污染物識別系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于檢查復合工件的方法和裝置。對被引導到所述復合工件的表面的電磁輻射的響應針對所述復合工件的所述表面上的多個位置中的每一個被分離成多個波長。根據(jù)針對所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長來識別所述復合工件的所述表面上的一組污染物。所述復合工件的所述表面的二維圖像被生成為具有一組圖形指示器，所述一組圖形指示器指示根據(jù)針對所述復合工件的所述表面上的所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長識別的所述一組污染物。
【專利說明】污染物識別系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明總體上涉及制造復合結(jié)構(gòu)(composite structure),具體地,涉及在制造過程中檢查復合工件(composite workpiece)。再更具體地,本發(fā)明涉及一種用于在固化復合工件以形成復合結(jié)構(gòu)之前識別復合工件上的污染物的方法和裝置。
[0002]正越來越多地使用復合材料來設(shè)計和制造飛行器。復合材料被用于飛行器以減少飛行器的重量。該減少的重量改善了性能特征，例如有效載荷能力和燃油效率。此外，復合材料對于飛行器的各種組件提供了更長的使用壽命。
[0003]復合材料是通過組合兩種或更多種功能組件而產(chǎn)生的堅韌的、重量輕的材料。例如，復合材料可以包括結(jié)合在聚合物樹脂基體中的增強纖維。這些纖維可以是單向的，或者可以采取編織布或織物的形式。纖維和樹脂被布置和固化以形成復合材料。
[0004]另外，使用復合材料來制造航空復合結(jié)構(gòu)潛在地使得可按照較大零件(piece)或部件(sect1n)來制造飛行器的多個部分。例如，可以按照多個筒狀部件以形成飛行器的機身來制造飛行器的機身。其它示例包括但不限于:機翼部件，這些機翼部件接合以形成機翼；或穩(wěn)定器部件，這些穩(wěn)定器部件接合以形成穩(wěn)定器。
[0005]在制造復合結(jié)構(gòu)時，通常在工具上鋪設(shè)(laid up)多層復合材料。這些層可以由纖維片材構(gòu)成。這些片材可以采取織物、帶、纖維束(tow)的形式或其它適當?shù)男问?。在某些情況下，樹脂可以被注入或預浸潰到片材中。這些類型的片材通常被稱為預浸料坯(prepreg)。
[0006]不同層的預浸料坯可沿不同的方向鋪設(shè)，并且可以根據(jù)正在制造的復合結(jié)構(gòu)的厚度使用不同數(shù)目的層。這些層可以手工或使用自動層壓設(shè)備(如帶層壓機或纖維鋪放系統(tǒng))來鋪設(shè)。
[0007]在工具上已經(jīng)鋪設(shè)了不同的層之后，這些層通過暴露于溫度和壓力下而固結(jié)和固化，從而形成了最終的復合結(jié)構(gòu)。此后，可以檢查該復合結(jié)構(gòu)，以確定是否存在不一致。該檢查可以使用X射線檢查系統(tǒng)、超聲檢查系統(tǒng)和其它類型的非破壞性的檢查系統(tǒng)來執(zhí)行。
[0008]如果識別到不一致，則該復合結(jié)構(gòu)可被返工。在某些情況下，該不一致可能導致復合結(jié)構(gòu)被丟棄，因此需要制造新的復合結(jié)構(gòu)?？赡艽嬖谟趶秃辖Y(jié)構(gòu)中的不一致的示例包括空隙、孔隙、分層、外來物(FOD)、以及其它類型的不一致。
[0009]返工部件或丟棄和重新制造復合結(jié)構(gòu)可能會延遲使用復合結(jié)構(gòu)的飛行器的完成。此外，返工或丟棄部件可能會使制造飛行器的成本增加不希望的量。
[0010]因此，希望有考慮了上述問題以及其它可能的問題中的至少一個的方法和裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]在一個示例性實施方式中，提供了一種用于檢查復合工件的方法。對被引導到該復合工件的表面的電磁輻射的響應針對所述復合工件的所述表面上的多個位置中的每一個被分離成多個波長。根據(jù)針對所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長來識別所述復合工件的所述表面上的一組污染物。所述復合工件的所述表面的二維圖像被生成為具有一組圖形指示器，所述一組圖形指示器指示根據(jù)針對所述復合工件的所述表面上的所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長識別的所述一組污染物。
[0012]在另一個示例性實施方式中，提供了一種用于檢查用于鋪設(shè)多層復合材料的工具的方法。對被引導到該工具的表面的電磁輻射的響應針對在所述工具的所述表面上鋪設(shè)所述多層復合材料之前的所述工具的所述表面上的多個位置中的每一個被分離成多個波長。根據(jù)針對所述工具的所述表面上的所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長來識別一組污染物。所述工具的所述表面的二維圖像被生成為具有一組圖形指示器，所述一組圖形指示器指示根據(jù)針對所述工具的所述表面上的所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長識別的所述一組污染物。
[0013]在又一個示例性實施方式中，提供了一種用于檢查復合材料的方法。對被引導到該復合材料的表面的電磁輻射的響應針對所述復合材料的所述表面上的多個位置中的每一個被分離成多個波長。根據(jù)針對所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長來識別針對所述復合材料的一組不一致。生成所述復合材料的具有一組圖形指示器的二維圖像，所述一組圖形指示器指示根據(jù)針對所述復合材料的所述表面上的所述多個位置中的所述每一個的所述多個波長識別的所述一組不一致。
[0014]在再一個示例性實施方式中，一種裝置包括光譜傳感器系統(tǒng)和分析器。該光譜傳感器系統(tǒng)被配置為將對被引導到復合工件的表面的電磁輻射的響應分離成多個波長，并根據(jù)所述電磁輻射的所述多個波長來生成數(shù)據(jù)。該分析器被配置為在針對所述復合工件鋪設(shè)了多層復合材料之后并且在固化所述多層復合材料之前，使所述光譜傳感器系統(tǒng)根據(jù)所述響應來生成所述數(shù)據(jù)。該分析器被進一步配置為生成所述復合工件的所述表面的具有一組圖形指示器的二維圖像，所述一組圖形指示器指示根據(jù)針對所述復合工件的所述表面上的多個位置中的每一個的所述多個波長識別的一組污染物。
[0015]這些特征和功能可以在本發(fā)明的各種實施方式中獨立地實現(xiàn)，或者在其它實施方式中可以被組合，其中，參照下面的描述和附圖能夠看出進一步的細節(jié)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]示例性實施方式的特性的新穎特征在所附權(quán)利要求書中進行了闡述。然而，這些示例性實施方式以及優(yōu)選使用模式、其進一步的目的和優(yōu)點將通過在結(jié)合附圖閱讀時參考本發(fā)明的示例性實施方式的以下詳細描述而最好地理解，其中:
[0017]圖1是根據(jù)示例性實施方式的制造環(huán)境的示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)示例性實施方式的檢查環(huán)境的框圖的示意圖；
[0019]圖3是根據(jù)示例性實施方式的成像系統(tǒng)的框圖的示意圖；
[0020]圖4是根據(jù)示例性實施方式的數(shù)據(jù)的框圖的示意圖；
[0021]圖5是根據(jù)示例性實施方式的成像系統(tǒng)的示意圖；
[0022]圖6是根據(jù)示例性實施方式的成像系統(tǒng)的示意圖；
[0023]圖7是根據(jù)示例性實施方式的成像系統(tǒng)的示意圖；
[0024]圖8是根據(jù)示例性實施方式的光譜傳感器系統(tǒng)的示意圖；
[0025]圖9是根據(jù)示例性實施方式的具有圖形指示器的二維圖像的示意圖；
[0026]圖10是根據(jù)示例性實施方式的用于檢查復合工件的過程的流程圖的示意圖；
[0027]圖11是根據(jù)示例性實施方式的用于根據(jù)多個波長識別一組污染物的過程的流程圖的不意圖；
[0028]圖12是根據(jù)示例性實施方式的用于生成復合工件的表面的具有指示一組污染物的一組圖形指示器的二維圖像的過程的流程圖的示意圖；
[0029]圖13是根據(jù)示例性實施方式的用于檢查復合工件的過程的流程圖的示意圖；
[0030]圖14是根據(jù)示例性實施方式的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示意圖；
[0031]圖15是根據(jù)示例性實施方式的飛行器制造和維護方法的示意圖；以及
[0032]圖16是其中實施示例性實施方式的飛行器的示意圖。

【具體實施方式】
[0033]不同的示例性實施方式認識并考慮到一個或更多個不同的考慮。例如，所述示例性實施方式認識并考慮到在制造復合結(jié)構(gòu)的過程中可能由污染物導致的不一致。例如，當在工件上鋪設(shè)多層復合材料時，污染物可能存在于該多層復合材料中的一層的表面上。這些污染物可能已經(jīng)存在于該層復合材料上，來源于當在該工件上放置該層時的制造環(huán)境，或來自于某些其它來源。
[0034]當在其上存在污染物的所述多層的頂部上放置附加的多層復合材料時，所述污染物會嵌入到多層復合材料之間。所述示例性實施方式還認識并考慮到污染物可能存在于其上鋪設(shè)了多層復合材料的工具的表面上。這些污染物可能會附著到放置在該工具的表面上的一層復合材料。當污染物表現(xiàn)為液體的形式時，這些污染物滲入復合材料的一層或更多層。
[0035]當固化具有這些層的復合工件時，這些污染物可能會導致不一致。例如，但不限于，污染物可能會導致不期望的程度的空隙、孔隙、分層和其它類型的不一致中的至少一個。如在本文中使用的，當短語“……中的至少一個”與多個項的列表一起使用時，其意味著可以使用所列出的項中的一個或更多個的不同的組合并且可能需要該列表中的各項中的僅一個。例如，“項A、項B和項C中的至少一個”可包括但不限于項A、或者項A和項B。該示例還可以包括項A、項B和項C、或者項B和項C。
