(57)【要約】システム（１２）における固定されていない物体を検出する方法は、発光物質を多数の物体に与えるステップを含む。物体は物体照明器（１３）で照明される。物体（１０）のうちの少なくとも１つは、物体の周知のパターン内の部材ではないと決定され、物体の照明に応じて固定されていない物体であると識別される。
2006519999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムにおける固定されていない物体を検出するシステムであって、
発光物質を複数の物体に与えるステップと、
前記複数の物体を第１の物体照明器で照明するステップと、
前記複数の物体の照明に応じて、前記複数の物体のうちの少なくとも１つの物体が物体の少なくとも１つの周知のパターン内の部材ではないと決定するステップと、
前記少なくとも１つの部材ではない物体を固定されていない物体であると識別するステップとを含む、方法。
【請求項２】
システムから前記少なくとも１つの固定されていない物体を除去するかどうか、前記少なくとも１つの固定されていない物体をシステムに締付けるかどうか、または前記少なくとも１つの固定されていない物体に対していかなる処置を行なうかどうかを決定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの固定されていない物体が或る種類の物体であると決定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの固定されていない物体の前記種類の決定に応じて、前記少なくとも１つの固定されていない物体に対して処置を行なうかどうかを決定するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記複数の物体を第２の物体照明器で照明するステップと、
前記複数の物体の照明に応じて第１の物体レイアウト信号を生成するステップと、
前記複数の物体の照明に応じて第２の物体レイアウト信号を生成するステップと、
前記第１の物体レイアウト信号および前記第２の物体レイアウト信号に応じて重畳信号を生成するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記重畳信号を参照データと比較することによって前記物体の位置を識別するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の物体レイアウト信号を参照データと比較することによって前記物体の位置を識別するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
システムの生成または製造の間にシステムにおける固定されていない物体を検出する方法であって、
発光物質を複数の物体に与えるステップと、
前記複数の物体に生成または製造作業を行なうステップと、
前記複数の物体に物体照明器で照明するステップと、
前記複数の物体の照明に応じて前記複数の物体のうちの少なくとも１つの物体がシステムにおける物体の少なくとも１つの周知のパターン内の部材ではないとを決定するステップと、
前記少なくとも１つの部材ではない物体が固定されていない物体であると識別するステップとを含む、方法。
【請求項９】
生成または製造作業を行なうステップは、以下の、すなわちドリルで穴を開ける、物体を取付ける、物体を除去する、物体を締め付けるステップのうちの少なくとも１つを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの固定されていない物体をシステムから除去するかどうか、前記少
なくとも１つの固定されていない物体をシステムに締付けるかどうか、または前記少なくとも１つの固定されていない物体にいかなる処置を行なうのかどうかを決定するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの固定されていない物体が或る種類の物体であると決定するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの固定されていない物体の前記種類の決定に応じて、前記少なくとも１つの固定されていない物体への処置を行なうかどうかを決定するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
発光物質を有する複数の物体を照明する第１の物体照明器と、
前記複数の物体の照明に応じて第１の物体レイアウト信号を生成する第１の検出器と、
前記第１の検出器に電気的に結合されかつ少なくとも１つの物体パターンを記憶するメモリを有する制御装置とを含み、前記制御装置は、前記第１の物体レイアウト信号に応じて物体が物体のうちの少なくとも１つの周知のパターンの部材ではないと決定する、異物残骸検出システム。
