KR20220126873A - Portable nondestructive inspection apparatus based on nonlinear solitary wave - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용 자세에 관계없이 비선형 고립파를 안정적으로 생성할 수 있는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, and more particularly, to a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device capable of stably generating a non-linear isolated wave regardless of a posture of use.
비파괴검사장치의 한 종류로서 비선형 고립파를 이용하는 검사장치가 있다.As a type of non-destructive testing device, there is an inspection device using non-linear isolated waves.
비선형 고립파 기반 비파괴검사장치는 다수 개의 구형 입자로 이루어진 체인 구조를 주요 구성으로 한다. 이러한 체인 구조를 통해서는 비선형 고립파가 안정적으로 전파되고 검사시편에서 반사되는 반사파는 매질의 기계적 물성에 따라 민감하게 변하기 때문에 정확한 검사 결과를 얻을 수 있다.The non-linear isolated wave-based non-destructive testing device has a chain structure composed of a number of spherical particles as its main component. Through this chain structure, the nonlinear isolated wave propagates stably, and the reflected wave reflected from the test specimen is sensitively changed according to the mechanical properties of the medium, so accurate test results can be obtained.
종래의 일반적인 비선형 고립파 기반 비파괴검사장치는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 내부에 상하로 연장되는 공간을 갖는 수직한 가이드(10), 상기 가이드(10) 내에서 상하로 배치되는 다수 개의 구형 입자(2), 최상단의 구형 입자에 충격을 가하는 가진 입자(1), 및 구형 입자(2) 사이에 배치되는 센서(3) 등을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, a conventional general nonlinear isolated wave-based non-destructive testing device includes a
이러한 종래의 비파괴검사장치는 가진 입자(1)를 최상단 구형 입자(2) 위로 낙하시켜 구형 입자(10)의 체인에서 비선형 고립파가 발생하도록 하고, 최하단 구형 입자까지 전달된 비선형 고립파가 검사시편(4)에 전달된 후 검사시편(4)에서 반사된 반사파를 센서(3)에서 측정하여, 검사시편(4)에 대한 검사를 진행할 수 있다.In this conventional non-destructive testing device, the
그런데 상기한 것과 같은 구조를 가지는 종래의 비파괴검사장치에 의해서는 검사시편(4)의 상부에 가이드(10)를 세운 상태로 검사를 진행할 수 밖에 없기 때문에 검사를 수행할 수 있는 대상에 한계가 있고, 구형 입자(10)의 체인을 유지하는 가이드(10)의 구조에 의해 휴대가 쉽지 않은 단점이 있다.However, by the conventional non-destructive testing apparatus having the structure as described above, there is a limit to the objects that can be tested because the test has to be carried out with the
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 휴대가 용이하고 다양한 자세로 비파괴검사를 진행하는 것이 가능한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device that is easy to carry and capable of performing non-destructive testing in various postures as to solve such conventional problems.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 위에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 서로 접하는 상태에서 일렬로 배치되는 다수 개의 구형 입자; 상기 구형 입자와 함께 일렬로 배치되어 입자 체인을 이루는 센서 입자; 상기 입자 체인을 포함하는 가이드 공간을 형성하는 실린더형으로 이루어지며, 선단과 후단에서 상기 입자 체인을 이루는 구성 입자의 일부분이 돌출되도록 하는 돌출구를 구비하는 가이드관; 및 상기 가이드관에 고정되며, 최후단에 위치한 상기 구성 입자에 충격을 가하는 가진부;를 포함하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치에 의해 달성된다.The above object, according to the present invention, a plurality of spherical particles arranged in a line in contact with each other; sensor particles arranged in a line with the spherical particles to form a particle chain; a guide tube having a cylindrical shape forming a guide space including the particle chain and having a protrusion through which a portion of the constituent particles constituting the particle chain protrudes from a front end and a rear end; and an excitation unit fixed to the guide tube and applying an impact to the constituent particles located at the rearmost end.
상기 가이드 공간의 선단과 후단 중 적어도 어느 한 곳에는 상기 구성 입자들을 서로 밀착시키는 사전 압축부재가 구비될 수 있다.A pre-compression member for adhering the constituent particles to each other may be provided at at least one of the front end and the rear end of the guide space.
상기 사전 압축부재가 상기 구성 입자들을 밀착시키는 힘은 조절 가능하게 형성될 수 있다.The force of the pre-compression member to adhere the constituent particles may be adjustable.
상기 가이드관은, 상기 가이드 공간을 형성하는 실린더형으로 이루어지는 가이드관 본체, 및 상기 가이드관 본체의 선단과 후단 중 적어도 어느 한 곳에 결합하며 상기 돌출구를 구비하는 마개를 포함하고, 상기 사전 압축부재는 상기 가이드관 본체의 말단과 상기 마개 사이에 개재되며, 상기 마개는 상기 가이드관 본체에 나사 결합할 수 있다.The guide tube includes a guide tube body having a cylindrical shape forming the guide space, and a stopper coupled to at least one of a front end and a rear end of the guide tube body and having the protrusion, the pre-compression member is Interposed between the end of the guide tube body and the stopper, the stopper may be screw-coupled to the guide tube body.
상기 가이드관의 벽체에는 슬릿이 구비될 수 있다.A slit may be provided on the wall of the guide tube.
상기 센서 입자는, 원통형으로 이루어지며 센서가 구비된 센싱부, 및 상기 센싱부의 양단부에 형성되며 반구형으로 이루어지는 접촉부를 포함할 수 있다.The sensor particles may include a sensing unit having a cylindrical shape and provided with a sensor, and contact units formed at both ends of the sensing unit and having a hemispherical shape.
상기 센서 입자는, 2개가 서로 이격되어 배치될 수 있다.Two of the sensor particles may be disposed to be spaced apart from each other.
상기 센서 입자는, 상기 가이드 공간의 최선단에 배치될 수 있다.The sensor particles may be disposed at the frontmost end of the guide space.
상기 가진부는, 상기 가이드관의 후단에 고정되는 가진 입자 가이드관, 상기 가진 입자 가이드관 내에서 상기 가이드관 최후단의 상기 구성 입자에 인접하여 배치되는 가진 입자, 및 상기 가진 입자를 상기 가이드관 방향으로 발진시키는 발진부를 포함할 수 있다.The vibrating unit includes a vibrating particle guide tube fixed to the rear end of the guide tube, vibrating particles disposed adjacent to the constituent particles at the last end of the guide tube in the excitation particle guide tube, and moving the excitation particle in the direction of the guide tube. It may include an oscillation unit that oscillates.
