三维测量工业内窥镜在飞机维修中的应用

2023-10-26 19:22:37

通过准确评估各部件的性能和健康状况、制定相应放行/更换/维修决策，是航空公司保障飞行安全的重要方法。三维测量工业内窥镜不仅可以快速查看飞机各部件内部状况，而且可以通过三维测量技术对缺陷状况进行准确分析、对叶片打磨等处理效果进行验证等，特别是在飞机发动机核心机的维修检测中有着广泛而重要的应用。

三维测量工业内窥镜

韦林工业视频内窥镜 XLG4-MViQ(Everest Mentor Visual iQ)是具有120万CCD像素的高分辨率三维测量内窥镜，内置单物镜相位扫描三维立体测量(3DPM)功能，是众多航空公司优选的孔探设备，本文以该系列设备为例进行介绍。

三维测量工业内窥镜在飞机维修中的应用：

1. 快速查找发动机内部安全隐患。通过实时反馈的动态图像，快速观察并查找燃烧室、压气机、涡轮、热通道部件、叶片的各种缺陷，及时发现凹坑、裂痕、烧蚀、划伤、大面积涂层脱落、叶片缺口、卷边等安全隐患。

2. 一个镜头一次穿绕实现高效观察与测量。安装好3DPM镜头，一次穿绕，即可一气呵成地完成观察和测量的孔探任务，中间不用更换镜头，这对于民航发动机孔探绕周检测这样的任务来说，降低了重复穿绕和重复定位缺陷的难度，减少了探头磨损消耗和发生卡阻的几率，大幅提升孔探效率。

3. 精准测量凹坑、叶尖掉角、叶片卷边等缺陷尺寸。采用 XLG4-MViQ 的区域深度剖面测量、测量平面、以及3D缝合等方法，可快速、精准地测量叶片弧面上的烧蚀和凹坑的深度、叶片材料丢失区域的相关尺寸、以及长裂纹和大面积烧蚀的尺寸，还可以实现叶片弯曲角度的精确测量，为缺陷研判提供可重复验证的、可靠的检测结果。

4. 测量发动机关键参数，保障发动机性能。可精准测量叶尖与机匣之间的间隙，并通过旋转或放大3D点云图等方式，查看测量选点位置的准确性，对选点位置漂移（屏幕上呈现的是二维画面，在边缘选点时易选在其他区域）及时予以纠正，通过准确测定的间隙值，为优化发动机性能提供数据支持。

5. 对发动机维修处理结果进行验证。原位处理是高效维护发动机的常用手段，在对发动机叶片损伤进行原位打磨处理后，可以利用 XLG4-MViQ 的半径计测量功能验证打磨后的缺口坡度或弧型是否符合维修手册的要求，以保证打磨维修的效果。

6. 还原发动机缺陷部位实物模型。在测量过程中针对发动机缺陷部位生成的3D点云，包含了大量三维点的坐标信息，通过一键生成相应的CSV文件，可以连接3D打印机打印还原发动机缺陷部位的实物模型，以便更真实地对发动机缺陷做深入的分析和研判。

7. 搭配机械手清理异物。利用内窥镜的远程观察及抓取能力，对发动机核心机中的异物及时进行打捞清除。

8. 引入人工智能提升孔探效率。能智能、快速地识别涂层脱落等缺陷的ADR人工智能辅助缺陷识别模块，以及叶片智能计数功能，可提升工作效率和孔探数据的可靠性。

三维测量工业内窥镜在飞机维修中的应用

如上图，从左至右、从上到下依次是：半径计测量、叶片与机匣间隙测量、叶片自动计数、以及ADR人工智能辅助缺陷识别功能的示意图。综上，三维测量工业内窥镜在飞机维修中的应用，充分发挥了视频成像、三维立体建模、人工智能等多种先进技术的作用，为保障飞行安全添加更可靠的屏障！

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三维测量工业内窥镜在飞机维修中的应用