厚度测定装置(100)具备：超声波发送器(110)，其能够向测定对象物(S)发送超声波；超声波接收器(120)，其能够接收由测定对象物反射的超声波；第一提取部(214)，其从超声波接收器接收到的超声波即接收波中提取在测定对象物的第一面进行了反射的第一反射波；第二提取部(216)，其从接收波中提取多个在测定对象物的第二面进行了反射的第二反射波的候补；一致度计算部(218)，其针对多个候补分别计算第一反射波与候补的一致度；候补决定部(220)，其从多个候补中将一致度最大的候补决定为第二反射波；以及厚度计算部(222)，其基于超声波接收器中的第一反射波的接收时刻与候补决定部决定的第二反射波的接收时刻，来计算测定对象物的厚度。的厚度。的厚度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】厚度测定装置及厚度测定方法
[0001]本公开涉及厚度测定装置和厚度测定方法。本申请主张以2020年11月20日提出的日本专利申请第2020
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193499号为基础的优先权，并将其内容引入本申请中。
技术介绍
[0002]作为非破坏性地对测定对象物的厚度进行测定的技术，采用使用了超声波的技术。在这样的技术中，对测定对象物的表面发送超声波，根据接收到在表面反射的表面反射波的时刻与接收到在测定对象物的内部传播并在背面反射的背面反射波的时刻之间的差，来测定测定对象物的厚度(例如，专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本专利第2840656号公报
技术实现思路
[0006]专利技术要解决的课题
[0007]在上述专利文献1那样的现有技术中，将在表面反射波后接收到的具有最大振幅的波作为背面反射波。但是，例如根据测定对象物的厚度，有时不是背面反射波的接收波的振幅大于背面反射波的振幅。因此，在现有技术中，有可能将不是背面反射波的接收波误检测为背面反射波。因此，在现有技术中，存在厚度测定精度低的问题。
[0008]本公开鉴于这样的课题，其目的在于提供一种能够高精度地测定测定对象物的厚度的厚度测定装置以及厚度测定方法。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]为了解决上述课题，本公开的一个方式的厚度测定装置具备：超声波发送器，其能够向测定对象物发送超声波；超声波接收器，其能够接收由测定对象物反射的超声波；第一提取部，其从超声波接收器接收到的超声波即接收波中提取在测定对象物的第一面进行了反射的第一反射波；第二提取部，其从接收波中提取多个在测定对象物的位于第一面的背面侧的第二面进行了反射的第二反射波的候补；一致度计算部，其针对多个候补分别计算第一反射波与候补的一致度；候补决定部，其从多个候补中将一致度最大的候补决定为第二反射波；以及厚度计算部，其基于超声波接收器中的第一反射波的接收时刻和由候补决定部决定的第二反射波的接收时刻，来计算测定对象物的厚度。
[0011]另外，还可以具备范围决定部，该范围决定部基于测定对象物的推定厚度范围来决定被推定为包含第二反射波的接收期间的范围，第二提取部从范围内的接收波中提取多个候补。
[0012]另外，可以使一致度计算部将超声波接收器正在接收第一反射波的期间与正在接收第二反射波的候补的期间进行比较，设为接近正在接收第一反射波的期间的候补的一致度大。
[0013]为了解决上述课题，本公开的一个方式的厚度测定方法包括：向测定对象物发送超声波的工序；接收由测定对象物反射的超声波的工序；从接收到的超声波即接收波中提取在测定对象物的第一面进行了反射的第一反射波的工序；从接收波中提取多个在测定对象物的位于第一面的背面侧的第二面进行了反射的第二反射波的候补的工序；对多个候补分别计算第一反射波与候补的一致度的工序；从多个候补中，将一致度最大的候补决定为第二反射波的工序；以及基于第一反射波的接收时刻和所决定的第二反射波的接收时刻，来计算测定对象物的厚度的工序。
[0014]专利技术效果
[0015]根据本公开，能够高精度地测定测定对象物的厚度。
附图说明
[0016]图1说明实施方式的厚度测定装置。
[0017]图2说明接收波的一例。
[0018]图3A说明多个超声波。
[0019]图3B说明并行接收到图3A所示的超声波时的接收波的波形。
[0020]图4A是图2中的闸门范围的放大图。
[0021]图4B是图2中的表面反射波的放大图。
