本文件规定了工业内窥镜(以下简称内窥镜)目视检测的方法原理、环境要求、人员要求、检测系统、检测、结果评价和检测报告。 本文件适用于工业产品的金属或非金属零部件和总成构件的内表面状态与内部结构的检测与评价。

ICS19.100
CCSJ04
中华人民共和国国家标准
GB/T41856.1—2022
无损检测
工业内窥镜目视检测
第1部分：方法
Non-destructive testing-Industrial endoscopy visual testingPart1:Method
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2022-10-12实施
GB/T41856.1—2022
规范性引用文件
术语和定义
方法原理
环境要求
人员要求
检测系统
结果评价
检测报告·
附录A（资料性）
附录B（资料性）
三种类型内窥镜检测系统结构和性能对比内窥镜测量方法
GB/T41856.1—2022
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T41856《无损检测工业内窥镜目视检测》的第1部分，GB/T41856已经发布了2个部分：
第1部分：方法；
第2部分图谱。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）提出并归口。本文件起草单位：航天智造（上海）科技有限责任公司、上海空间推进研究所、上海材料研究所、上海航关精密机械研究所、北京嘉盛智检科技有限公司、徐州威尔特光电科技有限公司、湖北三江航天江北机械工程有限公司、上海航天设备制造总厂有限公司、上海电气电站设备有限公司电站辅机厂、上海金艺检测技术有限公司、南京迪威尔高端制造股份有限公司、中车长春轨道客车股份有限公司、中信戴卡股份有限公司、首都航天机械有限公司、上海泰司检测科技有限公司、洛阳LYC轴承有限公司、上海卫星装备研究所、上海达鸣科技有限公司、上海航天控制技术研究所、仪景通光学科技（上海）有限公司、上海腾诺机电设备有限公司、艾因蒂克检测科技（上海）股份有限公司、北京韦林意威特工业内窥镜有限公司、矩阵科工检测技术（北京）有限公司、上海电气凯士比核电泵阀有限公司、江西洪都航空工业集团有限责任公司、上海复合材料科技有限公司。本文件主要起草人：徐国珍、吕延达、陈亦维、蒋建生、帅家盛、周建平、于春生、王晓勇、徐薇、危荃、韦明、贺强、陈昌华、田勐、刘军、丁杰、马俊、章怡明、陈翠丽、孙建罡、王道龙、袁支佐、陈刚、张俊、张瑞、孙强、江运喜、许红、刘刚、盛涛、马君、哈。1
GB/T41856.1-2022
工业内窥镜目视检测是在不破坏被检件或在役装备运行的状态下，对直接目视不易观察检测到的部位或内表面状况，采用内窥镜检测系统以光学图像或光电转换视频图像进行检测与评价的检测技术，自前已广泛应用于航天、航空、兵器、冶金、机械、汽车、高铁、电子、地质、生物、考古等领域，尤其是对产品内表面的质量情况、导管、容器类内腔毛刺及多余物的控制都起着至关重要的作用。内窥镜目视检测过程主要靠检测人员的经验，人为因素较大，易造成错判漏判。为了正确应用工业内窥镜目视检测技术，正确判断缺欠性质，满足工业内窥镜目视检测的要求，确立并统一工业内窥镜目视检测的方法、使用、图谱等基本要求制定本系列标准。GB/T41856给出了目视检测使用的方法和目视检测缺欠的影像评价依据，旨在建立普遍适用的工业内窥镜目视检测方法。GB/T41856拟由两个部分组成。GB/T41856.1无损检测工业内窥镜目视检测第1部分：方法。目的在于为内窥镜目视检测制定通用的检测方法，确保检测方法的可靠性。GB/T41856.2无损检测工业内窥镜目视检测第2部分：图谱。目的在于规范内窥镜目视检测的评定工作，为检测人员提供直观的参考图谱，减少错判漏判。本文件是GB/T41856的第1部分，在总结多年工业内窥镜目视检测技术研究和应用经验的基础上，为工业内窥镜目视检测委托单位及有关人员提供了应用工业内窥镜目视检测的基本操作要求、结果评价。
1范围
无损检测工业内窥镜目视检测
第1部分：方法
GB/T41856.1—2022
