非破壊検査装置及び非破壊検査方法
【課題】構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の正確な画像を得ることができる非破壊検査装置及び非破壊検査方法を提供することを目的とする。
【解決手段】
構造物の狭隘部２１０に連通した空間内に移動自在に配置されて、その空間内にある検査対象物の一部に放射線を照射する放射線照射部（Ｘ線照射部１１）と、その空間内に移動自在に配置されて検査対象物の一部を撮像する放射線カメラ（Ｘ線カメラ２１）と、検査対象物の一部を撮像する際に放射線照射部と放射線カメラとが所定の距離を隔てて配置されるように制御し、且つ検査対象物の一部を撮像した後それら移動させて検査対象物の他の一部を撮像するように制御する制御部３０と、検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて検査対象物全体の画像を得る画像合成部４０とを具備する。
【解決手段】
構造物の狭隘部２１０に連通した空間内に移動自在に配置されて、その空間内にある検査対象物の一部に放射線を照射する放射線照射部（Ｘ線照射部１１）と、その空間内に移動自在に配置されて検査対象物の一部を撮像する放射線カメラ（Ｘ線カメラ２１）と、検査対象物の一部を撮像する際に放射線照射部と放射線カメラとが所定の距離を隔てて配置されるように制御し、且つ検査対象物の一部を撮像した後それら移動させて検査対象物の他の一部を撮像するように制御する制御部３０と、検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて検査対象物全体の画像を得る画像合成部４０とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電プラント、工場プラントの建造物などの構造物を非破壊検査する装置及び非破壊検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、構造物などの内部構造を検査するために、非破壊検査方法が用いられてきた。非破壊検査方法としては、たとえばＸ線を被検査対象物に照射して被検査対象物の内部の傷を見つけたり、外観の傷を見つけるＸ線透過検査法などが知られている。
【０００３】
このようなＸ線透過検査方法を用いた装置として、Ｘ線非破壊検査装置がある（例えば特許文献１参照）。Ｘ線非破壊装置は、Ｘ線を照射するＸ線照射手段とＸ線を検出するＸ線検出手段とを具備しており、Ｘ線照射手段で発生させたＸ線を検査対象物に照射し、その検査対象物を透過したＸ線をＸ線検出手段で検出することによって検査対象物の状態を検査することができるようになっている。そして、このようなＸ線非破壊検査装置では、Ｘ線検出手段として、Ｘ線フィルム及びイメージングプレートなどのように読み取り装置を必要とするものや、Ｘ線イメージインテンシファイアー及びフラットパネルＸ線センサなどのように読み取り装置を必要としないものの２種類が用いられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７７８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようなＸ線非破壊検査装置に用いられるＸ線フィルムやイメージングプレートなどは、用途に応じて自在に大きさを変えることができることから、構造物の狭隘部内にある検査対象物の検査に用いることができるという利点や、それ自体の質量が軽いことから、検査対象物の近傍に取り付けやすいという利点がある。
【０００６】
しかしながら、Ｘ線フィルムは、検査対象物の近傍に取り付けられた後Ｘ線源から照射されたＸ線によってその一部が感光し、その後検査対象物の近傍から取り外され、感光した部分を検出することによってＸ線を検出するというものであり、一度使用されると再利用することができない。また、イメージングプレートも一度使用されるとイメージングプレート消去器を用いてデータを消去しなければ、再使用することができない。したがって、これらのものを用いて、検査対象物をリアルタイムで撮像したり、その場観察（Ｘ線照射と同時とまではいかないが、Ｘ線照射後直ちに検査対象物の画像を得ることができることをいう。）したりすることができないという欠点がある。
【０００７】
以上のことから、リアルタイムやその場観察で検査対象物の状態を検査する必要がある場合には、Ｘ線フィルムやイメージングプレートなどが用いられたＸ線非破壊検査装置を用いることができないという問題があった。
【０００８】
また、Ｘ線フィルムなどは、Ｘ線検出中にＸ線によって感光した部分が蓄積されることになるので、原子炉内のように放射線（バックグラウンド放射線）が存在する放射線雰囲気下ではその放射線により感光してしまい、得られた画像が不鮮明になってしまうという問題があった。すなわち、Ｘ線フィルムなどは、短い時間であれば放射線雰囲気下で用いられてもバックグラウンド放射線によって感光する部分の数は無視できる程度に少ないので、鮮明な画像を得ることができるが、ある程度長い間放射線雰囲気下で用いられた場合には、バックグラウンド放射線によって感光する部分が無視することができなくなる程多くなる。その結果、得られた画像が不鮮明になってしまうのである。
【０００９】
それに対して、Ｘ線イメージインテンシファイアーやフラットパネルＸ線センサなどは、検査対象物をリアルタイムで撮像したり、その場観察したりすることができるという利点がある。
【００１０】
しかしながら、市販されているこれらのものはある程度の重量を有しているので、遠隔操作する際にたとえば棒状部材の先端部に、これらのものからなる放射線センサを取り付けることによって構造物（の狭隘部）内に配置できるようにしたとしても、その棒状部材の先端部にその放射線センサの荷重がかかってその棒状部材がたわんでしまう。その結果、Ｘ線管などの放射線照射手段に対する放射線センサの位置がずれたり、放射線センサが揺れて放射線照射手段に対する位置が不安定になってしまい、得られた画像の測定誤差が大きくなってしまうという問題があった。また、市販されているＸ線イメージインテンシファイアーやフラットパネルＸ線センサのサイズは固定されており、しかもそのサイズが大きいことから、これらのものを構造物の狭隘部内に配置することができないという欠点があった。
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑み、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の正確な画像を得ることができる非破壊検査装置及び非破壊検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内に移動自在に配置されて、前記狭隘部内又は前記空間内にある検査対象物の一部に放射線を照射する放射線照射部と、前記狭隘部内又は前記空間内に移動自在に配置されて前記検査対象物の一部を透過した放射線を受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する放射線カメラと、前記検査対象物の一部を撮像する際に前記放射線照射部と前記放射線カメラとが所定の距離を隔てて配置されるように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの位置を制御し、且つ前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像するように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの動作を制御する制御部と、前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成部とを具備することを特徴とする非破壊検査装置にある。
【００１３】
