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内窥镜探头

探头是内窥镜的-部件

内窥镜功能的实现,主要依靠探头将被检空间内的光像或数字图像传出到外部,因此探头对内窥镜是-的。可以看出探头主要包括3个部分:插入管部分、导向关节部分、以及探头前端部分。其中,前端内置有彩色-头,是代-眼“查看”的第三只眼;导向关节是灵活可弯曲的,是实现探头导向的-条件;插入管不仅连接着探头前端和手持机部分,而且其内部在多层保护外皮之下,贯穿着很多细小的组件:视频信号电缆、照明光线束、导向钨丝等,分别负责传输视频信号、传输照明光、操控导向。探头的任何一个部件出现故障,内窥镜都无-常工作,因此使用时要-小心。



内窥镜的作用

内窥镜是间接目视检查,应用于民航发动机孔探工作时,操作者除了通过它查找缺陷,还可对缺陷尺寸进行测量,满足维护的要求。为了得到准确的数据,开始采用接触式测量法,即在光学硬杆镜或柔性光纤镜上-已知尺寸的参照物,通过它与被测物的直接接触,人为的比较缺陷实际尺寸的大小。这种方法增加了探头的外径,导致发动机内部需要检测的很多区域无法到达。

从孔探工作的工作效率、观察效果、测量精度以及设备安全等诸多因素考虑,三维相位扫描测量技术是非常适用于发动机孔探工作的一项-技术。一套完善的孔探设备应当支持三维相位扫描测量功能,并兼备其他类型(如双物镜测量、阴影测量、比较测量等)的测量功能,以满足各种孔探环境下的测量需要。




内窥镜双物镜立体测量

随后工业内窥镜出现的双物镜立体测量法是真正摆脱了镜头垂直于被测物表面-的法测量模式,其测量镜头利用左右2个物镜成像的夹角差异的识别与计算,它可以实现以任何角度拍摄被测物表面,收集图像信息,进行多种测量功能并获取准确的数据。也因此,双物镜测量法被冠以“立体”二字。

为-测量误差在5%范围内,在使用工业内窥镜中双物镜立体测量时较低的放大倍数应不小于5倍,较佳放大倍数为10倍以上,这也决定了镜头离被观测物体表面的距离一般在15mm以内。

另外,由于双物镜立体测量画面在工业内窥镜显示屏上被分割成左右2个视窗,这也决定了相对于单物镜视窗该测量方法所能测得的尺寸范围比较小。一般认为,10mm以下的缺陷尺寸可以进行准确测量误差-在5%以内,而10~20mm缺陷尺寸的测量误差比较大,20mm以上的缺陷尺寸测量基本精度不-,仅作参考。



内窥镜多种测量的比较分析

对于点到线、-点到面的测量,单物镜阴影测量法和双物镜测量法虽然也可以实现,但前者需要探头上的测量镜头与被测物垂直而不便于操作,后者因为其成像及测量原理反馈到屏幕上的是二维平面信息,操作者也只能凭借经验在二维画面上人为操作放置测量点,无法进一步验证测量点在三维空间上选取的位置准确与否。尤其是对叶片缺口和叶尖与机匣间隙的测量,进行这种测量时,很容易把测量点放在被测叶片以外的区域,如另外的叶片上或机匣上,导致测量结果出现-偏差。而使用三维相位扫描测量法时,可生成三维点云图,通过旋转点云图像,-同角度检查所选测量点的位置准确性,一旦发现测量点位置漂移,可及时纠正。真正实现了测量后操作者仍可自行检查测量点定位是否正确,-地降低测量时出现人为操作误差的概率。




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