用于在内部检查管状复合零件的系统和方法与流程

示例实施方式通常涉及一种用于在内部检查管状复合零件的系统和方法，并且更具体地，涉及一种采用端点适配器(endpointadapter)的系统和方法，该端点适配器被配置为移动通过管状复合零件以便识别和测量其内的粘合剂流和树脂淤积厚度。

背景技术：

通常既在并入零件的结构的初始组装期间又此后在该结构的生命周期期间检查零件，以便识别可能需要在将该结构放置或者返回到服务之前解决的异常。一些零件与其它零件相比可靠地检查起来更有挑战性。在这点上，管状零件(特别是具有相对较小的横截面面积的管状零件)与其它更多的层状结构相比检查起来可能更有挑战性。然而，仍然常常期望检查这些管状零件以识别异常。例如，在管状零件是复合结构的部件的情况下，管状零件的检查是所希望的以便检测树脂或粘合剂材料存在于管状零件内，诸如以检测其内的树脂淤积的形成。在这点上，树脂或粘合剂存在于管状零件内可以指示结构异常并且可能值得由技术人员进一步考虑，以确保树脂或粘合剂的存在在该树脂或粘合剂(诸如树脂淤积)潜在地指示复合结构的结构完整性的降低或在制作该复合结构过程中的不完美性的情况下被解决。

飞机的通风纵梁是作为复合结构的部件的管状零件的示例。通风纵梁通常固化并且然后被用膜粘合剂安装到未固化机翼蒙皮。在机翼蒙皮在高压釜内的后续固化期间，膜粘合剂也固化。在一些情况下，膜粘合剂可以流入通风纵梁的内部。因为过量粘合剂可能在过量粘合剂应该变松的情况下对燃料系统产生问题，所以通风纵梁被检查以确定粘合剂(若有的话)在通风纵梁内的程度，使得如果在通风纵梁内检测到过量的粘合剂则可以采取措施来降低粘合剂的程度。

作为其形状和大小的结果，通风纵梁和其它管状零件已证明检查起来有挑战性。已经出于检查管状零件的目的收集并分析了管状零件的内部的可见图像。结果得到的可见图像允许在管状零件内的树脂和粘合剂被识别。然而，管状零件的内部的可见图像不允许在其内检测到的树脂或粘合剂诸如在面积、长度、宽度、深度等方面被量化。在没有量化在管状零件内检测到的粘合剂或树脂的情况下，技术人员也许不能在将并入管状零件的结构放置或者返回到服务之前可靠地确定在管状零件内识别的粘合剂或树脂是否值得任何补救动作。

技术实现要素：

提供了一种用于在内部检查管状复合零件以便识别和测量其内的粘合剂流和树脂淤积厚度的系统和方法，以及一种近红外(nir)光谱仪的端点适配器组件。本公开的示例实施方式的系统、端点适配器组件和方法允许粘合剂流不仅被识别，而且诸如在深度、面积、长度、宽度等方面被量化。基于在管状复合零件内识别的粘合剂流的量化，可以做出关于所述管状复合零件是否应该经受进一步处理以便解决其内的所述粘合剂流的有根据的确定。因此，本公开的示例实施方式的系统、端点适配器组件和方法提供管状复合零件的可靠且详细的内部检查，使得并入所述管状复合零件的结果得到的结构可以按增强可靠性而操作。

在示例实施方式中，提供了一种用于在内部检查管状复合零件以识别和处理其内的粘合剂流的系统。此示例实施方式的系统包括端点适配器，该端点适配器被配置为装配在所述管状复合零件内并且在所述管状复合零件内维持一致的横截面位置。所述系统也包括从所述端点适配器向外径向地延伸的多个光纤。所述端点适配器被配置为纵向地移动通过所述管状复合零件以便在光在所述管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与所述管状复合零件的相互作用之后用所述多个光纤接收光。示例实施方式的系统也包括近红外(nir)成像光谱仪，该nir成像光谱仪被配置为使正由所述多个光纤中的每一个收集的所述光在nir光谱上分散。此示例实施方式的系统还包括nir相机，该nir相机被配置为基于正由所述多个光纤中的每一个光纤收集的、在所述nir光谱上分散之后的光生成所述管状复合零件的图像。

示例实施方式的端点适配器被配置为被定位在所述管状复合零件内，使得各个光纤与所述管状复合零件的表面的与该各个光纤接近的那一部分垂直。示例实施方式的所述多个光纤从所述端点适配器向外延伸，使得从所述端点适配器的一个部分向外径向地延伸的所述光纤与从所述端点适配器的另一部分向外径向地延伸的所述光纤相比具有较大的密度。

示例实施方式的nir成像光谱仪包括输入狭缝。此示例实施方式的系统也包括传感器适配器，该传感器适配器被配置为端接(terminate)所述多个光纤，使得所述光纤的端部被布置在所述nir成像光谱仪的所述输入狭缝处。示例实施方式的系统也包括编码器，该编码器由所述端点适配器承载并且被配置为提供可用来确定所述端点适配器在所述管状复合零件内的纵向位置的位置信息。

示例实施方式的系统也包括被配置为随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件的多个输入光纤。所述多个输入光纤也被配置为提供光以便照射所述管状复合零件的内部表面。另选的示例实施方式的系统也包括由所述端点适配器承载并且被配置为照射所述管状复合零件的内部表面的发光二极管(led)或白炽光源。示例实施方式的端点适配器也包括一个或更多个框架，其中各个框架包括用于随着所述端点适配器纵向地前进通过所述管状复合零件而沿着所述管状复合零件的内部表面行进的三个或更多个接触构件。

