基于旋翼飛行機(jī)械臂的在役大型金屬結(jié)構(gòu)智能檢測(cè)系統(tǒng)研究*

周前飛，丁樹(shù)慶，王會(huì)方，慶光蔚，胡靜波，吳祥生

（南京市特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，江蘇南京 210019）

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)在役大型機(jī)械設(shè)備金屬結(jié)構(gòu)、鋼橋結(jié)構(gòu)、石化設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)、廠房鋼結(jié)構(gòu)等大型金屬結(jié)構(gòu)物越來(lái)越多，該類(lèi)結(jié)構(gòu)具有投資成本大、社會(huì)價(jià)值高的特點(diǎn)，其安全性也越來(lái)越受到關(guān)注和重視。在役金屬結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，受焊接缺陷、疲勞與腐蝕效應(yīng)、材料老化等因素影響，不可避免地會(huì)產(chǎn)生損傷累積、抗力衰退，進(jìn)而出現(xiàn)裂紋、銹蝕、磨損、變形、連接部位損壞以及其他形式的結(jié)構(gòu)缺陷，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)脆性斷裂或者疲勞斷裂，引發(fā)災(zāi)難性安全事故。因此，對(duì)在役金屬結(jié)構(gòu)缺陷進(jìn)行檢測(cè)和定位，可以有效預(yù)防并控制安全事故的發(fā)生，減少人員和設(shè)備財(cái)產(chǎn)的損失，對(duì)保障設(shè)備的安全運(yùn)行具有重要的意義。

目前，在役金屬結(jié)構(gòu)缺陷檢測(cè)主要通過(guò)人工攜帶相關(guān)檢測(cè)儀器攀登作業(yè)到主要受力部位，然后通過(guò)檢測(cè)儀器或者目視檢查結(jié)構(gòu)表面、連接焊縫處有無(wú)明顯的裂紋和銹蝕，螺栓和銷(xiāo)軸等連接有無(wú)明顯缺件和損壞等缺陷。檢測(cè)人員需要耗費(fèi)大量時(shí)間在現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境下進(jìn)行穿梭，對(duì)結(jié)構(gòu)主體進(jìn)行攀爬，時(shí)間成本高，安全風(fēng)險(xiǎn)大，勞動(dòng)強(qiáng)度高，對(duì)人員主觀經(jīng)驗(yàn)要求高，并且有些部位人員往往難以到達(dá)，或到達(dá)后受空間位置限制，難以從容地使用儀器進(jìn)行檢測(cè)工作，但這些部位又是重要的受力部位，是結(jié)構(gòu)缺陷檢測(cè)的重點(diǎn)。因此，迫切需要找到一種高效可靠、易操作、安全性高的方式將檢測(cè)儀器運(yùn)送到被測(cè)部位進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)。

多旋翼無(wú)人機(jī)是一種常見(jiàn)的無(wú)人飛行器，具有飛行穩(wěn)定、能夠在空中高精度懸停等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁檢測(cè)、電力巡線等領(lǐng)域得到一定程度的應(yīng)用[1-6]，但主要還是限制在拍攝和監(jiān)控層面，即對(duì)目標(biāo)對(duì)象只是“看”和“查”，還不能和目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行“接觸”式檢測(cè)。對(duì)于大型金屬結(jié)構(gòu)表面裂紋、銹蝕等缺陷，利用無(wú)人機(jī)搭載視覺(jué)傳感器對(duì)其進(jìn)行非接觸式檢測(cè)尚可，但當(dāng)結(jié)構(gòu)表面存在灰塵、油污、漆皮剝落問(wèn)題時(shí)，會(huì)大大降低其對(duì)裂紋等缺陷的檢測(cè)效果。以超聲、渦流、磁粉、滲透為代表的無(wú)損檢測(cè)方法，可有效彌補(bǔ)視覺(jué)檢測(cè)的不足，但是通常需要與待檢測(cè)部位接近或接觸檢測(cè)。其中，渦流檢測(cè)是一種檢測(cè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)表面和亞表面缺陷的有效方法，具有靈敏度高和不需耦合劑等優(yōu)點(diǎn)。

