工業(yè)內(nèi)窺鏡從發(fā)展到現(xiàn)在的發(fā)展歷史
在航空領(lǐng)域,工業(yè)內(nèi)窺鏡(RVI)是一種歷史悠久的檢查和無損檢測技術(shù)。盡管傳統(tǒng)的硬桿鏡仍然被廣泛用于飛機發(fā)動機檢測,但是視頻內(nèi)窺鏡已經(jīng)成為***選,可以應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域,檢查機身、輔助動力裝置和發(fā)動機。這些都被視為例行維修活動的一部分,原始設(shè)備制造商在制造發(fā)動機時也會用到視頻內(nèi)窺鏡。利用視頻內(nèi)窺鏡來檢查泄漏、腐蝕和表面裂縫,檢查內(nèi)部縫隙,識別堵塞原因,探測外部物體。了解了視頻內(nèi)窺鏡具有如此廣泛的潛在應(yīng)用領(lǐng)域錄像帶已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字式數(shù)據(jù)的捕捉和保存。這項技術(shù)進一步發(fā)展成CD、DVD、閃存和固態(tài)記憶卡, 能夠?qū)⑽募D(zhuǎn)移。 RVI 的演變 工業(yè)內(nèi)窺鏡起源于醫(yī)療業(yè),1806年奧地利人研發(fā)出了***個內(nèi)窺鏡,用于人體血管和體腔的檢查。
二戰(zhàn)后,工業(yè)內(nèi)窺鏡的發(fā)展才漸入佳境,早期的儀器由鏡頭和照明光源組成,連接到一個光傳輸擴展器,也就是目鏡。這些基礎(chǔ)內(nèi)窺鏡僅僅用于視覺檢測,而不能測量。這樣,人們就用它來檢測由于結(jié)構(gòu)或者組件的妨礙,難以接近或者正常情況無法訪問的位置。
到60 年代,工業(yè)內(nèi)窺鏡才具有圖像捕捉和測量能力,此時35mm 照相機添加了目鏡。隨之發(fā)展起來的還有:在光傳輸機理中引入了光纖,視頻鏡頭成為圖像捕捉的***選。與此同時,隨著機載計算能力的引入,視頻內(nèi)窺鏡的功能有了顯著的改善,這使得內(nèi)窺鏡能保存和存儲數(shù)字格式的視頻圖像。之前,軟盤光盤和檢測信息的共享是任何檢測過程的重要環(huán)節(jié),尤其在航空領(lǐng)域,出于安全和經(jīng)濟的考慮,經(jīng)常要對發(fā)動機的正常運行進行***評估。因此,共享信息的功能是***新一代RVI 儀器所特有的。 處理數(shù)據(jù) 將機載PC 植入RVI,即引入應(yīng)用軟件,從而確保對大量生成數(shù)據(jù)進行有效管理。這類軟件能標(biāo)記圖像,并以邏輯文件的形式排列,允許快速簡單讀取。GE 檢測控制技術(shù)推出的XLG3,在無損探傷中使用了數(shù)字成像和通信(DICONDE)格式,這是一種非專有格式,從醫(yī)療行業(yè)放射學(xué)使用的DICOM 發(fā)展起來,又納入了許多純粹的無損檢測方面的特性。 此協(xié)議構(gòu)成了GE Rhythm 軟件平臺的基礎(chǔ),可以獲得、報告、審核和歸檔數(shù)據(jù)。它還是重要的應(yīng)用工具,包括圖像增強、操作和變焦。 航空業(yè)經(jīng)常要處理與日俱增的大量檢測信息,Archive 特性尤其與之息息相關(guān)。