かかる第１の態様によれば、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内に配置された検査対象物全体を撮像することができると共に、検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【００１４】
本発明の第２の態様は、前記放射線照射部及び前記放射線カメラには、前記狭隘部内又は前記空間内を移動させるため移動手段がそれぞれ設けられていることを特徴とする第１の態様に記載の非破壊検査装置にある。
【００１５】
かかる第２の態様によれば、容易に放射線照射部及び放射線カメラを所定の位置に配置することができる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする第１又は第２の態様に記載の非破壊検査装置にある。
【００１７】
かかる第３の態様によれば、高エネルギー放射線はより高い透過性を有するので、より厚みのある検査対象物の検査に用いることができる。
【００１８】
本発明の第４の態様は、前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする第１〜第３の何れか一つの態様に記載の非破壊検査装置にある。
【００１９】
かかる第４の態様によれば、リアルタイムで放射線を検出することができる放射線カメラを用いて画像を得ているので、狭隘部内又は狭隘部に連通する空間内に放射線が存在する放射線雰囲気下においても検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【００２０】
本発明の第５の態様は、構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の一部に、前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線照射部から放射線を照射し、前記検査対象物の一部を透過した放射線を前記放射線照射部から所定の距離を隔てて前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線カメラで受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する撮像工程と、前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像する工程と、前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成工程とを具備することを特徴とする非破壊検査方法にある。
【００２１】
かかる第５の態様によれば、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内に配置された検査対象物全体を撮像することができると共に、検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【００２２】
本発明の第６の態様は、前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする第５の態様に記載の非破壊検査方法にある。
【００２３】
かかる第６の態様によれば、高エネルギー放射線はより高い透過性を有するので、より厚みのある検査対象物の検査に用いることができる。
【００２４】
本発明の第７の態様は、前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする第５又は第６の態様に記載の非破壊検査方法にある。
【００２５】
かかる第７の態様によれば、リアルタイムで放射線を検出することができる放射線カメラを用いて画像を得ているので、狭隘部内又は狭隘部に連通する空間内に放射線が存在する放射線雰囲気下においても検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る非破壊検査装置及び非破壊検査方法によれば、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内に配置された検査対象物全体を撮像することができると共に、検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００２８】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る非破壊検査装置の一例であるＸ線非破壊検査装置を示す概略図である。同図に示すように、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置１は、検査対象物の一部にＸ線を照射する機能を有するＸ線照射手段１０と、Ｘ線照射手段１０からの放射線を受けて検査対象物の一部を撮像する機能を有する撮像手段２０と、Ｘ線照射手段１０及び撮像手段２０のそれぞれに接続されてＸ線照射手段１０及び撮像手段２０を制御する制御部３０と、撮像手段２０に接続されて得られた検査対象物の一部の画像をそれぞれ組み合わせて検査対象物全体の画像を得る画像合成部４０とを具備している。
【００２９】
Ｘ線照射手段１０は、Ｘ線を照射する放射線照射部の一例であるＸ線照射部１１と、Ｘ線照射部１１に接続された棒状部材１２を伸縮させてＸ線照射部１１の鉛直方向の位置（高さ）を調整することができる支持部１３と、支持部１３の下方に設けられて水平方向に移動するための移動手段１５とからなり、Ｘ線照射部１１を三次元的に自在に配置することができるようになっている。
【００３０】
Ｘ線照射部１１は、構造物の狭隘部内に入ることができる程度に小型のもので、検査対象物にＸ線を照射することができるものであれば特に限定されず、たとえばＸ線管を備えたものや、高エネルギー電子ビームをターゲットに入射させることによりそのターゲットからＸ線を発生させる機構を備えたものなどが挙げられる。ここで、Ｘ線照射部１１としては、Ｘ線を照射することができるものであれば特に限定されないが、３２０ＫｅＶ〜１０００ＫｅＶの高エネルギー放射線の一種である高エネルギーＸ線を照射することができるものが好ましい。高エネルギーＸ線はより高い透過性を有するので、高エネルギーＸ線を照射することができるＸ線照射部１１を用いることにより、より厚みのある検査対象物を撮像することができる。
【００３１】
棒状部材１２はＸ線照射部１１を保持することができるものであれば特に限定されず、支持部１３は棒状部材１２を鉛直方向に伸縮させてＸ線照射部１１の鉛直方向の位置を調整することができるものであれば特に限定されない。
【００３２】
移動手段１５は、上部に載置されるＸ線照射部１１、棒状部材１２及び支持部１３を水平方向に自在に移動させることができるものであれば特に限定されない。本実施形態の移動手段１５は、複数のローラ１６とそのローラ１６を駆動するための駆動手段（図示しない）とからなっている。
【００３３】
一方、撮像手段２０は、検査対象物の一部を透過したＸ線を受け、そのＸ線を対応する電気信号に変換する放射線カメラの一例であるＸ線カメラ２１と、Ｘ線カメラ２１に接続された棒状部材１２を伸縮させてＸ線カメラ２１の鉛直方向の位置（高さ）を調整することができる支持部１３と、支持部１３の下方に設けられて水平方向に移動するための移動手段１５とからなり、Ｘ線カメラ２１を三次元的に自在に配置することができるようになっている。
【００３４】
Ｘ線カメラ２１は、構造物の狭隘部内に入ることができる程度に小型のもので、Ｘ線を検出し、そのＸ線を対応する電気信号に変換することができるものであれば特に限定されない。Ｘ線カメラ２１としては、たとえばシンチレータとＣＣＤカメラとを組み合わせたものなどが挙げられ、このように構成されるＸ線カメラ２１は小型で軽量であるという特徴がある。したがって、このような小型で軽量のＸ線カメラ２１を用いることにより棒状部材１２がたわんでしまうのを防止することができるので、より正確な検査対象物の一部の画像を得ることができる。
【００３５】