旋翼飛行機(jī)械臂（rotorcraftaerialmanipulator，RAM）系統(tǒng)是一種新概念的可進(jìn)行飛行操作的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，包含旋翼飛行器和一個(gè)多自由度機(jī)械臂，可實(shí)現(xiàn)旋翼飛行器在懸停狀態(tài)下對(duì)目標(biāo)物體的接觸和自主操作，在很大程度上拓展無(wú)人飛行器的應(yīng)用范圍。當(dāng)前的國(guó)內(nèi)外許多研究已經(jīng)對(duì)旋翼無(wú)人機(jī)與物體的“接觸”進(jìn)行探討。美國(guó)航空宇航研究機(jī)構(gòu)在無(wú)人直升機(jī)平臺(tái)上加裝六自由度高精度機(jī)械臂，實(shí)現(xiàn)對(duì)放置在地面上物體的準(zhǔn)確抓取[7]。美國(guó)的斯坦福大學(xué)采用預(yù)測(cè)控制的方法對(duì)直升機(jī)執(zhí)行抓取任務(wù)時(shí)的不確定影響參數(shù)進(jìn)行分析[8]。日本Prodrone公司[9]推出一款似獵鷹的旋翼飛行機(jī)械臂系統(tǒng)，兩個(gè)五軸機(jī)械臂配合末端抓手搭載在無(wú)人機(jī)機(jī)身底部，可以配合抓取地面目標(biāo)。韓國(guó)首爾大學(xué)軟機(jī)器人研究中心[10]提出一種可折疊機(jī)械臂的無(wú)人機(jī)，目前處于實(shí)驗(yàn)室原型階段，未來(lái)可用于輔助人員從裂縫中收集樣本或檢查煙囪、管道、溝渠和其他狹窄空間。

由于無(wú)人機(jī)、機(jī)械臂和物體間存在相互作用的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，例如無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)受到機(jī)械臂帶來(lái)的沖擊載荷的影響等問(wèn)題，使得旋翼飛行機(jī)械臂系統(tǒng)精確的建模和控制變得較為困難。目前，旋翼飛行機(jī)械臂主要用于完成目標(biāo)抓取任務(wù)，尚未見(jiàn)其應(yīng)用于大型金屬結(jié)構(gòu)檢測(cè)的報(bào)道。因此，本文作者將旋翼飛行機(jī)械臂與渦流無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建一套面向大型金屬結(jié)構(gòu)，以多旋翼無(wú)人機(jī)為平臺(tái)，搭載機(jī)械臂及渦流檢測(cè)探頭，實(shí)時(shí)顯示并以模式識(shí)別方法進(jìn)行處理的智能化檢測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于大型金屬結(jié)構(gòu)表面及亞表面缺陷的智能檢測(cè)與識(shí)別，是一種全新的檢測(cè)手段嘗試，可以促進(jìn)高智能化和可視化的結(jié)構(gòu)物檢測(cè)理論和技術(shù)的發(fā)展，提高結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)的靈敏度和識(shí)別精度，提高大型金屬結(jié)構(gòu)檢測(cè)的自動(dòng)化和智能化水平，為其結(jié)構(gòu)安全性和完整性評(píng)估提供理論依據(jù)和應(yīng)用指導(dǎo)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

1 旋翼飛行機(jī)械臂智能檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成及其工作原理

1.1 旋翼飛行機(jī)械臂智能檢測(cè)系統(tǒng)的硬件構(gòu)成

圖1為大型金屬結(jié)構(gòu)旋翼飛行機(jī)械臂智能渦流檢測(cè)系統(tǒng)原理圖，主要由無(wú)人機(jī)平臺(tái)、機(jī)械臂、機(jī)載探測(cè)裝置、通訊鏈路系統(tǒng)、地面控制臺(tái)等組成。

如圖1所示，無(wú)人機(jī)平臺(tái)分為機(jī)體結(jié)構(gòu)和飛行控制2個(gè)部分，包括主控制器、飛行姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)、電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)、電源模塊、定位模塊和避障裝置等。機(jī)械臂包括本體結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)控制2個(gè)部分。機(jī)載探測(cè)裝置包括可見(jiàn)光相機(jī)、渦流檢測(cè)探頭和微型高清攝像頭。通訊鏈路系統(tǒng)包括無(wú)人機(jī)通訊系統(tǒng)、機(jī)械臂通訊系統(tǒng)、探測(cè)裝置通訊系統(tǒng)3個(gè)部分，無(wú)人機(jī)通訊系統(tǒng)主要用于保證地面控制臺(tái)與空中無(wú)人機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊，實(shí)現(xiàn)地面對(duì)無(wú)人機(jī)的遙控和定位；機(jī)械臂通訊系統(tǒng)主要用于傳輸機(jī)械臂控制指令，實(shí)現(xiàn)地面對(duì)機(jī)械臂的遙控操作；探測(cè)裝置通訊系統(tǒng)將采集到的渦流信號(hào)、圖像信息等數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婵刂婆_(tái)，包含數(shù)據(jù)壓縮、無(wú)線傳輸和數(shù)據(jù)解碼3個(gè)部分，需要確保所傳數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和真實(shí)性；鏈路由機(jī)載模塊和地面模塊組成，對(duì)檢測(cè)范圍較大的大型金屬結(jié)構(gòu)還需要在合適的位置設(shè)置中繼模塊，以保證通訊系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