在另一示例实施方式中，提供了一种近红外(nir)光谱仪的端点适配器组件。所述端点适配器组件包括包含彼此间隔开并且彼此连接的两个或更多个框架的端点适配器。所述框架中的至少两个包括被配置为随着所述端点适配器前进通过所述管状复合零件而沿着管状复合零件的内部表面行进的三个或更多个接触构件。此示例实施方式的端点适配器组件也包括多个光纤，该多个光纤从所述端点适配器向外径向地延伸并且被配置为在光在所述管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与所述管状复合零件的相互作用之后接收光。

示例实施方式的端点适配器包括包含第一端框架、第二端框架和布置在该第一端框架与该第二端框架之间的中间框架的至少三个框架。所述至少三个框架在纵向方向上彼此间隔开并且彼此可操作地连接。此示例实施方式的所述多个光纤从所述中间框架向外延伸。示例实施方式的端点适配器被配置为被定位在所述管状复合零件内，使得各个光纤与所述管状复合零件的表面的与该各个光纤接近的那一部分垂直。示例实施方式的所述多个光纤从所述端点适配器向外延伸，使得从所述端点适配器的一个部分向外径向地延伸的所述光纤与从所述端点适配器的另一部分向外径向地延伸的所述光纤相比具有较大的密度。

示例实施方式的端点适配器组件也包括被配置为随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件的多个输入光纤。所述多个输入光纤也被配置为提供光以便照射所述管状复合零件的内部表面。另选的示例实施方式的端点适配器组件也包括由所述端点适配器承载并且被配置为照射所述管状复合零件的内部表面的发光二极管(led)或白炽光源。示例实施方式的端点适配器组件也包括编码器，该编码器由所述端点适配器承载并且被配置为提供可用来确定所述端点适配器在所述管状复合零件内的纵向位置的位置信息。

在另一个示例实施方式中，提供了一种用于在内部检查管状复合零件以识别和处理其内的粘合剂流的方法。此示例实施方式的方法包括将端点适配器插入到所述管状复合零件中并且在所述端点适配器在所述管状复合零件内维持一致的横截面位置的同时纵向地移动所述端点适配器通过所述管状复合零件。此示例实施方式的方法也包括照射所述管状复合零件的内部表面并且在光随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件而在所述管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与所述管状复合零件的相互作用之后用由所述端点适配器承载的多个光纤接收所述光。此示例实施方式的方法也包括使正由所述多个光纤中的每一个光纤收集的所述光在近红外(nir)光谱上分散并且基于由所述多个光纤中的每一个光纤收集的、在所述nir光谱上分散之后的所述光生成所述管状复合零件的图像。

示例实施方式的方法通过经由随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件的多个输入光纤提供光来照射所述管状复合零件的所述内部表面。另选的示例实施方式的方法通过用由所述端点适配器承载的发光二极管(led)或白炽光源提供光来照射所述管状复合零件的所述内部表面。在示例实施方式中，所述多个光纤从所述端点适配器向外径向地延伸并且所述端点适配器被定位在所述管状复合零件内，使得各个光纤与所述管状复合零件的表面的与该各个光纤接近的那一部分垂直。示例实施方式的所述多个光纤从所述端点适配器向外延伸，使得从所述端点适配器的一个部分向外径向地延伸的所述光纤与从所述端点适配器的另一部分向外径向地延伸的所述光纤相比具有较大的密度。

附图说明

在用一般术语如此描述了本公开的某些示例实施方式后，将在下文中参照附图，附图未必按比例进行绘制，并且其中：

图1是用膜粘合剂固定到蒙皮的通风纵梁的立体图；

图2是根据本公开的示例实施方式的端点适配器组件的立体图；

图3是图2的端点适配器组件的中间框架的端视图；

图4是根据本公开的示例实施方式的布置在图1的通风纵梁内的图2的端点适配器组件的横截面图；

图5是根据本公开的示例实施方式的用于在内部检查管状复合零件以识别和测量其内的粘合剂流的系统的框图；

图6是不同深度的粘合剂的吸光度的图形表示；

图7例示了根据本公开的示例实施方式的输出光纤被设置到由近红外光谱仪限定的狭缝的方式；

图8是根据本公开的示例实施方式的在管状复合零件内的不同的纵向位置处接收的近红外光的不同光谱的表示；

图9是例示了根据本公开的示例实施方式的诸如由图5的系统执行的操作的流程图；

图10a是根据本公开的示例实施方式的粘合剂在管状复合零件内的不同的纵向位置处的厚度的图形表示；

图10b是根据本公开的示例实施方式的粘合剂在管状复合零件内的相应的纵向位置处在围绕管状复合零件的内部表面的不同的圆周位置处的厚度的图形表示；以及

图11是可以基于如由根据本公开的示例实施方式的系统和方法提供的管状复合零件内的粘合剂流的识别和测量而生成的报告的示例。

具体实施方式

现在将参照附图在下文中更充分地描述本公开，在附图中示出了一些而非所有方面。实际上，本公开可以被以许多不同的形式具体实现，而不应该被解释为限于本文所阐述的方面。相反，这些方面被提供使得此公开将满足适用的法律要求。相同的标号自始至终指代相同的元件。