[0036]所述示例性實施方式認識并考慮到存在于在用于復合結(jié)構(gòu)的復合工件上鋪設(shè)的所述多層復合材料的表面上的這些污染物可以是例如，但不限于，顆粒、碎片、液體、水分和其它類型的不期望的污染物。所述示例性實施方式認識并考慮到在固化多層復合材料之前識別所述多層復合材料的表面上的這些污染物的存在可以減少返工的量和被丟棄的復合結(jié)構(gòu)的數(shù)量。此外，當被丟棄的復合結(jié)構(gòu)的數(shù)量減少時，所制造的替換復合結(jié)構(gòu)的數(shù)量也減少。
[0037]所述示例性實施方式還認識并考慮到這些污染物對于肉眼通常是不可見的。因此，在從所述多層復合材料制造復合結(jié)構(gòu)的過程中，針對污染物檢查所述多層復合材料可能比所期望的更困難。
[0038]因此，所述示例性實施方式提供一種用于檢查復合工件的方法和裝置。在這些示例性示例中，復合工件可以是針對復合結(jié)構(gòu)已經(jīng)鋪設(shè)了的多層復合材料。該過程可以將電磁輻射引導到該復合工件的表面。對被引導到該復合工件的表面的該電磁輻射的響應針對所述表面上的多個位置中的每一個被分離成多個波長。
[0039]該復合工件的表面的二維圖像被生成為具有一組圖形指示器，該組圖形指示器指示根據(jù)針對該組位置中的每一個的所述多個波長識別的一組污染物。如在本文中所使用的，當針對多個項使用時，“組”意味著零個、一個或更多個項。例如，一組污染物為零個或更多個污染物。換句話說，當沒有識別到污染物時，一組污染物可能有時是一個空集。該二維圖像可以被用于確定是否存在污染物，并且如果存在污染物，則識別應當在哪里采取行動。
[0040]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1，根據(jù)示例性實施方式描述制造環(huán)境的示意圖。在該描述的示例中，制造環(huán)境100包括復合鋪設(shè)站(layup stat1n) 102和復合鋪設(shè)站104。
[0041]復合鋪設(shè)站102和復合鋪設(shè)站104是當制造復合結(jié)構(gòu)時可以在其處鋪設(shè)多層復合材料的臺。在該示例性示例中，復合材料鋪設(shè)系統(tǒng)106可以在復合鋪設(shè)站102處針對復合工件112在工具110上放置多層復合材料108。在該示例性示例中，復合材料鋪設(shè)系統(tǒng)106為機械臂，在其上存在用于鋪設(shè)多層復合材料108的末端執(zhí)行器(end effector)。
[0042]在這些示例性示例中，多層復合材料108中的層116的表面114的檢查在固化多層復合材料108之前進行。在該示例性示例中，檢查可以使用檢查系統(tǒng)118來進行。
[0043]檢查系統(tǒng)118包括殼體120、成像系統(tǒng)122、光源124和計算機126。殼體120在平臺128上可移動。在該示例性示例中，平臺128包括軌道系統(tǒng)130和殼體120。平臺128中的殼體120保持成像系統(tǒng)122和光源124。
[0044]光源124被配置為將光引導到復合工件112的表面114上的多個位置。具體地，光被引導到形成該復合工件112的多層復合材料108中的層116的表面114。
[0045]成像系統(tǒng)122被配置為接收對由光源124引導到復合工件112的表面114上的多個位置上的光的響應。成像系統(tǒng)122被配置為將針對表面114上的每一個位置的響應分離成多個波長。該數(shù)據(jù)被發(fā)送到計算機126。換句話說，可以針對每一個位置檢測響應，并且針對該特定的位置根據(jù)檢測到的響應生成多個波長。在該示例性示例中，通過無線通信鏈路132將數(shù)據(jù)從成像系統(tǒng)122發(fā)送到計算機126。
[0046]計算機126使用該數(shù)據(jù)來識別可能存在于該多個位置處的任何污染物。計算機126被配置為生成表面114的二維圖像。在所述示例性示例中，該二維圖像可以為表面114的二維光譜圖響應。該圖像可以包括多個圖形指示器，所述圖形指示器指示使用針對所述多個位置中的每一個的數(shù)據(jù)識別的污染物。
[0047]該圖像可以由操作者134用來識別可能存在于復合工件112的表面114上的任何污染物。此外，該圖像也可以被用于識別在復合工件112的表面114上存在污染物的位置。
[0048]在這些示例性示例中，污染物的該識別在固化復合工件112之前執(zhí)行。以這種方式，污染物可以從復合工件112去除。例如，污染物可以是被去除的顆粒。在其它示例中，如果污染物無法從復合工件112去除，則可以更換多層復合材料108的一層或更多層，使得所述污染物不再存在。
[0049]在另一個示例性示例中，復合材料鋪設(shè)站104包括工具136和復合材料鋪設(shè)系統(tǒng)138。在該示例性示例中，復合材料鋪設(shè)系統(tǒng)138包括平臺，在該平臺上，復合材料鋪設(shè)單元可以相對于工具136移動以將多層復合材料鋪設(shè)在工具136上。
[0050]在該示例性示例中，檢查系統(tǒng)140包括與機械臂144相關(guān)聯(lián)的成像系統(tǒng)142和與機械臂148相關(guān)聯(lián)的光源146。在該示例性示例中，機械臂144和機械臂148形成用于檢測系統(tǒng)140的平臺150。檢查系統(tǒng)140還包括計算機126。
[0051]當一個組件與另一個組件“相關(guān)聯(lián)”時，該關(guān)聯(lián)在這些描述的示例中是物理關(guān)聯(lián)。例如，通過固定到第二組件(機械臂144)、接合到第二組件、安裝到第二組分、焊接到第二組件、緊固到第二組件，和/或以其它某些適當?shù)姆绞竭B接到第二組件，第一組件(成像系統(tǒng)142)可以被認為與第二組件相關(guān)聯(lián)。該第一組件也可以使用第三組件來連接到該第二組件。該第一組件還可以被認為是通過形成為該第二組件的一部分和/或延伸部分而與該第二組件相關(guān)聯(lián)。
[0052]在這些示例性示例中，機械臂148移動光源146，以將光引導到工具136的表面152上的不同的位置。成像系統(tǒng)142可以通過機械臂144移動，以針對表面152上的所述多個位置中的每一個檢測對被引導到工具136的表面152的光的響應。以類似的方式，成像系統(tǒng)142生成數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包括針對該工具136的表面152上的所述多個位置中的一個的多個波長。
[0053]該數(shù)據(jù)在無線通信鏈路154上被發(fā)送給計算機126。該計算機126分析該數(shù)據(jù)以確定污染物是否存在工具136的表面152上。該計算機126還被配置為生成工具136的表面152的二維圖像。該二維圖像還可以包括多個圖形指示器，所述圖形指示器識別在工具136的表面152上已經(jīng)檢測到的任何污染物。
[0054]操作者156可以使用該圖像來確定是否存在污染物。此外，操作者156可以在使用復合材料鋪設(shè)系統(tǒng)138在工具136上鋪設(shè)復合材料之前從工具136的表面152去除污染物。在工具136的表面152上的污染物可能被轉(zhuǎn)移到在該表面152上鋪設(shè)的多層復合材料的一層或更多層上。這些污染物還可能導致當所述多層復合材料被固化以形成復合結(jié)構(gòu)時的不一致。
[0055]通過在工具136的表面152上鋪設(shè)復合材料之前檢查工具136的表面152，可以識別并去除工具136的表面152上的污染物。結(jié)果，可以減少由工具136的表面152上的污染物導致的復合結(jié)構(gòu)上的不一致的出現(xiàn)。
[0056]以這種方式，可以減少與導致復合結(jié)構(gòu)中的不一致的污染物相關(guān)的問題。通過在固化復合工件112之前執(zhí)行檢查，與針對復合結(jié)構(gòu)的目前使用的制造工藝相比，從復合工件112得到的復合結(jié)構(gòu)不太可能有不一致。
[0057]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，根據(jù)示例性實施方式描述檢查環(huán)境的框圖的示意圖。制造環(huán)境100中的檢查系統(tǒng)118和檢查系統(tǒng)140是圖2中的檢查環(huán)境200中的組件的物理實現(xiàn)的示例。
[0058]在該示例性示例中，檢查環(huán)境200中的檢查系統(tǒng)202可以被用來執(zhí)行工具204、復合工件206、或者工具204和復合工件206兩者的檢查。
[0059]在這些示例性示例中，多層復合材料208形成復合工件206。多層復合材料208在復合工件206的制造過程中鋪設(shè)在工具204上。
[0060]在這些示例性示例中，在復合工件206的表面212上可能存在一組污染物210。換句話說，在多層復合材料208的表面212上存在一組污染物210。在這些示例性示例中，在沒有被多層復合材料208中的另一層復合材料覆蓋的一層復合材料的表面212上存在一組污染物210。
[0061]在這些示例性示例中，多層復合材料208的表面212的檢查可以在固化復合工件206之前執(zhí)行。具體地，該檢查可以在附加的多層復合材料被放置在多層復合材料208的表面212的頂部上之前執(zhí)行。
[0062]正如所描述的，該檢查可以使用檢查系統(tǒng)202來執(zhí)行，該檢查系統(tǒng)202在這些示例性示例中采取非破壞性的檢查系統(tǒng)214的形式。檢查系統(tǒng)202可以包括成像系統(tǒng)216、電磁輻射源218、平臺220和分析器222。
[0063]平臺220是硬件系統(tǒng)，其可以包括軟件。平臺220可以是固定的或者可以是移動的。
[0064]成像系統(tǒng)216和電磁輻射源218可以與平臺220相關(guān)聯(lián)。在某些示例性示例中，分析器222還可以與平臺220相關(guān)聯(lián)。平臺220提供對這些和任何其它的組件的支撐。
[0065]此外，平臺220可以被配置為移動與平臺220相關(guān)聯(lián)的組件，諸如例如成像系統(tǒng)216和電磁輻射源218。正如所描述的，平臺220可以包括被配置為移動平臺220和復合工件206中的至少一個的移動系統(tǒng)223。
[0066]電磁輻射源218是硬件設(shè)備，并且可以包括軟件。電磁輻射源218被配置為生成電磁輻射224。電磁輻射源218被配置為將電磁輻射224引導到復合工件206的表面212上的多個位置226。
