(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物（２０４）の表面（２１６）上を移動するよう構成されているプラットフォーム（２０６）と、
プラットフォーム（２０６）用のロケーションシステム（２１０）であって、対象物（２０４）の表面（２１６）上のプラットフォーム（２０６）のためのロケーション情報（２３６）を生成するよう構成されているロケーションシステム（２１０）と、
プラットフォーム（２０６）と結合され、かつ、対象物（２０４）中へ信号（２２０）を送信し、信号（２２０）に対する応答（２２２）を受信するよう構成されているトランスデューサシステム（２２１）と、
プラットフォーム（２０６）と結合され、かつ、対象物（２０４）の表面（２１６）上へ画像（２２４）を投影するよう構成されているプロジェクタシステム（２１２）と、
トランスデューサシステム（２２１）およびプロジェクタシステム（２１２）と通信状態にあるデータ処理システム（２１４）であって、対象物（２０４）の表面（２１６）上へ投影されている画像（２２４）における不整合（２２８）の表示（２２６）が対象物（２０４）中の不整合（２２８）の箇所に対応している画像（２２４）を、応答（２２２）およびロケーション情報（２３６）を用いて生成し、かつ、対象物（２０４）の表面（２１６）上へ画像（２２４）を投影するようプロジェクタシステム（２１２）を制御するよう構成されているデータ処理システム（２１４）と、を含み、
トランスデューサシステム（２２１）は、第１のローラ（９１６）の内側に位置し、
ロケーションシステム（２１０）は、エンコーダーシステム（５００）を含み、
エンコーダーシステム（５００）は、第２のローラ（９２０）、または第２のローラ（９２０）に接触したエンコーダホイール（９２３）であり、
プラットフォーム（２０６）は、第１のローラ（９１６）と第２のローラ（９２０）の２つのローラのみを用いて対象物（２０４）の表面（２１６）上を移動する、装置。
【請求項２】
ロケーション情報（２３６）は、プラットフォーム（２０６）の移動した距離である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
トランスデューサシステム（２２１）が、対象物（２０４）中へ信号（２２０）を送信し、信号（２２０）に対する応答（２２２）を受信するよう構成されているトランスデューサのアレイ（３００）を含む、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
トランスデューサのアレイ（３００）が、圧電トランスデューサのアレイを含む、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
データ処理システム（２１４）が、プラットフォーム（２０６）と結合されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
対象物（２０４）の表面（２１６）上を移動するよう構成されているプラットフォーム（２０６）と、
プラットフォーム（２０６）用のロケーションシステム（２１０）であって、対象物（２０４）の表面（２１６）上のプラットフォーム（２０６）のためのロケーション情報（２３６）を生成するよう構成されているロケーションシステム（２１０）と、
プラットフォーム（２０６）と結合され、かつ、対象物（２０４）についてのデータを生成するよう構成されている検出システム（２０８）と、
プラットフォーム（２０６）と結合され、かつ、対象物（２０４）の表面（２１６）上へ画像（２２４）を投影するよう構成されているプロジェクタシステム（２１２）と、
検出システム（２０８）およびプロジェクタシステム（２１２）と通信状態にあるデータ処理システム（２１４）であって、対象物（２０４）の表面（２１６）上へ投影されている画像（２２４）における不整合（２２８）の表示（２２６）が対象物（２０４）中の不整合（２２８）の箇所に対応している画像（２２４）を、検出システム（２０８）からのデータおよびロケーション情報（２３６）を用いて生成し、かつ、対象物（２０４）の表面（２１６）上へ画像（２２４）を投影するようプロジェクタシステム（２１２）を制御するよう構成されているデータ処理システム（２１４）と、を含み、
検出システム（２０８）は、第１のローラ（９１６）の内側に位置し、
ロケーションシステム（２１０）は、エンコーダーシステム（５００）を含み、
エンコーダーシステム（５００）は、第２のローラ（９２０）、または第２のローラ（９２０）に接触したエンコーダホイール（９２３）であり、
プラットフォーム（２０６）は、第１のローラ（９１６）と第２のローラ（９２０）の２つのローラのみを用いて対象物（２０４）の表面（２１６）上を移動する、装置。
【請求項７】
検出システム（２０８）が、トランスデューサシステム（２２１）および渦電流試験システムから選択された１つである、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
不整合（２２８）を示すための方法であって、
ロケーションシステム（２１０）により、対象物（２０４）の表面（２１６）上を移動するプラットフォーム（２０６）のロケーション情報（２３６）を生成すること、
画像（２２４）内に不整合（２２８）の表示（２２６）が存在するという、超音波検査システム（２０２）におけるトランスデューサシステム（２２１）から対象物（２０４）中へ送信された信号（２２０）から受信された応答（２２２）およびロケーション情報（２３６）を用いて、画像（２２４）を生成すること、および、
画像（２２４）における不整合（２２８）の表示（２２６）が対象物（２０４）中の不整合（２２８）の箇所に対応するように、超音波検査システム（２０２）におけるプロジェクタから対象物（２０４）の表面（２１６）上へ画像（２２４）を投影することを含み、
トランスデューサシステム（２２１）は、第１のローラ（９１６）の内側に位置し、
ロケーションシステム（２１０）は、エンコーダーシステム（５００）を含み、
エンコーダーシステム（５００）は、第２のローラ（９２０）、または第２のローラ（９２０）に接触したエンコーダホイール（９２３）であり、
プラットフォーム（２０６）は、第１のローラ（９１６）と第２のローラ（９２０）の２つのローラのみを用いて対象物（２０４）の表面（２１６）上を移動する、方法。
【請求項９】
トランスデューサシステム（２２１）から対象物（２０４）中へ信号（２２０）を送信すること、および、
トランスデューサシステム（２２１）において信号（２２０）に対する応答（２２２）を受信することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
トランスデューサシステム（２２１）の移動に応答（２２２）して画像（２２４）を調整することをさらに含む請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
対象物（２０４）が、航空機、移動プラットフォーム、静止プラットフォーム、陸上構造物、水中構造物、宇宙構造物、潜水艦、バス、人員運搬車、戦車、列車、自動車、宇宙機、宇宙ステーション、衛星、水上艦、エンジンハウジング、胴体、翼、複合翼型、複合外板パネル、金属外板パネル、垂直安定板、水平安定板およびジョイントから選択された１つである、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して対象物の検査に関し、とりわけ、対象物中の不整合の識別に関する。さらにより詳細には、本開示は、グローバル座標系に依存しない検査装置のエンドエフェクタに装着されたプロジェクタを用いて、不整合の箇所に対応する箇所において対象物の表面上に不整合の画像を投影するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
非破壊検査は、対象物に損傷を与えることなく対象物の特性を評価するために用いられる種々の分析技法を伴う。非破壊検査は、ある数の種々の方法で行うことができる。例えば、非破壊検査は、超音波試験を含んでいてもよい。超音波試験は、対象物を検査するために音波を用いることを要する。検査対象物は、さまざまな種類の材料から構成されていてもよい。例えば、材料は、鋼鉄、金属、合金、コンクリート、木材、複合材料およびその他の種類の材料のうちの１つであってもよい。
【０００３】
超音波試験では、トランスデューサは、第１音波（パルス）を対象物中へ送信する。対象物中へ送信された第１音波に対する応答として第２音波（エコー）が受信される。応答は、ある数の種々の目的のために分析される。例えば、対象物中の材料を特徴付けるため、不整合を識別するため、および、その他の目的のために分析を用いることができる。
【０００４】
