KR20060095338A

KR20060095338A - 초음파를 이용한 비파괴 검사장비

Info

Publication number: KR20060095338A
Application number: KR1020050016867A
Authority: KR
Inventors: 송재열
Original assignee: 주식회사 금창
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2006-08-31

Abstract

본 발명은 초음파를 이용한 비파괴 검사장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리니어모터를 이용하여 탐침자와 검사대상의 각도와 거리를 정밀하게 조정하여 검사대상의 용접타점부위로 초음파를 보내고, 용접타점부위에 형성된 결함에서 반사되는 에코를 수신하여 다양한 형태로 변환된 스캔데이터를 생성한 후 표출되게 하여, 초음파 해독능력이 부족한 일반 조작자도 검사대상을 파괴하지 않고 용접상태를 용이하게 검사할 수 있는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비를 제공함에 있다. 이와 같이 구성된 본 발명은 종래 파괴검사 후 제품의 폐기로 인해 발생되던 손실을 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다.

초음파, 비파괴검사, 파괴검사, 자동차부품, 스캔

Description

초음파를 이용한 비파괴 검사장비{NON-DESTRUCTIVE TESTER USING ULTRASONIC}

도 1은 본 발명에 따른 초음파를 이용한 비파괴 검사장비의 정면을 나타내는 사진,

도 2는 본 발명에 따른 초음파를 이용한 비파괴 검사장비의 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 바람직한 실시예의 직교로봇과 초음파시스템을 나타내는 사진,

도 4는 본 발명에 따른 바람직한 실시예의 직교로봇 측면을 나타내는 사진,

도 5는 본 발명에 따라 비파괴검사를 실시하는 과정을 나타내는 구성도,

도 6은 본 발명에 따라 비파괴검사를 실시하여 생성된 A-Scan 데이터를 나타내는 구성도,

도 7은 본 발명에 따라 비파괴검사를 실시하여 생성된 C-Scan 데이터와 3차원으로 제작된 B-Scan 데이터를 나타내는 구성도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 - 수조 11 - 수조탱크

12 - 수조창 13 - 배수밸브

20 - 직교로봇 21 - Y축 리니어모터

22 - X축 리니어모터 23 - Z축 서보모터

24 - LM가이드 25 - 트레일링체인

26 - 리니어엔코더 30 - 초음파시스템

31 - 신호발생부 32 - 탐침자

본 발명은 초음파를 이용한 비파괴 검사장비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리니어모터를 이용하여 위치를 정밀하게 조정하여 검사대상 부품의 용접타점부위에 초음파를 발신하고 용접타점부위에 형성된 결함에 의해 반사되는 에코를 수신하여 스캔데이터를 생성한 후 표출함으로써, 부품을 파괴하지 않고 부품의 용접상태를 용이하게 검사할 수 있는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비를 제공함에 있다.

일반적으로, 용접은 2가지 고체 재료 사이에 직접 원자간 결합이 이루어지게 하여 접합시키는 것으로서, 금속재료를 접합하는데 많이 이용되고 있다. 특히, 약 2만개가 넘는 부품으로 이루어진 자동차의 경우 용접에 의한 결합이 대부분인데 이러한 용접에 결함이 있는 경우 운전자의 안전에 큰 위협이 될 수 있다.

따라서, 용접상태의 결함유무를 검사하는 것은 매우 중요하며, 자동차부품 업체의 경우 대부분이 용접검사를 실시하고 있다. 그러나 현재 실시하고 있는 용접검사는 정기적인 샘플검사와 선택된 샘플을 파괴하여 해당 라인에서 생산되는 제품 의 용접상태를 점검하는 파괴검사로 이루어진다.