[0067]在這些示例性示例中，電磁輻射源218可以采取各種形式。例如，但不限于，電磁福射源218可以是激光系統(tǒng)、齒光系統(tǒng)、發(fā)光二極管系統(tǒng)、氣弧燈系統(tǒng)、激光二極管系統(tǒng)、可調(diào)激光系統(tǒng)、石英燈系統(tǒng)和其它適當類型的電磁輻射源。電磁輻射224可以是可見光、紅外光和其它適當類型的電磁輻射中的至少一個。
[0068]成像系統(tǒng)216是硬件設(shè)備，并且可以包括軟件。成像系統(tǒng)216被配置為接收和處理響應228。響應228是對被引導到復合工件206的表面212上的多個位置226的電磁輻射224的響應。對被引導到復合工件206的表面212的電磁輻射224的響應228針對多個位置226中的每一個被分離成多個波長230。
[0069]數(shù)據(jù)232是由成像系統(tǒng)216根據(jù)響應228生成的。例如，數(shù)據(jù)232包括根據(jù)從針對多個位置226中的每一個的響應228中分離出的多個波長230而生成的數(shù)據(jù)。在這些示例性示例中，數(shù)據(jù)232包括針對多個位置226中的一個特定位置的多個波長230中的每一個波長的強度。在這些示例中，針對多個位置226中的一個特定位置的數(shù)據(jù)232的部分形成簽名(signature)。因此，在數(shù)據(jù)232中針對多個位置226可以存在多個簽名233。
[0070]通過通信鏈路229將數(shù)據(jù)232從成像系統(tǒng)216發(fā)送到分析器222。通信鏈路229可以是有線通信鏈路、無線通信鏈路、光通信鏈路或某些其它適當類型的通信鏈路。
[0071]分析器222是硬件設(shè)備，并且可以包括軟件。在這些示例性示例中，分析器222可以使用計算機系統(tǒng)238來實施。計算機系統(tǒng)238由多個計算機組成。當存在多于一個計算機時，這些計算機可以使用諸如網(wǎng)絡(luò)的通信介質(zhì)來相互通信。
[0072]分析器222被配置為使用數(shù)據(jù)232來生成圖像234。圖像234可以通過計算機系統(tǒng)238來顯示。圖像234可以使用顯示設(shè)備來顯示，諸如液晶顯示器或其它適當類型的顯示設(shè)備。在這些示例性示例中，圖像234采取二維圖像236的形式。
[0073]在這些示例性示例中，分析器222識別復合工件206的表面212上的一組污染物210。如以上討論的，一組污染物210可以是其中不存在污染物的空集。
[0074]分析器222使用簽名數(shù)據(jù)庫240識別一組污染物210。例如，分析器222比較數(shù)據(jù)232和簽名數(shù)據(jù)庫240以確定是否存在污染物。更具體地，將多個簽名233與簽名數(shù)據(jù)庫240中的簽名241相比較。在這些示例性示例中，簽名數(shù)據(jù)庫240是針對已知的污染物的波長的數(shù)據(jù)庫。
[0075]簽名241包含信息材料。這些材料可以包括污染物、預期存在的復合材料、和其它材料中的至少一個。在這些示例性示例中，材料的簽名包括針對污染物存在的多個波長的多個強度。針對材料的不同波長的強度形成針對該特定材料的簽名。在這些示例性示例中，在不同的波長處的這些強度針對材料是唯一的。
[0076]結(jié)果，針對數(shù)據(jù)232中的多個波長230的強度可以與簽名241相比較，以確定是否存在污染物。簽名數(shù)據(jù)庫240還可以被用來識別預期存在于復合工件206中的材料。
[0077]因此，分析器222還可以識別在多層復合材料208中使用的復合材料的類型。以這種方式，分析器222還可以確定多層復合材料208是否為在復合工件206中使用的期望類型的復合材料。
[0078]在這些示例性示例中，在圖像234中包括一組圖形指示器242。該組圖形指示器242被用于識別針對復合工件206的表面212上的多個位置226中的每一個的一組污染物210。換句話說,在多個位置226中的每一個位置可以沒有污染物,或者有一個或更多個污染物。
[0079]在這些示例性示例中，一組圖形指示器242被包含在圖像234中的、與復合工件206的表面212上的多個位置226相對應的多個位置244中。換句話說，用于識別一組污染物210中的污染物的一組圖形指示器242中的圖形指示器可以被放置在圖像234中的多個位置244中的位置中，使得該位置對應于表面212上的多個位置226中的、存在污染物的位置。
[0080]換句話說，多個位置244中的一組圖形指示器242按照以下的方式布置:當觀看復合工件206的表面212時，操作者可以識別多個位置226中的對應位置。此外，在某些示例性示例中，一組圖形指示器242還可以包括指示在表面212上不存在污染物的圖形指示器。
[0081]另外，在某些示例性示例中，分析器222可以將圖像234投射到復合工件206的表面212上。圖像234的該投射可以由成像系統(tǒng)216來執(zhí)行。圖像234按照以下的方式投射到復合工件206的表面212上:一組圖形指示器242被顯示在復合工件206的表面212上的一組污染物210上。在這些示例性示例中，一組圖形指示器242可以具有一比一的比率，使得當具有一組圖形指示器242的圖像234被投射到復合工件206的表面212上時，所述圖形指示器顯示一組污染物210中的污染物的實際大小。
[0082]在這些示例性示例中，當針對復合工件206鋪設(shè)多層復合材料208時，執(zhí)行以下的步驟:將響應228針對表面212上的多個位置226中的每一個分離成多個波長230 ;根據(jù)針對表面212上的多個位置226中的每一個的多個波長230來識別一組污染物210 ；以及生成圖像234。具體地，這些步驟是在固化復合工件206以形成復合結(jié)構(gòu)246之前執(zhí)行的。在這些示例性示例中，復合結(jié)構(gòu)246可以是復合飛行器部件。這些步驟可以在每次針對復合工件206鋪設(shè)一層或更多層復合材料時執(zhí)行。
[0083]通過在固化復合工件206之前檢查表面212，污染物可以通過在固化復合工件206以形成復合結(jié)構(gòu)246之前的檢查被找到。當在固化復合工件206之前識別到污染物時，可以去除這些污染物。污染物的去除可以是例如去除顆粒、蒸發(fā)液體或者其它適當?shù)牟僮鳌Ｔ谀承┦纠允纠?，污染物可以通過替換其上識別到污染物的多層復合材料208中的一層或更多層來去除。
[0084]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，根據(jù)示例性實施方式描述成像系統(tǒng)的框圖的示意圖。在該示例性示例中，示出了可以用在圖2中的成像系統(tǒng)216中的組件。如所描述的，成像系統(tǒng)216包括光譜傳感器系統(tǒng)300、可見光傳感器系統(tǒng)302、引導器系統(tǒng)304、投射器306、控制器307和平臺308。
[0085]在這些不例性不例中，光譜傳感器系統(tǒng)300、可見光傳感器系統(tǒng)302、引導器系統(tǒng)304、投射器306和控制器307與308平臺相關(guān)聯(lián)。平臺308是可以采取各種形式的結(jié)構(gòu)。例如，但不限于，平臺308可以是框架、軌道系統(tǒng)、殼體、機械臂和某些其它適當類型的結(jié)構(gòu)中的至少一個。例如,平臺308可以是殼體，成像系統(tǒng)216中的這些不同的組件中的一個或更多個可以位于該殼體內(nèi)。
[0086]光譜傳感器系統(tǒng)300是硬件系統(tǒng)，并且被配置為接收響應228并根據(jù)圖2生成針對多個波長230的數(shù)據(jù)232。在這些示例性示例中，光譜傳感器系統(tǒng)300被配置為生成具有波長范圍的形式的多個波長230。根據(jù)特定的實施方式，該波長范圍可以是連續(xù)的或者可以包括間隔。
[0087]在該示例性示例中，光譜傳感器系統(tǒng)300包括濾波器310和傳感器陣列312。濾波器310被配置為將響應228中的電磁輻射分離成多個波長230。在這些示例性示例中，濾波器310采取干擾濾波器314的形式。
[0088]在這些示例性示例中，通過濾波器310分離的多個波長230中的每一個波長被發(fā)送到傳感器陣列312中的傳感器。結(jié)果，傳感器陣列312根據(jù)來自多個位置244中的特定位置的響應228的多個波長230生成數(shù)據(jù)。
[0089]在這些示例性示例中，引導器系統(tǒng)304是硬件系統(tǒng)，其被配置為將響應228引導到濾波器310。引導器系統(tǒng)304可以使響應228橫跨(across)濾波器310被掃描。當響應228橫跨濾波器310被掃描時，多個波長230由濾波器310從響應228中分離出。
[0090]引導器系統(tǒng)304可以包括多個組件，諸如反射鏡系統(tǒng)318、開口 320和其它適當類型的組件。反射鏡系統(tǒng)318可以是可移動的，以使響應228橫跨濾波器310被掃描。開口320可以是例如平臺308中的開口，其使響應228的與多個位置244中的位置相對應的一部分能夠被引導到濾波器310。
[0091]在這些示例性示例中，可見光傳感器系統(tǒng)302被配置為生成復合工件206的表面212的圖像數(shù)據(jù)。可見光傳感器系統(tǒng)302可以使用任何類型的可見光相機或者來自可見光相機的組件來實施。
[0092]投射器306被配置為投射圖像。在這些示例性示例中，投射器306可以被配置為投射圖像234到復合工件206的表面212上。
[0093]控制器307是硬件設(shè)備，并且可以包括軟件?？刂破?07被配置為控制光譜傳感器系統(tǒng)300、可見光傳感器系統(tǒng)302、引導器系統(tǒng)304和投射器306中的至少一個的操作?？刂破?07還可以被配置為在將由成像系統(tǒng)216生成的數(shù)據(jù)232發(fā)送給分析器222之前處理數(shù)據(jù)232中的一些。控制器307可以是處理器單元、集成電路系統(tǒng)、計算機或某些其它適當?shù)挠布O(shè)備。例如，控制器307可以對數(shù)據(jù)232進行預處理以消除噪聲，添加時間戳，并且在將數(shù)據(jù)232發(fā)送給分析器222之前執(zhí)行對數(shù)據(jù)232的其它操作。