不整合の存在の有無を判定することは、対象物のライフサイクル中の種々の時期に行われてもよい。例えば、非破壊検査は、対象物の製造後、対象物の使用中、整備中およびその他適切な時期に対象物に対して行われてもよい。該検査は、構造との関連において目的とする信号応答を示す「Ｃスキャン」または空間マップを伴うことが多い。Ｃスキャンは、表示装置上に画像として表示されてもよい。
【０００５】
例えば、超音波検査は、航空機部品上に不整合が存在するか否かを判定するために用いてもよい。航空機部品は、製造済みまたは使用中のものであってもよい。一旦、航空機部品において不整合が識別されると、対象物を再加工するか、対象物を交換するか、または、対象物を廃棄するかについて決定される。不整合の箇所に印をつけて、評価および再加工の助けとする。
【０００６】
現在用いられている超音波検査システムでは、対象物の表面上で不整合の箇所に印をつけることが、望まれるより困難なことがある。現在用いられているセンサシステムでは、作業員が、外部のＣスキャン画像に示されている不整合を対象物の表面へ正確に移す必要がある。再加工のために不整合箇所を移す作業員により行われる手作業は、望まれるより時間がかかる可能性があり、かつ、望まれるほどには正確でない可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、上で取り上げた問題のうちの１つ以上および、ことによると、その他の問題を考慮した方法および装置を有すると望ましいだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
説明的な一実施形態において、装置は、プラットフォームと、プラットフォーム用のロケーションシステムと、プラットフォームと結合されているトランスデューサシステムと、プラットフォームと結合されているプロジェクタシステムと、トランスデューサシステムおよびプロジェクタシステムと通信状態にあるデータ処理システムとを含む。プラットフォームは、対象物の表面上を移動するよう構成されている。ロケーションシステムは、対象物の表面上のプラットフォームのためのロケーション情報を生成するよう構成されている。トランスデューサシステムは、対象物中へ信号を送信し、信号に対する応答を受信するよう構成されている。プロジェクタシステムは、対象物の表面上へ画像を投影するよう構成されている。データ処理システムは、応答を用いて画像を生成するよう構成されている。対象物の表面上へ投影されている画像における不整合の表示は、対象物中の不整合の箇所に対応している。データ処理システムは、対象物の表面上へ画像を投影するようプロジェクタシステムを制御するようさらに構成されている。
【０００９】
別の説明的な実施形態において、装置は、プラットフォームと、プラットフォーム用のロケーションシステムと、プラットフォームと結合されている検出システムと、プラットフォームと結合されているプロジェクタシステムと、検出システムおよびプロジェクタシステムと通信状態にあるデータ処理システムとを含む。プラットフォームは、対象物の表面上を移動するよう構成されている。ロケーションシステムは、対象物の表面上のプラットフォームのためのロケーション情報を生成するよう構成されている。検出システムは、対象物についてのデータを生成するよう構成されている。プロジェクタシステムは、対象物の表面上へ画像を投影するよう構成されている。データ処理システムは、対象物の表面上へ投影されている画像における不整合の表示が、対象物中の不整合の箇所に対応している画像を検出システムからのデータを用いて生成し、かつ、対象物の表面上へ画像を投影するようプロジェクタシステムを制御するよう構成されている。
【００１０】
さらに別の説明的な実施形態において、不整合を示すための方法が存在する。超音波検査システムにおけるトランスデューサシステムから対象物中へ送信された信号から受信された応答を用いて、画像を生成する。画像に不整合の表示が存在する。超音波検査システムにおけるプロジェクタから対象物の表面上へ画像を投影する。画像における不整合の表示は、対象物中の不整合の箇所に対応する。
【００１１】
以下の段落は、本発明の側面をさらに説明している：
Ａ．  対象物の表面上を移動するよう構成されているプラットフォームと、
プラットフォーム用のロケーションシステムであって、対象物の表面上のプラットフォームのためのロケーション情報を生成するよう構成されているロケーションシステムと、
プラットフォームと結合され、かつ、対象物中へ信号を送信し、信号に対する応答を受信するよう構成されているトランスデューサシステムと、
プラットフォームと結合され、かつ、対象物の表面上へ画像を投影するよう構成されているプロジェクタシステムと、
トランスデューサシステムおよびプロジェクタシステムと通信状態にあるデータ処理システムであって、対象物の表面上へ投影されている画像における不整合の表示が、対象物中の不整合の箇所に対応している画像を応答を用いて生成し、かつ、対象物の表面上へ画像を投影するようプロジェクタシステムを制御するよう構成されているデータ処理システムと、
を含む装置。
Ｂ．  プラットフォーム（２０６）が、手持ち式プラットフォーム（４００）、携帯型プラットフォーム（４０２）および電動式プラットフォーム（４０４）のうちの１つから選択されているＡに記載の装置。
Ｃ．  画像（２２４）が、応答（２２２）から生成されるＣスキャンであるＡに記載の装置。
Ｄ．  画像（２２４）が１：１の縮尺を有するＡに記載の装置。
Ｅ．  応答（２２２）における第１振幅が選択された量だけ不整合（２２８）の不在に対する第２振幅より大きいとき警告を発するようデータ処理システム（２１４）が構成されているＡに記載の装置。
Ｆ．  対象物（２０４）が、航空機、移動プラットフォーム、静止プラットフォーム、陸上構造物、水中構造物、宇宙構造物、潜水艦、バス、人員運搬車、戦車、列車、自動車、宇宙機、宇宙ステーション、衛星、水上艦、エンジンハウジング、胴体、翼、複合翼型、複合外板パネル、金属外板パネル、垂直安定板、水平安定板およびジョイントのうちの１つから選択されているＡに記載の装置。
【００１２】
特徴および機能は、本開示のさまざまな実施形態において独立して達成可能であり、または、以下の説明および図面を参照してさらなる詳細が理解可能であるさらに他の実施形態において組み合わせてもよい。
【００１３】
説明的な実施形態の特性と信じられている新規な特徴は、添付の請求項に記載されている。しかしながら、説明的な実施形態および好適な使用形態、使用のさらなる目的および利点は、添付の図面とともに解釈すると、以下に示す本開示の説明的な実施形態の詳細な説明を参照することにより、もっともよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、説明的な実施形態に係る検査環境の図である。
【図２】図２は、説明的な実施形態に係る検査環境のブロック図である。
【図３】図３は、説明的な実施形態に係るトランスデューサシステムのブロック図である。
【図４】図４は、説明的な実施形態に係るプラットフォーム用構成部品のブロック図である。
【図５】図５は、説明的な実施形態に係るロケーションシステムのブロック図である。
【図６】図６は、説明的な実施形態に係るプロジェクタシステムのブロック図である。
【図７】図７は、説明的な実施形態に係るデータ処理システムの図である。
【図８】図８は、説明的な実施形態に係る対象物の表面上の超音波検査システムの図である。
【図９】図９は、説明的な実施形態に係る超音波検査システムの別の図である。
【図１０】図１０は、説明的な実施形態に係る対象物の表面上の超音波検査システムの図である。
【図１１】図１１は、説明的な実施形態に係る対象物の表面上に画像が投影された対象物の断面図である。
【図１２】図１２は、説明的な実施形態に係るトランスデューサアレイと対象物の表面上に投影された画像との図である。
【図１３】図１３は、説明的な実施形態に係るトランスデューサアレイの図である。
【図１４】図１４は、説明的な実施形態に係る画像におけるトランスデューサアレイの図である。
【図１５】図１５は、説明的な実施形態に係る対象物中の不整合の存在を示すためのプロセスのフローチャートである。
【図１６】図１６は、説明的な実施形態に係る画像を生成するためのプロセスのフローチャートである。
【図１７】図１７は、説明的な実施形態に係る航空機の製造および保守方法を示した図である。
【図１８】図１８は、説明的な実施形態を実現することができる航空機の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