本文件规定了工业内窥镜（以下简称内窥镜）目视检测的方法原理、环境要求、人员要求、检测系统，检测、结果评价和检测报告。
本文件适用于工业产品的金属或非金属零部件和总成构件的内表面状态与内部结构的检测与评价。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T9445
人员资格鉴定与认证
无损检测
无损检测通用术语和定义
GB/T20737
工业内窥镜目视检测第2部分：图谱GB/T41856.2
2无损检测
3术语和定义
GB/T20737界定的术语和定义适用于本文件。4方法原理
内窥镜目视检测在不破坏被检件或在役装备运行的状态下，对直接目视不易观察检测到的部位或内表面状况，采用内窥镜检测系统以光学图像或光电转换视频图像进行检测与评价。通过更换不同内窥镜探头（又称镜体），改变观察视向或改善视场角，应用光学或光电原理清晰、直观、有效地发现缺欠，对比实测图像与典型图谱，分析评价被检区域或结构的真实状况5环境要求
检测场所的环境温度和湿度应满足检测系统使用要求。5.1
5.2检测场地周围不应有影响检测的电磁干扰5.3内窥镜检测系统宜自带接地保护电源或进行独立接地，配置稳压装置，保证工作过程中无静电累积，接地电阻不宜大于4Q。
检测时宜避免在强烈光线或日光直射下进行，且选择光线柔和、安静的环境场地5.4
6人员要求
实施检测的人员应按GB/T9445或合同各方认可的体系进行资格鉴定与认证，取得目视检测相关1
GB/T41856.1-2022
资格证书，或采用雇主对其进行岗位培训和操作授权。7检测系统
7.1组成
7.1.1内窥镜检测系统的基本配置主要由内窥镜探头、照明光源、控制系统和显示系统等组成。7.1.2可配置机械手、图像记录传输系统和视频转换器等辅助功能。7.2分类
内窥镜检测系统按成像原理与导光材料按以下进行分类a）光学直杆内窥镜（硬性镜或直杆镜）。采用光学成像原理，通过物镜生成图像信号，利用介质传递图像，并通过目镜直接观察，也可通过连接视频转换装置生成视频图像在显示器上观察。内窥镜探头不具备弯曲功能。
光导纤维内窥镜（光纤镜）。采用光学成像原理，通过物镜生成图像信号，利用柔性光导纤维介b）
质传递图像，并通过目镜直接观察，也可通过连接视频转换装置生成视频图像在显示器上观察。内窥镜探头具备多视角弯曲功能。电子视频内窥镜（视频镜）。采用电子器件将被检测区域的光信号转换成电信号，通过端部物c
镜成像，利用光电介质传递电子信号，并通过A/D转换生成图像在显示器上观察。内窥镜探头具备多视角弯曲功能。电子视频内窥镜还包括可测量电子视频内窥镜、带工具孔电子视频内窥镜等。
根据被检件的被检区域可接触的难易程度、尺寸和检测要求，选择合适的内窥镜检测系统。三种类型内窥镜检测系统结构和性能对比见附录A。7.3内窥镜探头
7.3.1内窥镜探头从成像效果的清晰度考虑宜按光学直杆内窥镜、电子视频内窥镜、光导纤维内窥镜的优先次序进行选择。如定量，还应选择带测量功能的内窥镜探头。7.3.2内窥镜探头性能是影响检测图像清晰度、分辨率和放大倍数的主要因素。为获取最佳检测效果.应根据检测需求，选择内窥镜探头型号和规格7.3.3电子视频内窥镜探头可配置相应直径、观测方向、视场角、景深的互换内窥镜探头，以方便更换使用。
内窥镜探头选用宜考虑以下要素：a)
检测位置、检测角度及检测区域的设置；检测通道的路径长短和插人可达性；b）
检测内腔空间及弯曲半径；
防水防油等检测介质的影响。
7.4照明光源
7.4.1为确保内窥镜检测分辨能力，真实反映被检件内表面状态，宜采用白光照明光源。7.4.2根据被检件的材质和内表面状态，调整光照度和内窥镜探头景深和角度，以避免产生反光和眩光。
7.5控制系统
内窥镜检测系统宜具备焦距和光照度调整功能。调整有自动和手动方式。2
7.6显示系统
7.6.1显示系统的分辨率不宜低于内窥镜检测系统分辨率。GB/T41856.1—2022
7.6.2内窥镜检测系统的成像质量，宜采用分辨力测试卡进行测试，以判断成像的清晰度、分辨力、桶形失真、色彩失真等。
7.7测量模式
内窥镜检测系统测量模式分为比较式测量和绝对式测量两种。根据被检件检测需求选用测量模式，见附录B。
检测软件