系统和方法被提供用于在内部检查管状复合零件以识别和测量其内的粘合剂流。示例实施方式的系统和方法被配置为检查各种不同类型的管状复合零件，包括具有相对较小的横截面面积的那些管状复合零件。作为示例而非限制，将与飞机的以及更具体地飞机机翼的通风纵梁的检查相结合地描述该系统和方法。然而，如指出的，该系统和方法也能够检查与各种其它结构(诸如除飞机以外的结构)相结合地利用的其它类型的管状复合零件。在这点上，管状复合零件可以具有各种横截面形状，包括例如圆形横截面形状、矩形横截面形状、梯形横截面形状、平行四边形横截面形状等。

在图1中描绘了通风纵梁10的一个示例。如所示，通风纵梁10是管状复合零件并且可以被安装在底层结构12(诸如机翼蒙皮)上，以便限定伸长的内腔14。示例实施方式的通风纵梁10由复合材料形成并且在被安装在底层结构12上之前固化。如图1所示，通风纵梁10被用膜粘合剂16固定到底层结构12，该膜粘合剂16被定位在通风纵梁的附接法兰18与底层结构之间。在通风纵梁10被安装在机翼蒙皮上的示例实施方式中，通风纵梁在被安装在机翼蒙皮之前固化，但是机翼蒙皮未固化。因此，由机翼蒙皮、通风纵梁10及定位在机翼蒙皮与通风纵梁10之间的膜粘合剂16构成的组件可以通过将该组件放置在用来使机翼蒙皮和膜粘合剂二者固化的高压釜内而固化。

在一些情况下，粘合剂可以流入到由管状复合零件限定的内腔。关于以上所描述的通风纵梁10，膜粘合剂16的一部分可以流入到由通风纵梁限定的内腔14。尽管粘合剂可以位于管状复合零件内的各种不同的位置处，然而一些管状复合零件(诸如通风纵梁10)包括粘合剂可以冷却或者另外形成在其中的一个或更多个拐角20。结果，树脂淤积可以形成在管状复合零件的一个或更多个内部拐角20中。树脂淤积通常在复合零件(诸如通风纵梁10)的初始固化期间形成，并且是纯复合树脂而不是过量粘合剂的流。通过利用本公开的示例实施方式，能在将通风纵梁10附接到底层结构12(诸如机翼蒙皮)之前检查树脂淤积。

为了允许管状复合零件被检查以便识别和测量其内的粘合剂流，系统50(在图5中对此进行更详细的描述)包括图2所示的端点适配器组件30。端点适配器组件30包括端点适配器32，该端点适配器32被配置为装配在管状复合零件内并且在管状复合零件内维持一致的横截面位置。尽管可以按照各种方式配置端点适配器32，然而在图2和图3中描绘了示例实施方式的端点适配器。在此示例实施方式中，端点适配器32包括彼此间隔开并且彼此连接的两个或更多个框架34。在所例示的实施方式中，例如，端点适配器32包括彼此间隔开并且彼此连接的三个框架34。更具体地，图2和图3的端点适配器32包括第一端框架34a和第二端框架34b以及布置在第一端框架34a与第二端框架34b之间的中间框架34c。三个框架34在纵向方向上间隔开并且彼此可操作地连接。在所例示的实施方式中，第一端框架34a和第二端框架34b在相反的纵向方向上与中间框架34c相等地间隔开。然而，在其它实施方式中端点适配器32的框架34可以彼此间隔开不同的量。端点适配器32的框架34也可以按照各种方式彼此连接。在所例示的实施方式中，端点适配器32包括互连框架34的壳体36，诸如类似刚性套管的壳体。然而，框架34可以按照其它方式连接，所述其它方式包括例如通过在一对框架之间延伸并且用来连接该对框架的一个或更多个纵向地延伸的支架或肋条。

端点适配器32也包括接触构件38，诸如三个或更多个接触构件，以用于随着端点适配器像在下面所描述的那样纵向地前进通过管状复合零件而沿着管状复合零件的内部表面行进。示例实施方式的接触构件38被安装在框架34中的一个或更多个上并且由框架34中的一个或更多个承载。例如，至少第一端框架34a和第二端框架34b以及在所例示的实施方式中各个框架34包括多个接触构件38以用于沿着管状复合零件的内部表面行进并且以用于在其内维持端点适配器的一致的横截面位置。端点适配器32可以包括各种不同类型的接触构件38，包括例如轮子、滑块、滑橇等。

端点适配器组件30也包括从端点适配器32向外径向地延伸的多个输出光纤40。端点适配器组件30可以包括任何数量的输出光纤40，但是示例实施方式的端点适配器组件包括50个到150个输出光纤。在图2和图3的实施方式中，输出光纤40在径向向外方向上从由端点适配器32限定的内腔42内延伸通过中间框架。为了允许检查管状复合零件的各个内部表面，示例实施方式的端点适配器组件30包括在许多不同的方向上向外径向地延伸的输出光纤40。在一个实施方式中，例如，所述多个输出光纤40在彼此偏移了相等的角度增量的多个不同的方向上向外径向地延伸。因此，此示例实施方式的各个输出光纤40与邻近的输出光纤偏移了预定义角度增量，诸如5°。因此，相对于在端点适配器32上被指定为0°的参照点，诸如沿着端点适配器的上部居中(例如，在12点钟)的参照点，此示例实施方式的所述多个输出光纤40将以5°、10°、15°、20°、…...345°、350°、355°和360°延伸。