상기 발진부는, 상기 가진 입자를 상기 가이드관 방향으로 밀어내는 스프링, 선단부가 상기 가진 입자에 연결되고 후단부에 제1 자석을 구비하는 연결대, 및 제2 자석을 구비하고 상기 제1 자석에 대해 이동 가능하게 형성되는 트리거부를 포함할 수 있다.The oscillation unit includes a spring for pushing the excitation particle in the direction of the guide tube, a connecting rod having a front end connected to the excitation particle and a rear end having a first magnet, and a second magnet and moving with respect to the first magnet It may include a trigger part that is possible.
상기 트리거부는, 상기 가이드관의 외측면에 고정되는 손잡이, 상기 가이드관과 나란한 방향으로 이동 가능하도록 상기 손잡이에 고정되는 것으로서, 선단부에 트리거가 구비되고 후단부에 상기 제2 자석이 구비된 트리거대, 및 상기 트리거를 상기 트리거대의 선단부 방향으로 가압하는 트리거용 스프링을 포함할 수 있다.The trigger unit, a handle fixed to the outer surface of the guide tube, is fixed to the handle so as to be movable in a direction parallel to the guide tube, a tree having a trigger provided at the front end and the second magnet at the rear end It may include a giant, and a trigger spring for pressing the trigger in the direction of the tip of the trigger bar.
상기 제1 자석과 상기 제2 자석은 자력이 상기 구성 입자에 미치지 않는 거리만큼 상기 구성 입자로부터 이격되어 배치될 수 있다.The first magnet and the second magnet may be disposed to be spaced apart from the constituent particles by a distance where the magnetic force does not reach the constituent particles.
상기 제2 자석은 전자석 또는 다수 개의 영구자석으로 이루어져 자력이 조절될 수 있다.The second magnet may be composed of an electromagnet or a plurality of permanent magnets so that magnetic force can be adjusted.
상기 구성 입자 중 최선단에 위치하는 것은 선단이 평평하게 형성될 수 있다.Among the constituent particles, the one located at the most tip may have a flat tip.
상기 센서 입자와 연결되는 진단부를 더 포함할 수 있다.It may further include a diagnostic unit connected to the sensor particle.
상기 진단부는, 검사 대상의 상태별로 상기 센서 입자에서 얻어진 데이터가 저장된 데이터부, 상기 데이터부에 저장된 데이터를 학습하는 학습부, 상기 학습부에서 도출된 진단 모델이 저장된 진단 모델 저장부, 및 상기 진단 모델을 기반으로 상기 센서 입자에서 얻어진 데이터를 분석하는 분석부를 포함할 수 있다.The diagnosis unit may include a data unit storing data obtained from the sensor particles for each state of a test subject, a learning unit learning the data stored in the data unit, a diagnosis model storage unit storing a diagnosis model derived from the learning unit, and the diagnosis It may include an analysis unit that analyzes the data obtained from the sensor particles based on the model.
본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치는 휴대하고 다니면서 실험실이 아닌 다양한 산업 현장에서 비파괴검사를 진행하는 것이 가능하고, 검사 대상의 놓여진 위치나 각도에 관계없이 비파괴검사를 진행할 수 있다.The non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device according to the present invention can carry out non-destructive testing in various industrial sites other than laboratories while carrying it, and can perform non-destructive testing regardless of the location or angle of the test target.
본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치가 사전 압축부재를 더 구비하거나 센서 입자가 센싱부와 접촉부를 구비하는 경우 등에는 본 발명에 의한 비파괴검사장치의 오작동 가능성을 줄여 비파괴검사의 정확성을 높여줄 수 있다.When the non-linear isolated wave-based portable non-destructive inspection device according to the present invention further includes a pre-compression member or the sensor particle has a sensing unit and a contact unit, the possibility of malfunction of the non-destructive inspection device according to the present invention is reduced to improve the accuracy of non-destructive inspection. can elevate
가진 입자를 발진시키는 발진부의 구성적 특징은 본 발명에 의한 비파괴검사장치의 사용을 용이하게 한다.The structural feature of the oscillation unit that oscillates the excited particles facilitates the use of the non-destructive testing device according to the present invention.