[0094]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4，根據(jù)示例性實施方式描述數(shù)據(jù)的框圖的示意圖。在該圖中，例示了可以存在于圖2中的數(shù)據(jù)232中的信息的示例。在該示例性示例中，數(shù)據(jù)232表示針對位置400的數(shù)據(jù)。位置400是圖2中的多個位置244中的位置的示例。
[0095]位置400是在復合工件206的表面212上識別的位置。位置400可以按照坐標來描述。例如，用于該工件的坐標系統(tǒng)可以被用于識別位置400。當然，任何適當?shù)淖鴺讼到y(tǒng)可以被用于識別位置400。位置400可以按照多種不同的方式來識別。例如，位置400可以使用復合結(jié)構(gòu)246的模型來確定。具體地，該模型可以是用于多層復合材料208的鋪設(shè)的模型。該模型可以包括坐標系統(tǒng)。該坐標系統(tǒng)可以由分析器222用于控制成像系統(tǒng)216選擇位置400。在這些示例性示例中，該模型可以是復合結(jié)構(gòu)246的計算機輔助設(shè)計模型。
[0096]在該不例性不例中，位置400具有針對波長406的強度404。換句話說，波長406中的每一個波長具有強度404中的強度。
[0097]在這些示例性示例中，強度404中的強度可以作為勒克斯(Iux)來測量，這是每單位面積的光通量。
[0098]在這些示例性示例中，波長406是連續(xù)的波長范圍。波長406中的波長可以根據(jù)特定的實施方式而改變。例如，波長406可以從約500納米至約3600納米。當然，在某些示例性示例中，可以使用其它的波長并且這些波長甚至可以是不連續(xù)的。
[0099]在這些示例性示例中，在位置400處的針對波長406的強度404形成針對位置400的簽名408。在這些示例性示例中，簽名408可以與簽名數(shù)據(jù)庫240中的已知簽名相比較，以確定在位置400處是否存在污染物。
[0100]圖2-4中的檢查環(huán)境200和不同的組件的示意圖并不意味著隱含對檢查環(huán)境200可以被實施的方式的物理或體系結(jié)構(gòu)上的限制?？梢允褂贸死镜倪@些組件以外的其它的組件或者代替例示的這些組件的其它的組件。某些組件可能是不必要的。此外，提供這些塊來例示某些功能組件。當在示例性實施方式中實施時，這些塊中的一個或更多個可以被組合、劃分、或者組合并劃分成不同的塊。
[0101]例如，光譜傳感器系統(tǒng)300、可見光傳感器系統(tǒng)302和投射器306可以與不同的平臺而不是同一平臺相關(guān)聯(lián)。在某些示例性示例中，控制器307可以位于遠離平臺308的位置處的計算機系統(tǒng)238中。
[0102]在另一個示例性示例中，成像系統(tǒng)216可以包括除了圖3中例示的這些組件以外的其它組件。例如，成像系統(tǒng)216還可以包括透鏡系統(tǒng)。該透鏡系統(tǒng)可以被配置為使可以作為響應228接收的光聚焦。
[0103]在另一個示例性示例中，復合工件206可以被處理，以除了針對飛行器的復合飛行器部件以外的其它的形式來形成復合結(jié)構(gòu)246。例如，但不限于，復合結(jié)構(gòu)246可以是針對平臺(諸如移動平臺、固定平臺)、基于陸地的結(jié)構(gòu)、基于水棲的結(jié)構(gòu)和基于空間的結(jié)構(gòu)的部件。更具體地，該平臺可以為水面艦艇、坦克、人員運輸工具、火車、航天器、空間站、衛(wèi)星、潛艇、汽車、電廠、橋梁、水壩、制造設(shè)施、建筑物和其它適當?shù)膶ο蟆?br> [0104]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5，根據(jù)示例性示例描述成像系統(tǒng)的示意圖。如所描述的，成像系統(tǒng)500是圖2和圖3中以塊的形式示出的成像系統(tǒng)216的物理實現(xiàn)的示例。
[0105]在該描述的示例中，成像系統(tǒng)500可以引導相干光504的形式的電磁輻射502，以掃描在工具508上鋪設(shè)的復合工件506。具體地,相干光504可以被配置為在箭頭510的方向上橫跨復合工件506的表面512進行掃描。在該描述的不例中，復合工件506是用于飛行器的機翼的復合工件。
[0106]在該示例性示例中，相干光504可以在箭頭510的方向上移動的同時覆蓋復合工件506的寬度514。響應于相干光504，響應516被返回給成像系統(tǒng)500。如所描述的，響應516是對沿著復合工件506的長度518的地點(posit1n) 520的響應。響應516是可以被分尚成多個波長的響應。
[0107]更具體地，針對沿著復合工件506的長度518的每一個地點，沿著寬度514存在多個位置(locat1n)。例如,地點520具有多個位置522。多個位置522中的每一個位置可以按照生成響應516的一部分的方式反射相干光504。響應516的與多個位置522中的位置相對應的部分被分離成一個或更多個波長，以生成針對在地點520處的多個位置522中的該特定位置的數(shù)據(jù)。
[0108]在這些示例性示例中，相干光504可以由成像系統(tǒng)500來操縱(steer)，而成像系統(tǒng)500是靜止的。在其它的示例性示例中，成像系統(tǒng)500可以在箭頭510的方向上移動。在某些示例性示例中，可以出現(xiàn)這兩者的組合，以使相干光504沿著復合工件506的長度518在箭頭510的方向上掃描復合工件506。
[0109]現(xiàn)在參照圖6，根據(jù)示例性實施方式描述成像系統(tǒng)的示意圖。成像系統(tǒng)600是針對圖2和圖3中以塊的形式示出的成像系統(tǒng)216的一個實施方式的示例。成像系統(tǒng)600包括電磁福射源602、引導器系統(tǒng)604、光譜傳感器系統(tǒng)606和殼體607。
[0110]電磁輻射源602被配置為生成具有相干光的形式的電磁輻射。在該特定的示例中，電磁輻射源602采取激光系統(tǒng)的形式。
[0111]如所描述的，電磁福射源602生成相干光束620。相干光束620穿過掃描鏡610,并且從掃描鏡608朝向復合工件624的表面622反射出來。
[0112]掃描鏡610在一個方向上是反射性的,使得相干光束620可以通過掃描鏡610。掃描鏡610可以是半銀鏡(half silver mirror)。
[0113]如所描述的，掃描鏡608被配置為將電磁福射從電磁福射源602朝向復合工件引導。然而，另選的實施方式可以不包括掃描鏡608。在另選的實施方式中，電磁福射源602可以在復合工件處被引導。在這樣的另選的實施方式中，電磁輻射源602可以位于或者可以不位于成像系統(tǒng)600的殼體607內(nèi)。此外，附加的光學元件或引導裝置可以存在于另選的實施方式中，以控制從電磁輻射源602引導到復合工件的電磁輻射。
[0114]引導器系統(tǒng)604是針對圖3中以塊的形式不出的引導器系統(tǒng)304的實施方式的不例。引導器系統(tǒng)604將來自電磁福射源602的相干光束620引導至復合工件624的表面622。引導器系統(tǒng)604還將來自復合工件624的表面622的對相干光束620的響應626引導至光譜傳感器系統(tǒng)606。
[0115]如所描述的，引導器系統(tǒng)604包括掃描鏡608和掃描鏡610。然而,在另選的實施方式中，引導器系統(tǒng)604可以包括更多或更少的組件。此外，在另選的實施方式中，引導器系統(tǒng)604可以包括不同的引導組件，諸如旋轉(zhuǎn)多邊形、旋轉(zhuǎn)鏡一邊形(monogon)或棱鏡多邊形。
[0116]如所描述的，掃描鏡608連接到驅(qū)動機構(gòu)612。驅(qū)動機構(gòu)612控制掃描鏡608的位置。驅(qū)動機構(gòu)612可以使用被配置為控制掃描鏡608的位置的電機或其它的設(shè)備來實施。
[0117]掃描鏡608的位置控制相干光束620朝向復合工件624的方向。結(jié)果,掃描鏡608的移動可以使相干光束620朝向復合工件624的表面622上的不同的位置被引導。因此，掃描鏡608可以通過驅(qū)動機構(gòu)612來移動,使得相干光620掃描復合工件624的表面622。
[0118]同樣地，掃描鏡610的位置引導從復合工件624接收的響應626。在這些示例性示例中，響應626是通過掃描鏡610的位置被引導到成像系統(tǒng)600內(nèi)的光譜傳感器系統(tǒng)606的不同部分的。
[0119]掃描鏡610連接到驅(qū)動機構(gòu)614。驅(qū)動機構(gòu)614控制掃描鏡610的位置。與掃描鏡608相似,掃描鏡610的位置將響應626引導到成像系統(tǒng)600中的光譜傳感器系統(tǒng)606的不同的部分。具體地，響應626可以朝向光譜傳感器系統(tǒng)606上的不同的位置被引導，以導致針對復合工件624的表面622上的特定位置的不同波長的生成。進而，光譜傳感器系統(tǒng)606將響應626分離成多個波長。光譜傳感器系統(tǒng)606隨后根據(jù)從響應626中分離的該多個波長來生成數(shù)據(jù)。
[0120]在一個示例性示例中，引導器系統(tǒng)604被調(diào)整以從復合工件上的位置采樣。引導器系統(tǒng)604的掃描鏡608通過驅(qū)動機構(gòu)612被定位到所識別的位置。掃描鏡608的該識別的位置被計算為將來自電磁輻射源602的相干光束620引導至復合工件624的表面622上的選定位置。引導器系統(tǒng)604的掃描鏡610通過驅(qū)動機構(gòu)614被定位到所識別的位置。掃描鏡610的該識別的位置被計算為將從掃描鏡608接收到的響應引導到光譜傳感器系統(tǒng)606。
[0121]在引導器系統(tǒng)604被調(diào)整之后，電磁福射源602發(fā)射穿過掃描鏡610的相干光束620。相干光束620通過掃描鏡608被引導到復合工件624上待米樣的位置。
[0122]來自復合工件624的表面622的對相干光束620的響應626通過掃描鏡608被引導到掃描鏡610。掃描鏡610將響應626引導至光譜傳感器系統(tǒng)606。在該不例性不例中，可以通過在接收響應626的同時將掃描鏡610移動至不同的位置在整個光譜傳感器系統(tǒng)606上掃描響應626。
[0123]光譜傳感器系統(tǒng)606接收該響應，將該響應分離成多個波長，并且生成數(shù)據(jù)。成像系統(tǒng)600可以隨后發(fā)送數(shù)據(jù)給分析器，諸如圖2中的分析器222。