然而，在其它实施方式中，向外径向地延伸的所述多个输出光纤40不均匀成角度地分布，而是替代地，被选择性地定位以便在不同的方向上具有不同的密度。例如，可以使输出光纤40聚集以便接近管状复合零件的最易受粘合剂的积聚影响的那些区域(诸如拐角20、接合点或其它零件特定特征)具有增加的密度。因为树脂淤积更可能形成在管状复合零件的拐角20中，所以示例实施方式的端点适配器组件30包括接近拐角的增加密度的输出光纤40以及接近管状复合零件的不太可能积聚粘合剂的其它部分的较低密度的输出光纤。

端点适配器组件30被配置为纵向地移动通过管状复合零件以便识别和测量其内的粘合剂流。在这点上，图4描绘了插入在图1的通风纵梁10内的图2和图3的端点适配器组件30。如所示，端点适配器组件30用在管状复合零件的内部表面(诸如，例如通风纵梁10的内部表面11)上行进的接触构件38紧密地装配在管状复合零件内，以便相对于管状复合零件的内部表面使包括所述多个输出光纤40的端点适配器32维持在一致相对位置中。一旦被插入，端点适配器组件30就可以按照各种方式移动通过管状复合零件。例如，端点适配器组件30可以包括被配置为以预定义速率纵向地移动该端点适配器组件通过管状复合零件的履带，即，相对较慢移动的推进装置。另选地，端点适配器组件30可以通过杆或其它类型的力构件啮合以允许技术人员推动该端点适配器组件通过管状复合零件。

虽然端点适配器组件30纵向地前进通过管状复合零件，但是管状复合零件的内部表面被用来自近红外(nir)光谱的nir光照射，该nir光谱从750纳米延伸到2500纳米，并且更具体地相对于粘合剂或树脂淤积的检测，从900纳米延伸到1700纳米。如图5所示，示例实施方式的用于在内部检查管状复合零件的系统50不仅包括端点适配器组件30，而且包括nir照射系统52。nir照射系统52在一个实施方式中包括nir光源53，诸如一个或更多个nir激光器，诸如具有nir光谱内的中心频率的一个或更多个发光二极管(led)或白炽光源。nir光源53可以由端点适配器30承载，诸如通过被布置在端点适配器的内腔42内，并且引导以照射管状复合零件的内部表面。另选地，可以将nir光源53(诸如一个或更多个nir激光器或白炽光源)定位在管状复合零件外部。在此另选的实施方式中，nir照射系统52也包括在nir光源53与端点适配器32之间延伸的图2和图3所示的多个输入光纤55。所述多个输入光纤55被配置为随着端点适配器32移动通过管状复合零件内的内腔14。在这点上，所述多个输入光纤55包括固定到端点适配器32的第一端部。所述多个输入光纤55的第一端部被引导，使得由nir光源53发出的nir光传播通过所述多个输入光纤55并且照射管状复合零件的内部表面。此示例实施方式的所述多个输入光纤55从其固定到端点适配器32的第一端部延伸通过管状复合零件到其相反的第二端部，所述第二端部被通常定位在管状复合零件外部。在这点上，输入光纤55的被布置在管状复合零件外部的第二端部与nir光源53光连通。因此，由nir光源53提供的nir光信号传播通过所述多个输入光纤55并且由输入光纤的第一端部发出以便照射管状复合零件的内部表面。在此实施方式中，所述多个输入光纤55可以与所述多个输出光纤40捆绑在一起，如通过图3和图4中的束57所示，或者与所述多个输出光纤分开地捆绑，使得所述多个输入光纤具有使端点适配器组件30纵向地前进通过管状复合零件所需要的移动力可以通过推动所述多个输入光纤通过管状复合零件来提供的足够的强度，所述推动进而相应地使承载输入光纤的第一端部的端点适配器组件纵向地前进。

在激活时，此示例实施方式的nir照射系统52照射管状复合零件的内部表面。不管nir光源53的位置如何，nir光信号可以被以一定角度(诸如45°)引导到管状复合零件的内部表面上以像在下面所描述的那样方便内部表面的检查。

在nir光与管状复合零件的相互作用之后，从端点适配器32向外径向地延伸的所述多个输出光纤40针对管状复合零件内的各个纵向位置接收nir光。在nir光信号被以一定角度(诸如45°)引导到管状复合零件的内部表面上的实施方式中，与作为镜面反射的产物相对，由输出光纤收集的nir光是漫射的，这方便管状复合零件的询问(interrogation)。作为输出光纤40延伸的不同的径向地向外方向的结果，所述多个输出光纤在nir光与管状复合零件的内部表面的不同的圆周部分(诸如相对于参照位置位于不同的角度位置处的管状复合零件的内部表面的不同部分)的相互作用之后接收nir光。例如，在所述多个输出光纤40以相等的角度增量向外径向地延伸的实施方式中，第一输出光纤可以在与管状复合零件的内部表面相对于参考点在0°下的那个部分的相互作用之后接收nir光，第二输出光纤可以在与管状复合零件的内部表面相对于参照点在5°下的那一部分的相互作用之后接收nir光，第三输出光纤可以在与管状复合零件的内部表面相对于参照点在10°下的那一部分的相互作用之后接收nir光，以此类推。