【請求項１４】
前記制御装置は前記第１の検出器で前記第１の物体照明器をゲートし、波長は前記第１の検出器をフィルタリングして前記発光物質の生成された光に同調させる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記第１の検出器の波長は、前記発光物質の最大吸収帯に対応する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
前記複数の物体を照明する第２の物体照明器をさらに含み、
前記第１の検出器は、前記複数の物体の照明に応じて第２の物体レイアウト信号を生成し、
前記制御装置は、前記第１の物体レイアウト信号および前記第２の物体レイアウト信号に応じて前記物体の位置を前記第１の物体レイアウト信号に重畳して重畳信号を生成する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１の物体照明器は、紫外線光源、蛍光源、または白色光源のうちの少なくとも１つから選択された光である、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１８】
物体が少なくとも１つの周知のパターンの部材ではないと決定する際に、前記制御装置は前記第１の物体レイアウト信号を参照データと比較する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１９】
前記複数の物体を照明する第２の物体照明器と、
前記複数の物体の照明に応じて第２の物体レイアウト信号を生成する第２の検出器とをさらに含み、
前記制御装置は、前記第１の物体レイアウト信号および前記第２の物体レイアウト信号に応じて前記物体の位置を前記第１の物体レイアウト信号に重畳して重畳信号を生成する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第２の物体照明器は可視光源である、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記制御装置は、物体が少なくとも１つの周知のパターンの部材ではないと決定する際に、前記重畳信号を参照データと比較する、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
前記第１の検出器および前記第２の検出器は電荷結合素子カメラである、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
前記第１の検出器は光ファイバケーブルを介して前記制御装置に結合される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２４】
前記第１の物体レイアウト信号は、蛍光波長のみを有するようにフィルタリングされる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２５】
前記第１の物体レイアウト信号は、前記発光物質の発光周波数帯域内の蛍光波長のみを有するようにフィルタリングされる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２６】
前記発光物質は、関連する発光物質の最大吸収周波数帯域を有し、前記物体照明器は、前記関連する発光物質の最大吸収周波数帯域におよそ等しい周波数帯域における光を生じる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２７】
前記制御装置は、前記現在の物体レイアウト信号に応じて前記物体が固定されていない物体であると識別する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項２８】
前記制御装置は、前記物体から反射されたまたはそれによって生成された光が、部材ではないという誤った指示であると決定する、請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
この出願は、本明細書に引用により援用される「異物残骸を検出するための方法」（“A Method for Detecting Foreign Object Debris”）と題された米国特許出願第０９／９５４，４０４号の一部継続（ＣＩＰ）出願である。
【０００２】
技術分野
本発明は、一般的に物質の検出方法に関し、より特定的に航空機上の異物残骸を検出するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
発明の背景