説明的な実施形態は、１つ以上の種々の問題点を認識および考慮している。例えば、説明的な実施形態は、対象物上の不整合の箇所の識別にあたっての１つの困難が、超音波センサの大きさに関係することを認識および考慮している。現在用いられている超音波センサアレイは、不整合が位置している表面へのアクセスを妨げる大きさを有する。言い換えると、該アレイを有する超音波検査ユニットは、対象物の表面を覆っている。不整合の存在を示す応答が受信されると、作業員は、アレイが位置する表面の部分にアクセスして、表面に不整合の存在を示す印をつけることができない。この場合、作業員は、より大型のセンサアレイが不整合の存在を検出した後で、より小型のセンサを用いて、不整合の箇所を識別するかもしれない。この種のプロセスは、追加の時間および手間を要し、かつ、対象物上に不整合の箇所の印をつけるのに必要な時間より長くかかる可能性がある。
【００１６】
説明的な実施形態は、別の解決法が、センサアレイにより生成されたデータを用いて、透明材を作製することであってもよいことを認識および考慮している。この透明材は、不整合の存在箇所を示す。具体的には、透明材における不整合が存在している箇所に孔があけられている。説明的な実施形態は、ある解決法が、実スケール（true scale）であるか、または、実スケールで印刷可能なＣスキャン画像を生成することを含むことを認識および考慮している。
【００１７】
次いで、作業員は、透明材上の不整合の表示を部品の表面と対応付ける。ある箇所において対象物の表面上に透明材を置いた後、次いで、透明材の孔を用いて不整合に印をつけてもよい。透明材を用いることにより、所望の正確性レベルで対象物上の不整合の箇所を識別可能であるが、この種のプロセスは、望まれるよりも高価かつより時間がかかることがある。説明的な実施形態は、当該分野において１：１の実スケールプリンタはめったに利用可能でないことを認識および考慮している。さらに、説明的な実施形態は、超音波走査システム上に表示されるＣスキャン画像は１：１の縮尺を有してはいないことを認識および考慮している。
【００１８】
ここで図面を参照して、特に、図１を参照して、説明的な実施形態に係る検査環境の図を描写する。描写されている本実施例において、検査環境１００は、対象物１０２を含んでいる。描写されているように、対象物１０２は、航空機１０４の形態を取っている。
【００１９】
本説明例において、作業員１０６は、検査システム１０８を用いて航空機１０４の検査を行う。これらの説明例において、検査システム１０８は、手持ち式超音波検査システム１１０の形態を取っている。
【００２０】
描写されているように、手持ち式超音波検査システム１１０は、航空機１０４の表面１１４上へ画像１１２を投影する。次いで、本説明例において、作業員１０６は、画像１１２に基づいて表面１１４に印をつけてもよい。
【００２１】
説明的な実施形態により認識されているある解決法は、追加の検査を行ってもよいというものである。再加工のために不整合の箇所に印をつけてもよい。場合によっては、表面１１４上の不整合の印がつけられた箇所は、結果として、不整合を有するとして印がつけられた部品の交換につながってもよい。
【００２２】
ここで図２に注目して、説明的な実施形態に係る検査システムのブロック図を描写する。描写されている本実施例において、図１の検査環境１００は、検査環境２００に対する一実施構成の例である。
【００２３】
本説明例において、検査システム２０１は、超音波検査システム２０２の形態を取っており、対象物２０４の非破壊検査を行うために用いられている。これらの説明例において、対象物２０４は、図１の航空機１０４を含むさまざまな形態を取ってもよい。
【００２４】
また、対象物２０４は、その他の形態を取ってもよい。例えば限定はされないが、対象物２０４は、移動プラットフォーム、静止プラットフォーム、陸上構造物、水中構造物、宇宙構造物、潜水艦、バス、人員運搬車、戦車、列車、自動車、宇宙機、宇宙ステーション、衛星、水上艦、エンジンハウジング、胴体、翼、複合翼型、複合外板パネル、金属外板パネル、垂直安定板、水平安定板、ジョイントおよび／またはその他何らかの適切な対象物のうちの１つから選択されてもよい。
【００２５】
本説明例において、超音波検査システム２０２は、プラットフォーム２０６と、検出システム２０８と、ロケーションシステム２１０と、プロジェクタシステム２１２と、データ処理システム２１４とを含む。プラットフォーム２０６は、対象物２０４の表面２１６上を移動するよう構成されている。これらの説明例において、プラットフォーム２０６内の種々の構成部品は、有線でデータ処理システム２１４に接続されていても、無線伝送回線を用いていてもよい。
【００２６】
検出システム２０８は、プラットフォーム２０６と結合されている。検出システム２０８は、対象物２０４についてのデータを生成するよう構成されている。本説明例において、検出システム２０８は、トランスデューサシステム２２１の形態を取っており、対象物２０４中へ信号２２０を送信し、信号２２０に対する応答２２２を受信するよう構成されている。本説明例において、トランスデューサシステム２２１は、一列に配列されたトランスデューサのアレイから構成されている。
【００２７】
描写されているこれらの実施例において、ある構成部品が別の構成部品と「結合されて」いるとき、この結合は、物理的なものである。例えば、トランスデューサシステム２２１といった第１構成部品は、プラットフォーム２０６といった第２構成部品に固定され、第２構成部品に接着され、第２構成部品に装着され、第２構成部品に溶接され、第２構成部品に締め付けられ、かつ／または、その他何らかの適切な手法で第２構成部品に接続されることにより、第２構成部品と結合されていると考えられてもよい。第１構成部品はまた、第３構成部品を用いて第２構成部品に接続されていてもよい。第１構成部品はまた、第２構成部品と結合されていると考えられてもよい。
【００２８】
これらの説明例において、応答２２２はまた、信号の形態を取っていてもよい。信号２２０は、これらの説明例において音波の形態を取っている。トランスデューサシステム２２１により伝送される信号２２０の周波数は、特定の実施構成によって、例えば、約０．１メガヘルツから約５０メガヘルツまでであってもよい。
【００２９】
ロケーションシステム２１０は、プラットフォーム２０６のためのハードウェアシステムであり、ハードウェアから構成されている。描写されているこれらの実施例において、ロケーションシステム２１０は、プラットフォーム２０６と結合されていてもよく、または、プラットフォーム２０６から遠く離れて位置していてもよい。ロケーションシステム２１０は、対象物２０４の表面２１６上のプラットフォーム２０６の箇所を識別するよう構成されている。
【００３０】
ロケーションシステム２１０は、対象物２０４の表面２１６上のプラットフォーム２０６についてのロケーション情報２３６を生成する。ロケーション情報２３６は、対象物２０４に対する実際の座標、プラットフォーム２０６が移動した距離、および／または、その他何らかの適切な種類の情報であってもよい。
【００３１】
描写されている本実施例において、プロジェクタシステム２１２は、ハードウェアデバイスであり、プラットフォーム２０６と結合されている。プロジェクタシステム２１２は、対象物２０４の表面２１６上に画像２２４を表示するよう構成されている。とりわけ、プロジェクタシステム２１２は、画像２２４が対象物２０４の表面２１６上に投影されるように、光を投影するよう構成されている。
【００３２】
これらの説明例において、データ処理システム２１４は、トランスデューサシステム２２１、ロケーションシステム２１０およびプロジェクタシステム２１２と通信状態にある。描写されている本実施例において、データ処理システム２１４は、プラットフォーム２０６と結合されていてもよい。
【００３３】
データ処理システム２１４は、表面２１６上へ投影するための画像２２４を生成するよう構成されている。これらの説明例において、画像２２４は、Ｃスキャン画像の形態を取っている。データ処理システム２１４は、信号２２０に対する応答２２２を用いて画像２２４を生成する。これらの説明例において、対象物２０４中の不整合２２８に対して、画像２２４に表示２２６が存在していてもよい。
【００３４】
データ処理システム２１４は、プロジェクタシステム２１２による画像２２４中の表示２２６の投影を制御するよう構成されている。データ処理システム２１４は、画像２２４をプロジェクタシステム２１２へ送信する。
【００３５】
とりわけ、データ処理システム２１４は、対象物２０４中の不整合２２８の箇所２３０に対応する表面２１６上へのプロジェクタシステム２１２による画像２２４中の表示２２６の投影を制御するよう構成されている。言い換えると、プロジェクタシステム２１２により表面２１６上へ投影されている画像２２４中の表示２２６は、不整合２２８が位置している箇所２３０における表面２１６上へ投影されている。