[0022]图5是表示实施方式的厚度测定方法的处理流程的流程图。
[0023]图6A说明闸门范围内的接收波。
[0024]图6B说明表面反射波。
具体实施方式
[0025]以下一边参照附图，一边详细说明本公开的实施方式。该实施方式所示的尺寸、材料、其他具体的数值等只不过是为了容易理解本公开的例示，除了特别声明的情况之外，并不限定本公开。此外，在本说明书以及附图中，对于实质上具有相同的功能、结构的要素，标注相同的附图标记并省略重复说明，另外，对于与本公开没有直接关系的要素，省略图示。
[0026]图1说明本实施方式的厚度测定装置100。在图1中，单点划线的箭头表示所发送的超声波。在图1中，实线箭头表示表面反射波。在图1中，虚线箭头表示背面反射波。
[0027]厚度测定装置100利用超声波从表面H(第一面)侧对测定对象物S的厚度D进行测定。测定对象物S由于背面R(第二面)被覆盖等，无法直接测定厚度D。另外，背面R是测定对象物S的位于表面H的背面侧的面。
[0028]如图1所示，厚度测定装置100基于表面反射波(第一反射波)的接收时刻与背面反射波(第二反射波)的接收时刻之差，对测定对象物S的厚度D进行测定。表面反射波以及背面反射波是通过向测定对象物S的表面H发送超声波而得到的。表面反射波是在测定对象物S的表面H进行了反射的超声波。背面反射波是在测定对象物S内传播并在背面R进行了反射的超声波。
[0029]在本实施方式中，厚度测定装置100检查作为具有大致相等的厚度D的标准物的测定对象物S。
[0030]在本实施方式中，厚度测定装置100包含超声波发送器110、超声波接收器120、中
央控制部130以及存储器140。
[0031]超声波发送器110被设置为能够向测定对象物S发送超声波。超声波接收器120被设置为能够接收由测定对象物S反射的超声波。在本实施方式中，超声波接收器120至少接收表面反射波以及背面反射波。
[0032]中央控制部130由包含CPU(中央处理装置)的半导体集成电路构成。中央控制部130从ROM读出用于使CPU动作的程序和参数等。中央控制部130与作为工作区域的RAM或其他电路协作来管理及控制整个厚度测定装置100。
[0033]存储器140由ROM、RAM、闪存、HDD等构成。存储器140存储用于中央控制部130的程序和各种数据。在本实施方式中，存储器140存储测定对象物S的推定厚度、测定对象物S的公差、测定对象物S的声速、后述的阈值。关于测定对象物S的推定厚度，通过将测定对象物S切断等预先实际测量而得到。
[0034]在本实施方式中，中央控制部130作为超声波控制部210、范围决定部212、第一提取部214、第二提取部216、一致度计算部218、候补决定部220、厚度计算部222、合格与否判定部224发挥功能。
[0035]超声波控制部210使超声波发送器110发送超声波。另外，超声波控制部210将超声波接收器120接收到的超声波转换为电信号(电压值)。
[0036]范围决定部212基于上述存储器140中存储的推定厚度范围，来决定被推定为包含背面反射波的接收期间(接收时间)的范围。以下，将被推定为包含背面反射波的接收期间的范围称为闸门范围。关于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种厚度测定装置，其特征在于，具备：超声波发送器，其能够向测定对象物发送超声波；超声波接收器，其能够接收由所述测定对象物反射的超声波；第一提取部，其从所述超声波接收器接收到的超声波即接收波中提取在所述测定对象物的第一面进行了反射的第一反射波；第二提取部，其从所述接收波中提取多个在所述测定对象物的位于所述第一面的背面侧的第二面进行了反射的第二反射波的候补；一致度计算部，其针对多个所述候补分别计算所述第一反射波与所述候补的一致度；候补决定部，其从多个所述候补中将所述一致度最大的所述候补决定为所述第二反射波；以及厚度计算部，其基于所述超声波接收器中的所述第一反射波的接收时刻和由所述候补决定部决定的所述第二反射波的接收时刻，来计算所述测定对象物的厚度。2.根据权利要求1所述的厚度测定装置，其特征在于，所述厚度测定装置具备范围决定部，该范围决定部基于所述测定对象物的推定厚度范围来决定被推定为包含所述第二反射波的接收期间的...
【专利技术属性】
技术研发人员：大森征一，鸠昌洋，盐田朋彦，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：
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