航空機の安全は航空機の製造業者にとっての懸念事項であり続けている。航空機上に未知の遊離物体が載っていると、航空機は故障するか、または予定されるように動作しないかもしれないために、航空機の安全が減じられる。未知の遊離物体は、当該技術において異物残骸（ＦＯＤ）と呼ばれている。ＦＯＤは、検出するのが難しく、航空機が製造設備を離れるかまたは動作される前に航空機に遊離物体がないことを保証するために、航空機の製造の間にＦＯＤを探すのに多くの時間がかかる。さらに、ＦＯＤの検出は、ほとんど単独に外観検査に依存するため、ヒューマンエラーにさらされるおそれがある。さらに、航空機の構造が密閉された性質であるために検査によって航空機が妨害される。
【０００４】
ＦＯＤはさまざまなサイズおよび形状であり、大きな航空機では検出されずにいるおそれがある。大きな航空機には、ＦＯＤを検出するプロセスを困難にするさまざまな空隙、ポケットおよび裂け目がある。たとえば、暗い裂け目にあるリベットまたはナット等の小さなＦＯＤの品目は、大きな航空機の探索の間に検出されないかも知れない。検出されないＦＯＤの量が多ければ、航空機システムの故障の可能性が高くなる。
【０００５】
「ガスタービンエンジンのための組立ておよび検査の方法」（“Method of Assembly and Inspection for a Gas Turbine Engine”）と題されたガリティ（Garrity）による米国特許第６，１５０，６５６号（以下でガリティと呼ばれる）に記載されるように、ガスタービンエンジンの一部で補助的な抑制装置を必要とする構成要素を探し出すための現在の方法が存在する。ガリティでは、その組立ての前に補助的な抑制装置を必要とするガスタービンエンジンの構成要素に蛍光材料が使用される。蛍光材料を照明するために電磁放射がガスタービンエンジンに向けられる。蛍光材料を照明すると、補助的な抑制装置を必要とする構成要素に実際に補助的な抑制装置が適切に取付けられているかどうかに関する確認がなされる。当該技術によって周知のようにおよびガリティによって教示されるように、ロックワイヤ等の補助的な抑制装置を構成要素に適切に取付けるために、構成要素は固定されなければならない。そうしなければ、補助的な抑制装置はその意図する目的を果たさない。ガリティは、残念ながら、構成要素が外れるのを防ぐために補助的な抑制装置の適切な取付けを必要とするガスタービンエンジン上の固定された構成要素のみに向けられている。
【０００６】
異物残骸を検出する１つの周知の方法が、「異物残骸を検出するための方法」（“A Method for Detecting Foreign Object Debris”）と題されたワゴナー（Wagoner）等による米国特許出願（以下でワゴナーと呼ばれる）に記載されている。ワゴナーは、航空機内の緩いファスナ等の固定されていない物体を検出する方法を教示する。発光物質が固定されていない物体に与えられる。固定されていない物体照明器を用いて発光物質を照明する
。固定されていない物体が、発光物質の照明から生成された波長を特定した光によって検出される。固定されていない物体を検出すると、この物体は固定されている、またはＦＯＤであると決定されて航空機から除去される。
【０００７】
周知のＦＯＤ検出方法に関する不利な点がある。１つの不利な点は、ＦＯＤであるかどうかの航空機の検査の間に周知のＦＯＤ検出方法を用いると、アクセスするまたは見ることが困難である、および場合によっては少なくとも検出することができない程度の一部の検査領域が存在するおそれがある。既存の方法に伴う別の不利な点は、紫外線光源を用いてＦＯＤを連続的に検出することによって、目の疲れまたは眼球への蛍光がもたらされるおそれがあり、これはＦＯＤを検出するユーザの能力を低下させる可能性がある。さらに、より有害な紫外線の波長を排除するために用いられる既存のＦＯＤ検出システムのフィルタにおける欠陥があるときに紫外線ランプを用いると危険であるおそれがある。さらに別の不利な点は、既存のシステムは大型で約１００ワットの電力を消費する可能性のある紫外線ランプを用いるため、熱負荷および潜在的な燃焼または火災の原因となるものをもたらす。
【０００８】
現在、ワゴナーで用いられているよりもさらに効果的で効率的な態様でＦＯＤを検出する能力を増加させたいという希望がある。したがって、周知の既存の技術に伴う上述の不利な点を有さない、航空機の製造にかかわる時間および費用を減少させる、ＦＯＤを検出するための改善された方法を開発することが望ましい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明の概要
先述のおよび他の利点は、システムにおける固定されていない物体を検出する方法によって提供される。この方法は、多数の物体に発光物質を与えることを含む。この物体は物体照明器を用いて照明される。物体のうちの少なくとも１つは、物体の周知のパターン内の部材ではないと決定され、物体の照明に応じて固定されていない物体であると識別される。
【００１０】