그러나, 이러한 종래 실시되던 파괴검사는 접합된 두 재료에 물리적 힘을 가하여 분리시키면서 그 분리에 소요된 힘으로 용접상태를 짐작하는 분리실험을 하므로, 실험과정에 위험성이 높으며, 검사시간 또한 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 파괴검사의 경우 선택된 샘플이 검사과정에서 파괴되므로, 검사대상으로 선택된 제품이 검사 후 폐기되어 검사를 실시할수록 경제적 손실이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 파괴검사는 상술한 바와 같이 검사대상이 파괴되어 폐기되기 때문에 몇 개의 샘플만을 선택하여 진행하는 샘플검사에 적합하므로, 모든 제품을 검사하는 전수검사에는 적용될 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 종래에 인체나 토목 또는 건축설비의 내부 검사에 적용되던 초음파를 이용한 비파괴 검사장비의 경우 탐침자(Probe)와 검사대상의 각도, 거리 등 실험조건을 비전문가가 만족시키기 어려운 문제점이 있었으며, 또한 측정된 초음파의 탐상 결과에 의해 검사대상의 결함유무를 파악하기 위해서는 별도의 데이터 해독능력이 요구되어 다수의 소규모 중소업체에서 사용되기에는 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 초음파를 발신하는 초음파시스템이 전후, 좌우로 약 1/1000 ㎜의 범위 내에서 이동 가능한 리니어모터에 의해 탐침자와 검사대상의 각도가 조절되고, 상하로 약 1/100㎜의 범위 내에서 이동 가능한 서보모터에 탐침자와 검사대상의 거리가 조절되게 하여, 비전문가도 용이하게 실험조건을 만족할 수 있도록 한 초음파를 이용한 비파괴 검사장비를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 탐침자에 연결된 마이크로프로세서에서 검사대상으로 보내진 후 검사대상 내부의 결함에서 반사는 초음파의 에코를 수신하여 결함유무를 판단하고 이러한 에코가 다양한 형태의 데이터로 변환되어 표출되게 하여, 결함유무를 용이하게 파악할 수 있게 한 초음파를 이용한 검사장비를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 검사대상을 억지로 분리하지 않고 그 내부로 초음파를 전달 한 후 그 에코를 수신하여 검사대상의 결함유무를 판단하게 하여, 안전하고 신속하게 용접타점의 결함유무를 검사할 수 있으며, 종래에 파괴 검사로 인해 발생되던 제품의 폐기 비용을 절감할 수 있게 한 초음파를 이용한 검사장비를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 검사 후에도 검사대상이 파괴되지 않으므로 모든 부품을 검사하는 전수검사에도 적용될 수 있는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 초음파를 이용한 비파괴 검사장비는, 물이 일정량 저장되는 수조탱크와, 검사대상이 놓이도록 상기 수조탱크 내에 설치된 검사테이블로 이루어진 수조; 상기 수조의 양쪽 테두리에 각각 결합되어 전후로 이동하는 Y축 리니어모터와, 상기 Y축 리니어모터를 연결하면서 결합되어 좌우로 이동하는 X축 리니어모터와, 상기 X축 리니어모터에 결합되어 상하 로 이동하는 Z축 서보모터로 이루어진 직교로봇; 상기 Z축 서보모터에 결합되어 상기 직교로봇과 함께 이동하며, 초음파를 발생시키는 음향원인 신호발생부와, 상기 신호발생부에서 발생된 초음파를 검사대상으로 보내는 탐침자로 이루어진 초음파시스템; 및 상기 직교로봇의 구동의 제어하는 직교로봇제어부와, 상기 신호발생부에서 발생되는 초음파의 주파수를 설정하고 제어하는 초음파발생제어부와, 검사대상에서 반사된 에코의 크기와 진행시간을 수신하여 결함의 유무를 판단하는 에코수신및결함판단부와, 상기 에코의 데이터에 의해 A-Scan, B-Scan, C-Scan데이터를 생성하도록 프로그래밍된 스캔데이터생성부로 이루어진 마이크로프로세서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징은, 상기 X축 리니어모터와 Y축 리니어모터가 일 측에 설치된 볼리테이너타입의 LM가이드와, 상기 리니어모터 타 측에 설치된 트레일링체인과, 상기 리니어모터의 구동에 의해 이동하는 초음파시스템의 위치정보를 상기 마이크로프로세서의 직교로봇제어부와 주고받을 수 있는 리니어엔코더를 포함하여 구성되는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은, 상기 마이크로프로세서에 에코의 진행시간에 의해 검사대상의 깊이에 따른 에코의 크기를 보상해주는 거리진폭보상회로를 더 포함하여 구성되는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은, 상기 에코수신및결함유무판단부에 검사대상 표면에서 발생되는 노이즈를 제거하기 위한 I게이트와, 결함으로 판단하기 위한 에코의 양을 정하는 척도가 되는 A게이트가 설정되어 있는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은, 상기 스캔데이터생성부가 B-Scan 데이터를 3차원 방식의 이미지로 구현하도록 프로그래밍된 것이다.

