部分と軸
対称の位置にも同様に欠陥と判断される部位′が観測
される。
では、欠陥部位，および奥の方で細くなっている部
分が一様に観測され、かつ偏心誤差が十分に抑圧され
ていることが観測されるものの、欠陥部位，と軸対
称の位置（本来は欠陥ではない位置）にも欠陥と判断さ
れる部位′，′が観測され、さらに電線部分と軸
対称の位置にも同様に欠陥と判断される部位′が観測
される。
【００２８】ノッチフィルタ法による欠陥自動検出手段
（図１２）では、欠陥部位，および奥の方で細くな
っている部分が一様に観測され、かつ偏心誤差が十分
に抑圧されていることが観測され、直径法にみられる不
都合が解消されていることがわかる。
（図１２）では、欠陥部位，および奥の方で細くな
っている部分が一様に観測され、かつ偏心誤差が十分
に抑圧されていることが観測され、直径法にみられる不
都合が解消されていることがわかる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、管内形状
の欠陥を自動的に検出することができるので、検査中の
監視作業が容易になるとともに、欠陥部分の測定データ
のみを蓄積処理することが可能となる。すなわち、扱う
データ量を最小限に抑えることができるので、管路長が
増大した場合にも容易に対応することができる。
の欠陥を自動的に検出することができるので、検査中の
監視作業が容易になるとともに、欠陥部分の測定データ
のみを蓄積処理することが可能となる。すなわち、扱う
データ量を最小限に抑えることができるので、管路長が
増大した場合にも容易に対応することができる。
【図１】請求項１に記載の発明の基本構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】各請求項ごとの欠陥自動検出手段における閾値
判定アルゴリズムを示す図である。
判定アルゴリズムを示す図である。
【図３】管内径の測定値から欠陥部位を検出するための
閾値について説明する図である。
閾値について説明する図である。
【図４】管内径を測定するセンサの偏心の様子を説明す
る図である。
る図である。
【図５】センサの偏心により生じる測定誤差について説
明する図である。
明する図である。
【図６】偏心のあるセンサの測定値と閾値との関係を説
明する図である。
明する図である。
【図７】直径法による偏心誤差抑圧原理について説明す
る図である。
る図である。
【図８】請求項２に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図９】請求項３に記載の発明の実施例構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１０】半径法の欠陥自動検出手段における内面形状
の閾値判定の実験結果を示す図である。
の閾値判定の実験結果を示す図である。
【図１１】直径法の欠陥自動検出手段における内面形状
の閾値判定の実験結果を示す図である。
の閾値判定の実験結果を示す図である。
【図１２】ノッチフィルタ法の欠陥自動検出手段におけ
る内面形状の閾値判定の実験結果を示す図である。
る内面形状の閾値判定の実験結果を示す図である。
１０ 走査型管内形状検査装置 １１ 管内径測定部 １２ 欠陥自動検出手段 １３ 測定値処理手段 ２１ 管内壁面 ２２ 欠陥部位 ２３ センサ ２４ 被検査管 ２５ 測定値 ２６ 偏心 ２７ 管の半径 ２８ 閾値 ３１ アナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ） ３２ ＦＩＦＯメモリ ３３ 加算器 ３４ 除算器 ３５ 閾値回路 ３６ ゲート回路 ３７ カウンタ ３８ メモリ ４１ ディジタルノッチフィルタ
Claims (3)
- 【請求項１】 管内の全周方向に光ビームをら旋状に走
査して管の内径を測定し、その測定値によって管内形状
の欠陥の有無を検査する走査型管内形状検査装置におい
て、 前記測定値に対して閾値判定を行い、所定の閾値を越え
る測定値に応じて管内形状の欠陥検出を表示する欠陥自
動検出手段と、 前記欠陥自動検出手段で欠陥が検出された部位の測定値
のみを管内形状検査に供する測定値処理手段とを備えた
ことを特徴とする走査型管内形状検査装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の走査型管内形状検査装
置において、 欠陥自動検出手段は、光ビームの走査方向で 180度異な
る方向の測定値の平均値を求め、この平均値に対して閾
値判定を行う偏心誤差抑圧手段を備えたことを特徴とす
る走査型管内形状検査装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の走査型管内形状検査装
置において、 欠陥自動検出手段は、光ビームをら旋状に走査して得ら
れた測定値に対して単一周波数成分を抑圧するノッチフ
ィルタ処理を行い、前記光ビームの回転に同期した周期
性を有する偏心誤差を抑圧して閾値判定を行う偏心誤差
抑圧手段を備えたことを特徴とする走査型管内形状検査
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3347152A JP3066813B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 走査型管内形状検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3347152A JP3066813B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 走査型管内形状検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05180627A true JPH05180627A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3066813B2 JP3066813B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=18388273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3347152A Expired - Fee Related JP3066813B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 走査型管内形状検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3066813B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009139176A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Nikon Corp | 測定装置およびその方法 |
| EP3029415A1 (en) | 2014-12-01 | 2016-06-08 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushiki Kaisha | Optical inner surface measuring device |
| US10066931B2 (en) | 2014-11-25 | 2018-09-04 | Adamant Namiki Precision Jewel Co., Ltd. | Optical inner-surface measurement device |
| CN115839663A (zh) * | 2023-02-17 | 2023-03-24 | 肥城新查庄地质勘查有限公司 | 一种钻孔准确度检测工具及检测方法 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3347152A patent/JP3066813B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009139176A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Nikon Corp | 測定装置およびその方法 |
| US10066931B2 (en) | 2014-11-25 | 2018-09-04 | Adamant Namiki Precision Jewel Co., Ltd. | Optical inner-surface measurement device |
| EP3029415A1 (en) | 2014-12-01 | 2016-06-08 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushiki Kaisha | Optical inner surface measuring device |
| US9709388B2 (en) | 2015-05-20 | 2017-07-18 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushiki Kaisha | Optical inner surface measuring device |
| CN115839663A (zh) * | 2023-02-17 | 2023-03-24 | 肥城新查庄地质勘查有限公司 | 一种钻孔准确度检测工具及检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3066813B2 (ja) | 2000-07-17 |
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