ここで、Ｘ線として高エネルギーＸ線を用いる場合には、その高エネルギーＸ線を十分に受けることができるＸ線カメラ２１を用いる必要があるのはいうまでもない。たとえば、３２０ＫｅＶより低いエネルギーを有するＸ線に用いられるシンチレータよりもより厚みのあるシンチレータとＣＣＤカメラとを組み合わせたものなどが挙げられる。なお、その他の構成要素は、Ｘ線照射手段１０を構成するものと同様であるので、同符号を付して説明を省略する。
【００３６】
制御部３０は、Ｘ線照射手段１０及び撮像手段２０の動作を制御するものである。詳細は後述するが、具体的には、検査対象物の一部を撮像する際にＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１とが所定の距離を隔てて配置されるようにＸ線照射手段１０及び撮像手段２０の位置を制御すると共に、検査対象物の一部を撮像した後Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させてその検査対象物の他の一部分を撮像するようにＸ線照射手段１０及び撮像手段２０の動作を制御する。
【００３７】
ここで、検査対象物の一部を撮像する際にＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１とが所定の距離を隔てて配置されるように制御する方法は特に限定されない。たとえば、制御部３０は以下に説明するようにして制御してもよい。まず、ある地点を基準点としたデカルト座標を設定し、そのデカルト座標において、Ｘ線照射手段１０及び撮像手段２０が水平方向に移動した距離と、Ｘ線照射手段１０の棒状部材１２及び撮像手段２０の棒状部材１２が伸縮した状態における長さとに基づいて、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１のそれぞれが位置する座標を求める。次に、それらの座標からＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１との距離を算出し、その距離が上述した所定の間隔となるように移動手段１５及び支持部１３を制御してもよい。また、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１にレーザー距離測定器などを取り付け、それを用いてＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１との距離を測定し、その距離が上述した所定の間隔となるように移動手段１５及び支持部１３を制御してもよい。なお、制御部３０としては、このような制御を行うことができるものであれば特に限定されず、たとえば一般的なパーソナルコンピュータや専用計算機などが挙げられる。
【００３８】
画像合成部４０は、Ｘ線カメラ２１によって変換された検査対象物の一部の画像に対応する電気信号を複数組み合わせて、検査対象物全体の画像を合成することができるものである。具体的には、画像合成部４０は、隣接する検査対象物の一部の画像同士を重複領域がないように重ね合わせ、最終的に検査対象物全体の画像を合成するものである。ここで、検査対象物全体の画像を合成する方法は特に限定されず、既存の様々な方法を用いることができる。画像合成部４０としては、このような機能を有するものであれば特に限定されず、一般的なパーソナルコンピュータや専用計算機であってもよく、制御部３０の機能を兼ねたものであってもよい。
【００３９】
次に、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置を用いて構造物の狭隘部に連通した空間内にある検査対象物を検査する際の動作について図２及び図３を参照して詳しく説明する。図２は本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置を用いて構造物の狭隘部に連通した空間内にある検査対象物を検査する際の動作時の状態を示す概略斜視図であり、図３はＸ線非破壊検査装置の動作を示すフローチャートである。
【００４０】
図２に示すように、検査対象となる円柱状の検査対象物１００は、２つの障害物２００の間に形成される狭隘部２１０の上方の空間内に配置されている。なお、図示しないが、検査対象物１００には狭隘部２１０側からしか検査装置などが近づけないようになっている。そこで、本実施形態では、このような検査対象物１００を挟むように、狭隘部２１０内を通してその空間内にＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を配置し、以下に説明するようにして検査対象物全体の画像を得る。
【００４１】
まず、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を検査対象物１００の所定の一部を撮像することができる位置に移動させ、その部分を撮像する（Ｓ１）。本実施形態では、図４に示すように、検査対象物１００の左下の一部を撮像することができる位置にそれらを移動させ、その部分を撮像する。図４（ａ）はＸ線カメラ２１側から見た際のＸ線カメラ２１の移動軌跡を示す概略図であり、図４（ｂ）は上方から見た際のＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１の移動軌跡を示す概略図である。
【００４２】
ここで、検査対象物１００の一部を撮像する際には、Ｘ線照射部１１とＸ線カメラ２１との鉛直方向の位置（高さ）は等しく、それらの間の距離はＤとなっており、さらにＸ線カメラ２１の受光面２１Ａ（図４（ｂ）参照）はＸ線照射部１１から照射されるＸ線に対して垂直になるように配置されている。以下の動作においても同様に、撮像する際には、Ｘ線照射部１１とＸ線カメラ２１の鉛直方向の位置（高さ）は等しく、それらの間の距離はＤであり、さらにＸ線カメラ２１の受光面２１ＡはＸ線照射部１１から照射されるＸ線に対して垂直になるように調整される。
【００４３】
次に、検査対象物１００の他の一部を撮像することができる位置にＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させる（Ｓ２）。本実施形態では、図３に示すｌ１だけＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を上方に平行移動させる。なお、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させる際に、それらを同時に移動させるようにしてもよいし、何れか一方ずつ個別に移動させるようにしてもよい。そして、その部分を撮像する（Ｓ３）。
【００４４】
ここで、本実施形態では、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１は、検査対象物１００の一部を撮像する際に、上述したように、Ｘ線照射部１１とＸ線カメラ２１の鉛直方向の位置（高さ）は等しく、それらの間の距離はＤであり、さらにＸ線カメラ２１の受光面２１ＡはＸ線照射部１１から照射されるＸ線に対して垂直になるように配置されるので、Ｘ線カメラ２１により得られる検査対象物１００の一部の画像のそれぞれは、Ｘ線カメラ２１に対して常に同じ距離Ｄを隔てて配置されたＸ線照射部１１から、Ｘ線カメラ２１の受光面２１Ａに対して垂直方向から照射されたＸ線を受けて得られるものとなる。したがって、これらの検査対象物１００の一部の画像を合成することにより得られる検査対象物１００全体の画像は、検査対象物１００に沿って距離Ｄを隔てて配置された板状のＸ線源からその受光面２１Ａに対して垂直方向に照射されたＸ線を受けて得られるものと等しくなる。その結果、検査対象物１００全体の正確な画像を得ることができるのである。
【００４５】