도 1은 종래의 비선형 고립파 기반 비파괴검사장치에 관한 설명도,
도 2는 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치의 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치의 단면도,
도 4는 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치를 구성하는 사전 압축부재에 관한 설명도,
도 5 및 도 6는 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치를 구성하는 센서 입자에 관한 설명도,
도 7은 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치를 구성하는 가진부에 관한 설명도,
도 8은 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치를 구성하는 구성 입자 중 최선단에 위치하는 것의 선단이 평평하게 형성되는 경우에 관한 설명도,
도 9는 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치를 구성하는 진단부에 관한 설명도이다.1 is an explanatory diagram of a conventional non-linear isolated wave-based non-destructive inspection device;
2 is a perspective view of a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device according to the present invention;
3 is a cross-sectional view of a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device according to the present invention;
4 is an explanatory view of a pre-compression member constituting a non-linear isolated wave-based portable non-destructive inspection device according to the present invention;
5 and 6 are explanatory views of sensor particles constituting a non-linear isolated wave-based portable non-destructive inspection device according to the present invention;
7 is an explanatory view of an excitation unit constituting a non-linear isolated wave-based portable non-destructive inspection device according to the present invention;
8 is an explanatory view of a case in which the tip of the one located at the foremost among the constituent particles constituting the non-linear isolated wave-based portable non-destructive inspection device according to the present invention is formed flat;
9 is an explanatory diagram of a diagnostic unit constituting a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing apparatus according to the present invention.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참고하여 자세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2에는 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)의 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)의 단면도가 도시되어 있다.2 is a perspective view of a non-linear isolated wave-based portable
본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)는 다수 개의 구형 입자(10), 센서 입자(20), 가이드관(30) 및 가진부(40)를 포함하여 이루어지며, 전체적인 형상이 총(gun) 형상으로 이루어진다.The non-linear isolated wave-based portable
다수 개의 구형 입자(10)는 서로 접하는 상태에서 일렬로 배치된다. 각 구형 입자(10)는 예를 들어, 스테인리스강과 같은 금속 재질로 이루어질 수 있다.A plurality of
센서 입자(20)는 구형 입자(10)와 함께 일렬로 배치되어 입자 체인(C)을 이룬다. 센서 입자(20)는 1개 또는 2개가 형성될 수 있으며, 구형 입자(10)들 사이 또는 입자 체인(C)의 단부에 배치될 수 있다.The
입자 체인(C)을 이루는 구형 입자(10)와 센서 입자(20)는 서로 접하는 상태로 위치하여 비선형 고립파를 전파시킬 수 있다. 비선형 고립파가 센서 입자(20)를 지나면서 파의 특성이 변화되지 않도록 센서 입자(20)는 질량, 구형 입자(10)에 대한 접촉부의 형상 및 재질 등이 최대한 구형 입자(10)와 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.The
입자 체인(C)을 이루는 구형 입자(10)와 센서 입자(20)는 '구성 입자(P)'라고 부르기로 한다.The
가이드관(30)은 전체적인 형상이 긴 실린더형으로 이루어지는 것으로서, 내부에 길이방향을 따라 연장되는 가이드 공간(S)을 포함하여 가이드 공간(S) 내에 구형 입자(10)와 센서 입자(20)의 입자 체인(C)이 위치하게 된다. 가이드 공간(S)의 직경은 구성 입자(P)의 직경보다 약간 크게 형성될 수 있다.The
가이드관(30)의 선단과 후단에는 가이드 공간(S)의 직경보다 작은 직경을 갖는 돌출구(31)가 구비될 수 있다. 이러한 돌출구(31)를 통해 입자 체인(C) 최선단과 최후단의 구성 입자(P)는 가이드 공간(S) 내에 위치하면서도 일부분이 외부로 돌출될 수 있다. 이에 따라, 최선단의 구성 입자(P)는 검사 대상(2)과 접할 수 있고, 최후단의 구성 입자(P)는 가이드관(30) 외부로부터 충격을 전달받을 수 있다.A
가진부(40)는 가이드관(30)의 외측면에 고정되며, 최후단에 위치하는 구성 입자(P)에 충격을 가하는 역할을 한다. 즉, 가진부(40)가 가하는 충격에 의해 입자 체인(C)에는 비선형 고립파가 발생할 수 있다.The
이러한 본 발명의 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)는, 가이드관(30) 선단부를 통해 일부분이 돌출된 구성 입자(P)가 검사 대상(2) 표면과 접촉한 상태에서 최후단의 구성 입자(P)에 가진부(40)로 충격을 가하여 입자 체인(C)을 통해 비선형 고립파를 검사 대상(2)으로 전달함으로써 비파괴검사를 진행할 수 있다. 보다 구체적으로, 입자 체인(C)을 이루는 센서 입자(20)에서 검사 대상(2)으로의 입사 고립파와 검사 대상(2)으로부터의 반사 고립파를 측정하여 비교함으로써 검사 대상(2)의 상태를 파악할 수 있다.The non-linear isolated wave-based portable non-destructive inspection device (1) of the present invention is the configuration of the last end in a state in which the constituent particles (P) partly protruding through the tip of the guide tube (30) are in contact with the surface of the inspection object (2) Non-destructive testing can be performed by applying an impact to the particle P with the
본 발명의 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)는, 입자 체인(C)이 가이드관(30) 내에서 일렬로 배치되는 상태가 유지되면서도 최선단과 최후단의 일부분은 가이드관(30) 외부로 돌출될 수 있어, 가이드관(30) 외부에 위치하는 가진부(40)로부터 가해진 충격을 가이드관(30) 외부에 위치하는 검사 대상(2)에 가해주는 것이 가능하다. 그리고 입자 체인(C)의 배치 상태는 가이드관(30)이 어느 자세로 놓여있는지에 관계없이 유지될 수 있다.The non-linear isolated wave-based portable
이에 따라, 본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)를 휴대하고 다니면서 실험실이 아닌 다양한 산업 현장에서 비파괴검사를 진행하는 것이 가능하고, 검사 대상(2)의 놓여진 위치나 각도에 관계없이 비파괴검사를 진행할 수 있다.Accordingly, it is possible to carry out the non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device (1) according to the present invention while carrying out the non-destructive testing in various industrial sites, not in the laboratory, and the position or angle of the inspection target (2) is related to Non-destructive testing can be performed without
본 발명에 의한 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치(1)는 사전 압축부재(50)를 더 구비할 수 있다. 도 4에는 사전 압축부재(50)에 관한 설명도가 도시되어 있다.The non-linear isolated wave-based portable
사전 압축부재(50)는 가이드관(30) 내의 가이드 공간(S)의 선단과 후단 중 적어도 어느 한 곳에 배치되어 구성 입자(P)들을 서로 밀착시키는 역할을 한다.The
가이드관(30)의 자세에 따라 입자 체인(C)의 구성 입자(P)들 사이의 밀착력은 약해질 수 있는데, 사전 압축부재(50)는 어느 일단부에 위치하는 구성 입자(P)를 반대 방향 단부로 가압함으로써 구성 입자(P)들이 항상 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 하고, 결과적으로 입자 체인(C)을 통해 비선형 고립파가 원활하게 전달될 수 있도록 한다.Depending on the posture of the
이에 따라, 본 발명에 의한 비파괴검사장치(1)는 검사 자세에 관계없이 정확한 검사 결과를 얻는 것이 가능하다.Accordingly, the
사전 압축부재(50)는 예를 들어, 고무나 실리콘 등과 같은 연질 재료로 이루어져 가이드 공간(S)의 최단부 내벽과 구성 입자(P) 사이에 개재될 수 있다. 사전 압축부재(50)에 의해 최단부에 위치하는 구성 입자(P)가 가진부(40)나 검사 대상(2)과 접하는 것이 방해되지 않도록, 사전 압축부재(50)는 구성 입자(P)의 일부분이 통과할 수 있는 링형으로 이루어질 수 있다.The
사전 압축부재(50)가 구성 입자(P)들을 밀착시키는 힘은 조절 가능하게 형성될 수 있다.The force of the
구성 입자(P)들 사이의 밀착력이 너무 크거나 작은 경우에는 비선형 고립파의 전파에 영향을 미칠 수 있는데, 사전 압축부재(50)로 구성 입자(P)들 사이의 밀착력을 적당하게 조절하여 비선형 고립파가 입자 체인(C)을 통해 원활하게 전달되도록 할 수 있다.If the adhesion between the constituent particles (P) is too large or too small, it may affect the propagation of the nonlinear isolated wave. It is possible to ensure that the isolated wave is smoothly transmitted through the particle chain (C).