이하, 첨부된 예시 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 초음파를 이용한 비파괴 검사장비는 도 1에 도시된 바와 같이, 검사대상이 놓이는 수조(10)와, 상기 수조(10)의 상부에 결합되어 수조 위에서 X, Y, Z축의 3방향으로 이동할 수 있는 직교로봇(20)과, 상기 직교로봇(20)에 결합되어 초음파를 검사대상으로 발신하는 초음파시스템(30)과, 상기 초음파시스템(30)에서 전달된 초음파가 검사대상에 형성된 결함에 의해 반사되는 에코 데이터를 수신하여 검사대상의 결함유무 및 위치를 판단하는 마이크로프로세서와, 상기 마이크로프로세서에서 생성된 검사결과를 표출하는 모니터와, 상기 마이크로프로세서에 명령어를 입력할 수 있는 입력수단이 포함되어 구성된다.

상기 수조(10)는 물이 일정량 저장되는 수조탱크(11)와, 검사대상인 자동차부품이 놓일 수 있도록 상기 수조탱크 내에 설치된 검사테이블과, 상기 검사테이블에 놓인 자동차부품의 위치를 외부에서 작업자가 확인할 수 있도록 상기 수조탱크 일면에 형성된 투명한 수조창(12)과, 상기 수조에 물을 공급하는 급수수단과, 수조의 물을 배출하는 배수밸브(13)로 구성된다.

이때, 상기 검사테이블은 다양한 크기의 자동차부품을 검사할 수 있게 하면서, 또한 작업자의 편의를 도모할 수 있도록 그 높이와 크기 등이 다양하게 구성되는 것이 바람직하며, 상기 수조의 하부에는 바퀴 등의 이동수단이 구비되어 수조를 작업자의 편의에 따라 이동시킬 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 직교로봇(20)은 상기 수조의 상부에서 후술하는 초음파시스템(30)이 전후로 이동할 수 있도록 수조의 양쪽 테두리에 각각 결합된 Y축 리니어모터(21)와, 상기 Y축 리니어모터 상부에서 좌우로 이동할 수 있도록 상기 2개의 Y축 리니어모터(21)를 연결하면서 결합된 X축 리니어모터(22)와, 상기 X축 리니어모터상에서 상하로 이동할 수 있도록 상기 X축 리니어모터(22) 일면에 결합된 Z축 서보모터(23)로 구성된다. 이와 같이 서로 수직한 직교좌표계를 이루는 직교로봇(20)에 의해 초음파시스템(30)이 상기 수조내의 검사테이블에 놓인 검사대상의 수직한 위로 이동하여 초음파를 발신하게 된다.

상기 Y축 리니어모터(21)는 상기 수조(10) 상부의 측면테두리에 각각 결합되고 1/1000㎜까지 조절 가능한 2개의 리니어모터로 이루어지며, 상기 리니어모터 일측에 설치된 볼리테이너(Ball Retainer)타입의 LM가이드(24)와, 상기 리니어모터 타측에 연결된 트레일링체인(25)(Trailing Chain)과, 상기 Y축 리니어모터상에서 전후로 이동하는 초음파시스템(30)의 위치정보를 마이크로프로세서의 직교로봇제어부와 주고받을 수 있는 리니어엔코더(26)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 트레일링체인(25) 상부에 X축 리니어모터(22)가 결합되는 결합부재가 연결되어 리니어모터의 구동에 의해 전후로 움직이는 트레일링체인(25)과 함께 X축 리니어모터(22) 전체가 전후로 이동하게 된다.

상기 X축 리니어모터(22)는 상기 Y축 리니어모터의 트레일링체인(25)에 연결된 결합부재 각각에 연결되고 1/1000㎜ 까지 조절 가능한 하나의 리니어모터로 구 성되며, 상기 리니어모터 일측에 설치된 볼리테이너 타입의 LM가이드(24)와, 상기 리니어모터 타측에 연결된 트레일링체인(25)과, 상기 X축 리니어모터상에서 좌우로 이동하는 초음파시스템(30)의 위치정보를 마이크로프로세서의 직교로봇제어부와 주고받을 수 있는 리니어엔코더(26)를 포함하여 구성된다.