一方、図５に示すように、Ｘ線を放射状に照射するＸ線照射部５１１と、そのＸ線を受けて撮像するＸ線フィルムやイメージングプレートなどからなる撮像部５２１とを用いて、従来から行われていたように検査対象物１００全体を撮像すると、同図に示すように、Ｘ線照射部５１１からは放射状にＸ線が照射されるので、撮像部５２１により得られる検査対象物１００全体の画像は、様々な方向から照射されたＸ線を撮像部５２１が受けて得られるものとなる。したがって、このようにして得られた検査対象物１００全体の画像は、その端部に向かって行くにつれて真の画像とは異なるものとなってしまうという問題がある。しかしながら、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置１ではこのような問題が生ずることはない。
【００４６】
その後、制御部３０により、検査対象物１００の全体を撮像したか否かが判断され（Ｓ４）、検査対象物１００全体を撮像していない場合には、検査対象物１００全体を撮像するまで上述したステップＳ２〜Ｓ４が繰り返される。なお、これらのステップを行う過程で、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を検査対象物１００の他の一部を撮像することができる位置に移動させる必要があるが、その移動順序としてはたとえば図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すｌ２〜ｌ７のような移動順序が挙げられる。このように移動させることにより効率的に検査対象物１００全体の画像を得ることができる。
【００４７】
そして、検査対象物１００全体を撮像した場合には、画像合成部４０により検査対象物１００全体の画像を合成する（Ｓ５）。
【００４８】
以上、説明したように、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置１によれば、小型のＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を用いて検査対象物１００の一部をそれぞれ撮像して、最終的に合成して検査対象物１００全体の画像を得ることができるので、構造物の狭隘部２１０に連通した空間内に配置された検査対象物１００全体を撮像することができると共に、正確な検査対象物１００全体の画像を得ることができる。
【００４９】
（他の実施態様）
実施形態１では、狭隘部２１０の上方の空間内に配置された検査対象物を検査する際に、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１をその空間内に配置して検査するようにしたが、狭隘部２１０内に配置された検査対象物についても狭隘部２１０内にＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を配置することにより同様に検査することができる。また、Ｘ線照射部１１又はＸ線カメラ２１のいずれか一方を狭隘部２１０の上方の空間内に配置し、他方を狭隘部２１０内に配置して狭隘部２１０内又はその空間内に配置された検査対象物を検査するようにしてもよい。
【００５０】
また、実施形態１では、本発明の非破壊検査装置の一例としてＸ線非破壊検査装置１を説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ガンマ線などのＸ線以外の放射線を照射することができる放射線照射部と、対応する放射線を受けて検査対象物の一部を撮像する放射線カメラとを用いて非破壊検査装置を構成してもよい。なお、これらの放射線を用いる場合であっても、照射される放射線のエネルギーの大きさは特に限定されないが、上述したＸ線の場合と同様に、３２０ＫｅＶ〜１０００ＫｅＶの高エネルギー放射線を用いるのが好ましい。
【００５１】
さらに、本発明の非破壊検査装置は、リアルタイムで放射線を検出することができる放射線カメラを用いて検査対象物の一部の画像を得ているので、狭隘部内又は狭隘部に連通する空間内に放射線が存在する放射線雰囲気下においても検査対象物全体の画像を正確に得ることができるという効果を奏する。なお、上述した実施形態１の場合も含めて、得られた検査対象物の画像をリアルタイムで画像化する必要はなく、その場観察を行うようにしてもよい。
【００５２】
また、実施形態１では、棒状部材１２、支持部１３及び移動手段１５を用いてＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させるようにしたが、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させる機構はこれに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態１に係るＸ線非破壊検査装置を示す概略図である。
【図２】実施形態１に係るＸ線非破壊検査装置の動作時の状態を示す概略斜視図である。
【図３】実施形態１に係るＸ線非破壊検査装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】実施形態１におけるＸ線照射部及びＸ線カメラの移動軌跡を示す概略図である。
【図５】従来のＸ線非破壊検査装置の動作時の状態を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ Ｘ線非破壊検査装置
１０ Ｘ線照射手段
１１ Ｘ線照射部
１２ 棒状部材
１３ 支持部
１５ 移動手段
１６ ローラ
２０ 撮像手段
２１ Ｘ線カメラ
２１Ａ 受光面
２２ 棒状部材
３０ 制御部
４０ 画像合成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電プラント、工場プラントの建造物などの構造物を非破壊検査する装置及び非破壊検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、構造物などの内部構造を検査するために、非破壊検査方法が用いられてきた。非破壊検査方法としては、たとえばＸ線を被検査対象物に照射して被検査対象物の内部の傷を見つけたり、外観の傷を見つけるＸ線透過検査法などが知られている。
【０００３】
このようなＸ線透過検査方法を用いた装置として、Ｘ線非破壊検査装置がある（例えば特許文献１参照）。Ｘ線非破壊装置は、Ｘ線を照射するＸ線照射手段とＸ線を検出するＸ線検出手段とを具備しており、Ｘ線照射手段で発生させたＸ線を検査対象物に照射し、その検査対象物を透過したＸ線をＸ線検出手段で検出することによって検査対象物の状態を検査することができるようになっている。そして、このようなＸ線非破壊検査装置では、Ｘ線検出手段として、Ｘ線フィルム及びイメージングプレートなどのように読み取り装置を必要とするものや、Ｘ線イメージインテンシファイアー及びフラットパネルＸ線センサなどのように読み取り装置を必要としないものの２種類が用いられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７７８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようなＸ線非破壊検査装置に用いられるＸ線フィルムやイメージングプレートなどは、用途に応じて自在に大きさを変えることができることから、構造物の狭隘部内にある検査対象物の検査に用いることができるという利点や、それ自体の質量が軽いことから、検査対象物の近傍に取り付けやすいという利点がある。
【０００６】
しかしながら、Ｘ線フィルムは、検査対象物の近傍に取り付けられた後Ｘ線源から照射されたＸ線によってその一部が感光し、その後検査対象物の近傍から取り外され、感光した部分を検出することによってＸ線を検出するというものであり、一度使用されると再利用することができない。また、イメージングプレートも一度使用されるとイメージングプレート消去器を用いてデータを消去しなければ、再使用することができない。したがって、これらのものを用いて、検査対象物をリアルタイムで撮像したり、その場観察（Ｘ線照射と同時とまではいかないが、Ｘ線照射後直ちに検査対象物の画像を得ることができることをいう。）したりすることができないという欠点がある。