【００３６】
該説明例において、画像２２４は、実スケール画像である。実スケールである画像とは、画像中のアイテムが実際のアイテムと同じ寸法を有する画像である。例えば、表示されている画像中の樹脂領域の表示は、実際の樹脂領域と同じ寸法を有している。言い換えると、画像が表面２１６上に投影されているとき、表示２２６は、不整合２２８と対応するはずである。例えば、表示２２６の寸法は、不整合２２８の寸法と一致するはずである。表面２１６上へ投影されている画像２２４中の表示２２６が不整合２２８と整合しているときに、上記一致が起こるはずである。
【００３７】
これらの説明例では、不整合２２８は、箇所２３０における表面２１６上、または、箇所２３０における表面２１６の下方に位置していてもよい。これらの説明例において、不整合２２８は、特定の実施構成次第でさまざまな形態を取ってもよい。例えば、対象物２０４が複合材料から構成されている場合、不整合２２８は、層間剥離、樹脂ポケットまたはその他何らかの種類の不整合であってもよい。
【００３８】
表示２２６を有する画像２２４の表面２１６上への投影により、作業員２３２は、対象物２０４の表面２１６上に印２３４をつけてもよい。描写しているように、印２３４は、対象物２０４の表面２１６上へ投影されている画像２２４中の表示２２６を用いて箇所２３０に存在している。
【００３９】
さらに、データ処理システム２１４は、応答２２２における第１振幅が選択された量だけ不整合２２８の不在に対する第２振幅より大きいときに、警告を発するよう構成されていてもよい。第２振幅は、不整合がないときに存在する振幅の基線から識別されてもよい。警告は、視覚的なもの、音声によるもの、または、それら２つの組み合わせであってもよい。
【００４０】
このようにして、１つ目の超音波検査システム、次いで、より小型の超音波検査システムを用いて不整合の箇所を識別し、印をつけるのに要する時間および労力が削減可能である。さらに、透明材を作製し、それら透明材を対象物の表面に位置合わせするために必要な時間遅延および費用もまた削減可能である。
【００４１】
次に図３を参照して、説明的な実施形態に係るトランスデューサシステムのブロック図を描写する。本説明例において、トランスデューサシステム２２１は、筐体３０１内に位置しているトランスデューサのアレイ３００から構成されている。本実施例において、トランスデューサのアレイ３００は、一列に配列されている。トランスデューサのアレイ３００におけるトランスデューサ３０２は、さまざまな種類のトランスデューサから構成されていてもよい。例えば限定はされないが、トランスデューサ３０２は、圧電トランスデューサ３０４、磁歪トランスデューサ３０６およびその他適切な種類のトランスデューサのうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。
【００４２】
ここで用いられているように、「のうちの少なくとも１つ」という句は、項目の一覧とともに用いられる場合、列挙されている項目のうちの１つ以上の種々の組み合わせを用いてもよく、かつ、一覧の各項目のうちの１つしか必要でない可能性があるということを意味する。例えば、「項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃのうちの少なくとも１つ」は、限定はされないが、項目Ａまたは項目Ａおよび項目Ｂを含んでもよい。この例はまた、項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃ、または、項目Ｂおよび項目Ｃを含んでもよい。その他の例では、「のうちの少なくとも１つ」は、例えば限定はされないが、項目Ａのうちの２つ、項目Ｂのうちの１つおよび項目Ｃのうちの１０個や、項目Ｂのうちの４つおよび項目Ｃのうちの７つや、その他適切な組み合わせとすることもできる。
【００４３】
ここで図４を参照して、説明的な実施形態に係るプラットフォーム用の構成部品のブロック図を描写する。本説明例において、プラットフォーム２０６は、さまざまな形態を取ってもよい。例えば、プラットフォーム２０６は、手持ち式プラットフォーム４００、携帯型プラットフォーム４０２、電動式プラットフォーム４０４およびその他適切な形態のうちの１つから選択されてもよい。
【００４４】
手持ち式プラットフォーム４００は、図２における作業員２３２の１本または２本の手により操作されてもよいプラットフォームである。携帯型プラットフォーム４０２は、作業員２３２および／または２人以上の作業員により移動可能なプラットフォームであってもよい。電動式プラットフォーム４０４は、作業員２３２により印加される力なしに移動する可能性のあるプラットフォーム２０６の型である。
【００４５】
これらの説明例において、プラットフォーム２０６は、構造体４０６および移動システム４０８を含む。構造体４０６は、さまざまな形態を取ってもよい。例えば、構造体４０６は、フレーム、筐体またはその他何らかの適切な構造体であってもよい。構造体４０６は、図２における超音波検査システム２０２のその他の構成部品を保持かつ／または支持するよう構成されている。
【００４６】
移動システム４０８は、図２における対象物２０４の表面２１６上でプラットフォーム２０６を移動させるよう構成されている。例えば、移動システム４０８は、運動システム４１０を含んでいてもよい。運動システム４１０は、１つ以上の車輪、軌道、脚部、低摩擦表面、または、対象物２０４の表面２１６上でプラットフォーム２０６を移動させるその他の装置もしくはユニットを含んでいてもよい。これらの説明例において、運動システム４１０により促進されるプラットフォーム２０６の移動は、プラットフォーム２０６に力を印加する作業員２３２により行われてもよい。
【００４７】
いくつかの説明例において、移動システム４０８はまた、推進システム４１２を含んでいてもよい。推進システム４１２は、例えば、運動システム４１０を動作させるよう構成されたモータであってもよい。
【００４８】
ここで図５に注目して、説明的な実施形態に係るロケーションシステムのブロック図を描写する。本説明例において、ロケーションシステム２１０は、ある数の種々の方法で実施可能である。
【００４９】
ロケーションシステム２１０は、例えば、エンコーダーシステム５００、映像センサシステム５０２、全地球測位システム受信機５０４および／またはその他適切な種類の構成部品のうちの少なくとも１つといったさまざまな形態を取ってもよい。
【００５０】
描写されているように、エンコーダーシステム５００は、プラットフォーム２０６と結合されている。エンコーダーシステム５００は、プラットフォーム２０６が移動する距離を識別するよう構成されている。その結果、プラットフォーム２０６がある箇所に設置され、距離Ｘだけ移動させられた場合、この情報がエンコーダーシステム５００を用いて識別される。エンコーダーシステム５００は、移動距離が直線であるか、他の何らかの経路を有するかに関わらずその距離を測定する。
【００５１】
映像センサシステム５０２もまた、プラットフォーム２０６についてのロケーション情報を生成するために用いられてもよい。映像センサシステム５０２は、プラットフォーム２０６と結合されていないプラットフォーム２０６用のロケーションシステムの一例である。映像センサシステム５０２は、プラットフォーム２０６が図２における対象物２０４上を移動している間、プラットフォーム２０６の方へ向けられる１つ以上のビデオカメラを含んでいてもよい。
【００５２】
映像センサシステム５０２は、図２における対象物２０４の表面２１６上でのプラットフォーム２０６の移動についての情報を生成してもよい。この情報は、例えば限定はされないが、移動距離、対象物２０４に対する座標などの座標を用いたプラットフォーム２０６の箇所、および、その他適切な種類の情報を含んでいてもよい。
【００５３】
これらの説明例において、ロケーションシステム２１０は、全地球測位システム受信機５０４を用いてもよい。全地球測位システム受信機５０４は、プラットフォーム２０６と結合されている。全地球測位システム受信機５０４は、対象物２０４の表面２１６上でのプラットフォーム２０６の箇所についての情報を生成してもよい。
【００５４】
ここで図６に注目して、説明的な実施形態に係るプロジェクタシステム２１２のブロック図を描写する。描写されているように、プロジェクタシステム２１２は、さまざまな形態を取ってもよい。例えば限定はされないが、プロジェクタシステム２１２は、レーザ走査プロジェクタ６００、発光ダイオードプロジェクタ６０２、液晶表示（ＬＣＤ）プロジェクタ６０４、デジタル光投影（ＤＬＰ）プロジェクタ６０６またはその他何らかの適切な種類のプロジェクタの形態を取っていてもよい。
【００５５】
