工業(yè)內(nèi)窺鏡孔探圖像測(cè)量

工業(yè)內(nèi)窺鏡是間接目視檢查，應(yīng)用于民航發(fā)動(dòng)機(jī)孔探工作時(shí)，操作者除了通過(guò)它查找缺陷，還可對(duì)缺陷尺寸進(jìn)行測(cè)量，滿足維護(hù)的要求。為了得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，最初采用接觸式測(cè)量法，即在光學(xué)硬桿鏡或柔性光纖鏡上捆綁已知尺寸的參照物，通過(guò)它與被測(cè)物的直接接觸，人為的比較缺陷實(shí)際尺寸的大小。這種方法增加了探頭的外徑，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部需要檢測(cè)的很多區(qū)域無(wú)法到達(dá)。    
    工業(yè)內(nèi)窺鏡技術(shù)的原理是什么呢？視頻探頭前端的三維相位掃描測(cè)量鏡頭上的兩個(gè)可見(jiàn)光LED光柵矩陣，將頻閃發(fā)射的矩形光柵多條平行陰影線交投影到被測(cè)物體表面上，由于物體表面幾何形狀的變化產(chǎn)生各種條紋,這些條紋就包含了物體表面的三維信息。由視頻內(nèi)窺探頭前端的CCD 攝像頭獲取條紋的圖像信息，主機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)再對(duì)此進(jìn)行掃描和運(yùn)算處理， 然后根據(jù)相應(yīng)的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換模型和重構(gòu)算法對(duì)物體的輪廓進(jìn)行三維重構(gòu)，即獲得了被測(cè)物體表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，進(jìn)而就可以進(jìn)行各種測(cè)量模式的具體操作，獲得測(cè)量結(jié)果?？筛訙?zhǔn)確的觀察內(nèi)部情況，這也是無(wú)損檢測(cè)中一種重要的檢測(cè)技術(shù)。
    對(duì)工業(yè)內(nèi)窺鏡孔探圖像進(jìn)行測(cè)量是特征提取的核心工作，是進(jìn)行故障診斷的前提，傳統(tǒng)的手工法測(cè)量缺陷尺寸時(shí)容易出錯(cuò)且工作效率較低．為了提高孔探檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性 ,實(shí)際孔探檢測(cè)時(shí)，需要測(cè)量的對(duì)象往往是壓氣機(jī)葉片和渦輪葉片，這些零件常出現(xiàn)裂紋、掉塊和撓曲的損傷，為了對(duì)損傷進(jìn)行評(píng)估，需要對(duì)缺陷進(jìn)行精確的測(cè)量。
    從孔探工作的工作效率、觀察效果、測(cè)量精度以及設(shè)備安全等諸多因素考慮，三維相位掃描測(cè)量技術(shù)是非常適用于發(fā)動(dòng)機(jī)孔探工作的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。一套完善的孔探設(shè)備應(yīng)當(dāng)支持三維相位掃描測(cè)量功能，并兼?zhèn)淦渌?lèi)型（如雙物鏡測(cè)量、陰影測(cè)量、比較測(cè)量等）的測(cè)量功能，以滿足各種孔探環(huán)境下的測(cè)量需要。
自2010年年底美國(guó)韋林工業(yè)內(nèi)窺鏡推出三維相位掃描測(cè)量技術(shù)以來(lái)，該技術(shù)經(jīng)過(guò)了發(fā)動(dòng)機(jī)廠家以及國(guó)內(nèi)外眾多航空公司的應(yīng)用驗(yàn)證，其技術(shù)成熟度和實(shí)用性都較高，現(xiàn)已成為了民航發(fā)動(dòng)機(jī)孔探領(lǐng)域的主要檢測(cè)技術(shù)。各大航空公司引進(jìn)該項(xiàng)測(cè)量技術(shù)，大大提高了孔探工作的效率和精確度。