如以上指出的，端点适配器组件30被配置为纵向地前进通过管状复合零件。因此，可以在管状复合零件内的多个不同的纵向位置处重复管状复合零件的内部表面的照射以及nir光在该光与管状复合零件的内部表面的相互作用之后由所述多个输出光纤40接收。在这点上，可以随着端点适配器组件30前进通过管状复合零件连续地重复此检查处理，或者随着该端点适配器组件前进通过管状复合零件以预定频率重复此检查处理，使得预定义步长被限定在管状复合零件被检查所在的相邻纵向位置之间。在各个纵向位置处，管状复合零件的内部表面的多个不同的圆周部分在各个输出光纤40在nir光与管状复合零件的内部表面的相应部分的相互作用之后接收nir光的情况下被检查。

为了方便nir光在该光与管状复合零件的内部表面的相互作用之后由所述多个输出光纤40接收，示例实施方式的所述多个输出光纤被配置为从端点适配器32向外延伸并且该端点适配器被配置为被定位在管状复合零件内，使得各个输出光纤以及更典型地每个输出光纤与管状复合零件的内部表面的与该各个输出光纤接近的那一部分垂直。换句话说，针对各个输出光纤，纵长地延伸通过该输出光纤的纵向轴与管状复合零件的内部表面的最靠近该各个输出光纤并且与该各个输出光纤对准的一部分垂直。输出光纤40的端部通常是闭合的，并且在一些实施方式中，接触管状复合零件的内部表面。例如，一个实施方式的输出光纤40的端部被定位在管状复合零件的内部表面的5mm内。

端点适配器组件30以及更具体地从端点适配器32向外径向地延伸的所述多个输出光纤40的位置被与检查的结果关联地确定和维持。可以按照各种方式确定端点适配器组件30在管状复合零件内的位置。例如，在端点适配器组件30由杆或其它力构件推动通过管状复合零件的实施方式中，被插入到管状复合零件中的杆或其它力构件的长度提供端点适配器组件在管状复合零件内的纵向位置的量度。类似地，在nir光由从端点适配器组件30延伸通过管状复合零件的多个输入光纤55来递送的示例实施方式中，延伸通过管状复合零件内的内腔14的所述多个输入光纤的长度提供端点适配器组件在管状复合零件内的纵向位置的量度。

另选地，端点适配器组件30可以包括由编码器43，该编码器43由端点适配器32承载并且被配置为提供可用来确定端点适配器在管状复合零件内的纵向位置的位置信息。尽管可以按照各种方式配置编码器43，然而示例实施方式的编码器包括轮子44，该轮子44由端点适配器32承载并且被配置为作为其随着端点适配器组件30前进通过管状复合零件而与管状复合零件的内部表面啮合的结果而旋转。通过随着端点适配器组件30纵向地前进通过管状复合零件而跟踪轮子44的旋转，提供了端点适配器组件在管状复合零件内的纵向位置的量度。因此，此示例实施方式的端点适配器组件30也包括感测机构，诸如光、电或机械传感器，该感测机构被配置为对轮子44的旋转次数进行计数以便提供端点适配器组件在管状复合零件内的纵向位置的量度。

如图5所示，示例实施方式的系统50也包括近红外(nir)成像光谱仪54，该nir成像光谱仪54被配置为针对各个相应的输出光纤40使正由该相应的输出光纤收集的nir光在nir光谱上分散。由相应的输出光纤40收集的nir光指示该光与管状复合零件的内部表面的相应部分的相互作用。然而，由相应的输出光纤40收集的nir光包括具有跨越nir光谱的波长的光，其中在各个波长下收集的光(诸如光的强度)提供有关在相应位置处的管状复合零件的内部表面的信息。在这点上，nir光与不同类型的粘合剂或树脂(在下文中被统称为粘合剂)的相互作用在返回并且在跨越nir光谱的不同波长中的每一个波长下收集的光的相对强度方面产生独特的标记，使得对在跨越nir光谱的不同波长下的返回光的相对强度的分析允许识别粘合剂的存在。附加地，返回并且在跨越nir光谱的不同波长中的每一个波长下收集的光的总体强度提供在管状复合零件内识别的粘合剂的厚度的量度。

关于不同类型的粘合剂的预期标记以及在与不同深度的粘合剂的相互作用之后收集的光的强度，可以在利用方法和系统50之前相对于相同类型的管状复合零件采用校准处理，以便限定不同类型的粘合剂的预期标记以及在与不同深度的粘合剂的相互作用之后收集的光的强度。例如，图6描绘了范围从5密耳到75密耳的不同深度的粘合剂的吸光度，据此可确定不同深度的粘合剂在返回并且在跨越nir光谱的不同波长中的每一个波长下收集的光的强度方面的标记(因为未被树脂吸收的nir光返回并且由输出光纤40收集以限定粘合剂的标记)。

在图7所描绘的示例实施方式中，nir成像光谱仪54包括输入狭缝54a。在此示例实施方式中，系统50也包括被配置为端接所述多个输出光纤40的传感器适配器56，诸如与所述多个输出光纤的在与管状复合零件的内部表面的相互作用之后收集nir光的各端相反的所述多个输出光纤的各端。示例实施方式的传感器适配器56被配置为端接所述多个输出光纤40，其中，输出光纤的端部被布置在nir成像光谱仪54的输入狭缝54a处，使得由所述多个输出光纤中的每一个光纤收集的光在nir光谱上分散。