本発明の複数の利点のうちの１つは、これが航空機内の固定されていない物体を検出するための改善された方法を提供するということである。
【００１１】
本発明の別の利点は、それが航空機内の固定されていない物体を検出するための効率的な方法を提供するということである。
【００１２】
さらに、本発明は、従来アクセスするのが難しかった領域内の固定されていない物体を検出することができるシステムを提供する。
【００１３】
さらに、本発明は、物体照明器からの光を、発光物質から反射された光を観察する検出器と同調させる。その際に、本発明は、目の疲れ、眼球への蛍光、および物体照明器によって消費される平均的な電力量を最小にし、これは実質的に大きな熱負荷の潜在的な生成を減じる。目の疲れおよび眼球への蛍光を最小にすることによって、ＦＯＤを検出するユーザの能力が増加される。さらに、本発明では、光の生成を同調することによって、利用される紫外線光の周波数帯域は減少し、人間の目にとって比較的有害ではない紫外線光の周波数を使用することができる。
【００１４】
本発明の上記のおよび他の利点に従うと、航空機の製造費が減じられる。固定されていない物体を探す際の時間およびエネルギを減じることによって費用が直接減じられる。固定されていない物体が検出されないでいることによる航空機の故障のために生じる製造後
の費用が潜在的に減少した結果として、費用は間接的にも減じられる。航空機の質および安全は、探し出すのが難しいＦＯＤが識別される可能性を増すことによって改善される。
【００１５】
本発明自体は、他の付随的な利点とともに添付の図面と関連して考慮されると、以下の詳細な説明を参照して最もよく理解されるであろう。
【００１６】
本発明をより完全に理解するために、ここで添付の図面においてより詳細に示されかつ本発明の例によって以下に記載される実施例を参照すべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
好ましい実施例の詳細な説明
本発明は航空機内の固定されていない物体を検出するための方法およびシステムに関して説明されるが、本発明は、自動車、電子システムもしくは機械システム、機械、または、固定されていない物体の検出を必要とし得る他の構成要素もしくはシステムを含むさまざまな他の構成要素およびシステムのために用いられるようにされ得る。本発明は、システムの組立ての前、間および後を含むさまざまな生成プロセスおよび製造プロセスで用いられ得る。本発明は、原料の染色浸透探傷検査等のさまざまな種類の検査に適用され得る。以下の説明において、さまざまな動作パラメータおよび構成要素は１つの構成された実施例のために説明される。これらの特定のパラメータおよび構成要素は例示として含まれるもので、限定するためのものではない。
【００１８】
ここで図１を参照すると、本発明の一実施例に従った異物残骸（ＦＯＤ）検出システム１２を用いて航空機１１内の固定されていない物体１０を検出する方法を実現する代表的な図が示されている。このシステムは、第１の物体照明器１３、第２の物体照明器１４、第１の検出器１５、第２の検出器１６、およびメモリ１８を有する制御装置１７を含む。物体照明器１３および１４は物体１０を照明する。物体１０から反射されたまたは生成された照明は検出器１５および１６によって検出される。制御装置１７は、物体１０が物体の周知のパターンの部材ではないことを決定する。物体１０は、制御装置１７またはオペレータ２０によってＦＯＤであると決定され得る。表示器２１は、制御装置１７に電気的に結合され、物体１０が物体の周知のパターンの部材ではないことを示す。物体１０は、工具、システムの物体、システム以外の物体、緩いもしくは自由に動く物体、シェービング、チップ、自由に動く物体または他の固定されていない物体であり得る。固定されていない物体は、緩いまたは航空機１１に固定されていない物体のことを指す。
【００１９】
第１の照明器１３は、以下の、すなわち紫外線光（ブラックライト）、蛍光、または白色光のいずれかであり得る。第１の照明器は、レーザ、一連の発光ダイオード（ＬＥＤ）の形態、または当該技術で周知の或る他の形態であり得る。第１の照明器１３は、検査領域２２を照明する第１の照明光線２４を生成する。第１の照明器１３は、オペレータ２０によって手動で、または制御装置１７もしくは自動機械を用いて動作され得る。第１の照明器１３に電源を入れて、航空機１１全体にわたる領域２２を照明し、物体が周知のパターンの物体の部材ではないことを決定する。第１の照明光線２４は、予め定められた周波数帯域を有し、この周波数帯域は、好ましくは狭く、人間の目にそれほど有害ではない紫外線光のスペクトルの範囲内である。人間の目にそれほど有害ではない紫外線光のスペクトルは、およそ３６０ｎｍから４００ｎｍの間であり、ＵＶＡと呼ばれることもある。
【００２０】