사전 압축부재(50)는 예를 들어, 가이드관(30)을 가이드관 본체(310)와 마개(320)로 형성하고 가이드관 본체(310)와 마개(320) 사이에 사전 압축부재(50)를 개재하는 방법을 통해 구성 입자(P)들 사이의 밀착력을 조절할 수 있도록 형성된다. The
보다 구체적으로, 가이드관 본체(310)는 가이드 공간(S)을 형성하는 실린더형으로 이루어지며, 마개(320)는 가이드관 본체(310)의 선단과 후단 중 적어도 어느 한 곳에 결합하고 돌출구(31)를 구비한다. 도 4에서는 예시적으로, 마개(320)가 가이드관 본체(310)의 선단과 후단에 모두 형성되어 있는 경우가 도시되어 있다.More specifically, the
마개(320)는 가이드관 본체(310)의 단부를 감쌀 수 있는 짧은 원통형으로 형성되고, 가이드관 본체(310)의 단부 외주면과 마개(320)의 내주면에는 나사산이 형성되어 가이드관 본체(310)와 마개(320)는 서로 나사 결합할 수 있다.The
그리고 사전 압축부재(50)는 가이드관 본체(310)의 말단과 마개(320) 사이에 개재되어, 마개(320)가 가이드관 본체(310)와 결합하는 길이에 따라 사전 압축부재(50)가 구성 입자(P)를 가압하는 힘이 달라지면서 구성 입자(P)들 사이의 밀착력이 조절된다.And the
서로 나사 결합하는 가이드관 본체(310)와 마개(320)는, 마개(320)를 회전시키는 것에 의해 결합 길이를 쉽게 조절하여, 결과적으로 구성 입자(P)들 사이의 밀착력을 쉽게 조절할 수 있다.The
가이드관(30)의 후단부에는 최후단의 구성 입자(P)에 충격을 가하기 위한 가진부(40)가 위치하므로, 가이드관 본체(310)에 나사 결합하는 마개(320)는 가이드관 본체(310)의 선단부 방향에 위치하는 것이 바람직하다.At the rear end of the
가이드관 본체(310)의 선단과 후단 모두에 마개(320)가 구비되는 경우, 후단의 마개(320)는 연질 재료로 이루어져 사전 압축부재(50)의 역할을 겸할 수 있다.When the
센서 입자(20)는 센싱부(210)와 접촉부(220)를 포함하여 이루어질 수 있다. 도 5에는 이러한 센서 입자(20)에 관한 설명도가 도시되어 있다.The
센싱부(210)는 짧은 원통형으로 이루어지며 내부에 센서가 구비된다. 센서는 예를 들어, 압전 센서일 수 있으며, 압전 센서의 압전물질(211)은 센싱부(210)의 길이방향 중간부에 센싱부(210)의 길이방향과 수직을 이루도록 배치될 수 있다.The
접촉부(220)는 센싱부(210)의 양단부에 접합되며 일측 표면만이 곡면으로 이루어지는 반구형과 유사한 형상으로 이루어진다. 센싱부(210)는 양단부에서 삽입홈을 구비하여, 삽입홈 내에 접촉부(220)가 삽입 고정될 수 있다.The
기존의 비선형 고립파를 이용한 비파괴검사장치에서는 센서 입자가 구형으로 형성되어 쉽게 구를 수 있었고, 이로 인해 센서 입자의 자세에 따라 센서 입자 내의 압전물질과 비선형 고립파 전파방향 사이의 각도가 달라져 센싱 결과가 부정확해지는 문제가 있었다.In the existing non-destructive testing device using non-linear isolated waves, the sensor particles were formed in a spherical shape and could be easily rolled. As a result, the angle between the piezoelectric material in the sensor particles and the propagation direction of the non-linear isolated wave changes depending on the posture of the sensor particles, resulting in sensing results. There was a problem with the inaccuracy.
그런데 본 발명에서 센서 입자(20)는 짧은 원통형으로 형성되는 센싱부(210)에 의해 가이드관(30) 내에서 구르지 않고, 따라서 센서 입자(20)의 압전물질(211)이 비선형 고립파의 전파방향과 항상 수직을 이루게 되므로 정확한 센싱 결과를 얻는 것이 가능하다. 그리고 이는 휴대용으로 이루어져 다양한 위치와 각도로 사용될 수 있는 본 발명의 비파괴검사장치(1)에 있어 특히 유효하다.However, in the present invention, the
입자 체인(C)을 통해 전파되는 비선형 고립파가 센서 입자(20) 부분에서 분산되거나 반사되지 않도록 센서 입자(20)는 구형 입자(10)와 동일한 진동 특성을 갖는 것이 바람직하다. 이를 위해, 센서 입자(20)는 구형 입자(10)와 동일한 질량과 접촉강성을 가지도록 형성된다. 구형 입자(10)와 접촉하는 접촉부(220)는 구형 입자(10)와 동일한 곡률 및 물성을 가지도록 형성되어 구형 입자(10)와 동일한 접촉 강성을 가질 수 있다.The
압전물질(211)은 센싱부(210)에 의해 보호될 수 있도록 센싱부(210) 본체의 직경보다 작은 직경으로 형성되는 것이 바람직하다.The
센서 입자(20)의 압전물질(211)은 신호선(W)을 통해 외부의 전압계(3)와 연결되어 압전물질(211)에서 발생한 전압이 측정될 수 있다.The
센서 입자(20)와 외부 전압계(3)를 신호선(W)으로 연결할 수 있도록 가이드관(30)의 벽체에는 슬릿(미도시)이 형성될 수 있다. 슬릿은 예를 들어, 가이드관(30)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다.A slit (not shown) may be formed on the wall of the
가이드관(30)의 슬릿은 커버(70)에 의해 폐쇄될 수 있다. 이에 따라, 슬릿을 통해 가이드관(30) 내부로 이물질이 유입됨으로써 검사의 결과에 영향을 미치는 것을 최소화할 수 있다. 커버(70)는 단면이 180도가 넘는 호형으로 이루어져 가이드관(30)의 외측면에 끼움 고정될 수 있다. 커버(70)는 가이드관(30) 내부의 상태를 확인할 수 있도록 투명한 재질로 이루어질 수 있다.The slit of the