示例实施方式的nir成像光谱仪54被定位在管状复合零件外部。因此，此实施方式的所述多个输出光纤40诸如按照束57从端点适配器组件30延伸通过管状复合零件的内腔14到在管状复合零件外部的nir成像光谱仪54的传感器适配器56。

此示例实施方式的系统50也包括nir相机58，该nir相机58被配置为生成由所述多个输出光纤40中的每一个收集的nir光在其在nir光谱上分散之后的图像。nir相机58包括用于记录由所述多个输出光纤40提供的nir辐射的传入图案的多个nir传感器。各个传感器在该传感器被来自相应的输出光纤40的传入光照射时返回电流。nir相机58然后利用由传感器生成的电流来生成图像。

例如，nir相机58可以被配置为生成在管状复合零件的内部表面被照射并且返回nir光由所述多个输出光纤40收集所在的在管状复合零件内的各个纵向位置处的图像。由nir相机58生成的图像包括由所述多个输出光纤40中的每一个光纤收集的、在nir光谱上分散之后的光。在此示例实施方式中，由nir相机58生成的各个图像可以与管状复合零件的内部表面诸如基于由编码器43提供的位置信息被检查所在的管状复合零件内的纵向位置关联。基于由nir相机58生成的图像，管状复合零件内的粘合剂流可以像以上所描述的那样被识别并且诸如通过确定包括粘合剂流的面积、宽度、长度和深度的一个或更多个定量量度来测量。结果，可做出关于是否应该采取补救动作以便去除或者减小管状复合零件内的粘合剂流或者粘合剂流是否相对于包括管状复合零件的结构的后续性能是无关紧要的确定。

如图8所示，nir相机58被配置为在管状复合零件内的多个纵向位置中的每一个处生成图像-其中被指定为59a、59b和59c的三个是出于例示而非限制的目的而示出的。如所示，图像是在沿着管状复合零件的不同的纵向位置y处拍摄的。另外，各个图像包括由所述多个光纤中的每一个(被指定为x)收集的nir光谱(被指定为λ)。如图5所示，由nir相机58生成的图像可以由系统50的存储器装置60存储并且/或者由该系统的用户接口62(诸如显示器)呈现。尽管可以按照各种方式配置存储器装置60，然而该存储器装置可以包括例如易失性和/或非易失性存储器。存储器装置60可以包括例如硬盘、随机存取存储器、高速缓存存储器、闪速存储器、光盘(例如，紧致盘只读存储器(cd-rom)、数字通用盘只读存储器(dvd-rom)等)、被配置为存储信息的电路或其某种组合。在这点上，存储器装置60可以包括任何非暂时性计算机可读存储介质。存储器装置60可以被配置为存储信息、数据、应用、指令等以用于使得系统50能够执行根据本公开的示例实施方式的各种功能。

通过分析由nir相机58在管状复合零件内的多个连续的纵向位置中的每一个处生成的图像以及更具体地由相应的输出光纤40提供给由nir相机生成的图像的贡献以确定光是否指示粘合剂的存在，可以确定(基于粘合剂的标记与由输出光纤40收集的光的nir光谱之间的相关性)识别的粘合剂的长度(在管状复合零件的纵向方向上)。附加地，通过分析由邻近的输出光纤40收集的光提供给由nir相机58所生成的相应图像的贡献以确定该光是否指示粘合剂的存在，可以确定被识别的粘合剂的宽度(在管状复合零件的圆周方向上)。基于长度和宽度，可以识别在管状复合零件内识别的粘合剂的面积。而且，在管状复合零件内识别的粘合剂的深度也可以基于由输出光纤40收集的并且由nir成像光谱仪54和nir相机58来成像的光的总体强度被确定。

可以按照包括各种自动化或人工分析技术的实施方式的各种方式分析由nir相机58生成的图像。在图5所描绘的系统50的实施方式中，该系统也包括控制器64。在其它功能当中，控制器64被配置为接收由nir相机58生成的图像或表示图像的原始数据并且诸如通过像以上所描述的那样确定粘合剂的长度、宽度、面积和/或深度来识别和量化管状复合零件内的粘合剂。此示例实施方式的控制器64也被配置为从编码器43接收位置信息并且使由该位置信息限定的位置与在相应位置处拍摄的相应图像相关联。另外，在端点适配器组件30前进通过管状复合零件是自动化的实施方式中，诸如在用于端点适配器组件的移动力由履带提供或者另外为自动化的情况下，控制器64可以还被配置为提供引导并控制端点适配器组件纵向前进通过管状复合零件的指令。

尽管可以按照各种方式配置控制器64，然而可以将示例实施方式的控制器具体实现为一个或更多个微处理器、一个或更多个协处理器、一个或更多个多核处理器、一个或更多个计算机、包括诸如例如asic(专用集成电路)或fpga(现场可编程门阵列)的集成电路的各种其它处理元件或其某种组合。在一些示例实施方式中，控制器64被配置为执行由存储器装置60存储或者另外可被该控制器访问的指令。这些指令当由控制器64执行时，可以使本文所描述的功能性中的一个或更多个被执行。因此，控制器64和存储器60可以包括能够在被相应地配置的同时执行根据本公开的实施方式的操作的实体。因此，例如，当控制器64作为asic、fpga等被具体实现时，该控制器和存储器装置60可以包括用于进行本文所描述的一个或更多个操作的特别地配置的硬件。另选地，作为另一示例，当控制器64作为诸如可以被存储在存储器装置60中的指令的执行器被具体实现时，指令可以将该控制器具体地配置为执行本文所描述的一个或更多个算法和操作。