상기 Z축 서보모터(23)는 상기 X축 리니어모터(22)에 연결되어 상하로 이동할 수 있는 서보모터로 구성된다.

이와 같이 X축, Y축 리니어모터에 의해 보다 정밀한 위치조절을 하면서 상기 수조(10)위에서 초음파시스템(30)이 전후, 좌우로 이동하며 탐침자(32)와 검사대상의 각도를 조절하며, Z축 서보모터(23)에 의해 초음파시스템(30)이 상하로 이동하면서 탐침자(32)와 수조내의 검사테이블에 놓인 검사대상과의 거리를 조절한 후 검사대상으로 초음파를 발신하게 된다.

상기 초음파시스템(30)은 상기 Z축 서보모터(23)에 연결되어 상기 직교로봇의 이동에 의해 함께 이동하며, 조작자가 설정한 주파수를 갖는 초음파를 발생시키는 음향원(Acoustic source)인 신호발생부(31)와, 상기 신호발생부(31)에서 발생된 초음파를 검사대상으로 보내는 탐침자(32)(Probe)로 구성된다.

상기 신호발생부(31)에서 발생되는 초음파(Ultrasonic wave)는 가청주파수의 범위를 넘는 음파로서, 검사대상에 따라 20㎑ ~1㎓의 범위에서 선택적으로 발생할 수 있다. 상기 실시예에서는 자동차부품의 용접부분을 검사하기 위해 약 10㎒의 주파수를 갖는 초음파를 발생시킨다.

상기 탐침자(32)는 검사대상에 접촉되어 상기 신호발생부(31)에서 발생된 초 음파를 발신하고, 검사대상 내부에 생긴 결함에서 반사되어 돌아오는 음파를 감지하여 후술하는 마이크로프로세서로 전송한다.

상기 마이크로프로세서는 작업자에 의해 입력되는 데이터에 의해 상기 직교로봇을 상하(Z축), 좌우(X축), 전후(Y축)로 이동시키도록 후술하는 입력수단과 직교로봇(20)에 연결되어 상기 X축, Y축 리니어모터와 Z축 서보모터의 구동을 제어하는 직교로봇제어부와, 검사대상에 적합하게 작업자가 선택한 주파수의 초음파를 발생하도록 상기 신호발생부(31)와 입력수단에 연결되어 신호발생부의 작동을 제어하는 초음파발생제어부와, 상기 검사대상 내부로 발신된 후 그 내부에 존재하는 결함인 불연속부에서 반사되어 돌아온 에코의 에너지량인 크기(AMP; Amplitude)와 진행시간(TOF; Time of Flight) 등을 상기 탐침자(32)를 통해 수신하고 에코의 크기와 설정값을 비교하여 결함의 유무를 판단하는 비교기가 포함되어 이루어진 에코수신및결함판단부와, 상기 탐침자(32)를 통해 수신한 에코의 정보에 의해 A-Scan, B-Scan, C-Scan 데이터를 생성하도록 프로그래밍된 스캔데이터생성부로 구성된다.

이때, 상기 검사대상 내부에 존재하는 결함이 같은 위치에 존재할 경우에는 결함이 클수록 에코의 값이 커지고, 같은 크기의 결함이 검사대상 내부의 다른 위치에 존재할 경우에는 결함이 위치하는 깊이가 깊을수록 에코의 값은 작아진다. 따라서, 이와 같이 동일한 크기의 결함이 그 위치에 따라 상이한 값을 나타내게 되는바 정확한 판단을 위해 에코의 진행시간에 의해 검사대상의 깊이를 판단한 후, 에코의 크기를 보상해주는 거리진폭보상회로(DAC; Distance Amplitude Compensation)가 더 포함되어 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 에코수신및결함유무판단부에서 검사하는 영역을 일정구간으로 한정하여 사용하기 위해 게이트를 설정할 수도 있다. 즉, 표면이 매끄럽지 못할 경우 생기는 노이즈를 제거하기 위한 I게이트(Interface Gate)를 설정하고, 결함에 대한 에코를 수신할 경우 어느 정도의 양을 결함으로 판단할 것인가를 정하는 척도가 되며 검사대상의 결함 및 두께를 측정할 수 있는 A게이트를 설정하여 A게이트보다 높은 값이 들어올 경우 결함으로 판단하고 A게이트보다 낮은 값이 들어올 경우 그 값을 버림으로써 결함을 인정하지 않도록 한다.