【０００７】
以上のことから、リアルタイムやその場観察で検査対象物の状態を検査する必要がある場合には、Ｘ線フィルムやイメージングプレートなどが用いられたＸ線非破壊検査装置を用いることができないという問題があった。
【０００８】
また、Ｘ線フィルムなどは、Ｘ線検出中にＸ線によって感光した部分が蓄積されることになるので、原子炉内のように放射線（バックグラウンド放射線）が存在する放射線雰囲気下ではその放射線により感光してしまい、得られた画像が不鮮明になってしまうという問題があった。すなわち、Ｘ線フィルムなどは、短い時間であれば放射線雰囲気下で用いられてもバックグラウンド放射線によって感光する部分の数は無視できる程度に少ないので、鮮明な画像を得ることができるが、ある程度長い間放射線雰囲気下で用いられた場合には、バックグラウンド放射線によって感光する部分が無視することができなくなる程多くなる。その結果、得られた画像が不鮮明になってしまうのである。
【０００９】
それに対して、Ｘ線イメージインテンシファイアーやフラットパネルＸ線センサなどは、検査対象物をリアルタイムで撮像したり、その場観察したりすることができるという利点がある。
【００１０】
しかしながら、市販されているこれらのものはある程度の重量を有しているので、遠隔操作する際にたとえば棒状部材の先端部に、これらのものからなる放射線センサを取り付けることによって構造物（の狭隘部）内に配置できるようにしたとしても、その棒状部材の先端部にその放射線センサの荷重がかかってその棒状部材がたわんでしまう。その結果、Ｘ線管などの放射線照射手段に対する放射線センサの位置がずれたり、放射線センサが揺れて放射線照射手段に対する位置が不安定になってしまい、得られた画像の測定誤差が大きくなってしまうという問題があった。また、市販されているＸ線イメージインテンシファイアーやフラットパネルＸ線センサのサイズは固定されており、しかもそのサイズが大きいことから、これらのものを構造物の狭隘部内に配置することができないという欠点があった。
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑み、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の正確な画像を得ることができる非破壊検査装置及び非破壊検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内に移動自在に配置されて、前記狭隘部内又は前記空間内にある検査対象物の一部に放射線を照射する放射線照射部と、前記狭隘部内又は前記空間内に移動自在に配置されて前記検査対象物の一部を透過した放射線を受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する放射線カメラと、前記検査対象物の一部を撮像する際に前記放射線照射部と前記放射線カメラとが所定の距離を隔てて配置されるように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの位置を制御し、且つ前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像するように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの動作を制御する制御部と、前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成部とを具備することを特徴とする非破壊検査装置にある。
【００１３】
かかる第１の態様によれば、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内に配置された検査対象物全体を撮像することができると共に、検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【００１４】
本発明の第２の態様は、前記放射線照射部及び前記放射線カメラには、前記狭隘部内又は前記空間内を移動させるため移動手段がそれぞれ設けられていることを特徴とする第１の態様に記載の非破壊検査装置にある。
【００１５】
かかる第２の態様によれば、容易に放射線照射部及び放射線カメラを所定の位置に配置することができる。
【００１６】
本発明の第３の態様は、前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする第１又は第２の態様に記載の非破壊検査装置にある。
【００１７】
かかる第３の態様によれば、高エネルギー放射線はより高い透過性を有するので、より厚みのある検査対象物の検査に用いることができる。
【００１８】
本発明の第４の態様は、前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする第１〜第３の何れか一つの態様に記載の非破壊検査装置にある。
【００１９】
かかる第４の態様によれば、リアルタイムで放射線を検出することができる放射線カメラを用いて画像を得ているので、狭隘部内又は狭隘部に連通する空間内に放射線が存在する放射線雰囲気下においても検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【００２０】
本発明の第５の態様は、構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の一部に、前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線照射部から放射線を照射し、前記検査対象物の一部を透過した放射線を前記放射線照射部から所定の距離を隔てて前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線カメラで受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する撮像工程と、前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像する工程と、前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成工程とを具備することを特徴とする非破壊検査方法にある。
【００２１】
かかる第５の態様によれば、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内に配置された検査対象物全体を撮像することができると共に、検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【００２２】
本発明の第６の態様は、前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする第５の態様に記載の非破壊検査方法にある。
【００２３】
かかる第６の態様によれば、高エネルギー放射線はより高い透過性を有するので、より厚みのある検査対象物の検査に用いることができる。
【００２４】
本発明の第７の態様は、前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする第５又は第６の態様に記載の非破壊検査方法にある。
【００２５】
