工業(yè)視頻內(nèi)窺鏡(Remote Visual Inspection,簡稱RVI)的發(fā)展已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了基本成像技術(shù)。今天,現(xiàn)代高端工業(yè)視頻內(nèi)窺鏡所提供的高級功能,可以對飛機(jī)的燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行更精確、更可靠的檢測。
在這篇文章中,您將了解到有助于航空航天業(yè)的檢測人員對自己的測量結(jié)果更加充滿信心的現(xiàn)代工業(yè)視頻內(nèi)窺鏡的兩個功能:立體測量、3D建模
立體測量
視頻內(nèi)窺鏡為飛機(jī)檢測提供精確成像數(shù)據(jù)的第一個高級功能是立體測量。
視頻內(nèi)窺鏡與適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)器件配套使用,無論缺陷類型是什么或端部與目標(biāo)的角度如何,其立體測量功能都可使檢測人員量化三維空間中的缺陷。此外,IPLEX NX視頻內(nèi)窺鏡的立體測量功能,可以提供4倍于傳統(tǒng)型號的視場和更遠(yuǎn)的景深。那么,這個功能如何使檢測人員受益呢?立體測量會在3個主要方面為檢測人員提供幫助:
1、獲得更高的檢出率:與傳統(tǒng)的內(nèi)窺鏡相比,擴(kuò)展的視場和景深意味著可以發(fā)現(xiàn)并測量更遠(yuǎn)處的缺陷,從而可獲得更高的檢出率。畢竟,我們無法對看不見的東西進(jìn)行測量。
2、完成精確測量:現(xiàn)代視頻內(nèi)窺鏡也使用智能技術(shù)來提高立體測量的準(zhǔn)確度。例如,奧林巴斯的IPLEX NX視頻內(nèi)窺鏡將一對一匹配的內(nèi)窺鏡設(shè)備與立體端部適配器裝配在一起進(jìn)行檢測,可使測量算法減小隨著端部到目標(biāo)距離的增加而出現(xiàn)的誤差范圍。優(yōu)化的光學(xué)器件和圖像傳感器還有助于選擇最佳測量點(diǎn),以獲得可重復(fù)性的結(jié)果。
3、更快地完成檢測:更快地完成檢測,就是檢測一次后即可獲得非常可靠的結(jié)果。立體測量結(jié)果的質(zhì)量取決于適當(dāng)?shù)亩瞬康侥繕?biāo)距離,而現(xiàn)代視頻內(nèi)窺鏡(如:IPLEX NX)甚至可以在檢測人員開始測量之前提供3D空間中端部到目標(biāo)的實(shí)時距離。IPLEX NX的這個被稱為多點(diǎn)測距的功能,可以更快地獲得更可靠的測量結(jié)果。
3D建模
即使擁有高級立體測量功能,精確的測量仍然要取決于所設(shè)置參考點(diǎn)和測量點(diǎn)的精確程度。在某些情況下,設(shè)置這些參數(shù)可能具有挑戰(zhàn)性,例如:測量復(fù)雜場景中的部件、較差的照明條件,以及不規(guī)則表面等。那么,現(xiàn)代視頻內(nèi)窺鏡又如何獲得點(diǎn)選擇的精確性呢?答案是3D建模。
例如,奧林巴斯IPLEX NX視頻內(nèi)窺鏡的3D建模功能更易于精確表現(xiàn)關(guān)鍵性組件的形狀。除了標(biāo)準(zhǔn)的2D立體圖像外,這款視頻內(nèi)窺鏡還可以通過各種3D視圖加強(qiáng)檢測人員對目標(biāo)的了解。3D建模的其它優(yōu)勢特性如下:
強(qiáng)大的渲染功能:例如,參考平面渲染功能可使您通過距離值和以顏色編碼的3D模型快速了解凸起和凹陷的情況。
實(shí)時2D和3D連接:像素選擇根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)2D立體視圖和3D建模視圖之間的連接情況得到實(shí)時更新。這有助于檢測人員憑借目測確認(rèn)所選像素是否處于三維空間中的適當(dāng)位置,以減少測量點(diǎn)錯位的風(fēng)險以及重新測量的需要。
3D模型的虛擬切片:使用這個功能,檢測人員可以從3D模型中輕松去除不必要的部分,以集中精力檢測關(guān)鍵區(qū)域。
現(xiàn)在您已經(jīng)對立體測量和3D建模有所了解,下面我們?yōu)槟v述這些高級內(nèi)窺檢測功能如何使檢測人員在實(shí)際工作中受益。請繼續(xù)閱讀,了解一個飛機(jī)檢測的案例研究。
案例研究
使用現(xiàn)代視頻內(nèi)窺鏡測量葉尖間隙
進(jìn)行葉尖間隙測量是一項既具有挑戰(zhàn)性也非常重要的飛機(jī)檢測任務(wù)。葉尖間隙測量要求正確放置參考點(diǎn),而且測量結(jié)果可能會得出影響發(fā)動機(jī)效率甚至影響安全的關(guān)鍵性結(jié)論。
我們?yōu)椴惶煜み@種測量的人解釋一下,葉尖間隙是葉尖(例如:在高壓空壓機(jī)中)和發(fā)動機(jī)護(hù)罩之間的距離。
在燃?xì)廨啓C(jī)中,葉尖和護(hù)罩之間的間隙會嚴(yán)重影響發(fā)動機(jī)性能的發(fā)揮。如果沒有足夠的間隙,葉片可能會被損壞。間隙過大會導(dǎo)致壓縮力降低,進(jìn)而會降低發(fā)動機(jī)的效率。
因此,在發(fā)動機(jī)的整個在役期間,葉尖間隙必須要保持在技術(shù)規(guī)格范圍之內(nèi)。
使用傳統(tǒng)視頻內(nèi)窺鏡測量的困難
但是使用傳統(tǒng)的視頻內(nèi)窺鏡測量葉尖間隙可能會相當(dāng)棘手。
原因如下:擴(kuò)大檢測區(qū)域意味著在鏡頭景深范圍內(nèi)與目標(biāo)物體相距更遠(yuǎn)。然而,傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡可允許的距目標(biāo)最遠(yuǎn)的距離通常約為20毫米。超過這個距離,準(zhǔn)確性會顯著下降。在某些情況下,甚至不可能進(jìn)行測量。
那么,我們?nèi)绾文塬@得精確的測量結(jié)果呢?