신호선(W)은 가이드관(30)과 커버(70)의 틈 사이를 통해 외부 전압계(3)와 연결될 수 있다.The signal line W may be connected to the
센서 입자(20)는 도 6의 (a)에 도시되어 있는 바와 같이, 2개가 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이 경우, 본 발명에 의한 비파괴검사장치(1)에 이상이 있는지를 확인하여 검사의 정확성을 높일 수 있다.As shown in (a) of FIG. 6, the
즉, 비선형 고립파의 감쇠는 입자 체인(C)의 상태에 따라 크게 달라지게 되는데, 서로 이격된 센서 입자(20)를 통해 비선형 고립파의 진폭을 비교하여 비선형 고립파의 감쇠를 확인함으로써 입자 체인(C)의 상태를 알 수 있고, 입자 체인(C)의 상태에 따라 비파괴검사장치(1)의 이상 유무를 확인할 수 있다.That is, the attenuation of the nonlinear isolated wave varies greatly depending on the state of the particle chain C. By comparing the amplitude of the nonlinear isolated wave through the
그리고 두 센서 입자(20)의 신호를 비교하여 비선형 고립파의 방향을 확인함으로써 입자 체인(C) 내의 이물질 등에 의한 불필요한 간섭신호를 검사 대상(2)의 판단을 위한 데이터에서 배제할 수 있다.And by comparing the signals of the two
또한, 두 센서 입자(20)의 신호를 비교하여 센서 입자(20) 자체의 이상을 검출하는 것도 가능하다.In addition, it is also possible to detect an abnormality of the
센서 입자(20)는 도 6의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이, 가이드 공간(S)의 최선단에 배치될 수 있다. 이러한 센서 입자(20)는 검사 대상(2)과 접촉하므로 센서 입자(20)와 검사 대상(2)의 접촉력을 측정할 수 있고, 측정된 접촉력 관련 신호는 검사 대상(2)의 상태를 분석하는 데에 추가적인 데이터로 사용될 수 있다.The
도 7에는 가진부(40) 부분의 단면도가 도시되어 있다.7 is a cross-sectional view of the
가진부(40)는 가진 입자 가이드관(410), 가진 입자(420) 및 발진부(430)를 포함하여 이루어진다.The
가진 입자 가이드관(410)은 가이드관(30)의 후단에 가이드관(30)을 감싸면서 고정된다. 가진 입자 가이드관(410)은 가이드관(30)의 연장 방향을 따라 연장된다.The excitation
가진 입자(420)는 가진 입자 가이드관(410) 내에서 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)에 인접하여 배치된다. 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P) 일부분은 돌출구(31)를 통해 가이드관(30) 외부로 돌출되므로 가진 입자(420)와 접할 수 있다. 가진 입자(420)의 무게는 구성 입자(P)의 무게보다 작거나 같을 수 있다. 가진 입자(420)의 직경은 가진 입자 가이드관(410)의 내경에 맞추어 형성됨으로써 가진 입자(420)가 가진 입자 가이드관(410)을 따라 일직선으로 이동할 수 있다.
발진부(430)는 가진 입자(420)를 가이드관(30) 방향으로 발진시키는 역할을 한다. 발진부(430)에 의해 발진된 가진 입자(420)는 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)에 충격을 가하여, 가이드관(30) 내의 입자 체인(C)을 따라 비선형 고립파가 전파되도록 한다.The
발진부(430)는 보다 구체적으로, 스프링(431), 연결대(432) 및 트리거부(433)를 구비한다.More specifically, the
스프링(431)은 압축 스프링으로서, 가진 입자 가이드관(410) 내에서 가진 입자(420)의 후방으로 배치되어 가진 입자(420)를 가이드관(30) 방향으로 밀어내는 역할을 한다. 스프링(431)은 가진 입자(420)를 밀어낼 수는 있지만 가진 입자(420)와 접합되지 않아 가진 입자(420)를 당길 수는 없다.The
연결대(432)는 가진 입자 가이드관(410) 내부에 배치되는 막대 형상의 부재로서, 선단부가 가진 입자(420)에 연결되고 후단부가 가진 입자 가이드관(410)의 후단부 외측으로 돌출된다. 연결대(432)의 후단부에는 제1 자석(432a)이 구비된다.The connecting
연결대(432)는 스프링(431)을 관통하여 배치될 수 있으며, 가진 입자 가이드관(410)의 후단부에는 스프링(431)을 지지해주는 스프링 지지대(434)가 위치한다. 스프링(431)의 후단은 스프링 지지대(434)에 연결된다. 연결대(432)는 스프링 지지대(434)를 관통하여 후단부가 가진 입자(420) 가이드관(410)의 외측으로 돌출될 수 있다.The connecting
트리거부(433)는 제1 자석(432a)과의 사이에서 인력이 발생하는 제2 자석(M)을 구비하며, 제1 자석(432a)에 대해 이동 가능하게 형성된다.The
이러한 발진부(430)는 다음과 같이 동작할 수 있다. The
평소에 발진부(430)는 도 6의 (a)에 도시되어 있는 바와 같이, 스프링(431)이 완전히 이완된 상태에서 연결대(432)의 후단부와 트리거부(433)가 제1 자석(432a)과 제2 자석(M)에 의해 접촉하는 상태로 위치한다. 이때, 가진 입자(420)는 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)와 접촉하되 구성 입자(P)를 가압하지 않는 상태로 위치한다.Normally, the