かかる第７の態様によれば、リアルタイムで放射線を検出することができる放射線カメラを用いて画像を得ているので、狭隘部内又は狭隘部に連通する空間内に放射線が存在する放射線雰囲気下においても検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る非破壊検査装置及び非破壊検査方法によれば、構造物の狭隘部内又は狭隘部に連通した空間内に配置された検査対象物全体を撮像することができると共に、検査対象物全体の正確な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００２８】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る非破壊検査装置の一例であるＸ線非破壊検査装置を示す概略図である。同図に示すように、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置１は、検査対象物の一部にＸ線を照射する機能を有するＸ線照射手段１０と、Ｘ線照射手段１０からの放射線を受けて検査対象物の一部を撮像する機能を有する撮像手段２０と、Ｘ線照射手段１０及び撮像手段２０のそれぞれに接続されてＸ線照射手段１０及び撮像手段２０を制御する制御部３０と、撮像手段２０に接続されて得られた検査対象物の一部の画像をそれぞれ組み合わせて検査対象物全体の画像を得る画像合成部４０とを具備している。
【００２９】
Ｘ線照射手段１０は、Ｘ線を照射する放射線照射部の一例であるＸ線照射部１１と、Ｘ線照射部１１に接続された棒状部材１２を伸縮させてＸ線照射部１１の鉛直方向の位置（高さ）を調整することができる支持部１３と、支持部１３の下方に設けられて水平方向に移動するための移動手段１５とからなり、Ｘ線照射部１１を三次元的に自在に配置することができるようになっている。
【００３０】
Ｘ線照射部１１は、構造物の狭隘部内に入ることができる程度に小型のもので、検査対象物にＸ線を照射することができるものであれば特に限定されず、たとえばＸ線管を備えたものや、高エネルギー電子ビームをターゲットに入射させることによりそのターゲットからＸ線を発生させる機構を備えたものなどが挙げられる。ここで、Ｘ線照射部１１としては、Ｘ線を照射することができるものであれば特に限定されないが、３２０ＫｅＶ〜１０００ＫｅＶの高エネルギー放射線の一種である高エネルギーＸ線を照射することができるものが好ましい。高エネルギーＸ線はより高い透過性を有するので、高エネルギーＸ線を照射することができるＸ線照射部１１を用いることにより、より厚みのある検査対象物を撮像することができる。
【００３１】
棒状部材１２はＸ線照射部１１を保持することができるものであれば特に限定されず、支持部１３は棒状部材１２を鉛直方向に伸縮させてＸ線照射部１１の鉛直方向の位置を調整することができるものであれば特に限定されない。
【００３２】
移動手段１５は、上部に載置されるＸ線照射部１１、棒状部材１２及び支持部１３を水平方向に自在に移動させることができるものであれば特に限定されない。本実施形態の移動手段１５は、複数のローラ１６とそのローラ１６を駆動するための駆動手段（図示しない）とからなっている。
【００３３】
一方、撮像手段２０は、検査対象物の一部を透過したＸ線を受け、そのＸ線を対応する電気信号に変換する放射線カメラの一例であるＸ線カメラ２１と、Ｘ線カメラ２１に接続された棒状部材１２を伸縮させてＸ線カメラ２１の鉛直方向の位置（高さ）を調整することができる支持部１３と、支持部１３の下方に設けられて水平方向に移動するための移動手段１５とからなり、Ｘ線カメラ２１を三次元的に自在に配置することができるようになっている。
【００３４】
Ｘ線カメラ２１は、構造物の狭隘部内に入ることができる程度に小型のもので、Ｘ線を検出し、そのＸ線を対応する電気信号に変換することができるものであれば特に限定されない。Ｘ線カメラ２１としては、たとえばシンチレータとＣＣＤカメラとを組み合わせたものなどが挙げられ、このように構成されるＸ線カメラ２１は小型で軽量であるという特徴がある。したがって、このような小型で軽量のＸ線カメラ２１を用いることにより棒状部材１２がたわんでしまうのを防止することができるので、より正確な検査対象物の一部の画像を得ることができる。
【００３５】
ここで、Ｘ線として高エネルギーＸ線を用いる場合には、その高エネルギーＸ線を十分に受けることができるＸ線カメラ２１を用いる必要があるのはいうまでもない。たとえば、３２０ＫｅＶより低いエネルギーを有するＸ線に用いられるシンチレータよりもより厚みのあるシンチレータとＣＣＤカメラとを組み合わせたものなどが挙げられる。なお、その他の構成要素は、Ｘ線照射手段１０を構成するものと同様であるので、同符号を付して説明を省略する。
【００３６】
制御部３０は、Ｘ線照射手段１０及び撮像手段２０の動作を制御するものである。詳細は後述するが、具体的には、検査対象物の一部を撮像する際にＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１とが所定の距離を隔てて配置されるようにＸ線照射手段１０及び撮像手段２０の位置を制御すると共に、検査対象物の一部を撮像した後Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させてその検査対象物の他の一部分を撮像するようにＸ線照射手段１０及び撮像手段２０の動作を制御する。
【００３７】
ここで、検査対象物の一部を撮像する際にＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１とが所定の距離を隔てて配置されるように制御する方法は特に限定されない。たとえば、制御部３０は以下に説明するようにして制御してもよい。まず、ある地点を基準点としたデカルト座標を設定し、そのデカルト座標において、Ｘ線照射手段１０及び撮像手段２０が水平方向に移動した距離と、Ｘ線照射手段１０の棒状部材１２及び撮像手段２０の棒状部材１２が伸縮した状態における長さとに基づいて、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１のそれぞれが位置する座標を求める。次に、それらの座標からＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１との距離を算出し、その距離が上述した所定の間隔となるように移動手段１５及び支持部１３を制御してもよい。また、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１にレーザー距離測定器などを取り付け、それを用いてＸ線照射部１１とＸ線カメラ２１との距離を測定し、その距離が上述した所定の間隔となるように移動手段１５及び支持部１３を制御してもよい。なお、制御部３０としては、このような制御を行うことができるものであれば特に限定されず、たとえば一般的なパーソナルコンピュータや専用計算機などが挙げられる。
【００３８】
画像合成部４０は、Ｘ線カメラ２１によって変換された検査対象物の一部の画像に対応する電気信号を複数組み合わせて、検査対象物全体の画像を合成することができるものである。具体的には、画像合成部４０は、隣接する検査対象物の一部の画像同士を重複領域がないように重ね合わせ、最終的に検査対象物全体の画像を合成するものである。ここで、検査対象物全体の画像を合成する方法は特に限定されず、既存の様々な方法を用いることができる。画像合成部４０としては、このような機能を有するものであれば特に限定されず、一般的なパーソナルコンピュータや専用計算機であってもよく、制御部３０の機能を兼ねたものであってもよい。
【００３９】
次に、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置を用いて構造物の狭隘部に連通した空間内にある検査対象物を検査する際の動作について図２及び図３を参照して詳しく説明する。図２は本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置を用いて構造物の狭隘部に連通した空間内にある検査対象物を検査する際の動作時の状態を示す概略斜視図であり、図３はＸ線非破壊検査装置の動作を示すフローチャートである。
【００４０】