ここで図７に注目して、説明的な実施形態に係るデータ処理システムの図を描写する。データ処理システム２１４の実施に用いてもよい構成部品の一例を描写する。本説明例において、データ処理システム２１４は、通信機構７０２を含む。通信機構７０２は、プロセッサユニット７０４、メモリ７０６、固定記憶域７０８、通信ユニット７１０、入出力（Ｉ／Ｏ）ユニット７１２およびディスプレイアダプタ７１４の間の通信を提供する。本実施例において、通信機構７０２は、バスシステムの形態を取っていてもよい。
【００５６】
プロセッサユニット７０４は、メモリ７０６内に読み込まれてもよいソフトウェア用の命令を実行する役割を果たす。プロセッサユニット７０４は、特定の実施構成によって、ある数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、またはその他何らかの種類のプロセッサであってもよい。
【００５７】
メモリ７０６および固定記憶域７０８は、記憶装置７１６の一例である。記憶装置は、例えば限定はされないが、データ、機能的形態のプログラムコード、および／または、一時的かつ／または永久的いずれかのその他適切な情報といった情報を保存することができるあらゆるハードウェアである。記憶装置７１６はまた、これらの説明例においてコンピュータ読み取り可能な記憶装置と呼ばれてもよい。これらの実施例において、メモリ７０６は、例えば、ランダムアクセスメモリまたはその他あらゆる適切な揮発性もしくは不揮発性記憶装置であってもよい。固定記憶域７０８は、特定の実施構成によって、さまざまな形態を取ってもよい。
【００５８】
例えば、固定記憶域７０８は、１つまたはそれ以上の構成要素または装置を含んでもよい。例えば、固定記憶域７０８は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書き換え可能な光学ディスク、または、上記の何らかの組み合わせであってもよい。
【００５９】
これらの説明例において、通信ユニット７１０は、その他のデータ処理システムまたは装置との通信を提供する。これらの説明例において、通信ユニット７１０は、ネットワークインタフェースカードである。
【００６０】
入出力ユニット７１２は、データ処理システム２１４と接続可能なその他の装置に対してデータを入力および出力可能とする。ディスプレイアダプタ７１４は、図２におけるプロジェクタシステム２１２といった表示装置を用いて情報を表示する機構を提供する。
【００６１】
オペレーティングシステム、アプリケーションおよび／またはプログラムに対する命令は、記憶装置７１６内に位置していてもよく、該記憶装置７１６は、通信機構７０２を介してプロセッサユニット７０４と通信状態にある。種々の実施形態のプロセスは、メモリ７０６のようなメモリ内に位置していてもよいコンピュータにより実行される命令を用いて、プロセッサユニット７０４により行われてもよい。
【００６２】
これらの命令は、プロセッサユニット７０４内のプロセッサにより読取りおよび実行可能なプログラムコード、コンピュータ使用可能なプログラムコードまたはコンピュータ読取り可能なプログラムコードと呼ばれる。種々の実施形態におけるプログラムコードは、メモリ７０６または固定記憶域７０８といった種々の物理的またはコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上で実現されてもよい。
【００６３】
プログラムコード７１８は、選択的に着脱可能で、かつ、プロセッサユニット７０４による実行のためにデータ処理システム２１４上に読み込まれたり、これに転送されてもよいコンピュータ読み取り可能な媒体７２０上で機能的な形態で位置している。プログラムコード７１８およびコンピュータ読み取り可能な媒体７２０は、これらの説明例においてコンピュータプログラム製品７２２を形成する。一例において、コンピュータ読み取り可能な媒体７２０は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体７２４である。
【００６４】
これらの説明例において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体７２４は、プログラムコード７１８を伝搬または伝送する媒体というよりむしろ、プログラムコード７１８を保存するために用いられる物理的または有形の記憶装置である。あるいは、プログラムコード７１８は、無線通信回線によりデータ処理システム２１４へ転送されてもよい。
【００６５】
データ処理システム２１４に対して例示された種々の構成要素は、種々の実施形態が実施可能な手法に対するアーキテクチャの限定を提供することを意図しているのではない。種々の説明的な実施形態は、データ処理システム２１４に対して例示された構成要素に加えた、かつ／または、これに代えた構成要素を含むデータ処理システムにおいて実施されてもよい。図７に示したその他の構成要素は、示されている説明例から変形させることができる。種々の実施形態は、プログラムコード７１８を実行可能ないかなるハードウェア装置またはシステムを用いて実施されてもよい。
【００６６】
図２の検査環境２００の説明は、図３〜図７の検査環境２００において用いられる構成要素であり、説明的な実施形態を実施可能な手法に対する物理的または構造的な限定を暗示するよう意図されてはいない。説明されている構成要素に加えて、または、それらに代えてその他の構成要素を用いてもよい。いくつかの構成要素は、不要であることもある。また、ブロックは、いくつかの機能的構成要素を説明するために提示されている。これらブロックのうちの１つ以上は、説明的な実施形態において実施される際に、組み合わせるか、分割するか、または、組み合わせて異なるブロックに分割してもよい。
【００６７】
例えば、ある説明的な実施形態において、検査システム２０１を超音波検査システム２０２として説明したが、検査システム２０１は、超音波トランスデューサ以外の他の種類の非破壊検査装置を用いて実施されてもよい。例えば、トランスデューサシステム２２１における超音波アレイの代わりに、または、これに加えて渦電流アレイを有する渦電流試験システムを用いてもよい。
【００６８】
ここで図８に注目して、説明的な実施形態に係る対象物の表面上の超音波検査システムの図を描写する。描写されている本実施例において、超音波検査システム８００は、図２においてブロックの形態で示した超音波検査システム２０２の別の物理的実施構成の一例である。
【００６９】
本説明例において、超音波検査システム８００は、プラットフォーム８０２を含んでいる。プラットフォーム８０２は、本説明例において、手持ち式プラットフォーム８０４の形態を取っている。描写されているように、プラットフォーム８０２は、構造体８３１および運動システム８３２を含む。本説明例において、構造体８３１は、筐体８３６の形態を取っている。運動システム８３２は、低摩擦表面８３８の形態を取っている。本説明例において、トランスデューサシステム８０６、ロケーションシステム８０８およびプロジェクタシステム８１０は、プラットフォーム８０２と結合されている。超音波検査システム８００にはデータ処理システム８１２もまた存在している。
【００７０】
本説明例において、トランスデューサシステム８０６は、筐体８１４内に位置している圧電トランスデューサのトランスデューサアレイの形態を取っている。筐体８１４は、対象物８１８の表面８１６の上方を移動するよう構成されている。
【００７１】
描写されているように、ロケーションシステム８０８は、エンコーダー８２０の形態を取っている。エンコーダー８２０は、超音波検査システム８００が移動した距離についての情報を生成するよう構成されている。
【００７２】
データ処理システム８１２は、エンコーダー８２０、トランスデューサシステム８０６およびプロジェクタシステム８１０と通信状態にあるコンピュータシステムである。描写されている本実施例において、データ処理システム８１２は、プラットフォーム８０２とは接続されていない。その代わりに、配線８３０により、データ処理システム８１２が、トランスデューサシステム８０６、エンコーダー８２０およびプロジェクタシステム８１０と接続されている。
【００７３】
ここで図９に注目して、説明的な実施形態に係る超音波検査システムの別の図を描写する。本説明例において、超音波検査システム９００は、図２においてブロックの形態で示した超音波検査システム２０２の物理的一実施構成の例である。
【００７４】
本説明例において、超音波検査システム９００は、プラットフォーム９０２を含んでいる。本説明例において、プラットフォーム９０２は、手持ち式プラットフォーム９０４の形態を取っている。本説明例において、プラットフォーム９０２は、構造体９３０および移動システム９３２を含む。構造体９３０は、フレーム９３４の形態を取っている。移動システム９３２は、ローラー９１６およびローラー９２０を含んでいる。