第１の照明器１３の波長は、発光物質の最大の吸収帯と調和するように選択される。第１の照明器１３は、第１の検出器１５のゲートと調和するようにパルスされ得、第１の検出器１５は発光物質の発光帯域と調和するように波長をフィルタリングされることによって、結果として生じるデータの信号対ノイズの比率を向上させる。
【００２１】
第２の照明器１４は第２の照明光線２８を生成し、この照明光線は可視光の形態であり得、航空機１１の検査領域２２が画像検出のために十分に照明されるようにする。第２の照明器１４は、ストロボ、一連のＬＥＤの形態か、または当該技術で周知のいくつかの他の形態であり得る。オペレータ２０は、物体１０等の物体を直接検出するために、システム１２の一部を用いてもよく、またはシステム１２全体を使用してもよい。たとえば、オペレータ２０は第１の照明器１３のみを使用して物体を直接検出してもよく、または第２の照明器１４、検出器１５および１６、ならびに制御装置１７を含むシステム１２の残りの構成要素を利用して物体を検出することにより、制御装置１７が表示器２１を介して物体の検出を示してもよい。
【００２２】
検出器１５および１６は、蛍光性の、燐光性の、発光用の、白熱の、光ルミネセンスの、ホトルミネセントの（hotoluminescent）、または当該技術で周知の他の発光を検出し得る。検出器１５および１６は、赤外線ベースの、光ルミネセンスベースであるか、または当該技術で周知の或る他の形態の光検出器であり得る。本発明の好ましい実施例において、第１の検出器１５は第１の電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラの形態をとり、これは予め定められた周波数帯域内の光を検出するようにフィルタリングされ、かつその光を生成する照明器に対応するまたはそれと調和するようにゲートされた光帯域通過である。第２の検出器１６は、およそ可視光のスペクトル内の光を検出する第２のＣＣＤカメラの形態をとり、その光を生成する照明器にゲートされる。ゲートとは、決定された時間間隔の間の電波の一部を選択するプロセスを含む組み合わせ論理要素を用いて信号を制御する方法のことを指す。フィルタリングとは、予め定められた周波数帯域内の選択の方法のことを指す。予め定められた周波数帯域は、発光物質の照明から生じる光のスペクトルを取り囲むおおよその範囲内で、好ましくは狭い。
【００２３】
検出器１５および１６は、単一の検出器または単一の検出器の一部に組合され得る分離した構成要素として示される。検出器は、上述のようなＣＣＤカメラであるか、または予め定められた範囲内の周波数を検出するためにフィルタリングする帯域通過を有する当該技術で周知の他の形態の検出器であり得る。
【００２４】
制御装置１７は、好ましくは、中央処理装置、メモリ（ＲＡＭおよび／またはＲＯＭ）、ならびに関連付けられた入力バスおよび出力バスを有するコンピュータ等のマイクロプロセッサベースの制御装置である。制御装置１７は、特定のパターンの部材ではない固定されていない物体をより適切に検出する際に周知の構成要素の位置を相互に関連付けるために、計算機援用設計（ＣＡＤ）情報を記憶し得る。
【００２５】
表示器２１は、物体検出信号に応答して非部材識別信号の信号を送信するまたはそれを示すために使用され得る。表示器２１は、ＬＥＤと同様に単純なビデオ信号または音声信号を生成し得、ディスプレイの形態であってもよく、または当該技術で周知の或る他の種類の表示器であってもよい。表示器２１は単にＦＯＤが存在することを示してもよく、またはＦＯＤの種類および位置を指定してもよい。
【００２６】
照明器１３および１４、検出器１５および１６、制御装置１７および表示器２１は、単一の装置に一体化して形成されてもよく、または示されるようにスタンドアロンデバイスとしてもよい。
【００２７】
照明器１３および１４ならびに検出器１５および１６は、ケーブル２９を介して制御装置１７に結合され得、このケーブルは光ファイバのケーブル、または制御装置１７が照明器１３および１４ならびに検出器１５および１６から遠く離れた位置にあるのを可能にする当該技術で周知の他の種類のケーブルの形態であってもよい。照明器１３および１４と組合された、または検出器１５および１６と組合されたケーブル２９は、当該技術で周知
のボアスコープの形態であり得る。本発明の一実施例において、オペレータ２０は、照明器１２および１４ならびに検出器１５および１６から離れたところにあり、表示器２１を用いて領域２２を監視する。代替の実施例において、検出器１５および１６は、いかなる関連付けられた光学とともに、制御装置１７と同様にボアスコープ（図示せず）の反対側の端部に結合される。遠隔の物体の検出によって、本発明は、ボアスコープの操縦能力を用いるときなどにアクセスが難しい領域における固定されていない物体を検出することができる。
【００２８】