図２に示すように、検査対象となる円柱状の検査対象物１００は、２つの障害物２００の間に形成される狭隘部２１０の上方の空間内に配置されている。なお、図示しないが、検査対象物１００には狭隘部２１０側からしか検査装置などが近づけないようになっている。そこで、本実施形態では、このような検査対象物１００を挟むように、狭隘部２１０内を通してその空間内にＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を配置し、以下に説明するようにして検査対象物全体の画像を得る。
【００４１】
まず、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を検査対象物１００の所定の一部を撮像することができる位置に移動させ、その部分を撮像する（Ｓ１）。本実施形態では、図４に示すように、検査対象物１００の左下の一部を撮像することができる位置にそれらを移動させ、その部分を撮像する。図４（ａ）はＸ線カメラ２１側から見た際のＸ線カメラ２１の移動軌跡を示す概略図であり、図４（ｂ）は上方から見た際のＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１の移動軌跡を示す概略図である。
【００４２】
ここで、検査対象物１００の一部を撮像する際には、Ｘ線照射部１１とＸ線カメラ２１との鉛直方向の位置（高さ）は等しく、それらの間の距離はＤとなっており、さらにＸ線カメラ２１の受光面２１Ａ（図４（ｂ）参照）はＸ線照射部１１から照射されるＸ線に対して垂直になるように配置されている。以下の動作においても同様に、撮像する際には、Ｘ線照射部１１とＸ線カメラ２１の鉛直方向の位置（高さ）は等しく、それらの間の距離はＤであり、さらにＸ線カメラ２１の受光面２１ＡはＸ線照射部１１から照射されるＸ線に対して垂直になるように調整される。
【００４３】
次に、検査対象物１００の他の一部を撮像することができる位置にＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させる（Ｓ２）。本実施形態では、図３に示すｌ１だけＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を上方に平行移動させる。なお、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させる際に、それらを同時に移動させるようにしてもよいし、何れか一方ずつ個別に移動させるようにしてもよい。そして、その部分を撮像する（Ｓ３）。
【００４４】
ここで、本実施形態では、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１は、検査対象物１００の一部を撮像する際に、上述したように、Ｘ線照射部１１とＸ線カメラ２１の鉛直方向の位置（高さ）は等しく、それらの間の距離はＤであり、さらにＸ線カメラ２１の受光面２１ＡはＸ線照射部１１から照射されるＸ線に対して垂直になるように配置されるので、Ｘ線カメラ２１により得られる検査対象物１００の一部の画像のそれぞれは、Ｘ線カメラ２１に対して常に同じ距離Ｄを隔てて配置されたＸ線照射部１１から、Ｘ線カメラ２１の受光面２１Ａに対して垂直方向から照射されたＸ線を受けて得られるものとなる。したがって、これらの検査対象物１００の一部の画像を合成することにより得られる検査対象物１００全体の画像は、検査対象物１００に沿って距離Ｄを隔てて配置された板状のＸ線源からその受光面２１Ａに対して垂直方向に照射されたＸ線を受けて得られるものと等しくなる。その結果、検査対象物１００全体の正確な画像を得ることができるのである。
【００４５】
一方、図５に示すように、Ｘ線を放射状に照射するＸ線照射部５１１と、そのＸ線を受けて撮像するＸ線フィルムやイメージングプレートなどからなる撮像部５２１とを用いて、従来から行われていたように検査対象物１００全体を撮像すると、同図に示すように、Ｘ線照射部５１１からは放射状にＸ線が照射されるので、撮像部５２１により得られる検査対象物１００全体の画像は、様々な方向から照射されたＸ線を撮像部５２１が受けて得られるものとなる。したがって、このようにして得られた検査対象物１００全体の画像は、その端部に向かって行くにつれて真の画像とは異なるものとなってしまうという問題がある。しかしながら、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置１ではこのような問題が生ずることはない。
【００４６】
その後、制御部３０により、検査対象物１００の全体を撮像したか否かが判断され（Ｓ４）、検査対象物１００全体を撮像していない場合には、検査対象物１００全体を撮像するまで上述したステップＳ２〜Ｓ４が繰り返される。なお、これらのステップを行う過程で、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を検査対象物１００の他の一部を撮像することができる位置に移動させる必要があるが、その移動順序としてはたとえば図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すｌ２〜ｌ７のような移動順序が挙げられる。このように移動させることにより効率的に検査対象物１００全体の画像を得ることができる。
【００４７】
そして、検査対象物１００全体を撮像した場合には、画像合成部４０により検査対象物１００全体の画像を合成する（Ｓ５）。
【００４８】
以上、説明したように、本実施形態に係るＸ線非破壊検査装置１によれば、小型のＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を用いて検査対象物１００の一部をそれぞれ撮像して、最終的に合成して検査対象物１００全体の画像を得ることができるので、構造物の狭隘部２１０に連通した空間内に配置された検査対象物１００全体を撮像することができると共に、正確な検査対象物１００全体の画像を得ることができる。
【００４９】
（他の実施態様）
実施形態１では、狭隘部２１０の上方の空間内に配置された検査対象物を検査する際に、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１をその空間内に配置して検査するようにしたが、狭隘部２１０内に配置された検査対象物についても狭隘部２１０内にＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を配置することにより同様に検査することができる。また、Ｘ線照射部１１又はＸ線カメラ２１のいずれか一方を狭隘部２１０の上方の空間内に配置し、他方を狭隘部２１０内に配置して狭隘部２１０内又はその空間内に配置された検査対象物を検査するようにしてもよい。
【００５０】
また、実施形態１では、本発明の非破壊検査装置の一例としてＸ線非破壊検査装置１を説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ガンマ線などのＸ線以外の放射線を照射することができる放射線照射部と、対応する放射線を受けて検査対象物の一部を撮像する放射線カメラとを用いて非破壊検査装置を構成してもよい。なお、これらの放射線を用いる場合であっても、照射される放射線のエネルギーの大きさは特に限定されないが、上述したＸ線の場合と同様に、３２０ＫｅＶ〜１０００ＫｅＶの高エネルギー放射線を用いるのが好ましい。
【００５１】
さらに、本発明の非破壊検査装置は、リアルタイムで放射線を検出することができる放射線カメラを用いて検査対象物の一部の画像を得ているので、狭隘部内又は狭隘部に連通する空間内に放射線が存在する放射線雰囲気下においても検査対象物全体の画像を正確に得ることができるという効果を奏する。なお、上述した実施形態１の場合も含めて、得られた検査対象物の画像をリアルタイムで画像化する必要はなく、その場観察を行うようにしてもよい。
【００５２】