상기 스캔데이터생성부에서는 먼저 에코의 크기(AMP)와 진행시간(TOF)에 관한 정보를 이용하여 용접시 검사대상인 자동차부품 내부에 발생된 결함으로부터 반사되어 온 음파의 크기를 시간축상에 표시한 1차원적인 A-Scan 데이터를 생성하고, 상기 검사대상 내부의 단면을 영상화 한 B-Scan 데이터를 생성하고, 상기 탐침자가 결함이 있는 것으로 판단된 위치를 일정 간격만큼 이동하면서 수신한 각각의 반사신호를 메모리에 저장한 후 이를 종합적으로 처리하여 3차원 영상의 C-Scan 데이터를 생성한다.

상기 모니터는 상기 검사대상에서 반사된 에코의 크기와 진행시간을 이용하여 스캔데이터생성부에서 생성된 각종 스캔데이터와, 상기 에코수신및결함판단부에서 판단된 결함유무 등이 표출되어 검사를 실행하는 작업자가 그 내용을 파악할 수 있도록 상기 마이크로프로세서에 연결되어 구성된다.

상기 입력수단은 상기 직교로봇을 X축, Y축, Z축으로 이동시키거나, 상기 신호발생부에서 발생하려는 초음파의 주파수를 선택하는 등 상기 직교로봇과 마이크 로프로세서 등에 조작자가 원하는 정보를 입력할 수 있는 키보드나 마우스 또는 조이스틱 등으로 구성된다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 초음파를 이용한 비파괴 검사장비의 작용을 설명한다.

먼저, 수조(10)에 물을 일정량 채우고 검사테이블에 검사대상인 자동차부품을 놓은 후 작업자가 입력수단을 조작하여 상기 검사대상에서 수직한 상부에 탐침자(32)가 놓이도록 직교로봇(20)을 이동시킨다. 이때, 마이크로프로세서의 직교로봇제어부에서 Y축 리니어모터와 X축 리니어모터를 구동함으로써 트레일링체인(25)을 이동시켜 검사대상 위에 탐침자(32)가 놓이도록 하여 탐침자와 검사대상의 각도를 1° 이내로 조절한 후, Z축 서보모터를 구동하여 검사대상의 상면에 탐침자가 놓이게 하여 탐침자와 검사대상의 거리를 조절한다.

상기 탐침자(32)가 검사대상의 수직상부에 놓인 후, 마이크로프로세서의 초음파발생제어부의 제어신호에 의해 10㎒로 설정된 초음파가 초음파시스템의 신호발생부(31)에서 발생되고, 이후 초음파가 탐침자(32)에서 발신되어 검사대상인 자동차부품의 내부로 전달된다.

이와 같이 전달된 초음파는 용접시 자동차부품에 형성된 결함인 불연속부에서 반사되어 상기 탐침자(32)로 돌아오게 된다. 이때 반사되어 돌아온 초음파인 에코(Echo)의 크기(AMP)와 진행시간(TOF)을 상기 탐침자(32)에서 다시 수신하고, 이를 마이크로프로세서의 에코수신및결함판단부로 전송하게 된다. 이때, 상기 에코의 크기는 상기 마이크로프로세서에 구비된 거리진폭보상회로에 의해 그 값이 보상된 후 전송된다.

상기 에코수신및결함판단부의 비교기에서 미리 설정된 A게이트의 설정값과 에코의 크기를 비교하여 에코의 크기가 A게이트보다 높을 경우 결함으로 판단하게 된다.

이때, 상기 에코수신및결함판단부에서 수신하여 판단한 에코의 크기와 진행시간 및 결함유무에 관한 정보는 스캔데이터생성부에서 작업자가 보기 용이한 스캔데이터로 변환생성 된다.

즉, 상기 스캔데이터생성부에 구비된 프로그램에 의해 에코의 크기를 시간축상에 표시한 A-Scan 데이터를 생성하고, 사용자의 선택에 의해 검사대상 내부의 단면을 영상화하여 B-Scan 데이터를 생성하며, 상기 탐침자(32)를 일정간격씩 이동시키며 수신한 각각의 에코를 메모리에 저장한 후 3차원 영상의 C-Scan 데이터를 생성한다. 또한, 작업자가 결함의 크기 등에 관한 정보를 보다 용이하게 파악할 수 있도록 3차원 측정프로그램에 의해 상기 B-Scan 데이터를 3차원 방식의 이미지로 구현하여 표출할 수도 있다.