如所描述的，示例实施方式的系统50被配置为在内部检查管状复合零件以便识别和测量其内的粘合剂流。如图9的块70所示，管状复合零件的内部检查从将端点适配器32插入到管状复合零件中开始。端点适配器32然后纵向地移动通过管状复合零件，同时该端点适配器在管状复合零件内维持一致的横截面位置。参见块72。管状复合零件的内部表面然后被照射。参见块74。如上所述，可以按照各种方式照射管状复合零件的内部表面，所述各种方式包括通过经由随着端点适配器32移动通过管状复合零件的多个输入光纤55提供光或者通过用由端点适配器承载的nir光源53(诸如一个或更多个发光二极管或白炽光源)提供光。光然后在该光随着端点适配器移动通过管状复合零件而在管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与管状复合零件的相互作用之后用由端点适配器32承载的多个输出光纤40来接收。参见块76。因此，在如例如由编码器43确定的各个纵向位置处，管状复合零件的内部表面的不同的圆周部分被照射并且光在与所述不同的圆周部分相互作用之后由所述多个输出光纤40收集。而且，在沿着管状复合零件的长度的多个纵向位置处重复照射管状复合零件的内部表面的不同的圆周部分并且在与所述不同的圆周部分相互作用之后收集返回的光的这个处理。

在各个纵向位置处，由所述多个输出光纤40中的每一个收集的光诸如通过nir光谱仪54在nir光谱上分散。参见图9的块78。图像然后由nir相机58在各个纵向位置处利用通过所述多个输出光纤40中的每一个光纤收集的、在nir光谱上分散之后的光生成。参见块80。通过诸如利用控制器64分析由nir相机58生成的图像，管状复合零件内的粘合剂是可识别的。管状复合零件内的粘合剂流也是可测量的，诸如通过在长度、宽度、面积、深度等方面量化粘合剂。

通过可以基于对由nir相机58生成的图像的分析而确定的信息的示例，图10a描绘了管状复合零件的一个拐角中的粘合剂的厚度分布。在这点上，x轴表示框架编号，该框架编号进而表示用来生成图像的管状复合零件内的纵向位置，而y轴表示单位为密耳的厚度。如所示，粘合剂的厚度根据从框架230至330起相对较薄并且然后从框架350至420起相对较厚在管状复合零件的整个长度上变化。如图10b所示可以图式地表示粘合剂在相应的纵向位置处在围绕管状复合零件的内部表面的各个圆周位置处的厚度。针对如由图10a中的实心垂直线指定的框架369，示出了粘合剂在围绕管状复合零件的内部表面的各个圆周位置(在图10b中被指定为0至300)处的以密耳计的厚度，其中粘合剂厚度的峰值为31.221密耳。

图11也例示了可以由控制器64生成的报告。该报告列举了粘合剂超过预定阈值的管状复合零件内的那些位置，并且因此值得进一步调查。因此，该报告通常在零件名称、面积和向前/向后方面识别零件。缺陷类型以及针对粘合剂确定的各种参数也被识别，所述各种参数诸如位置(诸如在从其一端处的开口起沿着管状复合零件的以英寸计的长度方面)、宽度(单位为英寸)、深度(单位为密耳)、长度(单位为英寸)以及相应位置处的宽度与深度(w/d)比。附加地，可以加亮突出或者另外标记具有超过预定阈值(诸如30密耳)的深度的那些树脂淤积以方便其进一步考虑。

通过按照这种方式检查管状复合零件的内部，可以诸如通过确定诸如树脂淤积的深度之类的深度以及如通过粘合剂的长度和宽度限定的表面面积来可靠地识别和量化管状复合零件内的粘合剂。基于在管状复合零件内识别的粘合剂的量化，可以做出关于是否应该采取补救动作以减小或者消除已经基于粘合剂的大小和程度以及粘合剂在管状复合零件内的位置而识别的粘合剂的有根据的确定。结果，包括管状复合零件的结果得到的结构此后可以按照更可靠的方式并且以更大的置信度来执行。

此外，本公开包括根据以下条款的实施方式：

条款1：一种用于在内部检查管状复合零件以识别和测量管状复合零件内的粘合剂流的系统，该系统包括：

端点适配器，该端点适配器被配置为装配在所述管状复合零件内并且在所述管状复合零件内维持一致的横截面位置；

从所述端点适配器向外径向地延伸的多个光纤，其中，所述端点适配器被配置为纵向地移动通过所述管状复合零件以便在光在所述管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与所述管状复合零件的相互作用之后用所述多个光纤接收光；

近红外(nir)成像光谱仪，该nir成像光谱仪被配置为使正由所述多个光纤中的每一个光纤收集的所述光在nir光谱上分散；以及

nir相机，该nir相机被配置为基于正由所述多个光纤中的每一个光纤收集的、在所述nir光谱上分散之后的光生成所述管状复合零件的图像。

条款2：根据条款1所述的系统，其中，所述端点适配器被配置为被定位在所述管状复合零件内，使得各个光纤与所述管状复合零件的表面的与该各个光纤接近的那一部分垂直。

条款3：根据条款1所述的系统，其中，所述多个光纤从所述端点适配器向外延伸，使得从所述端点适配器的一个部分向外径向地延伸的所述光纤与从所述端点适配器的另一部分向外径向地延伸的所述光纤相比具有较大的密度。