また、実施形態１では、棒状部材１２、支持部１３及び移動手段１５を用いてＸ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させるようにしたが、Ｘ線照射部１１及びＸ線カメラ２１を移動させる機構はこれに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態１に係るＸ線非破壊検査装置を示す概略図である。
【図２】実施形態１に係るＸ線非破壊検査装置の動作時の状態を示す概略斜視図である。
【図３】実施形態１に係るＸ線非破壊検査装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】実施形態１におけるＸ線照射部及びＸ線カメラの移動軌跡を示す概略図である。
【図５】従来のＸ線非破壊検査装置の動作時の状態を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ Ｘ線非破壊検査装置
１０ Ｘ線照射手段
１１ Ｘ線照射部
１２ 棒状部材
１３ 支持部
１５ 移動手段
１６ ローラ
２０ 撮像手段
２１ Ｘ線カメラ
２１Ａ 受光面
２２ 棒状部材
３０ 制御部
４０ 画像合成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内に移動自在に配置されて、前記狭隘部内又は前記空間内にある検査対象物の一部に放射線を照射する放射線照射部と、
前記狭隘部内又は前記空間内に移動自在に配置されて前記検査対象物の一部を透過した放射線を受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する放射線カメラと、
前記検査対象物の一部を撮像する際に前記放射線照射部と前記放射線カメラとが所定の距離を隔てて配置されるように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの位置を制御し、且つ前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像するように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの動作を制御する制御部と、
前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成部と
を具備することを特徴とする非破壊検査装置。
【請求項２】
前記放射線照射部及び前記放射線カメラには、前記狭隘部内又は前記空間内を移動させるため移動手段がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の非破壊検査装置。
【請求項３】
前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする請求項１又は２に記載の非破壊検査装置。
【請求項４】
前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の非破壊検査装置。
【請求項５】
構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の一部に、前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線照射部から放射線を照射し、前記検査対象物の一部を透過した放射線を前記放射線照射部から所定の距離を隔てて前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線カメラで受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する撮像工程と、
前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像する工程と、
前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成工程と
を具備することを特徴とする非破壊検査方法。
【請求項６】
前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする請求項５に記載の非破壊検査方法。
【請求項７】
前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする請求項５又は６に記載の非破壊検査方法。
【請求項１】
構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内に移動自在に配置されて、前記狭隘部内又は前記空間内にある検査対象物の一部に放射線を照射する放射線照射部と、
前記狭隘部内又は前記空間内に移動自在に配置されて前記検査対象物の一部を透過した放射線を受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する放射線カメラと、
前記検査対象物の一部を撮像する際に前記放射線照射部と前記放射線カメラとが所定の距離を隔てて配置されるように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの位置を制御し、且つ前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像するように前記放射線照射部及び前記放射線カメラの動作を制御する制御部と、
前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成部と
を具備することを特徴とする非破壊検査装置。
【請求項２】
前記放射線照射部及び前記放射線カメラには、前記狭隘部内又は前記空間内を移動させるため移動手段がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の非破壊検査装置。
【請求項３】
前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする請求項１又は２に記載の非破壊検査装置。
【請求項４】
前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の非破壊検査装置。
【請求項５】
構造物の狭隘部内又は前記狭隘部に連通した空間内にある検査対象物の一部に、前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線照射部から放射線を照射し、前記検査対象物の一部を透過した放射線を前記放射線照射部から所定の距離を隔てて前記狭隘部内又は前記空間内に配置された放射線カメラで受けることにより前記検査対象物の一部を撮像する撮像工程と、
前記検査対象物の一部を撮像した後前記放射線照射部及び前記放射線カメラをそれぞれ移動させて前記検査対象物の他の一部を撮像する工程と、
前記放射線カメラにより撮像された前記検査対象物の一部の画像のそれぞれを組み合わせて前記検査対象物全体の画像を得る画像合成工程と
を具備することを特徴とする非破壊検査方法。
【請求項６】
前記放射線が、高エネルギー放射線であることを特徴とする請求項５に記載の非破壊検査方法。
【請求項７】
前記狭隘部内又は前記空間内は放射線が存在する放射線雰囲気下にあることを特徴とする請求項５又は６に記載の非破壊検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−４７４４０（Ｐ２００９−４７４４０Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１１１０６（Ｐ２００７−２１１１０６）
【出願日】平成１９年８月１３日（２００７．８．１３）
【出願人】（０００１７３８０９）財団法人電力中央研究所 (1,040)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１３日（２００７．８．１３）
【出願人】（０００１７３８０９）財団法人電力中央研究所 (1,040)
【Ｆターム（参考）】
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