检测软件宜具有图像定格拍照、录像、放大、对比等功能，并可进行色彩设置、亮度调节、文件命名、图片存储及调用、录像/视频播放、删除、格式化、照明色彩白平衡等。7.9辅助功能
光导纤维或电子视频内窥镜有以下辅助功能，如工具辅助通道、可外缚辅助工具等，用于实施异物抓取、去毛刺、倒角、导流、清洁等操作。异物抓取时，可根据多余物材质、形状等，选用辅助抓取工具，长度一般大于内窥镜探头插人管长度。抓取多余物时，宜避免辅助工具拉伤被检件表面。当抓取工具进人内窥镜工作通道时，应处于伸直收紧状态，方便抓取
如内孔、内腔发现毛刺或需要倒角时，可选取内置工具通道的内窥电动打磨装置进行可视化操作实现。
8检测
检测准备
8.1.1检测前，宜去除被检件表面的杂质及腐蚀性物体，清除影响检测评价的多余物，以确保被检件表面的真实状态。
8.1.2根据被检件内部结构特点和检测需求，选择内窥镜探头的型号和规格，按检测步骤展开并连接检测系统，检查电源的可靠接地、仪器的平稳放置，仪器的正常开机功能8.1.3
检测前宜注意以下要素：
避免内窥镜探头的镜头跌落、碰撞、轧压；a）
避免内窥镜探头的线缆轧压或镜物割伤；检测前检查内窥镜探头的连接是否牢固，内窥镜探头表面是否完好；避免被检件内异物、障碍或边口毛刺对内窥镜探头造成损伤或被卡。d)
检测工艺规程
在检测前应缩编制相应的检测工艺规程或检测作业文件，其内容至少应包括：被检件信息，被检范围（检测的区域、部位和取向)；a
引用本文件及验收要求；
检测人员资格；
检测步骤；
检测仪器型号、内窥镜探头规格（尺寸）和照明要求（方向）；3
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检测时机；
检测结果的评价；
如有需要，则包括检测后的处理方法；h）
检测记录的形式、报告和资料存档要求：j）
编制、审核和批准人员姓名及日期。8.3
检测步骤
8.3.1光学直杆和光导纤维内窥镜目视检测光学直杆和光导纤维内窥镜目视检测的检测步骤包含以下要素：连接光源与内窥镜探头，打开光源，如配置视频显示功能则依次打开显示器、图像记录传输系a）
统、处理器；更换内窥镜探头时，应先调弱或关闭光源亮度；b）系
操纵内窥镜探头检查时，被检部位尺寸应天于探头外径尺寸，应控制好内窥镜探头方向，保持直线走向；不使用时，应拆卸内窥镜探头放置专用箱内；关机时，则按a)步骤的相反顺序操作；c
清洁内窥镜探头。
电子视频内窥镜目视检测
常规电子视频内窥镜目视检测
常规电子视频内窥镜目视检测的检测步骤包含以下要素：a）
开启显示器、图像记录传输系统、处理器，开启光源；更换内窥镜探头时，应先调弱或关闭光源亮度；
操纵内窥镜探头检查时，被检部位的弯曲半径不应小于探头允许最小弯曲半径，当检查或经过弯曲通道时，应控制好探头方向，保持正确走向，需要时采用有硬性导管的工装加以控制，避免过度扭动方向控制钮；不使用时，探头方向控制钮应处于释放位置；处理分析采集的图像；
关机时，则按a)步骤的相反顺序操作；e)
清洁内窥镜探头（镜体）。
2可测量电子视频内窥镜目视检测可测量电子视频内窥镜目视检测的检测步骤除满足8.3.2.1的要求外，还应包含以下要素：选择测量模式；
使用参考几何测量基准；
测量时，图像取较大的放大倍数；d)
对同一测量对象宜重复测量，取其平均值作为测量值。3带工具电子视频内窥镜目视检测8.3.2.3
带工具孔电子视频内窥镜目视检测的检测步骤除满足8.3.2.1的要求外，还应包含以下要素：当机械手（夹具）进入内窥镜工作通道时，应处于收紧状态，且内窥镜探头伸直；a
根据多余物材质和形状，正确选用机械手取出多余物。抓取时，机械手不应损坏被检产品，不应将多余物推人不可抓取的位置。9结果评价
缺欠类型识别
按照GB/T41856.2确定的图像与检测图像进行对比，识别缺欠类型。4
9.2缺欠测量
GB/T41856.1—2022
根据检测需求，选用测量模式和参考几何测量基准。测量时，图像宜采用较大的放大倍数。对同一测量对象重复测量，取其平均值为测量值。内窥镜测量方法见附录B。9.3
结果评价
根据验收要求评价缺欠的类型及测量数据，给出接受、返修或拒收的结论检测报告
内窥镜目视检测后，应对检测结果及有关检测参数进行详细记录，并填写检测报告有关格式和内容的细节宜在特定应用文件中规定或由合同各方商定。检测报告应至少包含以下内容：