트리거부(433)를 가진 입자 가이드관(410)의 후단부 방향으로 이동시키면, 이동 거리가 크지 않을 때에는 도 6의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이 제1 자석(432a)과 제2 자석(M)의 인력에 의해 연결대(432)와 가진 입자(420)가 함께 이동하고 스프링(431)은 압축된다. 연결대(432)와 함께 이동한 가진 입자(420)는 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)와 떨어지게 된다.When moving in the direction of the rear end of the
트리거부(433)를 더 이동시키면 도 6의 (c)에 도시되어 있는 바와 같이, 압축되는 스프링(431)의 탄성력이 제1 자석(432a)과 제2 자석(M) 사이의 인력보다 커지게 되어 제1 자석(432a)과 제2 자석(M)이 떨어지게 되고, 스프링(431)의 탄성력에 의해 가진 입자(420)가 가진 입자 가이드관(410)의 선단부 방향으로 빠르게 이동하여 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)에 충격을 가하게 된다.When the
가진 입자(420)가 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)와 접촉할 때 스프링(431)은 완전히 이완된 상태를 가지고 가진 입자(420)는 스프링(431)에 접합되지 않기 때문에, 가진 입자(420)가 발진되어 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)와 충돌하면서 발생하는 비선형 고립파에 대해서는 가진 입자(420)의 관성력만이 영향을 미칠 수 있으며 스프링(431)의 탄성력이 영향을 미치지는 못한다.When the
가진 입자(420)가 가이드관(30) 최후단의 구성 입자(P)와 충돌하여 비선형 고립파가 발생한 후 스프링(431)의 진동에 의해 가진 입자(420)가 진동하여 다시 미소한 비선형 고립파가 발생할 수 있지만, 1차적으로 발생한 비선형 고립파와 그 후의 미소 비선형 고립파의 시간차는 1차적으로 발생한 비선형 고립파와 그 반사파의 시간차에 비하여 확연히 크기 때문에 스프링(431)의 진동에 의한 미소 비선형 고립파와 반사파는 구분될 수 있다. 또는 2개의 센서 입자(20)를 통해 미소 비선형 고립파의 방향을 파악함으로써 미소 비선형 고립파와 반대 방향으로 이동하는 반사파와 구분할 수 있다.After the
가진 입자(420)의 무게가 구성 입자(P)보다 큰 경우, 가진 입자(420)가 가지는 과도한 관성력에 의해 가진 입자(420)와 구성 입자(P)의 충돌시 구성 입자(P)에 여러 번의 충격이 가해져 복수의 비선형 고립파가 생성될 수 있으므로, 가진 입자(420)의 무게는 구성 입자(P)의 무게보다 작거나 같은 것이 바람직하다.When the weight of the
트리거부(433)는 보다 구체적으로, 손잡이(433a), 트리거대(433b) 및 트리거용 스프링(433c)을 포함하여 이루어질 수 있다.The
손잡이(433a)는 가이드관(30)의 길이방향 중간부에서 외측면에 고정되는 것으로서, 가이드관(30)과 교차하는 방향으로 돌출 형성된다.The
트리거대(433b)는 가이드관(30)과 나란한 방향으로 이동 가능하도록 손잡이(433a)에 고정되는 것으로서, 선단부에 트리거(T)가 구비되고 후단부에 제2 자석(M)이 구비된다. 즉, 트리거대(433b)는 손잡이(433a)를 관통하며 트리거(T)와 제2 자석(M)을 연결하는 형태로 이루어질 수 있다.The trigger stand (433b) is fixed to the handle (433a) so as to be movable in a direction parallel to the guide tube (30), a trigger (T) is provided at the front end and a second magnet (M) is provided at the rear end. That is, the trigger stand (433b) passes through the handle (433a) and may be formed in the form of connecting the trigger (T) and the second magnet (M).
트리거용 스프링(433c)은 압축 스프링으로서, 트리거(T)와 손잡이(433a) 사이에 배치되어 트리거(T)를 트리거대(433b)의 선단부 방향으로 가압한다.The
트리거부(433)는 평소에는 트리거용 스프링(433c)에 의해 가이드관(30)의 선단부 방향으로 가압되어, 제2 자석(M)이 제1 자석(432a)과 밀착된다. 그리고 손잡이(433a)를 잡고 손가락으로 트리거(T)를 누르면 트리거용 스프링(433c)이 압축되면서 트리거부(433)가 가이드관(30)의 후단부 방향으로 이동하게 되고, 트리거부(433)의 후단부에 구비된 제2 자석(M)을 따라 제1 자석(432a)을 구비하는 연결대(432)가 함께 이동하게 된다.The
이러한 트리거부(433)는 본 발명에 의한 비파괴검사장치(1)를 한 손으로도 용이하게 동작시킬 수 있도록 해준다. 이에 따라, 좁은 곳이나 높은 곳에 위치하는 검사 대상(2)에 대해 비파괴검사를 용이하게 진행할 수 있다.This
발진부(430)를 구성하는 제1 자석(432a)과 제2 자석(M)은 자력이 구성 입자(P)에 미치지 않는 거리만큼 구성 입자(P)로부터 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 최후단의 구성 입자(P)에 맞닿는 가진 입자(420)와 제1 자석(432a)을 연결하는 연결대(432)는 충분히 긴 길이로 형성될 수 있다.It is preferable that the
이 경우, 제1 자석(432a)과 제2 자석(M)의 자력이 입자 체인(C)의 운동에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.In this case, it is possible to prevent the magnetic force of the
제2 자석(M)은 전자석 또는 다수 개의 영구자석으로 이루어져 자력이 조절될 수 있다.The second magnet M is composed of an electromagnet or a plurality of permanent magnets so that the magnetic force can be adjusted.