次に図２を参照すると、本発明の好ましい実施例に従った航空機１１の物体３０のパターンの部材ではない物体１０の代表的な図が示されている。部材ではない物体１０は、それに適用される発光物質を有し、この発光物質はオペレータ２０または制御装置１７によって検出することができる。たとえば、航空機１１に関して、発光物質は、緩くなるかまたは航空機１１から取外される高い可能性を有し得る物体を含む、航空機１１に固定されることを意図されたまたは意図されていないいかなる物体の少なくとも一部に与えられ得る。航空機１１内の物体のパターンを照明するために、発光物質は固定された物体３２に与えられ得る。一旦物体が発光物質にされされると、それは検出器１５および１６によってまたはオペレータ２０によってより適切に検出され得る。本発明の一実施例に従うと、オペレータ２０は航空機１１のまわりを歩くか、または遠隔地にいて、システム１２を用いて航空機１１に固定されていない物体を探し得る。物体１０は航空機１１上の位置３４にある。
【００２９】
次に図３を参照すると、本発明の一実施例に従った航空機における固定されていない物体を検出する方法を示すフロー図が示されている。好ましい方法に従うと、一般的に参照番号５０によって示されるように、発光物質は、物体１０の少なくとも一部、ならびに他のシステムの構成要素およびシステム以外の構成要素に与えられる。物体１０はシステムの物体であるかもしれず、またはシステムの物体でないかもしれない。発光物質は、対応する発光周波数帯域を有し、発光物質がおよそ発光周波数帯域内にある光を生じ、発光周波数帯域の外部の光を生じないようにする。発光周波数は、たとえば、約５３０ｎｍであり得る。例示のシステムの物体は、リベット、ボルト、ナット、プレートナット、ハイロック（Hi-loks）、割ピン等のパンストック品目または他のパンストック品目を含む。例示のシステムの物体は、航空機に取付けられるまたは固定される物体を含み得る。システム以外の物体は、工具、シェービング、チップ、または航空機に取付けられないまたは固定されない他の物体であり得る。
【００３０】
発光物質は、以下の、すなわちコーティング、ペンキ、染料、染色剤、粉末、テープ、織物、シート、または当該技術で周知の他の発光物質のいずれかからなり得る。発光物質は、蛍光性の、燐光性の、発光用の、白熱の、光ルミネセンスのまたは光を発する他の材料から生成され得る。２つの使用され得る蛍光染料の例は、ＩＴＷダイモンダイケム（Dymon-Dykem）社の製品番号ＤＹＸ−１６３およびＤＹＸ−１７６の蛍光染料である。発光物質は、以下のプロセス、すなわち塗装、浸漬、吹き付け、マーキング、テーピング、コーティングまたは当該技術で周知の他のプロセスのいずれかを用いて、物体１０および他の物体に使用され得る。使用され得る反射テープの例は、製品番号７７２５４０４−７７２５４１４によって識別される３Ｍスコッチカル（Scotchcal）（登録商標）のテープである。
【００３１】
たとえば、物体間を区別するために、蛍光染料をパンストックに与えて、検出された物体がパンストック項目であることを検出し、それをオペレータ２０に示す。さらに、航空機を製造するために用いられる工具には、検出された工具をパンストックから区別するために反射テープが使用され得る。工具は、プライヤ、ねじ回し、レンチ、航空機工具、および航空機の生成で使用されるいかなる他の工具を含む。したがって、オペレータ２０は
、より効果的に物体を検出すると、物体の種類に関連した反射の種類に応答じてどのような適切な処置が必要とされるかを決定し得る。
【００３２】
この方法に従うと、一般的に参照番号５２によって示されるように、物体１０の少なくとも一部が物体３２等の他の近傍の物体と同様に照明される。これらの物体は、参照番号５２Ａおよび５２Ｂそれぞれによって示されるように、物体照明器１３および１４によって照明される。物体照明器１３および１４は、領域２２の位置３４を照明するように動作する。物体照明器１３および１４は、同時にまたは連続的に動作し得、第１の照明器１３が決定された時間の間隔の間に動作し、かつ第２の照明器１４が第２の時間の間隔の間に動作するようにパルスまたは計測され得る。好ましい実施例において、第１の照明器１３は、他の周波数を有する光によってではなく、発光物質の最大吸収域における光によって物体１０および３２を照明するように同調される。
【００３３】
参照番号５４および５６によって一般的に示されるように、検出器１５および１６は、物体１０および３２の照明から反射されたまたは生成された光に応じて、第１の物体レイアウト信号および第２の物体レイアウト信号それぞれを生成する。物体レイアウト信号は、物体の場所、サイズ、照度等の照明された物体情報、および当該技術で周知の他の物体識別特徴を含む。本発明の好ましい実施例において、第１の物体のレイアウト信号は、発光物質の紫外線光によって生成された光から生成された物体情報に対応し、第２の物体レイアウト信号は、領域２２内の物体上で可視光の反射から生成された物体情報に対応する。第１の検出器１５はゲートおよびフィルタリングされて発光周波数帯域内の光を検出し得る。