[0124]如所描述的，圖6中的成像系統(tǒng)600通過調(diào)整引導器系統(tǒng)604來改變復合工件的待采樣的位置。相應地，在該示例性示例中，在對復合工件624的第一位置進行采樣之后，識別該復合工件的第二位置。掃描鏡608通過驅(qū)動機構(gòu)612被調(diào)整到第二位置。該第二位置被計算為將來自電磁輻射源602的相干光束620引導至復合工件624的表面622上的第二位置。類似地，掃描鏡610通過驅(qū)動機構(gòu)614被調(diào)整以移動到不同的位置，以從第二位置處的掃描鏡608接收響應。以這種方式，對被引導到該第二位置的相干光束620的響應626可以在整個光譜傳感器系統(tǒng)606上掃描。在該不例性不例中，通過調(diào)整引導器系統(tǒng)604對復合工件624的表面622上的不同的位置進行采樣。在該示例性示例中，成像系統(tǒng)600保持靜止。
[0125]然而，改變復合工件的待采樣的位置可以以其它的方式來實現(xiàn)。例如，在其它的示例性示例中，不是調(diào)整引導器系統(tǒng)604，而是可以移動成像系統(tǒng)600。另選地，不是調(diào)整引導器系統(tǒng)604或者移動成像系統(tǒng)600,而是復合工件624可以相對于成像系統(tǒng)600移動。在成像系統(tǒng)600或復合工件624相對于彼此移動的示例性示例中，引導器系統(tǒng)604不需要包括可移動的組件。
[0126]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7，根據(jù)示例性實施方式描述成像系統(tǒng)的示意圖。成像系統(tǒng)700是圖2和圖3中以塊的形式示出的成像系統(tǒng)216的一個實施方式的示例。成像系統(tǒng)700包括引導器系統(tǒng)702、光譜傳感器系統(tǒng)704和殼體706。
[0127]在該示例性示例中，光譜傳感器系統(tǒng)704位于殼體706的內(nèi)部。引導器系統(tǒng)702包括掃描鏡708和開口 710。掃描鏡708可以通過驅(qū)動機構(gòu)712移動到不同的位置。
[0128]如所描述的，成像系統(tǒng)700在殼體706內(nèi)不包括電磁輻射源713。相反地，電磁輻射源713可以位于成像系統(tǒng)700中的其它位置或者是另一個系統(tǒng)的一部分。
[0129]在該描述的示例中，通過殼體706中的開口 710接收響應714。響應714通過掃描鏡708被引導到光譜傳感器系統(tǒng)704。
[0130]在該示例性示例中，響應714可以通過掃描鏡708至不同的位置的移動被引導到光譜傳感器系統(tǒng)704上的不同的位置。來自復合工件718的表面716上的特定位置的響應714是對被引導到復合工件718的表面716的電磁輻射720的響應。通過殼體706的移動來選擇響應714。具體地，在這些示例性示例中，使用開口 710在復合工件718的表面716上的不同位置上方的移動來選擇針對其的響應714被接收的位置。
[0131]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8，根據(jù)示例性實施方式描述光譜傳感器系統(tǒng)的示意圖。在該示例性不例中，光譜傳感器系統(tǒng)800是圖3中以塊的形式顯不的光譜傳感器系統(tǒng)300的一種物理實現(xiàn)的示例。在該示例性示例中，光譜傳感器系統(tǒng)800包括濾波器802和傳感器陣列804。在這些示例性示例中，濾波器802采取楔形濾波器(wedge filter)的形式。在一個示例性示例中，濾波器802可以具有從約400納米至約3600納米的波長的范圍。
[0132]濾波器802包括阻塞濾波器(blocking filter) 806、基板808和光譜擴散器810。如所描述的，基板808形成在光譜擴散器810上。阻塞濾波器806形成在基板808上。
[0133]濾波器802中的阻塞濾波器806被配置為減少通過濾波器802的頻帶外的電磁輻射。在該示例性示例中，阻塞濾波器806可以減少通過阻塞濾波器806的、具有從約400納米至約1000納米的范圍之外的波長或者從約500納米至約3600納米的范圍之外的波長的電磁輻射。當然，根據(jù)特定的實施方式，可以使用其它的范圍。
[0134]在這些示例性示例中，阻塞濾波器806由可以被選擇用于減少光譜區(qū)域內(nèi)的特定波長的輻射的材料組成。在其它的示例性示例中，用于形成阻塞濾波器806的材料可以被選擇為減少在阻塞濾波器806的頻帶之外的基本上所有的輻射。在這些示例性示例中，當電磁輻射具有從約400納米至約1000納米的波長時，該電磁輻射在阻塞濾波器806的頻帶之外。
[0135]基板808可以由被選擇為針對具有感興趣的一個波長或多個波長的電磁輻射是基本上透明的材料組成。換句話說，基板808可以允許感興趣的波長通過，而不期望的其它波長被阻止通過基板808。在該示例性示例中，感興趣的波長是從約400納米至約1000納米的波長。
[0136]光譜擴散器810由多個層812組成。多個層812包括具有不同折射率的層。在這些示例性示例中，多個層812在厚度上是錐形的，以創(chuàng)建楔形形狀814。換句話說，多個層812在邊緣818處比在光譜擴散器810的邊緣820處更厚。這些層的材料和厚度被選擇為提供可以由濾波器802分開的頻率的范圍。
[0137]在這些示例性示例中，濾波器802的長度822限定了可以通過濾波器802的頻率的范圍。換句話說，通過濾波器802的波長取決于沿著長度822的、其中電磁輻射傳入濾波器802的位置。換句話說，長度822是濾波器802的光譜維度(dimens1n)。
[0138]換句話說，通過濾波器802的波長在箭頭824的方向上增加了。因此，邊緣820提供了可以通過濾波器802的最短的波長，而邊緣818提供了可以通過濾波器802的最長的波長。
[0139]長度826是濾波器802的空間維度。在這些示例性示例中，沿著長度826的位置對應于復合工件的表面上的位置。在一個示例性示例中，沿著長度826的位置可以對應于沿著圖5中的復合工件506的寬度514的多個位置522。
[0140]傳感器陣列804由多個傳感器828組成。在這些示例性示例中，傳感器828被布置成多行和多列。傳感器828的尺寸可能會影響光譜傳感器系統(tǒng)800的光譜分辨率和空間分辨率。在這些示例性示例中，傳感器828被配置成響應于檢測到電磁輻射而生成信號。根據(jù)特定的實施方式，這些信號可以表示振幅、強度或者其它參數(shù)。這些信號形成圖2中的數(shù)據(jù)232中的某些或全部。
[0141]傳感器陣列804可以使用不同類型的傳感器來實施。例如，傳感器陣列804中的傳感器828可以包括數(shù)字電荷耦合器件、互補金屬氧化物半導體器件、銻化銦(InSb)半導體器件、碲化汞鎘(HgCdTe)半導體器件或者適合于檢測電磁輻射的任何其它類型的傳感器。
[0142]圖5中的成像系統(tǒng)500、圖6中的成像系統(tǒng)600和圖7中的成像系統(tǒng)700的示意圖并不意味著限制成像系統(tǒng)216可以被實施的方式。例如，其它成像系統(tǒng)還可以包括除了針對成像系統(tǒng)500、成像系統(tǒng)600和成像系統(tǒng)700例示的組件以外的可見光傳感器系統(tǒng)、投射器或者這兩者。作為另一個示例性示例，可以存在多個相干光源。換句話說，除了成像系統(tǒng)500中的發(fā)射相干光504的源以外，可以存在一個或更多個附加的相干光源。
[0143]在另一個示例性示例中，可以使用除了或代替相干光的其它形式的電磁輻射。例如，電磁福射可以是來自弧光燈或發(fā)光二極管的非相干光。
[0144]此外，圖8中的光譜傳感器系統(tǒng)800的示意圖并不意味著限制光譜傳感器系統(tǒng)800可以在成像系統(tǒng)600和成像系統(tǒng)700中實施的方式。例如，代替或除了用于濾波器802的楔形濾波器，可以使用其它類型的結(jié)構(gòu)。例如，可以從光學棱鏡、全息光柵、傳統(tǒng)光柵和其它適當類型的結(jié)構(gòu)中的至少一個中選擇其它的結(jié)構(gòu)。
[0145]接著參照圖9，根據(jù)示例性實施方式描述具有圖形指示器的二維圖像的示意圖。如所描述的，圖像900是圖2中以塊的形式示出的圖像234的一個實施方式的示例。
[0146]在該示例性示例中，圖像900是二維圖像902。如所描述的，二維圖像902是復合工件904的圖像。在這些示例性示例中，復合工件904是用于飛行器的機翼的復合工件。
[0147]在該示例性示例中，二維圖像902包括圖形指示器906、908、910和912。這些圖形指示器是識別復合工件904的表面914上的一組污染物的一組圖形指示器。
[0148]在該示例性示例，圖形指示器906指示復合工件904的表面914上存在未知的污染物。圖形指示器908和圖形指示器910指示復合工件904的表面914上存在水。圖形指示器912指示復合工件904的表面914上存在塑料顆粒。
[0149]通過二維圖像902，操作者可以識別存在于復合工件904的表面914上的污染物。以這種方式，這些污染物可以在完成多層復合材料在復合工件904上的鋪設(shè)和固化復合工件904之前被考慮。例如，污染物可以從表面914去除。在其它的示例性示例中，可以在復合工件904中替換一層或更多層。
[0150]圖1和圖4-9中所示的不同的組件可以與圖2-4中的組件組合，與圖2_4中的組件一起使用，或者這兩者的組合。此外，圖1和圖4-9中的組件中的一些可以是圖2-4中以塊的形式示出的組件如何能夠被實現(xiàn)為物理結(jié)構(gòu)的示例性示例。
[0151]現(xiàn)在參照圖10，根據(jù)示例性實施方式描述用于檢查復合工件的過程的流程圖的示意圖。在該描述的示例中，圖10中例示的過程可以在用于在圖1中的制造環(huán)境100中使用的圖2中的檢查環(huán)境200中的實施。在這些示例性示例中，該過程可以被用來檢查工件，諸如圖2中的復合工件206。該過程在復合工件被固化或者該復合工件上的特定的層被固化之前執(zhí)行。
[0152]該過程開始于將電磁輻射引導到復合工件的表面(操作1000)。電磁輻射可以來源于圖2中的電磁輻射源218。該過程接著檢測對被引導到該復合工件的表面的電磁輻射的響應(操作1002)。該響應可以通過圖2中的檢查系統(tǒng)202在該圖中的隨后的操作中來檢測并處理。接著，將對被引導到該復合工件的表面的電磁輻射的響應針對該復合工件的表面上的多個位置中的每一個分離成多個波長(操作1004)。該電磁輻射可以通過檢查系統(tǒng)202中的成像系統(tǒng)216來分離。該響應可以針對多于一個的位置。在這些示例性示例中，該響應可以沿著一條線或某些其它的區(qū)域。在一個示例性示例中，該響應可以針對在沿著圖5中的復合工件506的長度518的地點520處的多個位置522。
