JPS5927857B2 - 点検装置 - Google Patents

点検装置

Info

Publication number
JPS5927857B2
JPS5927857B2 JP9046778A JP9046778A JPS5927857B2 JP S5927857 B2 JPS5927857 B2 JP S5927857B2 JP 9046778 A JP9046778 A JP 9046778A JP 9046778 A JP9046778 A JP 9046778A JP S5927857 B2 JPS5927857 B2 JP S5927857B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target surface
inspection
inspection device
image
photoelectric conversion
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.)
Expired
Application number
JP9046778A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5518904A (en
Inventor
清雄 武安
寛次 加藤
嘉敏 伊藤
達生 後藤
勝己 高見
洋三 大内
一広 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP9046778A priority Critical patent/JPS5927857B2/ja
Priority to SE7906033A priority patent/SE439377B/sv
Priority to US06/056,853 priority patent/US4255762A/en
Priority to DE2930407A priority patent/DE2930407C2/de
Publication of JPS5518904A publication Critical patent/JPS5518904A/ja
Publication of JPS5927857B2 publication Critical patent/JPS5927857B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は映像により検査対象を点検する装置に関し、特
に遠隔点にある検査対象の点検に適した点検装置に関す
る。
たとえば液体貯蔵タンクや核反応炉など、大形プラット
の安全性を確保するためには定期的な点検を必要とする
この場合、プラントの一部を撤去し、その内部の点検や
保修に適した装置を利用して行なうが、プラット自体が
大形であり内部が汚損しているなど作業環境が悪いため
、オペレータがプラントの外部から点検操作を行なえる
様な、遠隔制御方式の点検装置か必要である。この様な
状況を示したのが第1図であり.1はプラントの容器6
2は各種の配管である。
4は点検用に設置した架台、5はこれに装着された運搬
装置であり、たとえば図の矢印AおよびBの方向に移動
し、先端に搭載した点検装置10を容器内の各位置へ移
動させる。
点検装置10は遠隔点にある制御装置7で制御し、オペ
レータ9がこれを監視する。このような点検作業におい
て特に注視すべき点検対象は本体に溶接接続されている
各種の配管類であり、その内面に発生している汚損や破
損状況の目視検査は前記の定期的な点検作業の中で最も
重要な作業項目の一つとなつている。
このような場合には点検機構10はTVカメラが装着さ
れ、これによる対象面の映像がTVモニタ8に伝送され
、オペレータによる目視点検が行なわれる。この目視点
検作業の遠隔制御は6特に多種類の配管の内面に点検ヘ
ツドを非接触的に誘導制御できる小形の点検装置が必要
であること、またこれを6かなりの遠隔位置から確実に
制御できなければならないため,従来極めて困難とされ
ていた。本発明の目的は,非接触的にプラントを点検し
、かつ小型化可能な点検装置を提供することである。ま
ず6本発明の基本的な構成原理について説明する。この
種の目視点検装置に最小限必要な要素は6(a)対象面
の検査映像を入力するための光学ヘツド,(b)前記光
学ヘツドからの入力を撮像し電気信号に変換するための
TVカメラ.(c)前記光学ヘツドを対象面に沿つて移
動させるための位置決め機構、(d)前記光学ヘツドと
対象面との相対位置関係を検出するための近接センサ,
(e)前記近接センサの出力に応じて前記位置決め機構
を駆動制御し、これによつて前記光学ヘツドを対象面と
相対的に一定距離を保つた条件で移動せしめ.正確な対
象面検査映像の入力を可:止とするための制御装置.さ
らに(f)前記TVカメラの出力信号を画像表示し、オ
ペレータによる目視点検を可能とならしめるための]゛
モニタである。
ところでこのような構成の目視点検装置において重要な
要件として以下の事項がある。
(1)運搬装置に搭載される部分、すなわち上記の(a
)〜(d)の部分が小形軽量であること。
(2)前記搭載部分と遠隔点にある制御装置を接続する
ケーブルの線数が出来るだけ少ないこと。(3)遠隔点
に居るオペレータに、検査映像以外に点検状況を示す情
報の提供が可能であり6これによつてオペレータによる
緊急処置が必要に応じて実行できること。本発明はこの
ような要件を満足させるために,目視点検装置に本来必
要不可欠な要素であるTVカメラに着目したものであり
6具体的に言えば,点検ヘツド部に光学的な近接センサ