【００３４】
参照番号５８によって一般的に示されるように、物体１０は、その照明に応じて制御装置１７またはオペレータ２０のいずれかによって物体３２の周知のパターン内の部材ではないと決定される。周知のパターンはメモリ１８内に記憶され得る。パターンは、固定された物体の位置、固定された物体間の相対的な距離、ならびに固定された物体の種類および形態からなり得る。物体１０等の物体が適切な大きさ、適切な照度、または当該技術で周知の他の物体の特徴を有する適切な場所内にないときに、オペレータ２０または制御装置１７はその物体がＦＯＤであると決定し得る。制御装置１７は、物体レイアウト信号に応じて、物体１０がパターン３０の部材ではなく、表示器２１によって示されるＦＯＤ信号を生成すると決定し得る。参照番号６０によって一般的に示されるように、制御装置１７は物体１０の場所を決定する。
【００３５】
簡略化された実施例において、制御装置１７は、物体１０が部材ではないと決定する際におよび物体１０の位置を決定する際に、第１の物体レイアウト信号を先述のパターン等の参照データと比較し得る。より複雑な実施例において、制御装置１７は、第１の物体レイアウト信号から決定された物体１０の位置を、第２の物体レイアウト信号に重畳して、参照データを用いて物体１０の位置をより適切に決定する。ビデオ相関技術を用いて、物体１０が部材ではないかどうかを決定するときに、システム１２から収集されたパターンおよびイメージングデータを比較する。
【００３６】
別の実施例において、取付けられた構成要素から発光物質が取外されるときに、制御装置１７は、光を繰り返し誤って生成している多数の物体に対応する情報を記憶し得る。たとえば、発光物質が物体から取外されることになっていて完全に取外されないときに、残りの発光物質が光を生成し、物体が部材ではないという誤った指示をもたらす。したがって、制御装置１７は、再び物体が部材ではないという誤った指示が再びなされるのを防ぎ、航空機１１の検査における時間を節約することができる。
【００３７】
参照番号６２によって一般的に示されるように、オペレータ２０は次に物体１０が航空
機１１に固定されていない物体であることを決定し得る。オペレータ２０は次に、固定されていない物体を取外す、固定されていない物体を航空機１１に締付ける、当該技術で周知の或る他の作業を実行する、または固定されていない物体に対して行なわれる必要のある処置はないと決定する、という適切な処置を行なう。
【００３８】
ドリルで穴を開ける、物体を締める、物体を取付ける、物体を取外す等の製造作業または他の製造作業等を行なった後で上述の方法を用いてもよい。たとえば、ドリルで穴を開けるときに、蛍光粉末を有する潤滑油等の発光物質がドリルの先端部分またはドリルで穴を開けられる部分に使用されて、発光物質がドリルで穴を開ける間に生成されるいかなるシェービングまたはチップにも粘着または取付けられるようにする。次にシステム１２を用いてシェービングまたはチップを検出して、オペレータ２０が望むようにそれらを除去するようにし得る。
【００３９】
本発明は、航空機内の固定されていない物体を検出するための効率的なおよび改善された技術を提供する。この技術は、迅速に、容易におよび安価に実行することができる。この技術は、航空機の生成および製造に関わる費用、ならびに固定されていない物体が検出されなかったために生じた構成要素の故障によってもたらされた製造の後の費用に関わる費用を節約する。
【００４０】
上述の装置は、当業者にとってさまざまな目的のために適合することができ、以下のシステム、すなわち自動車、電気的システムもしくは機械的システム、機械、または固定されていない物体の検出を必要とし得る他の構成要素もしくはシステムに限定されない。上述の発明は、別掲の特許請求の範囲によって考慮されるような本発明の精神および範囲から逸脱せず変更され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の好ましい実施例に従った異物残骸検出システムを用いて航空機内の固定されていない物体を検出する方法を実行する代表的な図である。
【図２】本発明の好ましい実施例に従った航空機上の物体のパターンの部材ではないことを示す代表的な図である。
【図３】本発明の好ましい実施例に従った図１の方法を示すフロー図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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