条款4：根据条款1所述的系统，其中，所述nir成像光谱仪包括输入狭缝，并且其中，所述系统还包括传感器适配器，该传感器适配器被配置为端接所述多个光纤，使得所述光纤的端部被布置在所述nir成像光谱仪的所述输入狭缝处。

条款5：根据条款1所述的系统，该系统还包括被配置为随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件的多个输入光纤，其中，所述多个输入光纤也被配置为提供光以便照射所述管状复合零件的内部表面。

条款6：根据条款1所述的系统，该系统还包括由所述端点适配器承载并且被配置为照射所述管状复合零件的内部表面的发光二极管(led)或白炽光源。

条款7：根据条款1所述的系统，其中，所述端点适配器包括一个或更多个框架，其中各个框架包括用于随着所述端点适配器纵向地前进通过所述管状复合零件而沿着所述管状复合零件的内部表面行进的三个或更多个接触构件。

条款8：根据条款1所述的系统，该系统还包括编码器，该编码器由所述端点适配器承载并且被配置为提供可用来确定所述端点适配器在所述管状复合零件内的纵向位置的位置信息。

条款9：一种近红外(nir)光谱仪的端点适配器组件，该端点适配器组件包括：

端点适配器，该端点适配器包括彼此间隔开并且彼此连接的两个或更多个框架，其中，所述框架中的至少两个框架包括被配置为随着所述端点适配器前进通过所述管状复合零件而沿着管状复合零件的内部表面行进的三个或更多个接触构件；以及

多个光纤，该多个光纤从所述端点适配器向外径向地延伸并且被配置为在光在所述管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与所述管状复合零件的相互作用之后接收所述光。

条款10：根据条款9所述的端点适配器组件，其中，所述端点适配器包括包含第一端框架、第二端框架和布置在该第一端框架与该第二端框架之间的中间框架的至少三个框架，其中，所述至少三个框架在纵向方向上彼此间隔开并且彼此可操作地连接，并且其中，所述多个光纤从所述中间框架向外径向地延伸。

条款11：根据条款9所述的端点适配器组件，其中，所述端点适配器被配置为被定位在所述管状复合零件内，使得各个光纤与所述管状复合零件的表面的与该各个光纤接近的那一部分垂直。

条款12：根据条款9所述的端点适配器组件，其中，所述多个光纤从所述端点适配器向外延伸，使得从所述端点适配器的一个部分向外径向地延伸的所述光纤与从所述端点适配器的另一部分向外径向地延伸的所述光纤相比具有较大的密度。

条款13：根据条款9所述的端点适配器组件，该端点适配器组件还包括被配置为随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件的多个输入光纤，其中，所述多个输入光纤也被配置为提供光以便照射所述管状复合零件的内部表面。

条款14：根据条款9所述的端点适配器组件，该端点适配器组件还包括由所述端点适配器承载并且被配置为照射所述管状复合零件的内部表面的发光二极管(led)或白炽光源。

条款15：根据条款9所述的端点适配器组件，该端点适配器组件还包括编码器，该编码器由所述端点适配器承载并且被配置为提供可用来确定所述端点适配器在所述管状复合零件内的纵向位置的位置信息。

条款16：一种用于在内部检查管状复合零件以识别和测量所述管状复合零件内的粘合剂流的方法，该方法包括以下步骤：

将端点适配器插入到所述管状复合零件中；

在所述端点适配器在所述管状复合零件内维持一致的横截面位置的同时纵向地移动所述端点适配器通过所述管状复合零件；

照射所述管状复合零件的内部表面并且在光随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件而在所述管状复合零件内的多个可确定的纵向位置中的每一个处与所述管状复合零件的相互作用之后用由所述端点适配器承载的多个光纤接收光；

使正由所述多个光纤中的每一个光纤收集的所述光在近红外(nir)光谱上分散；以及

基于正由所述多个光纤中的每一个光纤收集的、在所述nir光谱上分散之后的光生成所述管状复合零件的图像。

条款17：根据条款16所述的方法，其中，照射所述管状复合零件的所述内部表面包括经由随着所述端点适配器移动通过所述管状复合零件的多个输入光纤提供光。

条款18：根据条款16所述的方法，其中，照射所述管状复合零件的所述内部表面包括用由所述端点适配器承载的发光二极管(led)或白炽光源提供光。

条款19：根据条款16所述的方法，其中，所述多个光纤从所述端点适配器向外径向地延伸并且所述端点适配器被定位在所述管状复合零件内，使得各个光纤与所述管状复合零件的表面的与该各个光纤接近的那一部分垂直。

条款20：根据条款16所述的方法，其中，所述多个光纤从所述端点适配器向外延伸，使得从所述端点适配器的一个部分向外径向地延伸的所述光纤与从所述端点适配器的另一部分向外径向地延伸的所述光纤相比具有较大的密度。

本文所阐述的本公开的许多修改和其它方面将被受益于上述描述和相关附图中呈现的教导的此公开所涉及的本领域的技术人员想到。因此，应当理解，本公开将不限于所公开的特定方面，并且修改和其它方面旨在被包括在随附权利要求书的范围内。尽管在本文中采用了特定术语，然而它们仅在通用和描述性意义上被使用，而不用于限制的目的。