を設け,光学的に入力された近接距離情報を6検査映像
用の前記TVカメラに入力し,遠隔地点に設けられた制
御装置が映像信号から上記距離情報を分離して位置決め
機構を制御できるようにしたことに基本的な特徴がある
これによつて、近接センサの構成部分を小形軽量化でき
,また近接センサ情報を目視点検にもともと必要なTV
用伝送ケーブルのみで遠隔点の制御装置に伝送すること
が可能である上に,近接センサ情報をオペレータ目視点
検用Tモニタに表示可能である等、前述の(1)(2)
および(3)の要件を満足させ、点検装置の性能向上の
上で著しい効果を得ることができる。
以下,実施例により本発明の内容について詳細に説明す
る。
第2図は6本発明による目視点検装置の基本的な構成の
1例を示す。
まず6点検機構部10は運搬装置5に搭載され、点検対
象配管2の前面位置に設定される。この点検機構は図の
矢印aのように点検ヘツド20を配管円周方向に回転さ
せる回転軸11,図の矢印bのように点検ヘツドを配管
の径方向に移動させる伸縮軸12、ならびに図の矢印c
のように点検ヘツドを配管の軸方向に移動きせる送出軸
13を持ち、配管内面に沿つて点検ヘツドを走査するこ
とができる。点検ヘツド20から入力された対象面検査
映像は、フレキシブルケーブル15に内蔵されたイメー
ジガイドを介してTVカメラ17に受光され、電気信号
となつて遠隔点にあるビデオアンブ37に伝送される。
逆に調光回路36からの信号は光源部16を制御し、こ
こから出た照明光は上記フレキシブルケーブル15に内
蔵されたライトガイドを介して点検ヘツド20に伝送さ
れ対象面を照射する。一方,遠隔点には、オペレータの
ための操作卓31に接続された制御回路32があり、こ
れより配管内面を走査するために必要な位置指令信号が
発せられ、サーボ回路38を介して点検機構を,駆動す
る。
またこの時に得られる対象面の検査映像はTVモニタ8
に表示される。ところで上記のような点検動作において
、点検ヘツド20に配置された近接センサ出力が、点検
ヘツドと対象面との相対距離が所定値でないことを示す
時、制御回路32からサーボ回路に加えられる位置指令
信号に近接センサ出力に応じた修正を加えなければなら
ない。
このため、ビデオアンプ37の出力から近接センサ用信
号を分離して、制御回路に伝達するための信号処理回路
35が設けられている。次に、検査映像用Tカメラを近
接センサ出力の変換に利用することが可能な点検ヘツド
の構成について第3図の実施例により説明する。
第3図において,21−aはライトガイドであり6前記
の光源部16よりの光を図の破線の様に対象面に照射す
る。この反射光、すなわち検査映像は2点鎖線で示した
ように,レンズ23−A,プリズム23−b等の光学系
を介してイメージガイド22−aに受光される。これと
は別に、対象面にスリツト光あるいはスポツト光を照射
するためのライトガイド21−bがあり,その反射光が
レンズ24を介してイメージガイド22−bに受光され
る。この時、対象面と点検ヘツドの相対距離の変化は、
イメージガイド22−bにおける反射光の受光位置の変
化となつて検出される。このようにして得られた検査映
像および近接センサ用映像は,第4図に示した光学系2
7によつて.Tカメラ25の受光面26で受光され、電
気信号に変換される。
このTカメラの出力をTモニタ画面上に表示すれば第5
図aのようになる。第5図において40はTV画面、4
1は検査映像の表示領域、42は近接センサ用映像の表
示領域である。この時点検ヘツドと対象面との相対距離
は42におけるスリツト光あるいはスポツト光の反射位
置43となり、画面上の43の左右位置が,オペレータ
に相対距離情報として示されることになる。本発明によ
れば,上記のように、近接センサ情報をTVのビデオ信
号として得た後、これを前記の信号処理回路35によつ
て6サーボ回路の蜂正制御に利用するための相対距離情
報への変換を行なう。
この信号処理回路の方式としては、ピーク値検出方式な
ど種々考えられるが、第6図に所定スレシヨルド借号を
用いた方式の例を示す。第6図において51はビデオ信
号であり、これをアンプ61で増幅した後6コンパレー
タ62に入力する。コンパレータの他の入力端には所定
のスレシヨルド信号54が加えられており、スポツト光
又はスリツト光の反射によるビデオ信号のレベルがこの
スレシヨルドを越えた時のみコンパレータは出力を発生
する。コンパレータ出力はフイルタ63および波形整形
回路64を経て,ノイズ成分を除去したオンオフ信号と
なり,シフトレジスタ66に加えられる。このシフトレ
ジスタは、水平同期パルス52でりセツトされた後、ク
ロツク発振器65から出力されるクロツクパルスで駆動
される。この結果水平走査線をクロツク周波数で分割し
た位置と、前記のコンパレータ出力のオンオフ値の対応
関係を規定した後ランダムアクセスメモリ68に記憶さ
せる。さらに水平同期パルス52は、垂直同期パルス5
3によりりセツトされるカウンタ67を駆動し6その出
力が68に記憶される。以上の処理によつて,近接セン
サに割り当てられている画像領域の中の6何番目の水平
走査線の、どの部分にスリツト光が・位置しているかが
、ランダムアクセスメモリ68に記憶され6その出力5
5が必要に応じてサーボ回路を制御する制御回路に取込
まれる。近接距離を示すスリツト光の反射位置は一定の
幅を持つが、その中間位置をもつて対象面との相対距離
と見なすことができる。この場合、複数本の走査線上に
示される反射位置の平均を取つて対象面との相対距離と