이 경우, 제1 자석(432a)과 제2 자석(M)이 서로 떨어지는 순간의 스프링(431)이 압축된 정도가 조절되어 스프링(431)이 가진 입자(420)를 이동시키는 탄성력이 조절될 수 있으므로, 결과적으로 가진 입자(420)가 구성 입자(P)에 가진하는 에너지량이 조절될 수 있다.In this case, the degree of compression of the
도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 입자 체인(C)을 이루는 구성 입자(P) 중 최선단에 위치하는 것은 선단이 평평하게 형성될 수 있다. 이러한 구성 입자(P)를 구비하는 본 발명의 비파괴검사장치(1)는 검사 대상(2)의 표면이 무른 재질인 경우에 사용될 수 있다.As shown in FIG. 8 , the tip of the constituent particles P constituting the particle chain C may be formed with a flat tip. The
본 발명에 의한 비파괴검사장치(1)는 입자 체인(C) 최선단의 구성 입자(P)가 검사 대상(2)에 충돌한 후 검사 대상(2)으로부터의 반사파를 측정하는 방법으로 비파괴검사를 진행하는데, 검사 대상(2)이 무른 재질로 이루어지는 경우에는 검사 대상(2)에 대한 구성 입자(P)의 충돌로 인해 검사 대상(2)이 변형될 수 있고, 이러한 변형에 의해 반사파의 특성이 달라질 수 있다.The
최선단 구성 입자(P)의 선단을 평평하게 형성하면, 구성 입자(P)와 검사 대상(2)의 충돌시 점접촉 하는 것이 아니라 면접촉을 하기 때문에 구성 입자(P)에서 가하는 하중이 집중되어 검사 대상(2)이 변형되는 것을 방지할 수 있다.When the tip of the leading-most constituent particle (P) is formed flat, the load applied from the constituent particle (P) is concentrated because the constituent particle (P) and the inspection object (2) make surface contact rather than point contact when they collide. It is possible to prevent the
본 발명에 의한 비파괴검사장치(1)는 진단부(60)를 더 포함할 수 있다. 도 9에는 진단부(60)에 관한 설명도가 도시되어 있다.The
진단부(60)는 센서 입자(20)와 연결되어 센서 입자(20)로부터 얻어진 데이터를 분석함으로써 검사 대상(2)의 상태를 판단하는 역할을 한다.The
진단부(60)에서는 예를 들어, 입사파와 반사파의 진폭비, 입사파와 반사파의 시간차 등의 특성을 추출하여 검사 대상(2)의 상태를 판단할 수 있다.The
진단부(60)는 예를 들어, 컴퓨터, 스마트폰 또는 태블릿 등일 수 있으며, 센서 입자(20)와 연결된 전압계(3)로부터 무선통신을 통해 센서 입자(20)의 데이터를 전송받을 수 있다. 전압계(3)는 센서 입자(20)의 아날로그 전압신호를 디지털 신호로 변환하여 진단부(60)에 전송할 수 있다.The
진단부(60)는 데이터부(610), 학습부(620), 진단 모델 저장부(630) 및 분석부(640)를 포함할 수 있다.The
데이터부(610)에는 검사 대상(2)의 상태별로 센서 입자(20)에서 얻어진 데이터가 저장된다. 즉, 데이터부(610)에는 검사 대상(2)의 구조, 재질, 파손 정도 등에 따른 입사파와 반사파에 관련된 수많은 데이터가 저장된다.The
학습부(620)에서는 인공지능 알고리즘을 이용하여 데이터부(610)에 저장되어 있는 데이터를 학습한다. 학습을 통해 검사 대상(2)의 파손 정도 등 별로 입사파와 반사파의 특징을 추출할 수 있다.The
데이터를 학습하기 위한 알고리즘으로는 예를 들어, ANN(Artificial Neural Network), SVM(Support Vector Machine), RNN(Recurrent Neural Network) 또는 CNN(Convolutional Neural Network) 등이 사용될 수 있다.As an algorithm for learning data, for example, an artificial neural network (ANN), a support vector machine (SVM), a recurrent neural network (RNN), or a convolutional neural network (CNN) may be used.
진단 모델 저장부(630)에서는 학습부(620)에서 학습을 통해 도출된 진단 모델이 저장된다. 진단 모델에는 검사 대상(2)의 파손 정도 등 별로 입사파와 반사파의 특징이 나타나있다.The diagnosis
분석부(640)에서는 진달 모델을 기반으로 센서 입자(20)에서 얻어지는 새로운 데이터를 분석하여 검사 대상(2)의 상태를 파악한다. 즉, 새로운 데이터의 특징이 진단 모델의 어느 특징과 대응되는지 찾아냄으로써 검사 대상(2)의 상태를 파악할 수 있다.The
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be implemented in various forms within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, it is considered to be within the scope of the claims of the present invention to the extent that various modifications can be made by anyone skilled in the art to which the invention pertains.
1 : 비파괴검사장치
10 : 구형 입자
20 : 센서 입자
30 : 가이드관
31 : 돌출구
40 : 가진부
50 : 사전 압축부재
60 : 진단부
210 : 센싱부
220 : 접촉부
310 : 가이드관 본체
320 : 마개
410 : 가진 입자 가이드관
420 : 가진 입자
430 : 발진부
431 : 스프링
432 : 연결대
432a : 제1 자석
433 : 트리거부
433a : 손잡이
433b : 트리거대
433c : 트리거용 스프링
610 : 데이터부
620 : 학습부
630 : 진단 모델 저장부
640 : 분석부
C : 입자 체인
M : 제2 자석
P : 구성 입자
S : 가이드 공간
T : 트리거1: Non-destructive testing device
10: spherical particle 20: sensor particle
30: guide tube 31: protrusion
40: excitation part 50: pre-compression member
60: diagnostic unit
210: sensing unit 220: contact unit
310: guide tube body 320: stopper
410: Excitation particle guide tube 420: Excitation particle
430: oscillation unit 431: spring
432: connecting
433: trigger
433b: trigger stand 433c: trigger spring
610: data unit 620: learning unit
630: diagnostic model storage unit 640: analysis unit
C: particle chain M: second magnet
P : constituent particles S : guide space
T: trigger
Claims (16)
상기 구형 입자와 함께 일렬로 배치되어 입자 체인을 이루는 센서 입자;
상기 입자 체인을 포함하는 가이드 공간을 형성하는 실린더형으로 이루어지며, 선단과 후단에서 상기 입자 체인을 이루는 구성 입자의 일부분이 돌출되도록 하는 돌출구를 구비하는 가이드관; 및
상기 가이드관에 고정되며, 최후단에 위치한 상기 구성 입자에 충격을 가하는 가진부;를 포함하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
A plurality of spherical particles arranged in a line in contact with each other;
sensor particles arranged in a line with the spherical particles to form a particle chain;
a guide tube having a cylindrical shape forming a guide space including the particle chain and having a protrusion through which a portion of the constituent particles constituting the particle chain protrudes from a front end and a rear end; and
A non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device including a; fixed to the guide tube, and an excitation unit for applying an impact to the constituent particles located at the rearmost end.