[0153]接著，該過程根據(jù)針對該復合工件的表面上的所述多個位置中的每一個的所述多個波長來識別該復合工件的表面上的一組污染物(操作1006)。操作1006中的污染物的識別可以通過檢查系統(tǒng)202中的分析器222來執(zhí)行。在這些示例性示例中，在某些情況下如果沒有被檢測到污染物，則該組污染物可以是零污染物。
[0154]生成該復合工件的表面的具有一組圖形指示器的二維圖像，該組圖形指示器指示根據(jù)針對該復合工件的表面上的所述多個位置中的每一個的所述多個波長識別的所述一組污染物(操作1008)。該二維圖像可以通過分析器222來生成。在該示例性示例中，所述污染物中的每一個是使用圖形指示器來識別的。如果不存在污染物，則該組圖形指示器是空集。在這些示例性示例中，該二維圖像可以使用來自所述波長的數(shù)據(jù)來生成。
[0155]例如，對于其中不存在污染物的地方，圖像可以使用特定的圖形指示器來指示不存在污染物。在其它的示例性示例中，所述圖形指示器可以被布置在復合工件的表面的生成的可見光圖像中。該可見光圖像也可以通過圖2中的檢查系統(tǒng)202中的成像系統(tǒng)216來生成。
[0156]該過程接著將具有所述一組圖形指示器的所述二維圖像投射到該復合工件的表面上(操作1010)，而此后該過程結(jié)束。所述二維圖像到該工件的表面上的投射可以在分析器222的控制下使用成像系統(tǒng)216來執(zhí)行。
[0157]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖11，根據(jù)示例性實施方式描述用于根據(jù)多個波長識別一組污染物的過程的流程圖的示意圖。圖11中例示的過程是圖10中的操作1006的一個實施方式的示例。
[0158]該過程開始于從復合工件的表面上的多個位置中選擇一個位置(操作1100)。例如，該位置可以是針對圖5中的復合工件506的多個位置522中的位置。在其它的示例性示例中，所述多個位置可以是針對沿著復合工件506的長度518的所有地點的橫跨寬度514的所有位置。
[0159]識別針對該位置的數(shù)據(jù)(操作1102)。該數(shù)據(jù)是根據(jù)針對所選擇的位置的多個波長生成的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以包括例如波長和針對該波長的值。這個值可以是強度、振幅或某些其它適當?shù)闹?。在這些示例性示例中，針對該位置的所述數(shù)據(jù)是針對該位置的簽名。
[0160]該過程接著將該簽名與簽名數(shù)據(jù)庫中的一組簽名進行比較(操作1104)。該簽名數(shù)據(jù)庫可以是例如圖2中的簽名數(shù)據(jù)庫240。該簽名數(shù)據(jù)庫包括針對已知的污染物的簽名。此外，該數(shù)據(jù)庫還可以包括針對應該存在于所述復合工件中的已知的復合材料的簽名。
[0161]接著根據(jù)針對該位置的簽名與該簽名數(shù)據(jù)庫的比較來進行關(guān)于污染物是否存在于該位置中的確定(操作1106)。如果存在污染物，則該過程接著識別該污染物(操作1108)。該識別可以基于識別該污染物為該簽名數(shù)據(jù)庫中的一個簽名。在某些情況下，如果該污染物與該簽名數(shù)據(jù)庫中的已知的污染物的簽名不匹配并且與針對應該存在的復合材料的簽名也不匹配，則該污染物被識別為未知的污染物。
[0162]此后，進行關(guān)于該復合工件的表面上的所述多個位置中是否存在其他的未處理的位置的確定(操作1110)。如果存在其他的未處理的位置，則該過程返回到操作1100。否貝U，該過程結(jié)束。
[0163]再次參照操作1106，如果不存在污染物，則該位置被識別為沒有污染物(操作1112)，而該過程接著進行到如上所述的操作1110。在操作1112中，該識別可以包括存在于該位置的材料的識別。在這種情況下，該材料是針對該復合工件被期望存在的材料。
[0164]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖12，根據(jù)示例性實施方式描述用于生成具有指示一組污染物的一組圖形指示器的復合工件的表面的二維圖像的過程的流程圖的示意圖。圖12中例示的過程是圖10中的操作1008的一個實施方式的示例。
[0165]該過程開始于從一組污染物中選擇一個污染物以進行處理(操作1200)。該過程識別該污染物(操作1202)。該識別是在圖11中的操作1108中生成的識別。
[0166]基于該污染物的識別，該過程選擇針對該污染物的圖形指示器(操作1204)。該圖形指示器可以采取不同的形式。例如，該圖形指示器可以從以下的項中的至少一個選擇:顏色、圖標、文本、交叉陰影和其它適當類型的圖形指示器。該過程接著在該二維圖像中識別針對該圖形指示器的位置(操作1206)。該二維圖像中的該位置是對應于該工件的表面上的該污染物的位置的位置。該過程接著在該二維圖像中將該圖形指示器放置在所識別的位置處(操作1208)。
[0167]接著，進行關(guān)于該組經(jīng)識別的污染物中是否存在其他的未處理的污染物的確定(操作1210)。如果存在用于處理的其他的未處理的污染物，則該過程返回到操作1200。
[0168]否則，該過程結(jié)束，并且所述二維圖像準備好由操作者分析。操作者可以在顯示設(shè)備上觀看該圖像。在某些示例性示例中，該二維圖像可以被投射到工件的表面上。該二維圖像的投射以如下的方式進行:圖形指示器位于其中污染物實際上存在于工件的表面上的位置。另外，所述圖形指示器的形狀和大小可以被選擇為使得它們具有與工件的表面上的污染物相同的大小和形狀。
[0169]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖13，根據(jù)示例性實施方式描述用于檢查復合工件的過程的流程圖的示意圖。在該示例性示例中，圖13中的過程可以在用于在圖1中的制造環(huán)境100內(nèi)使用的圖2中的檢查環(huán)境200中來實施。具體地，不同的操作可以在圖2中的檢查系統(tǒng)202中來實施。
[0170]該過程開始于識別用于檢查的復合工件的區(qū)域(步驟1300)。取決于特定的實施方式，該區(qū)域可以為該復合工件的一部分或全部。
[0171]例如，為了減少檢查所需要的時間，所選擇的區(qū)域可以是在該復合結(jié)構(gòu)的以前的制造過程中已經(jīng)具有不期望的數(shù)目的不一致的區(qū)域。該識別可以根據(jù)來自制造相同復合結(jié)構(gòu)的隨時間的統(tǒng)計信息來進行。在其它的示例性示例中，該區(qū)域可以被選擇為預期不一致可能會比期望的更高的、具有足夠復雜的幾何形狀的區(qū)域。
[0172]該過程接著識別在分析通過將響應分離成多個波長而生成的數(shù)據(jù)中使用的簽名數(shù)據(jù)庫(操作1302)。該過程接著將電磁輻射引導到所選擇的檢查區(qū)域上(步驟1304)。
[0173]此后，該過程根據(jù)響應于所述電磁輻射而分離的多個波長來生成數(shù)據(jù)(操作1306)。該過程使用可見光傳感器系統(tǒng)來生成所選擇的位置的可見光圖像(操作1308)。
[0174]該過程接著使用根據(jù)從所述響應分離的所述多個波長生成的所述數(shù)據(jù)、使用所述簽名數(shù)據(jù)庫來識別針對所述復合工件存在的材料(操作1310)。操作1310識別污染物以及針對所述復合工件預期存在的材料。
[0175]該過程接著識別這些材料的位置(操作1312)。這些位置可以是針對該復合工件的坐標。當然，可以使用任何的坐標系統(tǒng)。在這些示例性示例中，該坐標系統(tǒng)可以是其中原點存在于該復合工件上的某個地方的二維或三維坐標系統(tǒng)。
[0176]該過程接著將針對已找到的任何污染物的圖形指示器放置在所述可見光圖像上(操作1314)。該過程接著確定是否存在污染物(操作1316)。如果存在污染物，則生成警報(操作1318)。此后，可以去除所述污染物(操作1319)。接著進行關(guān)于所述復合工件是否已完成并準備好固化的確定(操作1320)。如果所述復合工件完成，則該過程接著固化所述復合工件(操作1322)，并且此后該過程結(jié)束。
[0177]再次參照操作1316，如果不存在污染物，則該過程也進行到操作1320。再次參照操作1320，如果該復合工件未完成，則在該復合工件上鋪設(shè)多個復合層(操作1324)。該過程接著返回到操作1300。
[0178]在不同的所描述的實施方式中的流程圖和框圖例示了在示例性實施方式中的裝置和方法的某些可能的實現(xiàn)的架構(gòu)、功能和操作。關(guān)于這一點，所述流程圖或框圖中的每一個塊可以表示模塊、段、功能、和/或操作或步驟的一部分。例如，所述塊中的一個或更多個可以被實現(xiàn)為程序代碼、硬件、或者程序代碼和硬件的組合。當以硬件實現(xiàn)時，該硬件可以例如采取集成電路的形式，所述集成電路被制造或配置為執(zhí)行所述流程圖或框圖中的一個或更多個操作。
[0179]在示例性實施方式的某些另選的實現(xiàn)中，在所述塊中指出的所述功能或多個功能可能不會按照在所述圖中指出的順序出現(xiàn)。例如，在某些情況下，根據(jù)所涉及的功能，連續(xù)顯示的兩個塊可以基本上并行執(zhí)行，或者所述塊有時可以以相反的順序來執(zhí)行。另外，除了在流程圖或框圖中的所例示的塊以外，可以增加其它的塊。
[0180]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖14，根據(jù)示例性實施方式描述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示意圖。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400可以被用來實現(xiàn)圖2中的計算機系統(tǒng)238。在該示例性示例中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400包括通信框架1402，該通信框架1402提供處理器單元1404、存儲器1406、永久存儲器1408、通信單元1410、輸入/輸出(I/O)單元1412和顯示器1414之間的通信。在該示例中，通信框架可以采取總線系統(tǒng)的形式。