見なしてもよく,これ等の処置は上記メモリ68の記憶
結果を利用して自由に行なうことができる。ところで,
以上の様に検視映像と近接センサ映像を複合化した場合
の一つの問題点として、第5図aのようにTVモニタ上
における検査映像領域が狭くなることが掲げられる。こ
れは近接センサを必要に応じて複数個配置した場合に特
に問題となる。この様な場合の対策として、第5図bに
示した様に、1個の近接センサ用映像領域に複数個の近
接センサ情報を配置する方法が考えられる。この場合,
各近接センサの信号を分離する方法として(a)使用中
の近接センサ用の照明光のみ点燈する、(b)近接セン
サ用の照明光として発光ダイオード等を用い,各センサ
について各々異なる周波数で発光周期を変調する,(c
)カラーTVを用いる場合は各近接センサ用の照明光の
波長分布を変える.等の方法がある。またこの様な考え
方を拡張すれば6第5図cに示した様に、検査映像領域
の中に近接センサ映像領域を重畳して設定することもで
きる。また、第5図dに示すように近接センサ映像領域
42を垂直方向に設定することによつて,検査映像領域
の縦方向の寸法を十分取る方法もある。以上、近接セン
サ情報の入力に、検査映像用Tカメラを兼用し、双方の
画像を同一モニタ上に表示可能とした本発明の目視点検
装置の構成について説明したが、本実施例によればさら
に次の様な利点がある。
(1)検査映像を点検するオペレータが近接センサ系の
異常あるいは他の部分の故障による点検ヘツドの対象面
への異常接近をチエツクすることができ、装置の緊急停
止などの処置がとれる。
(2)オペレータがマニユアル操作による点検ヘツドを
対象面に近接させる場合6接近度を目視的にチエツクで
きる。又,TVカメラが1台ですむため接続ケーブルの
本数も比較的少なくてよい。
本発明によれば、対象面を非接触に点検できかつ,対象
面との距輪検出のための特別な光電変換手段を設ける必
要がなく点検装置が小型になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用すべき大形のプラントとその点検
情況の概略を示す図6第2図は本発明による点検装置の
基本構成を示す図6第3図および第4図は本発明による
点検ヘツドの構成例を示す図6第5図は本発明による近
接センサのTV画面における配置例を示す図.また第6
図はTV画像に含まれる近接センサ信号を抽出するため
の回路の例を示す図である。 第1図において、10は位置決め機能をもつ点検機構部
、5は運搬装置,7は上記点検機構部の制御装置.8は
TVモニタを示し,また第2図において620は点検ヘ
ツド部であり,この点検ヘツド部は第3図に示すように
,検査映像入力用の光学系21−A,22−A,23−
A,23−bと、近接距離情報入力用の光学系21−B
,22−B,24を備えている。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 対象面の状態を撮像して検査する点検装置において
    、二次元光電変換手段と、対象面の像を該光電変換手段
    の撮像面の1部に投影する第1の手段と、該対象面と該
    第1の手段との距離に応じて異なる光像を該撮像面の他
    の一部に投影する第2の手段と、該光電変換手段からの
    映像信号のうち該他の一部に属する信号から該対象面と
    該第1の手段との距離を検出する手段とを設けたことを
    特徴とする点検装置。 2 該第2の手段は該対象面に点光を照射する手段と、
    この点光に対する該対象面の反射光の像を該光像として
    該撮像面の他の一部に投影する手段とからなることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の点検装置。 3 対象面の状態を撮像して検査する点検装置において
    、2次元光電変換手段と、該対象面の像を該2次元光電
    変換手段の撮像面の1部にファイバを介して投影する第
    1の手段と、該対象面と該第1の手段の該対象面に対抗
    する部分との距離に応じて異なる光像を該撮像面の他の
    1部にファイバを介して投影する第2の手段と、該第1
    、第2の手段の、該対象面に対抗する部分を該2次元光
    電変換手段に対して相対的に移動させる位置決め機構と
    、該2次元光電変換手段からの映像信号のうち該他の一
    計に属する信号から該対象面と該第1の手段の該対象面
    に対抗する部分との距離を検出し、該検出結果により該
    位置決め機構を制御する手段とを設けたことを特徴とす
    る点検装置。
JP9046778A 1978-07-26 1978-07-26 点検装置 Expired JPS5927857B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9046778A JPS5927857B2 (ja) 1978-07-26 1978-07-26 点検装置
SE7906033A SE439377B (sv) 1978-07-26 1979-07-11 Anordning for optisk inspektion av rorledningar
US06/056,853 US4255762A (en) 1978-07-26 1979-07-12 Apparatus for inspecting pipes in a plant