상기 가이드 공간의 선단과 후단 중 적어도 어느 한 곳에는 상기 구성 입자들을 서로 밀착시키는 사전 압축부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
The method of claim 1,
A non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that a pre-compression member for adhering the constituent particles to each other is provided at at least one of the front end and the rear end of the guide space.
상기 사전 압축부재가 상기 구성 입자들을 밀착시키는 힘은 조절 가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
3. The method of claim 2,
The non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that the pre-compression member is formed to be able to adjust the force for adhering the constituent particles.
상기 가이드관은,
상기 가이드 공간을 형성하는 실린더형으로 이루어지는 가이드관 본체, 및
상기 가이드관 본체의 선단과 후단 중 적어도 어느 한 곳에 결합하며 상기 돌출구를 구비하는 마개를 포함하고,
상기 사전 압축부재는 상기 가이드관 본체의 말단과 상기 마개 사이에 개재되며,
상기 마개는 상기 가이드관 본체에 나사 결합하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
4. The method of claim 3,
The guide tube is
A guide tube body formed in a cylindrical shape forming the guide space, and
and a stopper coupled to at least one of a front end and a rear end of the guide tube body and having the protrusion,
The pre-compression member is interposed between the end of the guide tube body and the stopper,
The stopper is a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that screwed to the guide tube body.
상기 가이드관의 벽체에는 슬릿이 구비된 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
A non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that a slit is provided on the wall of the guide tube.
상기 센서 입자는,
원통형으로 이루어지며 센서가 구비된 센싱부, 및
상기 센싱부의 양단부에 형성되며 반구형으로 이루어지는 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
The sensor particles are
A sensing unit having a cylindrical shape and provided with a sensor, and
A non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing apparatus formed at both ends of the sensing unit and comprising a hemispherical contact unit.
상기 센서 입자는, 2개가 서로 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
The sensor particle, a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that the two are spaced apart from each other.
상기 센서 입자는, 상기 가이드 공간의 최선단에 배치되는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
The sensor particle is a non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that it is disposed at the front end of the guide space.
상기 가진부는,
상기 가이드관의 후단에 고정되는 가진 입자 가이드관,
상기 가진 입자 가이드관 내에서 상기 가이드관 최후단의 상기 구성 입자에 인접하여 배치되는 가진 입자, 및
상기 가진 입자를 상기 가이드관 방향으로 발진시키는 발진부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
The excitation part,
An excitation particle guide tube fixed to the rear end of the guide tube,
Exciting particles disposed adjacent to the constituent particles at the last end of the guide tube in the excitation particle guide tube, and
Non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device comprising an oscillation unit for oscillating the excitation particle in the direction of the guide tube.
상기 발진부는,
상기 가진 입자를 상기 가이드관 방향으로 밀어내는 스프링,
선단부가 상기 가진 입자에 연결되고 후단부에 제1 자석을 구비하는 연결대, 및
제2 자석을 구비하고 상기 제1 자석에 대해 이동 가능하게 형성되는 트리거부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
10. The method of claim 9,
The oscillation unit,
a spring that pushes the excited particles in the direction of the guide tube,
A connecting rod having a front end connected to the vibrating particle and having a first magnet at the rear end, and
Non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device comprising a second magnet and a trigger portion formed to be movable with respect to the first magnet.
상기 트리거부는,
상기 가이드관의 외측면에 고정되는 손잡이,
상기 가이드관과 나란한 방향으로 이동 가능하도록 상기 손잡이에 고정되는 것으로서, 선단부에 트리거가 구비되고 후단부에 상기 제2 자석이 구비된 트리거대, 및
상기 트리거를 상기 트리거대의 선단부 방향으로 가압하는 트리거용 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
11. The method of claim 10,
The trigger unit,
A handle fixed to the outer surface of the guide tube,
A trigger stand fixed to the handle so as to be movable in a direction parallel to the guide tube, the trigger being provided at the front end and the second magnet at the rear end, and
Non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device comprising a trigger spring for pressing the trigger in the direction of the tip of the trigger stand.
상기 제1 자석과 상기 제2 자석은 자력이 상기 구성 입자에 미치지 않는 거리만큼 상기 구성 입자로부터 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
11. The method of claim 10,
The first magnet and the second magnet are non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing apparatus, characterized in that the magnetic force is arranged to be spaced apart from the constituent particles by a distance that does not reach the constituent particles.
상기 제2 자석은 전자석 또는 다수 개의 영구자석으로 이루어져 자력이 조절되는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
11. The method of claim 10,
The second magnet is composed of an electromagnet or a plurality of permanent magnets, and the magnetic force is controlled.
상기 구성 입자 중 최선단에 위치하는 것은 선단이 평평하게 형성된 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
The non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that the one located at the most tip among the constituent particles is formed with a flat tip.
상기 센서 입자와 연결되는 진단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
According to claim 1,
Non-linear isolated wave-based portable non-destructive testing device, characterized in that it further comprises a diagnostic unit connected to the sensor particle.
상기 진단부는,
검사 대상의 상태별로 상기 센서 입자에서 얻어진 데이터가 저장된 데이터부,
상기 데이터부에 저장된 데이터를 학습하는 학습부,
상기 학습부에서 도출된 진단 모델이 저장된 진단 모델 저장부, 및
상기 진단 모델을 기반으로 상기 센서 입자에서 얻어진 데이터를 분석하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비선형 고립파 기반 휴대용 비파괴검사장치.
16. The method of claim 15,
The diagnostic unit,
A data unit storing data obtained from the sensor particles for each state of the inspection object;
a learning unit for learning the data stored in the data unit;
a diagnostic model storage unit storing the diagnostic model derived from the learning unit; and
and an analysis unit for analyzing the data obtained from the sensor particles based on the diagnostic model.
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WO2009100064A2 (en) | 2008-02-07 | 2009-08-13 | California Institute Of Technology | Actuation system |
US20090204344A1 (en) * | 2008-02-07 | 2009-08-13 | Daraio Chiara | Method and apparatus for nondestructive evaluation and monitoring of materials and structures |
JP6789460B1 (en) * | 2020-05-14 | 2020-11-25 | ポリプラスチックス株式会社 | Fracture surface analysis device, trained model generator, fracture surface analysis method, fracture surface analysis program, and trained model |
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2021
- 2021-03-10 KR KR1020210031110A patent/KR102489421B1/en active IP Right Grant
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