[0181]處理器單元1404用于執(zhí)行針對可以被加載到存儲器1406中的軟件的指令。根據(jù)特定的實施方式，處理器單元1404可以是多個處理器、多處理器內(nèi)核或某些其它類型的處理器。
[0182]存儲器1406和永久存儲器1408是存儲設(shè)備1416的示例。存儲設(shè)備是能夠存儲信息(諸如，例如，但不限于，數(shù)據(jù)、函數(shù)(funct1nal)形式的程序代碼、和/或臨時性和/或永久性的其它適當?shù)男畔?的任何一件硬件。在這些示例性示例中，存儲設(shè)備1416也可以被稱為計算機可讀存儲設(shè)備。在這些示例中，存儲器1406可以是例如隨機存取存儲器或者任何其它適當?shù)囊资曰蚍且资缘拇鎯υO(shè)備。根據(jù)特定的實施方式，永久存儲器1408可以采取各種形式。
[0183]例如，永久存儲器1408可以包含一個或更多個組件或設(shè)備。例如，永久存儲器1408可以是硬盤驅(qū)動器、閃存存儲器、可重寫光盤、可重寫磁帶或以上的某些組合。永久存儲器1408所使用的介質(zhì)也可以是可移除的。例如，可移除的硬盤驅(qū)動器可以被用于永久存儲器1408。
[0184]在這些示例性示例中，通信單元1410提供用于與其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或設(shè)備的通信。在這些示例性示例中，通信單元1410是網(wǎng)絡(luò)接口卡。
[0185]輸入/輸出單元1412允許與可以連接到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400的其它設(shè)備的數(shù)據(jù)的輸入和與輸出。例如，輸入/輸出單兀1412可以通過鍵盤、鼠標和/或某些其它適當?shù)妮斎胙b置提供用于用戶輸入的連接。此外，輸入/輸出單元1412可以發(fā)送輸出到打印機。顯示器1414提供了顯示信息給用戶的機制。
[0186]用于操作系統(tǒng)、應用和/或程序的指令可以位于通過通信框架1402與處理器單元1404通信的存儲設(shè)備1416中。不同的實施方式中的過程可以通過處理器單元1404使用計算機實現(xiàn)的指令來執(zhí)行，所述指令可以位于存儲器(諸如存儲器1406)中。
[0187]這些指令被稱為程序代碼、計算機可用程序代碼或者計算機可讀程序代碼，這些代碼可以通過處理器單元1404中的處理器來讀取和執(zhí)行?？梢栽诓煌奈锢砘蛴嬎銠C可讀的存儲介質(zhì)上包含不同的實施方式中的程序代碼，諸如存儲器1406或永久存儲器1408。
[0188]程序代碼1418以函數(shù)的形式位于計算機可讀介質(zhì)1420上，該計算機可讀介質(zhì)1420是選擇性地可移除的，并且可以通過處理器單元1404被加載到或傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400供執(zhí)行。在這些示例性示例中，程序代碼1418和計算機可讀介質(zhì)1420形成計算機程序產(chǎn)品1422。在一個示例中，計算機可讀介質(zhì)1420可以是計算機可讀存儲介質(zhì)1424或計算機可讀信號介質(zhì)1426。
[0189]在這些示例性示例中，計算機可讀存儲介質(zhì)1424是用于存儲程序代碼1418的物理或有形的存儲設(shè)備，而不是傳播或傳輸程序代碼1418的介質(zhì)。
[0190]另選地，程序代碼1418可以使用計算機可讀信號介質(zhì)1426被傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400。計算機可讀信號介質(zhì)1426可以是例如包含程序代碼1418的所傳播的數(shù)據(jù)信號。例如，計算機可讀信號介質(zhì)1426可以是電磁信號、光信號、和/或任何其它適當類型的信號。這些信號可以在通信鏈路(諸如無線通信鏈路、光纖線纜、同軸線纜、電線、和/或任何其它適當類型的通信鏈路)上被發(fā)送。
[0191]針對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400例示的不同的組件并不意味著提供對不同的實施方式可以被實現(xiàn)的方式的架構(gòu)上的限制。這些不同的示例性實施方式可以在包括除了和/或代替針對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1400例示的那些組件以外的組件的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中來實現(xiàn)。圖14中示出的其它的組件可以根據(jù)示出的示例性示例來改變。這些不同的實施方式可以使用能夠運行程序代碼1418的任何硬件設(shè)備或系統(tǒng)來實現(xiàn)。
[0192]本發(fā)明的示例性實施方式可以在如圖15中示出的飛行器制造和維護方法1500和如圖16中示出的飛行器1600的情況下來描述。首先轉(zhuǎn)到圖15，根據(jù)示例性實施方式描述飛行器制造和維護方法的示意圖。在預生產(chǎn)過程中，飛行器制造和維護方法1500可以包括圖16中的飛行器1600的規(guī)范和設(shè)計1502以及材料采購1504。
[0193]在生產(chǎn)過程中，進行圖16中的飛行器1600的組件和配件制造1506以及系統(tǒng)集成1508。此后，圖16中的飛行器1600可以經(jīng)歷認證和交付1510以便投入使用1512。雖然由客戶在使用1512，但是圖16中的飛行器1600被安排日常維修和保養(yǎng)1514，其可以包括修改、重新配置、翻新和其它維修或維護。
[0194]飛行器制造和維護方法1500的過程中的每一個可以由系統(tǒng)集成商、第三方和/或運營商來執(zhí)行或進行。在這些示例中，運營商可以是客戶。出于該描述的目的，系統(tǒng)集成商可以包括但不限于任何數(shù)目的飛行器制造商和主系統(tǒng)分包商；第三方可以包括但不限于任何數(shù)目的銷售商、分包商和供應商；并且運營商可以是航空公司、租賃公司、軍事實體、服務(wù)機構(gòu)等。
[0195]現(xiàn)在參照圖16，描述飛行器的示意圖，其中，一個示例性實施方式可以被實現(xiàn)。在該示例中，飛行器1600通過圖15中的飛行器制造和維護方法1500來生產(chǎn)，并且可以包括具有多個系統(tǒng)1604和內(nèi)部1606的機身1602。系統(tǒng)1604的示例包括推進系統(tǒng)1608、電系統(tǒng)1610、液壓系統(tǒng)1612和環(huán)境系統(tǒng)1614中的一個或更多個。可以包括任意數(shù)目的其它系統(tǒng)。雖然示出了航空航天的示例，但是不同的示例性實施方式可以被應用于其它的行業(yè)，諸如汽車行業(yè)。
[0196]本文中所實現(xiàn)的裝置和方法可以在圖15中的飛行器制造和維護方法1500的多個階段中的至少一個的過程中被使用。
[0197]在所述示例性示例中，一種方法和裝置可以在檢查環(huán)境200中被實施，以檢查在組件和配件制造1506的過程中形成的復合工件。作為另一個示例性示例，根據(jù)示例性實施方式的方法和裝置還可以在維修和保養(yǎng)1514的過程中針對復合工件來實施，所述復合工件被處理以形成在替換或升級飛行器1600中的復合結(jié)構(gòu)中使用的復合結(jié)構(gòu)。多個所述不同的示例性實施方式的使用可以基本上加快飛行器1600的組裝和/或降低飛行器1600的成本。
[0198]因此，所述示例性實施方式提供了一種用于檢查復合工件的方法和裝置。此外，所述示例性實施方式也可以被用于檢查在其上可以鋪設(shè)材料以形成復合工件的工具的表面。所述示例性實施方式執(zhí)行檢查以在該復合工件被固化之前識別一層復合材料的表面上的污染物。以這種方式，污染物或包含這些污染物的區(qū)域可以被去除。結(jié)果，可以減少在復合結(jié)構(gòu)中可能存在的不一致的數(shù)目。隨著不一致的減少，復合結(jié)構(gòu)的返工或重新制造的量也可以被減少。
[0199]此外，可能在沒有包含在最終的復合結(jié)構(gòu)中的區(qū)域上識別污染物。這些區(qū)域可以是例如該復合工件的或者在形成該復合工件時使用的多層復合材料的區(qū)域。例如，可能在將不被使用的復合工件的區(qū)域上或者在將被丟棄的區(qū)域中識別污染物。換句話說，在制造復合結(jié)構(gòu)的過程中將被丟棄的復合工件的多個部分可以不針對污染物進行檢查。在這些類型的區(qū)域中的污染物的存在可能在形成復合工件時是不關(guān)心的。
[0200]此外，檢查范圍(field)可以被設(shè)置為使得僅在最終的復合結(jié)構(gòu)中使用的區(qū)域可以被檢查。因此，對于在復合工件上的污染物的檢查和識別所需要的時間可以被減少。
[0201]所述不同的示例性實施方式也可以被用于在接收站臺(dock)處針對引入的復合材料執(zhí)行質(zhì)量控制類型的檢查。例如，在復合材料被放置在工具上或者處理成復合工件之前執(zhí)行對復合材料的檢查，可以在工作流中使用所述復合材料之前識別所述復合材料上的污染物。此外，所述不同的示例性實施方式也可以被用于識別在將被用于形成工件的復合材料中的不一致。如本文中所使用的，當參照在形成復合工件時使用的復合材料使用時，“不一致”可以包括污染物、復合材料中的脫粘(disbonding)、復合材料中的分層或復合圖中的其它不期望的情況。結(jié)果，通過在該階段發(fā)現(xiàn)污染物相對稍后在制造過程期間發(fā)現(xiàn)污染物可以節(jié)省時間和資金。
[0202]在這些示例性示例中，在形成工件時使用的復合材料中的不一致性可能存在于該復合材料的表面上或者位于該復合材料的內(nèi)部內(nèi)。根據(jù)對電磁輻射的響應生成的圖像可以包括指示這些不一致的圖形指示器。所述圖形指示器可以被選擇為指示已經(jīng)被檢測到的不一致的類型。
[0203]所述示例性實施方式提供了一種方法和裝置，其使得制造復合結(jié)構(gòu)的部件所需要的時間量能夠減少。結(jié)果，可以減少用于制造平臺(諸如飛行器)的成本、時間、或者成本和時間兩者。