이와 같이 상기 스캔데이터생성부에서 생성된 스캔데이터와, 상기 에코수신및결함판단부에서 수신한 에코관련 데이터와, 결함유무 판단결과가 상기 마이크로프로세서에 연결된 모니터로 전송되어 표출된다. 이러한 데이터가 별도의 메모리에 저장될 수도 있으며, 프린터에 연결되어 출력될 수도 있음은 물론이다.

본 발명은 상술한 특정의 실시예나 도면에 기재된 내용에 그 기술적 사상이 한정되지 아니하며, 실용신안등록청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 본 발명의 청구범위 내에 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 정밀하게 이동할 수 있는 리니어모터와 서보모터로 이루어진 직교로봇에 의해 초음파시스템이 전후, 좌우 및 상하로 용이하게 이동됨으로써, 탐침자와 검사대상의 각도와 거리를 용이하게 조절할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 다른 효과는, 검사대상의 결함에서 반사된 에코의 데이터를 이용하여 다양한 형태로 변환된 데이터가 마이크로프로세서에서 생성되어 표출됨으로써, 초음파 해독능력이 없는 일반 조작자도 검사대상의 결함유무를 용이하게 파악할 수 있는 것이다.

본 발명의 또 다른 효과는, 검사대상을 분리하지 않고 용접타점의 유무를 검사할 수 있으므로, 안전하고 신속하게 결함유무를 검사할 수 있으며 종래 검사후 제품의 폐기로 인해 발생되던 손실을 현저히 줄일 수 있으며, 전수검사에도 적용될 수 있는 효과가 있다.

Claims

물이 일정량 저장되는 수조탱크와, 검사대상이 놓이도록 상기 수조탱크 내에 설치된 검사테이블로 이루어진 수조;

상기 수조의 양쪽 테두리에 각각 결합되어 전후로 이동하는 Y축 리니어모터와, 상기 Y축 리니어모터를 연결하면서 결합되어 좌우로 이동하는 X축 리니어모터와, 상기 X축 리니어모터에 결합되어 상하로 이동하는 Z축 서보모터로 이루어진 직교로봇;

상기 Z축 서보모터에 결합되어 상기 직교로봇과 함께 이동하며, 초음파를 발생시키는 음향원인 신호발생부와, 상기 신호발생부에서 발생된 초음파를 검사대상으로 보내는 탐침자로 이루어진 초음파시스템; 및

상기 직교로봇의 구동의 제어하는 직교로봇제어부와, 상기 신호발생부에서 발생되는 초음파의 주파수를 설정하고 제어하는 초음파발생제어부와, 검사대상에서 반사된 에코의 크기와 진행시간을 수신하여 결함의 유무를 판단하는 에코수신및결함판단부와, 상기 에코의 데이터에 의해 A-Scan, B-Scan, C-Scan데이터를 생성하도록 프로그래밍된 스캔데이터생성부로 이루어진 마이크로프로세서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비.
제 1항에 있어서,

상기 X축 리니어모터와 Y축 리니어모터는 일 측에 설치된 볼리테이너타입의 LM가이드와, 상기 리니어모터 타 측에 설치된 트레일링체인과, 상기 리니어모터의 구동에 의해 이동하는 초음파시스템의 위치정보를 상기 마이크로프로세서의 직교로봇제어부와 주고받을 수 있는 리니어d코더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 마이크로프로세서는 에코의 진행시간에 의해 검사대상의 깊이에 따른 에코의 크기를 보상해주는 거리진폭보상회로를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 에코수신및결함유무판단부는 검사대상 표면에서 발생되는 노이즈를 제거하기 위한 I게이트와, 결함으로 판단하기 위한 에코의 양을 정하는 척도가 되는 A게이트가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 스캔데이터생성부는 B-Scan 데이터를 3차원 방식의 이미지로 구현하도록 프로그래밍된 것을 특징으로 하는 초음파를 이용한 비파괴 검사장비.