【００７５】
本説明例において、手持ち式プラットフォーム９０４はまた、ハンドル９２２をも含む。ハンドル９２２は、人間の作業員の片手で保持されるよう構成されている大きさおよび形状を有する。ハンドル９２２は、作業員により手持ち式プラットフォーム９０４に力を印加して、手持ち式プラットフォーム９０４を移動させるために用いられてもよい。
【００７６】
超音波検査システム９００におけるその他の構成部品としては、トランスデューサシステム９０６、ロケーションシステム９０８、プロジェクタシステム９１０およびデータ処理システム９１２が含まれる。描写されているように、トランスデューサシステム９０６、ロケーションシステム９０８、プロジェクタシステム９１０およびデータ処理システム９１２は、プラットフォーム９０２と結合されている構成部品である。
【００７７】
描写されているように、トランスデューサシステム９０６は、円筒形筐体９１４の内側に位置している圧電トランスデューサのアレイの形態を取っている。これらの説明例において、円筒形筐体９１４は、剛体であっても変形可能であってもよい。円筒形筐体９１４は、円筒形筐体９１４内の圧電トランスデューサのアレイにより生成される信号の伝送に対して伝導性の１つ以上の材料から構成されていてもよい。円筒形筐体９１４内に結合流体が存在していてもよい。
【００７８】
本説明例において、円筒形筐体９１４はまた、ローラー９１６を形成している。ローラー９１６はまた、検査されることとなる対象物の表面上でプラットフォーム９０２を移動させるための運動システムの一部であってもよい。
【００７９】
また、ロケーションシステム９０８は、エンコーダー９１８の形態を取っており、該エンコーダー９１８は、ローラー９２０を含む。ローラー９２０は、対象物の表面上でのプラットフォーム９０２の移動を助けるためのプラットフォーム９０２用の運動システムの一部であってもよい別の構成部品である。その他の説明例において、エンコーダー９１８は、ローラー９２０と接触しているエンコーダーホイール９２３であってもよい。エンコーダーホイール９２３が回転するに伴い、プラットフォーム９０２が進行した距離についてのロケーション情報が、エンコーダー回路９２５により生成される。
【００８０】
エンコーダー９１８は、超音波検査システム９００のためのロケーション情報を生成するよう構成されている。とりわけ、エンコーダー９１８は、超音波検査システム９００が移動した距離の形態のロケーション情報を生成する。
【００８１】
トランスデューサシステム９０６は、対象物の表面内へ信号を送信するよう構成されている。トランスデューサシステム９０６はまた、それらの信号に対する応答を受信するよう構成されている。
【００８２】
これらの説明例において、データ処理システム９１２は、プロセッサユニットの形態を取っている。データ処理システム９１２はまた、特定の実施構成によって、メモリ、記憶装置およびその他適切な構成部品をも含むことができる。
【００８３】
プロジェクタシステム９１０は、プロジェクタ９２４を含んでいる。本説明例において、プロジェクタ９２４は、レーザ走査プロジェクタの形態を取っている。プロジェクタ９２４は、プラットフォーム９０２から延在しているアーム９２６上に装着されている。
【００８４】
動作において、トランスデューサシステム９０６は、対象物の表面内へ信号を送信し、対象物内へ送信された信号に対する応答を受信する。トランスデューサシステム９０６は、超音波検査システム９００が対象物の表面に沿って移動させられるに伴い、対象物へ信号を連続的または周期的に送信してもよい。このようにして、種々の信号に対する複数の応答が受信される。該応答は、データ処理システム９１２へ送信される。さらに、プラットフォーム９０２が対象物の表面上で移動させられるに伴い、エンコーダー９１８は、プラットフォーム９０２が進行した距離の形態のロケーション情報を生成する。このロケーション情報はまた、データ処理システム９１２へ送信される。
【００８５】
これらの説明例において、データ処理システム９１２は、対象物内へ送信された信号の各組からの応答を用いて、画像を生成する。これらの説明例において、この画像は、Ｃスキャンの形態を取っている。画像は、信号から受信した応答によって、種々の色または階調を有していてもよい。画像は、対象物の表面上へ投影される。画像が対象物の表面上へ投影される手法は、エンコーダー９１８からのロケーション情報を用いても行われる。ロケーション情報は、トランスデューサシステム９０６により生成されたデータに対する画像のためのｘ軸に沿った位置を識別するために用いられる。これらの説明例において、ｙ軸の情報は、円筒形筐体９１４内のトランスデューサのアレイにより提供される。
【００８６】
描写されているように、超音波検査システム９００は、長さ９２８、幅９３６および高さ９３８を有している。超音波検査システム９００用のプラットフォーム９０２が手持ち式プラットフォーム９０４の形態を取っているとき、超音波検査システム９００は、人間の作業員が一人で使用するのに適切な寸法を有していてもよい。例えば、長さ９２８は、約１１．５インチであってもよく、幅９３６は、約５．５インチであってもよく、かつ、高さ９３８は、約８インチであってもよい。
【００８７】
ここで図１０に注目して、説明的な実施形態に係る対象物の表面上の超音波検査システムの図を描写する。描写している本実施例では、超音波検査システム９００の上面図を示している。
【００８８】
描写されているように、超音波検査システム９００は、表面１０００上に位置している。本説明例において、対象物１００２は、複合外板パネル１００４の形態を取っている。複合外板パネル１００４は、本説明例において、製造された部品または航空機に設置されている部品であってもよい。
【００８９】
描写されているように、超音波検査システム９００は、矢印１００６の方向に移動させられる。画像１００８は、超音波検査システム９００の背面の図９におけるプロジェクタシステム９１０により投影される。画像１００８の投影は、超音波検査システム９００が矢印１００６の方向に移動させられている間に起こる。また、超音波検査システム９００が静止している間にも画像１００８が投影されてもよい。
【００９０】
本説明例では、画像１００８内に表示１０１０が存在している。表示１０１０は、対象物１００２中の不整合の表示である。これらの説明例において、画像１００８は、１対１の縮尺で対象物１００２の表面１０００上へ投影されている。このようにして、表示１０１０は、不整合と直接対応する大きさおよび形状を有していてもよい。言い換えると、画像１００８に示すように、表示１０１０は、対象物１００２中の不整合と同じ大きさおよび形状を有する。
【００９１】
描写されているように、画像１００８は、図９のトランスデューサシステム９０６における円筒形筐体９１４内のトランスデューサのアレイからオフセット１０１２を有して表示される。本説明例において、図９のロケーションシステム９０８からのロケーション情報とともに、超音波検査システム９００により検出された不整合に対応する箇所において対象物１００２の表面１０００上に表示１０１０が表示されるように画像１００８を生成および変化させるために、オフセット１０１２を用いてもよい。本説明例において、オフセット１０１２は、円筒形筐体９１４内のトランスデューサのアレイから画像１００８の前縁１０１４までの距離である。
【００９２】
例えば、オフセット１０１２が約２インチである場合、箇所１０１６における円筒形筐体９１４内のアレイにより検出される情報は、画像１００８にすぐには表示されない。この情報は、トランスデューサのアレイが矢印１００６の方向へ約２インチ移動すると表示される。言い換えると、トランスデューサのアレイにより検出された不整合は、トランスデューサのアレイがオフセット１０１２と実質的に等しい距離だけ移動するまで画像１００８に表示されない。
【００９３】
ここで図１１に注目して、説明的な実施形態に係る対象物の表面上に投影されている画像とともに対象物の断面図を描写する。描写されている本実施例では、図１０における１１−１１線に沿った対象物１００２のある部分の断面図を示している。本説明例において、不整合１１００は、対象物１００２中の箇所１１０２内に見られる。
【００９４】
ここで図１２に注目して、説明的な実施形態に係るトランスデューサアレイと対象物の表面上に投影されている画像との図を描写する。描写されている本実施例において、トランスデューサアレイ１２００は、図９のトランスデューサシステム９０６、図８のトランスデューサシステム８０６、または、トランスデューサシステム９０６とトランスデューサシステム８０６との両方に含まれていてもよいトランスデューサアレイの一例である。
【００９５】