地面控制臺(tái)分為飛行控制、機(jī)械臂控制和數(shù)據(jù)處理3個(gè)部分，其中飛行控制部分主要用于無(wú)人機(jī)飛行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和控制、無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航、探測(cè)裝置控制的切換等；機(jī)械臂控制主要用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂空間運(yùn)動(dòng)的控制和監(jiān)測(cè)；數(shù)據(jù)處理部分一方面對(duì)探測(cè)裝置采集的渦流檢測(cè)數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，以供操作人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)結(jié)果的初步判斷；另一方面采用信號(hào)處理與模式識(shí)別技術(shù)對(duì)獲得的渦流檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行缺陷特征提取與識(shí)別，以實(shí)現(xiàn)被測(cè)結(jié)構(gòu)缺陷、隱患的判別和確認(rèn)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全狀況的及時(shí)診斷和排查。

圖1 大型金屬結(jié)構(gòu)旋翼飛行機(jī)械臂智能檢測(cè)系統(tǒng)原理圖

1.2 旋翼飛行機(jī)械臂智能檢測(cè)系統(tǒng)的工作原理

該系統(tǒng)的基本工作原理為：如圖2所示，無(wú)人機(jī)平臺(tái)用于搭載機(jī)械臂、便攜式渦流檢測(cè)裝置本體、可見(jiàn)光相機(jī)及云臺(tái)，機(jī)械臂包括肘部轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)、伸縮臂、腕部轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)和定位臂，無(wú)人機(jī)本體上固定設(shè)置有基座，基座的頂部通過(guò)肘部轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)與伸縮臂的一端連接，伸縮臂的另一端通過(guò)腕部轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)與定位臂連接，定位臂的末端設(shè)置有微型高清攝像頭和渦流檢測(cè)探頭。相機(jī)通過(guò)云臺(tái)設(shè)置在無(wú)人機(jī)本體上，用于拍攝機(jī)械臂末端探頭與待檢測(cè)部位的圖像，判斷探頭與待檢測(cè)表面的空間位置；渦流檢測(cè)探頭用于采集待檢測(cè)部位的缺陷信號(hào)，對(duì)其表面及亞表面缺陷進(jìn)行檢測(cè)識(shí)別，微型高清攝像頭用于待檢測(cè)部位的高清細(xì)節(jié)圖像，以輔助地面操控人員對(duì)待測(cè)部位表面裂紋、銹蝕等缺陷的判定和識(shí)別。

圖2 旋翼飛行機(jī)械臂智能檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

在執(zhí)行結(jié)構(gòu)檢測(cè)任務(wù)時(shí)，通過(guò)地面控制臺(tái)遙控?zé)o人機(jī)飛至金屬結(jié)構(gòu)待檢測(cè)部位附近，通過(guò)云臺(tái)控制相機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)拍攝機(jī)械臂末端探頭與待檢測(cè)部位的圖像，判斷探頭與待檢測(cè)表面的空間位置，通過(guò)地面控制臺(tái)遙控機(jī)械臂空間運(yùn)動(dòng)使其末端探頭與待檢測(cè)部位可靠接觸，通過(guò)渦流檢測(cè)探頭采集待檢測(cè)部位的缺陷信號(hào)，通過(guò)電纜傳輸?shù)綗o(wú)損檢測(cè)裝置本體，再通過(guò)無(wú)線通訊鏈路傳輸?shù)降孛婵刂婆_(tái)，對(duì)渦流檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行去噪及特征提取，構(gòu)造出識(shí)別缺陷信號(hào)的特征向量，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等智能算法對(duì)不同類(lèi)型的缺陷特征進(jìn)行訓(xùn)練和分類(lèi)，實(shí)現(xiàn)金屬結(jié)構(gòu)表面及亞表面裂紋、銹蝕、孔穴等缺陷的自動(dòng)判別和分類(lèi)。

2 旋翼飛行機(jī)械臂系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

根據(jù)港口起重機(jī)、鋼橋結(jié)構(gòu)等大型金屬結(jié)構(gòu)檢測(cè)的應(yīng)用特殊性，在滿足飛行穩(wěn)定性、安全性、自重、功耗等要求的前提下，設(shè)計(jì)旋翼飛行機(jī)械臂及其末端檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)形式，建立旋翼飛行機(jī)械臂系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)與控制模型，使機(jī)械臂能夠與金屬結(jié)構(gòu)安全可靠接觸，確保采集到高質(zhì)量的渦流檢測(cè)信號(hào)。