DE2930407A DE2930407C2 (de) 1978-07-26 1979-07-26 Gerät zur optischen Untersuchung der Innen- oder Außenfläche eines Objekts (2), nämlich eines Rohres oder sonstigen Hohlkörpers von einem entfernten Ort aus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9046778A JPS5927857B2 (ja) 1978-07-26 1978-07-26 点検装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5518904A JPS5518904A (en) 1980-02-09
JPS5927857B2 true JPS5927857B2 (ja) 1984-07-09

Family

ID=13999397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9046778A Expired JPS5927857B2 (ja) 1978-07-26 1978-07-26 点検装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5927857B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59103257U (ja) * 1982-12-27 1984-07-11 株式会社東芝 原子炉格納容器内の監視装置
JPS60179852U (ja) * 1984-05-07 1985-11-29 トヨタ自動車株式会社 表面欠陥計測装置
JPS60179957U (ja) * 1984-05-09 1985-11-29 トヨタ自動車株式会社 表面欠陥計測装置
JPS61173950U (ja) * 1985-04-19 1986-10-29
JP5398351B2 (ja) * 2009-05-22 2014-01-29 日鉄住金パイプライン&エンジニアリング株式会社 パイプラインの走行式配管検査装置及び配管検査方法
CN110164571B (zh) * 2019-05-08 2022-04-19 海南核电有限公司 辅助反应堆压力容器顶盖扣盖导向柱对中摄像系统

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5518904A (en) 1980-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11887291B2 (en) Systems and methods for inspecting pipelines using a robotic imaging system
US4311556A (en) Method and system for inspection of inside of nuclear reactor vessel
US4255762A (en) Apparatus for inspecting pipes in a plant
US4435641A (en) Inspection apparatus for inspecting an object to determine whether or not it contains an abnormality, defect or the like
US20230228694A1 (en) Systems and methods for inspecting pipelines using a pipeline inspection robot
US10890505B2 (en) Systems and methods for inspecting pipelines using a robotic imaging system
JP2799291B2 (ja) 炉内検査装置
US10310250B2 (en) Method and apparatus for inspection of moving parts in rotary system
JPS5927857B2 (ja) 点検装置
KR20170123649A (ko) 검사 시스템
EP3798622B1 (en) Systems and methods for inspecting pipelines using a robotic imaging system
CN201740767U (zh) 车载移动式干耦合半自动超声波探伤机
KR20150092574A (ko) 로봇을 이용한 관내 결함정보 검출 영상 처리시스템
JP4798819B2 (ja) 損傷検出装置及び方法
JP2023102417A (ja) 太陽光発電システム点検装置および点検方法
JPH09251093A (ja) 炉内表面検査装置
JPS57161642A (en) Inspecting device for defect of surface
KR100440771B1 (ko) Ccd 카메라와 적외선 열영상 카메라를 이용한원자로시설 이상진단 방법 및 그 장치
JPH08278186A (ja) 液面検出方法及び液面検出装置
JPH01121732A (ja) 流体漏洩監視装置
JPH0375544A (ja) レーザ管内検査装置
JPH0443813Y2 (ja)
JP2003065961A (ja) 非破壊検卵装置
JP2000046810A (ja) 超音波探傷装置
KR810001806B1 (ko) 용접부의 비파괴 시험기