[发明专利]一种凹坑检查方法

说明书

本发明公开了一种凹坑检查系统，它由机架、CCD、激光器阵列、线路板和计算机组成。激光器阵列安装在机架下面的中央，两侧分别安装CCD。激光器阵列由个排成阵列的激光器组成。开启激光器阵列的所有激光器，在待检体的表面出现个阵列式排列的激光光斑。两个CCD同时拍摄光斑阵列的图像。利用CCD成像的特点可以确定照射在待检体上的光斑中心在测量坐标系中的位置及其最大深度，由此可确定待检体上有无凹坑，并在有凹坑的情况下确定凹坑中的点。通过寻求凹坑中点的边界，可以进一步确定凹坑的最小宽度以及波浪度。本发明的有益效果在于：1.无接触式测量，不损伤待检体表面；2.测量系统结构简单，造价低廉；3.引入三维测量坐标系，因此能够确定凹坑中点的位置，为获取其边界并求出凹坑最小宽度提供了可能。

技术领域

本发明涉及一种凹坑检查方法。

背景技术

飞机在起飞和着陆过程中,蒙皮、壁板和整流包皮因受外来物撞击，例如空中的飞鸟，或者其它意外事故，会形成局部凹坑。凹坑将增加飞机的飞行阻力，影响飞机的飞行性能。在加载条件下，凹坑处产生的次级弯曲应力很大，将导致疲劳强度大大下降。波浪度是凹坑的最大深度处的最小宽度与凹坑的最大深度的比值，是凹坑损伤非常重要的一个参数，也是凹坑超过允许损伤与否的重要判据。波浪度的大小直接反映了凹坑的尖锐程度，波浪度越小，凹坑越尖锐，在加载条件下，凹坑处产生的次级弯曲应力就越大。此外，凹坑的波浪度越小，对飞机产生的飞行阻力越大，对飞机飞行性能的影响也越大。因此，如何探测凹坑并求出凹坑的波浪度，是对飞机蒙皮进行及时修理以保证飞行安全的极其重要的环节。

发明内容

为了探测凹坑，并在凹坑存在的情况下确定其波浪度，本发明公开了一种凹坑检查系统，它由机架、CCD 1、CCD 2、激光器阵列、线路板和计算机组成。激光器阵列安装在机架下面的中央，两侧分别安装CCD 1和CCD 2。激光器阵列由n×n个排成阵列的激光器组成。CCD 1和CCD 2的像平面位于同一平面内，且对应的水平像素线在同一直线上。

进行凹坑检查时，凹坑检查系统放在待检体上，开启激光器阵列的所有激光器，在待检体的表面出现n×n个阵列式排列的激光光斑。CCD 1和CCD 2同时拍摄光斑阵列的图像。

建立两个像平面坐标系和一个三维测量坐标系之后，利用CCD成像的特点可以确定照射在待检体上的光斑中心在测量坐标系中的位置及其最大深度，由此可确定待检体上有无凹坑，并在有凹坑的情况下确定凹坑中的点。通过寻求凹坑中的点边界，可以进一步确定凹坑的最小宽度以及波浪度。

本发明的有益效果在于：

1.无接触式测量，不损伤待检体表面；

2.测量系统结构简单，造价低廉；

3.引入三维测量坐标系，因此能够确定凹坑中点的位置，为获取其边界并求出凹坑最小宽度提供了可能。

附图说明

图1是凹坑检查系统工作原理示意图，图2是凹坑边界点及最小宽度示意图。

标号说明

1机架，2CCD 1，3激光器阵列，4CCD 2，5待检体，6激光器，7激光束，8凹坑。

具体实施方式

如图1所示，凹坑检查系统由机架(1)、CCD 1(2)、激光器阵列(3)、CCD 2(4)、线路板和计算机组成。激光器阵列(3)安装在机架(1)下面的中央，两侧分别安装CCD 1(2)和CCD2(4)。激光器阵列(3)由n×n个排成阵列的激光器组成。CCD 1(2)和CCD 2(4)的像平面位于同一平面内，且对应的水平像素线在同一直线上。

进行凹坑检查时，凹坑检查系统放在待检体(5)上，开启激光器阵列(3)的所有激光器，在待检体(5)的表面出现n×n个阵列式排列的激光光斑。