本説明例において、トランスデューサアレイ１２００は、不整合１１００の上方に位置している。トランスデューサアレイ１２００が信号を対象物１００２中へ送信するに伴い、不整合１１００の存在を示す応答が受信される。画像１００８は、応答が受信された箇所の上方で、受信された応答に画像１００８内の情報が対応している対象物１００２についての情報を示すように投影される。その結果、本実施例において、画像１００８に不整合の表示は示されていない。その代わりに、画像１００８は、トランスデューサアレイ１２００が不整合１１００の上方に位置している間に生成される情報を反映する。本説明例において、表示１０１０は、画像１００８の前縁１０１４から後縁１２０２へ向かって移っていく。情報は、トランスデューサアレイ１２００が矢印１００６の方向へオフセット１０１２の距離だけ移動した後に前縁１０１４に表示される。
【００９６】
本実施例において、トランスデューサアレイ１２００は、不整合１１００の上方に位置している。その結果、不整合１１００についての情報は、現在のところ画像１００８には描写されていない。この情報は、トランスデューサアレイ１２００がオフセット１０１２の距離だけ移動して初めて示される。トランスデューサアレイ１２００が矢印１００６の方向へ移動するに伴い、画像１００８は、画像１００８が表示されている箇所に対応する情報を反映するよう変化させられる。
【００９７】
ここで図１３に注目して、説明的な実施形態に係るトランスデューサアレイの図を描写する。トランスデューサアレイ１２００は、矢印１００６の方向へさらに移動している。本実施例において、画像１００８はここで、画像１００８の前縁１０１４において不整合１１００の表示１０１０を示すよう表示される。トランスデューサアレイ１２００は、矢印１００６の方向へさらに移動され、画像１００８は、対象物１００２の表面１０００上のその現在位置において不整合１１００の箇所１３０２に表示１０１０を示すよう再度調整される。
【００９８】
ここで図１４を参照して、説明的な実施形態に係る画像のトランスデューサアレイの図を描写する。本説明例において、トランスデューサアレイ１２００は、矢印１００６の方向へさらに移動している。この移動により、表示１０１０がここで前縁１０１４ではなく後縁１２０２の方により近接して位置するように画像１００８が生成される。このようにして、トランスデューサアレイ１２００が矢印１００６の方向へ移動するに伴い、表示１０１０は、画像１００８の後縁１２０２へ向かって移り続ける。この表示１０１０の調整は、表示１０１０が表面１０００および不整合１１００の箇所１３０２に表示され続けるように行われる。
【００９９】
理解可能なように、表示１０１０は、表示１０１０が対象物１００２中の不整合１１００の上方に引き続き位置するように画像１００８内を移っていく。この種の投影により、作業員は、トランスデューサアレイ１２００から干渉を受けることなく、対象物１００２中の不整合１１００の存在を示すために対象物１００２の表面１０００にマーカー１４００で印をつける。このようにして、不整合１１００の箇所１３０２を示すために、マーカー１４００をより正確に配置可能である。
【０１００】
図１および図８〜図１４に示した種々の構成部品は、図２〜図７における構成部品と組み合わせても、図２〜図７における構成部品とともに用いても、これら２つの組み合わせであってもよい。また、図１および図８〜図１４における構成部品のいくつかは、図１および図８〜図１４においてブロックの形態で示した構成部品がいかにして物理的構造物として実施可能であるかの説明例であってもよい。
【０１０１】
ここで図１５を参照して、説明的な実施形態に係る対象物中の不整合の存在を示すためのプロセスのフローチャートを描写する。図１５で説明するプロセスは、図２における超音波検査システム２０２のような超音波検査システムにおいて実施可能である。
【０１０２】
該プロセスは、トランスデューサシステムから対象物中へ信号を送信することにより開始する（動作１５００）。該プロセスは、トランスデューサシステムにおいて信号に対する応答を受信する（動作１５０２）。次いで、該プロセスは、応答を用いて画像を生成する（動作１５０４）。この画像は、トランスデューサシステムにより検出された以前の応答を含む。画像が対象物の表面上に投影される際に画像における不整合の表示が対象物中の不整合の箇所に対応するように、画像が生成される。
【０１０３】
次いで、該プロセスは、画像における不整合が対象物中の不整合の箇所に対応するように、超音波検査システムにおけるプロジェクタから対象物の表面上へ画像を投影する（動作１５０６）。
【０１０４】
次いで、該プロセスは、超音波検査システムを移動させ（動作１５０８）、次いで、該プロセスは動作１５００へ戻る。これらの動作を必要な頻度で繰り返して、対象物を検査してもよい。
【０１０５】
ここで図１６に注目して、説明的な実施形態に係る画像を生成するためのプロセスのフローチャートを描写する。図１６において説明するプロセスは、図１５における動作１５０４を実施可能な一手法の例である。
【０１０６】
該プロセスは、トランスデューサシステムから受信された応答を識別することにより開始する（動作１６００）。種々の応答がロケーション情報と結合されている。例えば、各応答は、超音波検査システムが始点から移動させられた距離と結合されていてもよい。
【０１０７】
次いで、該プロセスは、画像の前縁と画像の後縁との間に位置する応答を識別する（動作１６０２）。これらの応答は、画像の前縁までの距離がトランスデューサアレイのオフセットより大きい箇所で受信されたものである。応答はまた、画像の前縁から後縁までの長さより短い距離を有する箇所で受信されたものでもある。言い換えると、画像に表示されている不整合は、トランスデューサアレイが不整合から離れた方向へ移動するに伴い、画像の後縁へ向かって移動する。
【０１０８】
トランスデューサのアレイからの信号は、データの行の形態を取る。トランスデューサシステムが前方へ移動するに伴い、データの行は、順次収集される。これらのデータの行は、Ｃスキャンデータを形成するために用いてもよい。Ｃスキャンデータは、画像を形成するために用いてもよい。この画像は、走査されている表面の二次元描写である。典型的に、トランスデューサシステムの移動の反転は、エンコーダーにより検出され、順次データの行は、逆の順序で収集され、前方へ進行している間に同じｘ軸位置において以前に収集されたデータの行を書き換える。
【０１０９】
次いで、該プロセスは、投影されている画像の前縁と後縁との間の箇所で受信されたものであると識別された応答を用いて、画像を生成し（動作１６０４）、その後プロセスは終了する。
【０１１０】
描写した種々の実施形態におけるフローチャートおよびブロック図は、説明的な実施形態における装置および方法のいくつかの可能な実施構成の構造、機能性および動作を示している。この点において、フローチャートまたはブロック図における各ブロックは、モジュール、セグメント、機能および／または動作や工程のある部分を表していてもよい。例えば、ブロックのうちの１つ以上は、プログラムコードとして、ハードウェア中で、または、プログラムコードとハードウェアとの組み合わせで実施可能である。ハードウェアにおいて実施される際、ハードウェアは、例えば、フローチャートまたはブロック図における１つ以上の動作を行うよう製造または構成された集積回路の形態を取ってもよい。
【０１１１】
説明的な実施形態のいくつかの代替の実施構成において、ブロック中に記載されている１つまたは複数の機能は、図示されている順序とは異なる順序で生じてもよい。例えば、いくつかの場合において、関連している機能性によっては、連続して示されている２つのブロックが実質的に同時に実行されてもよく、または、ブロックが時として逆の順序で行われてもよい。また、フローチャートまたはブロック図において説明したブロックに加えて、その他のブロックが追加されてもよい。
【０１１２】
図１７に示すような航空機の製造および保守方法１７００ならびに図１８に示すような航空機１８００との関連において、本開示の説明的な実施形態を説明可能である。まず図１７に注目して、説明的な実施形態に係る航空機の製造および保守方法の図を描写する。本生産の前で、航空機の製造および保守方法１７００は、図１８における航空機１８００の仕様および設計１７０２ならびに材料調達１７０４を含んでいてもよい。
【０１１３】
生産の際は、航空機１８００の構成部品および部分組立品の製造１７０６ならびにシステム統合１７０８が行われる。その後、航空機１８００は、認証および納品１７１０を経て、運航１７１２されてもよい。顧客による運航１７１２中、図１８における航空機１８００は、改修、再構成、修繕を含むかもしれない定常的整備および保守１７１４、ならびに、その他の整備または保守を受けることとなる。
【０１１４】