它接受來自任意連接的局域網(wǎng)、遠程Rhythm Review 工作站的圖像,使用各種不同的壓縮技術(shù)來保存它們,在不犧牲圖像質(zhì)量的同時又節(jié)省了內(nèi)存空間。DICONDE 簡單的標(biāo)記系統(tǒng),使得信息的輸入和檢索快捷方便。而且,Rhythm Archive不僅存儲原料檢測數(shù)據(jù),還會將Rhythm Review 工作站產(chǎn)生的增強圖像存儲下來。除此之外,還給用戶帶來了其他的效益。它能搜索更多的有效數(shù)據(jù),因為可以在中央儲存器得到同一網(wǎng)絡(luò)里的所有工作站的全部信息。它還能控制圖像信息流,所以數(shù)據(jù)可以發(fā)送到其他的RhythmReview 工作站作進一步分析。 簡化 軟件也可以用來規(guī)范檢測程序,以確保檢測和檢測結(jié)果描述的一致性。菜單型檢測向?qū)?MDI)是一種軟件解決方案,提供引導(dǎo)檢測,自動添加環(huán)境。例如,檢測發(fā)動機時, 下拉菜單會先讓檢測員選擇相關(guān)廠***和具體的發(fā)動機。在檢測人員啟動檢測之前,要按照相應(yīng)的發(fā)動機或者部件規(guī)定的方式,輸入所有與任務(wù)相關(guān)的認證數(shù)據(jù)(檢測人員、位置、日期等)。然后在內(nèi)窺鏡的數(shù)據(jù)捕捉系統(tǒng)中,給數(shù)據(jù)圖像文件標(biāo)記上注釋和域。
***終,一份報告的硬盤拷貝就產(chǎn)生了,點擊即可報告。 測量你所看到的 現(xiàn)在,缺陷、差異、間隙的測量就像它們的探測和識別一樣重要。迄今,已有3 個主要的測量系統(tǒng):比較測量、立體測量和陰影測量。 比較測量是基于檢測圖像中一個已知的參考尺寸,以相同的視圖和平面來測量其他的物體。 立體測量使用棱鏡來切分圖像,允許照相機使用精準的角度分離來捕捉左面和右面的視圖,然后用計算機算法來分析用戶光標(biāo)的位置,用三角幾何方法獲得精密測量結(jié)果。 陰影測量依賴于到目標(biāo)距離的測量。陰影鏡頭在檢測物體上投影,產(chǎn)生的陰影位置顯示了到物體的距離。有了這個信息,陰影探頭系統(tǒng)就能精確計算出用戶選擇的缺陷的大小。這些方法可以測量深度、長度、面積、點到線距離、多條線段的長度、圓。 相位測量可以改進成像,使測量更精確 雖然目前存在各種測量技術(shù),但測量仍然是視頻內(nèi)窺鏡***棘手的問題。測檢員必須訓(xùn)練有素、經(jīng)驗豐富,從而獲得穩(wěn)定可靠、可反復(fù)驗證的結(jié)果。這一***知識水平現(xiàn)在被稱為RVI ,是***化的官方無損檢測準則,也是美***無損檢測協(xié)會 TC1ALevel-III 測試和認證過程中的一個部分。 結(jié)束語 工業(yè)內(nèi)窺鏡自誕生之日起就展示了其眾多先進之處。由于全數(shù)字數(shù)據(jù)流和改進的光學(xué)照明技術(shù),成像質(zhì)量得到顯著改善。機載處理過程的集成大大擴展了RVI 的功能,通過網(wǎng)絡(luò)連通性極大促進了數(shù)據(jù)共享。應(yīng)用程序軟件(例如MDI)有助于提***探測成功率,同時減少探測錯誤的發(fā)生。采集、核查、報告和歸檔復(fù)雜數(shù)據(jù)的軟件平臺可以有效組織累積的數(shù)據(jù),用以達到***佳效果?,F(xiàn)在這種創(chuàng)新的RVI 測量技術(shù)易于實現(xiàn),能提供快速、精確的結(jié)果,并且具有更全面的成像信息,提***了生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制水平,使得檢測更智能、有效。