[0204]提供對不同的示例性實施方式的描述是出于例示和說明的目的，并不旨在以所公開的形式對實施方式進行窮盡或限制。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，許多修改和變化將是明顯的。此外，不同的示例性實施方式相比于其它的示例性實施方式可以提供不同的特征。選擇并描述所述實施方式或所選擇的實施方式，以便最好地說明所述實施方式的原理和實際的應用，并使得本領(lǐng)域的其他普通技術(shù)人員能夠理解各種實施方式的公開和各種修改適合于預期的特定應用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢查復合工件(206)的方法，該方法包括: 將對被引導到所述復合工件(206)的表面(212)的電磁輻射(224)的響應(228)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的多個位置(226)中的每一個分離成多個波長(230)； 根據(jù)針對所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)來識別所述復合工件(206)的所述表面(212)上的一組污染物(210);以及 生成所述復合工件(206)的所述表面(212)的具有一組圖形指示器(242)的二維圖像(236)，所述一組圖形指示器(242)指示根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組污染物(210)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，根據(jù)針對所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)來識別所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述一組污染物(210)包括: 根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)與針對已知的污染物的波長的數(shù)據(jù)(232)庫的比較來識別所述一組污染物(210)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括: 將具有所述一組圖形指示器(242)的所述二維圖像(236)投射到所述復合工件(206)的所述表面(212)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，生成具有指示根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組污染物(210)的所述一組圖形指示器(242)的所述復合工件(206)的所述表面(212)的所述二維圖像(236)包括: 使用可見光傳感器系統(tǒng)(302)生成所述復合工件(206)的所述表面(212)的所述二維圖像(236);以及 在所述二維圖像(236)中將指示根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組污染物(210)的所述一組圖形指示器(242)包括在與所述多個位置(226)相對應的位置中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述復合工件(206)包括: 多層復合材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，當針對所述復合工件(206)鋪設(shè)多層復合材料時執(zhí)行所述分離、識別以及生成步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在固化所述多層復合材料之前，每次針對所述復合工件(206)鋪設(shè)所述多層復合材料時，執(zhí)行所述分離、識別以及生成步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在固化所述復合工件(206)之前執(zhí)行所述分離、識別以及生成步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將對被引導到所述復合工件(206)的所述表面(212)的所述電磁輻射(224)的所述響應(228)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個分離成所述多個波長(230)包括: 橫跨濾波器(310)掃描對所述電磁輻射(224)的所述響應(228)，其中，所述濾波器(310)被配置為將所述響應(228)分離成所述多個波長(230)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述濾波器(310)是干擾濾波器(314)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過激光系統(tǒng)、鹵光系統(tǒng)、發(fā)光二極管系統(tǒng)、氙弧燈系統(tǒng)、激光二極管系統(tǒng)、可調(diào)激光系統(tǒng)和石英燈系統(tǒng)中的至少一個來生成所述電磁輻射(224)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述復合工件(206)形成從以下中的一個選擇的平臺(220)的一部分:移動平臺、固定平臺、基于陸地的結(jié)構(gòu)、基于水棲的結(jié)構(gòu)、基于空間的結(jié)構(gòu)、水面艦艇、坦克、人員運輸車、火車、航天器、空間站、衛(wèi)星、潛艇、汽車、電廠、橋梁、水壩、制造設(shè)施和建筑物。
13.一種用于檢查用于鋪設(shè)多層復合材料的工具(204)的方法，該方法包括: 將對被引導到所述工具(204)的表面(212)的電磁輻射(224)的響應(228)針對在所述工具(204)的所述表面(212)上鋪設(shè)所述多層復合材料之前的所述工具(204)的所述表面(212)上的多個位置(226)中的每一個分離成多個波長(230)； 根據(jù)針對所述工具(204)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)來識別一組污染物(210);以及 生成所述工具(204)的所述表面(212)的具有一組圖形指示器(242)的二維圖像(236)，所述一組圖形指示器(242)指示根據(jù)針對所述工具(204)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組污染物(210)。
14.一種用于檢查復合材料的方法，該方法包括: 將對被引導到所述復合材料的表面(212)的電磁輻射(224)的響應(228)針對所述復合材料的所述表面(212)上的多個位置(226)中的每一個分離成多個波長(230)； 根據(jù)針對所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)來識別所述復合材料的一組不一致；以及 生成所述復合材料的具有一組圖形指示器(242)的二維圖像(236)，所述一組圖形指示器(242)指示根據(jù)針對所述復合材料的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組不一致。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述復合材料選自以下中的一個:復合工件(206)中的一層復合材料；以及在用于形成所述復合工件(206)之前的該層復合材料。
16.一種裝置，該裝置包括: 光譜傳感器系統(tǒng)(300)，其被配置為將對被引導到復合工件(206)的表面(212)的電磁輻射(224)的響應(228)分離成多個波長(230)，并根據(jù)所述電磁輻射(224)的所述多個波長(230)來生成數(shù)據(jù)(232);以及 分析器(222)，其被配置為在針對所述復合工件(206)鋪設(shè)了多層復合材料之后并且在固化所述多層復合材料之前，使所述光譜傳感器系統(tǒng)(300)根據(jù)所述響應(228)生成所述數(shù)據(jù)(232)，并生成所述復合工件(206)的所述表面(212)的具有一組圖形指示器(242)的二維圖像(236)，所述一組圖形指示器(242)指示根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的多個位置(226)中的每一個的所述多個波長(230)識別的一組污染物(210)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，所述裝置還包括: 可見光傳感器系統(tǒng)(302)，其被配置為生成所述復合工件(206)的所述表面(212)的可見光圖像，并且其中，所述分析器(222)被配置為在所述可見光圖像中將指示根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組污染物(210)的所述一組圖形指示器(242)包括在與所述多個位置(226)相對應的位置中，以形成所述復合工件(206)的所述表面(212)的具有所述一組圖形指示器(242)的所述二維圖像(236)，所述一組圖形指示器(242)指示根據(jù)針對所述復合工件(206)的所述表面(212)上的所述多個位置(226)中的所述每一個的所述多個波長(230)識別的所述一組污染物(210)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，所述裝置還包括: 電磁輻射源(218)，其被配置為生成所述電磁輻射(224)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述光譜傳感器系統(tǒng)(300)包括: 濾波器(310)，其被配置為將對被引導到所述復合工件(206)的所述表面(212)的所述電磁輻射(224)的所述響應(228)分離成所述多個波長(230);以及 傳感器陣列(312)，其被配置為根據(jù)通過所述濾波器(310)在所述響應(228)中分離的所述電磁輻射(224)的所述多個波長(230)來生成所述數(shù)據(jù)(232)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述復合工件(206)用于復合飛行器部件。
【文檔編號】G01N21/94GK104272093SQ201380024276
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月15日
【發(fā)明者】M·薩法伊, K·D·梅雷迪思 申請人:波音公司