[发明专利]具有导航功能的管道镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种管道镜（Borescope），特别涉及一种具有导航功能的管道镜。

背景技术

作为无损检测（non-destructive evaluation，NDE）装置的一种，诸如管道镜（borescope）已在工业领域得到了广泛应用。通常，管道镜通过一根柔性的且前端设有探测头的探测管来探测待测设备的内部探测区域或探测点（如飞机发动机内部的风扇叶片），并将探测得到的图像回传至监视器上，以判断对应位置处的元件是否被恰当的制造或者组装等。

例如，图1示出了一种现有的管道镜10。该管道镜10主要包括手持操作装置12及一根与该手持操作装置12相连的探测管14。该探测管14包括设置于前端的探测头142。该探测头142可能进一步包括控制机构，用于控制探测头142按一定的控制命令进行转动。对应地，该手持操作装置12包括操作区122及监视器124。该操作区122用于输入控制命令来控制该探测头142，该监视器124用于显示该探测头142回传回来的图像信号。

但是，待测设备的内部结构往往很复杂，将探测头142放置于待测区域或待测点可能需要花费相当长的时间，并且还要依靠操作员的经验及对待测设备内部结构的熟悉程度。并且，从一个探测区域或探测点移至下一个探测区域或探测点时，还需再花费一定的时间重新去寻找，如此会大大降低探测效率。

所以，需要提供一种新的具有导航功能的管道镜来解决上述问题。

发明内容

现在归纳本发明的一个或多个方面以便于本发明的基本理解，其中该归纳并不是本发明的扩展性纵览，且并非旨在标识本发明的某些要素，也并非旨在划出其范围。相反，该归纳的主要目的是在下文呈现更详细的描述之前用简化形式呈现本发明的一些概念。

本发明的一个方面在于提供一种具有导航功能的管道镜。该管道镜包括：

前端设有探测头的探测管；

设于该探测管内的形状感应线缆，该形状感应线缆包括至少一根感应线及设置于该感应线上的若干应变传感器，该感应线还用于传输其上应变传感器感应到的应力变化信号；

用于夹持该探测管的夹持定位装置，该夹持定位装置包括用于测量该探测头至该夹持定位装置之间的探测管的长度的长度测量单元；

形状计算器，用于根据所述应变传感器感应到的应力变化信号及测量得到的探测头至该夹持定位装置之间的探测管的长度数据计算得出该探测头至该夹持定位装置之间的探测管的空间形状图像；及

选择性地包括用于显示该计算得出的空间形状图像的监视器。

相较于现有技术，本发明具有导航功能的管道镜在该探测管内的设置形状感应线缆，并通过其上的应变传感器感应探测管不同位置处的应力变化。另外，还在探测管上设置该夹持定位装置，用来测量探测头至夹持定位装置之间的探测管的长度，然后根据上述感应到的应力变化信号及测量得到的探测头至该夹持定位装置之间的探测管的长度数据计算得出该探测头至该夹持定位装置之间的探测管的空间形状图像，并选择性地通过监视器实时显示，从而使操作人员在探测过程中可以很容易并快速的找到对应的待测位置，大大提高了效率。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施方式进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1为一种现有的管道镜的示意图。

图2为本发明具有导航功能的管道镜的较佳实施方式的示意图。

图3a为图2管道镜中的夹持定位装置的较佳实施方式的横截面示意图。

图3b为图2管道镜中的夹持定位装置的另一较佳实施方式的横截面示意图。

图4为图2管道镜中的探测管的较佳实施方式的剖面示意图。

图5a为图4探测管中的形状感应线缆的较佳实施方式的剖面示意图。

图5b为图5a形状感应线缆中的一根感应线的较佳实施方式的示意图。

图6为本发明具有导航功能的管道镜的较佳实施方式的原理框图。

图7为应用本发明具有导航功能的管道镜对一个待测设备进行探测的示意图。

图8a至图8f为图4探测管中的形状感应线缆的另外六种较佳实施方式的剖面示意图。

具体实施方式