委托单位和送检日期；
被检件信息，如名称、材料牌号和数量；引用本文件或验收要求；
检测仪器的规格/型号、测量模式及相关依据；检测区域；
检测结论（记录以文字或示意图给出，必要时提供照片)；检测人员、报告编写人员和审核人员签名及日期；检测报告编号与日期。
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附录A
（资料性）
三种类型内窥镜检测系统结构和性能对比除考虑被检件的检测需求，宜从考虑检测系统的适用范围、成像结构、照明光源、观察方式、耐用性、测量功能、图像采集和储存功能、内窥镜探头、探头有效工作直径、探头有效工作长度、镜头视向角、镜头互换等方面考虑选择合适的内窥镜检测系统。光学直杆内窥镜、光导纤维内窥镜、电子视频内窥镜三种检测系统结构和性能对比见表A.1。表A.1三种类型内窥镜检测系统结构和性能对比序号
适用范围
成像结构
照明光源
观察方式
耐用性
测量功能
图像采集和
储存功能
内窥镜探头
探头有效
工作直径
探头有效
工作长度
镜头视向角
镜头互换
光学直杆内窥镜
短距离的小直孔或
交错孔检测
光学物镜成像，胶合
镜组或柱镜导像，目
镜观察
后置光源，光导纤维
目视，可外加光电视
频转换和显示系统
耐高温和腐蚀，避免
磕碰、挤压变形
不其备
外加视频转换后增
加软件和存储媒介
硬性直管，不可弯
曲，端部不可摆动
≥g1.0mm
通常儿十至儿百毫米
0°、30”70°、90°120”
不可换
光导纤维内窥镜
多用于防爆、防静电环境，
需弯曲进入的空间检测
光学物镜成像，光导纤维
导像，目镜观察
后置光源，光导纤维传光
目视，可外加光电视频转
换和显示系统
传光束和传像束易折断
避免挤压、拧劲，过度弯曲
不具备
外加视频转换后增加软件
和存储媒介实现
柔性，可弯曲，端部可上、
下、左、右四个方向摆动
≥g0.35mm
受传像束影响，常规在3m
不可换，特殊订制可更换
电子视频内窥镜
适用范围广，弥补另外两种窥镜不适宜的各种环境，具备远距离观察与操作光电转换：采用CCD电荷耦合器件或CMOS互补金属氧化物半导体成像，电子信号传输，显示器观察
前置LED照明或后置照明光源通过光导纤维传光
外加光电视频转换和显示系统
电子器件对高温、低温、静电、强光、强电流工作环境有要求，避免油液及腐蚀性液体没泡、腐蚀
可配置比较式测量或绝对式测量功能可直接进行图像采集、回放、储存、处理柔性，可弯曲，端部可上、下、左、右或周向旋转
通常1m~3m，特殊用途的可更长
0、90°
可更换
B.1概述
附录B
(资料性）
内窥镜测量方法
GB/T 41856.1—2022
在对图像上的感兴趣区进行定量评估时，使用具有测量功能的内窥镜。测量尺寸包括点到点、点到线、点到面以及面到面、周长、面积等形式、内窥镜测量方法分为比较式测量和绝对式测量两种模式。B.2比较式测量模式
比较式测量模式需输人参照物的已知尺寸，通过相对量的比较，从软件确定像素分度后对缺欠尺寸或感兴趣区域进行测量。有的采用镜头上刻痕或投射两点激光来实现，刻痕的尺寸、两激光点的距离是已知的。测量时，镜头与被检件相对垂直，否则无法判断其相对的比例关系。比较式测量模式对设备导向性的要求高，且测量准确度受像素分辨率影响。B.3绝对式测量模式
绝对式测量模式依据以镜头为坐标系的光学场几何算法。测量时，不需要对比参照物。以下列出了绝对式测量模式的主流技术：一单物镜激光测量：镜头发射多个激光点投射到物体表面，在测量表面形成点阵，通过激光位错三角函数解算物像表面每个点的立体坐标值，进而实现测量；一单物镜光栅测量：镜头前端具有光栅条纹投影结构，调制光栅后面LED灯进行次序点亮或亮度调节，实现不同的条纹扫描布局成像，通过解算物像上各点条纹的相位关系得到各点之间相对位置，进而实现测量；免费标准bzxz.net
一双物镜测量：镜头前端有两组已知间距的光学透镜，观察物体表面时形成两组位置有相关性的三角函数关系，进一步通过三角函数解算点与点的位置关系，进而实现测量。
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