為保證飛行穩(wěn)定性，便于精確控制無(wú)人機(jī)的飛行路線、飛行速度和方向，無(wú)人機(jī)平臺(tái)采用六旋翼無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)形式，如圖3所示，包括電機(jī)、旋翼、輻條、中心圓板、飛行保護(hù)罩和起落架等，中心圓板位于圓環(huán)形飛行保護(hù)罩的中心位置，中心圓板和圓環(huán)形保護(hù)罩之間通過(guò)多根輻條連接，多根輻條呈輻射狀均勻設(shè)置，每根輻條上固定有一高速電機(jī)，電機(jī)的輸出軸上設(shè)置有旋翼，6個(gè)電機(jī)的中心點(diǎn)共圓且與圓環(huán)形保護(hù)罩同心設(shè)置，便攜式渦流檢測(cè)裝置本體、機(jī)載通訊模塊與機(jī)械臂對(duì)稱(chēng)布置在中心圓板上，將飛行器的重心控制在靠近飛行器幾何中心，從而提高無(wú)人機(jī)的整體穩(wěn)定性。通過(guò)設(shè)置圓環(huán)形保護(hù)罩，可以避免高速旋轉(zhuǎn)的旋翼對(duì)操作人員和設(shè)備造成傷害，提高機(jī)體的安全性能和抗風(fēng)能力，這種方案與為每個(gè)旋翼裝設(shè)單獨(dú)的飛行保護(hù)罩相比，大大簡(jiǎn)化保護(hù)罩的結(jié)構(gòu)，減小設(shè)備重量和體積，提高無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力。

圖3 無(wú)人機(jī)平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖

機(jī)械臂包括肘部轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)、伸縮臂、腕部轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)、定位臂等，采用電池作為輕型機(jī)械臂的動(dòng)力源，采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)精確控制各關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使機(jī)械臂在空間做三自由度（1個(gè)伸縮運(yùn)動(dòng)，2個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）運(yùn)動(dòng)，使其末端的探頭與待檢測(cè)部位接觸，采集待檢測(cè)部位的缺陷特征信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬結(jié)構(gòu)的傾斜面、豎直面、下底面等人員難以到達(dá)的部位進(jìn)行檢測(cè)，如圖4所示。

圖4 旋翼飛行機(jī)械臂檢測(cè)系統(tǒng)工作模式

機(jī)械臂每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)是一個(gè)獨(dú)立的一體化伺服驅(qū)動(dòng)模塊單元，模塊包括殼體及支撐結(jié)構(gòu)、步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)控制器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)器，如圖5（a）所示。為使機(jī)械臂能夠安全地工作，以至于在斷電時(shí)候不發(fā)生危險(xiǎn)，在步進(jìn)電機(jī)尾部加裝一個(gè)永磁常閉式制動(dòng)器，并且并聯(lián)在步進(jìn)電機(jī)的控制電路上，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)上電時(shí)，制動(dòng)器也上電，制動(dòng)器開(kāi)閘脫離步進(jìn)電機(jī)輸出軸，步進(jìn)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)步進(jìn)電機(jī)失電時(shí)，制動(dòng)器失電，制動(dòng)器抱閘緊緊抱住步進(jìn)電機(jī)軸，防止機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)發(fā)生意外轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)設(shè)備造成損害。機(jī)械臂的伸縮臂部分包括靜臂、支承座、動(dòng)臂、齒輪、齒條、導(dǎo)軌、機(jī)械擋塊、限位擋塊、伸縮關(guān)節(jié)（由步進(jìn)電機(jī)、控制器、驅(qū)動(dòng)器、殼體及支撐結(jié)構(gòu)、制動(dòng)器組成），伸縮關(guān)節(jié)和齒輪通過(guò)支承座與靜臂連接，齒條固定在動(dòng)臂上，齒條末端設(shè)置有機(jī)械擋塊，由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)與齒條嚙合驅(qū)動(dòng)動(dòng)臂沿著設(shè)置在動(dòng)臂與靜臂之間的直線導(dǎo)軌做伸縮運(yùn)動(dòng)，如圖5（b）所示。

