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內(nèi)窺鏡結(jié)構(gòu)解析

內(nèi)窺鏡是一種融合了精密機(jī)械、電子技術(shù)、光學(xué)等多項(xiàng)技術(shù)的新型無損檢測(cè)儀器。良好的精密機(jī)械設(shè)計(jì)和信號(hào)采集處理是電子內(nèi)窺鏡的技術(shù)核心，需要建立完整的能夠流暢進(jìn)行彎曲控制的機(jī)構(gòu)和完成圖像采集與遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膯卧？傮w來說，其原理主要是通過CMOS或CCD圖像傳感器將圖像光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過處理后，再還原為光信號(hào)，經(jīng)過顯示屏進(jìn)行圖像的呈現(xiàn)。

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。可更加準(zhǔn)確的觀察內(nèi)部情況，這也是無損檢測(cè)中一種重要的檢測(cè)技術(shù)。

對(duì)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)行準(zhǔn)確的測(cè)量。

三維立體內(nèi)窺鏡的特點(diǎn)

與單物鏡陰影測(cè)量法和雙物鏡測(cè)量法均是先人為選擇測(cè)量點(diǎn)再進(jìn)行該點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算不同的是，三維立體相位掃描測(cè)量技術(shù)是通過系統(tǒng)的相位掃描與計(jì)算，首先構(gòu)建出一個(gè)由無數(shù)的具有三維坐標(biāo)信息的點(diǎn)云集合，然后由操作者選擇測(cè)量模式并選取缺陷測(cè)量點(diǎn)，再由系統(tǒng)完成測(cè)量;對(duì)于無法獲得三維坐標(biāo)也即無法測(cè)量的區(qū)域直接使用紅色體現(xiàn)，系統(tǒng)禁止在這些區(qū)域選取測(cè)量點(diǎn);操作時(shí)不需要陰影線的鑒別、測(cè)量點(diǎn)的匹配等步驟。不僅具有極強(qiáng)的易用性，也意味著盡可能地減少了人為操作誤差，增大了測(cè)量結(jié)果驗(yàn)證的可重復(fù)性，測(cè)量速率高，測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確，測(cè)量準(zhǔn)確度可達(dá)97%以上，測(cè)量讀數(shù)在0.01mm位，其中三維點(diǎn)云模型的深度識(shí)別在0.001mm位，明顯優(yōu)于其他測(cè)量方法，滿足孔探工作中越來越高的測(cè)量準(zhǔn)確要求。