航空機の製造および保守方法１７００の各プロセスは、システムインテグレータ、第三者および／または操作者により行われるかまたは実施されてもよい。これらの例において、操作者は、顧客であってもよい。本件の説明のため、システムインテグレータは、任意の数の航空機製造者および主要なシステム下請け業者に限定されないがこれらを含んでもよい。第三者は、任意の数の取り扱い業者、下請け業者および供給業者に限定されないがこれらを含んでもよい。操作者は、航空会社、リース会社、軍隊、保守組織などであってもよい。
【０１１５】
ここで図１８を参照して、説明的な実施形態を実現することができる航空機の図を描写する。本実施例において、航空機１８００は、図１７における航空機の製造および保守方法１７００により製造され、かつ、複数のシステム１８０４および内装１８０６とともに機体１８０２を含んでいてもよい。システム１８０４の例としては、推進システム１８０８、電気システム１８１０、油圧システム１８１２および環境システム１８１４のうちの１つ以上が挙げられる。任意の数の他のシステムを含んでもよい。航空宇宙の例が示されているが、種々の説明的な実施形態は、自動車産業やボート産業といった他の産業に適用することもできる。
【０１１６】
ここで実施されている装置および方法は、図１７における航空機の製造および保守方法１７００の少なくとも１つの段階中に使用してもよい。とりわけ、説明的な実施形態の１つ以上は、航空機１８００用の構造物の検査を行うために用いられてもよい。
【０１１７】
一説明例において、図１７における構成部品および部分組立品の製造１７０６において製造される構成部品や部分組立品は、図１７において航空機１８００が運航１７１２されている間に製造される構成部品や部分組立品と同様に組立てまたは製造されてもよい。さらに別の実施例として、図１７における構成部品および部分組立品の製造１７０６ならびにシステム統合１７０８といった製造段階中に、一以上の装置の実施形態、方法の実施形態またはこれらの組み合わせを利用してもよい。例えば、構成部品および部分組立品の製造１７０６中に製造され、かつ、システム統合１７０８中に組み立てられたような図２の超音波検査システム２０２を用いて、外板パネル、ジョイント、胴体部分といった構造物およびその他の構成部品を検査してもよい。
【０１１８】
航空機１８００が運航１７１２されている間、かつ／または、図１７における整備および保守１７１４中に、一以上の装置の実施形態、方法の実施形態またはこれらの組み合わせを利用してもよい。例えば、図９における超音波検査システム９００は、整備および保守１７１４中、または、運航１７１２の際に航空機１８００が地上にある間に航空機１８００のさまざまな部分を検査するために用いられてもよい。ある数の種々の説明的な実施形態の使用により、航空機１８００の組立てを大幅に早め、かつ／または、航空機１８００のコストを削減してもよい。
【０１１９】
したがって、説明的な実施形態は、対象物を検査するための方法および装置を提供する。対象物の検査は、説明的な実施形態を用いて、より迅速に、より安価にまたはその両方で行うことができる。対象物中で不整合が検出されたのと実質的に同じ箇所において画像中に不整合が示されるように、検査されている対象物の表面上へ画像が投影される。このようにして、作業員は、より迅速に不整合に印をつけることができる。説明的な実施形態を用いることにより、追加の試験および透明材の使用を回避可能である。
【０１２０】
説明的な一実施形態において、不整合の検出および表示は、その他の外部装置を用いることなく行うことができる。また、不整合の存在を識別し、示すために、対象物中の基準点に対する座標系は必要ない。
【０１２１】
種々の説明的な実施形態の説明は、例示および説明を目的として提示されており、網羅的であったり、開示した形態での実施形態に限定されたりすることを意図していない。当業者にとって数多くの修正および変形例が明らかとなるだろう。さらに、種々の説明的な実施形態は、その他の説明的な実施形態と比較して異なる特徴を提供してもよい。選ばれた１つまたは複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するために、かつ、考慮されている特定の使用に適したものとしてさまざまな修正を有するさまざまな実施形態に対する開示を当該分野における通常の技術を有する他者が理解可能とするために、選択および説明されている。
【符号の説明】
【０１２２】
１００    検査環境
１０２    対象物
１０４    航空機
１０６    作業員
１０８    検査システム
１１０    手持ち式超音波検査システム
１１２    画像
１１４    表面
２００    検査環境
２０１    検査システム
２０２    超音波検査システム
２０４    対象物
２０６    プラットフォーム
２０８    検出システム
２１０    ロケーションシステム
２１２    プロジェクタシステム
２１４    データ処理システム
２１６    表面
２２０    信号
２２１    トランスデューサシステム
２２２    応答
２２４    画像
２２６    表示
２２８    不整合
２３０    箇所
２３２    作業員
２３４    印
２３６    ロケーション情報
３００    トランスデューサのアレイ
３０１    筐体
３０２    トランスデューサ
３０４    圧電トランスデューサ
３０６    磁歪トランスデューサ
４００    手持ち式プラットフォーム
４０２    携帯型プラットフォーム
４０４    電動式プラットフォーム
４０６    構造体
４０８    移動システム
４１０    運動システム
４１２    推進システム
５００    エンコーダーシステム
５０２    映像センサシステム
５０４    全地球測位システム受信機
６００    レーザ走査プロジェクタ
６０２    発光ダイオードプロジェクタ
６０４    液晶表示プロジェクタ
６０６    デジタル光投影プロジェクタ
７０２    通信機構
７０４    プロセッサユニット
７０６    メモリ
７０８    固定記憶域
７１０    通信ユニット
７１２    入出力ユニット
７１４    ディスプレイアダプタ
７１６    記憶装置
７１８    プログラムコード
７２０    コンピュータ読み取り可能な媒体
７２２    コンピュータプログラム製品
７２４    コンピュータ読み取り可能な記憶媒体
８００    超音波検査システム
８０２    プラットフォーム
８０４    手持ち式プラットフォーム
８０６    トランスデューサシステム
８０８    ロケーションシステム
８１０    プロジェクタシステム
８１２    データ処理システム
８１４    筐体
８１６    表面
８１８    対象物
８２０    エンコーダー
８３０    配線
８３１    構造体
８３２    運動システム
８３６    筐体
８３８    低摩擦表面
９００    超音波検査システム
９０２    プラットフォーム
９０４    手持ち式プラットフォーム
９０６    トランスデューサシステム
９０８    ロケーションシステム
９１０    プロジェクタシステム
９１２    データ処理システム
９１４    円筒形筐体
９１６    ローラー
９１８    エンコーダー
９２０    ローラー
９２２    ハンドル
９２３    エンコーダーホイール
９２４    プロジェクタ
９２６    アーム
９２８    長さ
９３０    構造体
９３２    移動システム
９３４    フレーム
９３６    幅
９３８    高さ
１０００    表面
１００２    対象物
１００４    複合外板パネル
１００６    矢印
１００８    画像
１０１０    表示
１０１２    オフセット
１０１４    前縁
１０１６    箇所
１１００    不整合
１２００    トランスデューサアレイ
１２０２    後縁
１３０２    箇所
１４００    マーカー
１７０２    仕様および設計
１７０４    材料調達
１７０６    構成部品および部分組立品の製造
１７０８    システム統合
１７１０    認証および納品
１７１２    運航
１７１４    整備および保守
１８００    航空機
１８０２    機体
１８０４    システム
１８０６    内装
１８０８    推進システム
１８１０    電気システム
１８１２    油圧システム
１８１４    環境システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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