圖5 機(jī)械臂結(jié)構(gòu)示意圖

如圖5（c）所示，渦流檢測(cè)探頭裝設(shè)在定位臂末端支撐板的中心，支撐板裝設(shè)有4個(gè)橡膠輪，通過(guò)肘部關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)、伸縮臂的伸縮以及腕部關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)橡膠輪在大型金屬結(jié)構(gòu)表面滾動(dòng)，從而帶動(dòng)探頭對(duì)待檢測(cè)表面一定區(qū)域范圍進(jìn)行缺陷信號(hào)采集和檢測(cè)，如圖4（a）所示。通過(guò)調(diào)整探頭相對(duì)橡膠輪底部的安裝高度確保與檢測(cè)表面的可靠接近或接觸，適用于鐵磁性和非鐵磁性金屬等導(dǎo)電材料構(gòu)件的缺陷檢測(cè)，在檢測(cè)時(shí)不要求線圈與構(gòu)件緊密接觸，也不需要在線圈與構(gòu)件間充滿藕合劑，便于實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)化。與此同時(shí)，在支撐板上還裝設(shè)一個(gè)微型高清攝像頭，近距離拍攝待檢測(cè)部位的高清細(xì)節(jié)圖像，輔助人員對(duì)缺陷進(jìn)行判定和識(shí)別，輸出圖像信號(hào)通過(guò)電纜與中心圓板上的無(wú)線通訊裝置連接，通過(guò)無(wú)線通訊鏈路傳輸?shù)降孛婵刂婆_(tái)進(jìn)行顯示。

針對(duì)旋翼飛行機(jī)械臂在懸停執(zhí)行結(jié)構(gòu)檢測(cè)任務(wù)時(shí)，機(jī)械臂關(guān)節(jié)角變化導(dǎo)致的系統(tǒng)重心變化問(wèn)題，采用動(dòng)態(tài)重心補(bǔ)償控制方法來(lái)保證系統(tǒng)飛行作業(yè)的穩(wěn)定性。當(dāng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)渦流檢測(cè)探頭與待檢測(cè)結(jié)構(gòu)表面可靠接觸，并采集到高質(zhì)量的渦流檢測(cè)信號(hào)后，采用高保真無(wú)線實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)將渦流檢測(cè)信號(hào)傳到地面控制臺(tái)，進(jìn)行去噪濾波、獨(dú)立分量分析等預(yù)處理，提取渦流檢測(cè)信號(hào)的時(shí)域頻域缺陷特征，然后利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等智能算法設(shè)計(jì)缺陷分類(lèi)識(shí)別系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)金屬結(jié)構(gòu)表面及亞表面裂紋、銹蝕、孔穴等缺陷的自動(dòng)檢測(cè)。

3 結(jié)論

以大型金屬結(jié)構(gòu)為對(duì)象，研究大型金屬結(jié)構(gòu)表面和亞表面缺陷檢測(cè)和識(shí)別技術(shù)，以旋翼飛行機(jī)械臂系統(tǒng)技術(shù)和渦流檢測(cè)信號(hào)處理理論為技術(shù)手段，提出一種旋翼飛行機(jī)械臂智能渦流檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用無(wú)人機(jī)的高空作業(yè)優(yōu)勢(shì)，無(wú)需人工攀爬到大型金屬結(jié)構(gòu)上進(jìn)行檢測(cè)，解決某些人員難以到達(dá)部位的檢測(cè)難題，提高檢測(cè)效率，有效地降低事故隱患，減少人力成本和安全風(fēng)險(xiǎn)，提高結(jié)構(gòu)檢測(cè)的智能化和自動(dòng)化水平，滿足行業(yè)發(fā)展的迫切需求；系統(tǒng)將旋翼飛行機(jī)械臂與渦流無(wú)損檢測(cè)方法進(jìn)行結(jié)合，不僅可以降低結(jié)構(gòu)表面灰塵、油污、漆皮剝落對(duì)檢測(cè)的干擾，還可以對(duì)結(jié)構(gòu)亞表面或內(nèi)部裂紋、孔穴、夾渣等缺陷進(jìn)行有效檢測(cè)，從而彌補(bǔ)視覺(jué)檢測(cè)的不足。通過(guò)檢測(cè)提供設(shè)備結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確、形象的缺陷信息，將有效地保證結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估的精度，促進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)視情評(píng)估這一先進(jìn)的評(píng)估模式發(fā)展，變主觀經(jīng)驗(yàn)判斷為可視化的優(yōu)化決策，合理決定維修或改裝方案，從而有效延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，最大限度地發(fā)揮潛能，提高機(jī)械裝備的本質(zhì)安全水平，具有良好的學(xué)術(shù)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)應(yīng)用前景。