空气合超声波阵列用于评估管道内部几何和表面状况
概括
爬行机器人上的空气合超声波阵列可以检查管道内部. 这项技术可以检测出有缺陷的管道接头,腐蚀和墙壁形状异常,如卵性.
科学领域:
- 非破坏性测试是指非破坏性测试.
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 超声波成像 超声波成像
背景情况:
- 管道完整性对于基础设施安全至关重要.
- 需要内部检查方法来识别缺陷.
- 空气合超声波提供一种非接触式检查解决方案.
研究的目的:
- 评估空气合超声波阵列在管道内部检查中的实用性.
- 评估常见管道缺陷的检测能力.
- 为了探索这个应用程序的机器人部署的可行性.
主要方法:
- 使用了一个64传感器,40kHz空气合超声波阵列.
- 该阵列安装在一个带有定制控制电子 (Raspberry Pi 4) 的爬行机器人上.
- 实验重点是对管道接头,表面粗度和墙壁形状的成像.
主要成果:
- 管道关节错位被高振幅成像,表明有缺陷的连接.
- 表面粗性提供了足够的反向散射,以图像和检测腐蚀.
- 管道壁形状,包括卵度 (在1%以内) 已成功成像.
- 平面内墙壁反射引起了连贯的噪音,其振幅类似于小型穿孔.
结论:
- 空气合超声波阵列对于内部管道检查是有效的.
- 该系统可以识别关键缺陷,如错误的接头和腐蚀.
- 机器人集成可实现自动化和全面的管道完整性评估.
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