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KR101358343B1 - 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법 - Google Patents

이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법 Download PDF

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KR101358343B1
KR101358343B1 KR1020130111666A KR20130111666A KR101358343B1 KR 101358343 B1 KR101358343 B1 KR 101358343B1 KR 1020130111666 A KR1020130111666 A KR 1020130111666A KR 20130111666 A KR20130111666 A KR 20130111666A KR 101358343 B1 KR101358343 B1 KR 101358343B1
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KR
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ultrasonic
ultrasound
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Application number
KR1020130111666A
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선경호
송진섭
허영철
문석준
김상렬
한정우
김흥섭
Original Assignee
한국기계연구원
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Abstract

본 발명은 외층의 내측에 서로 다른 재질의 재료가 배치되어 내층을 이루는 레이어 구조체의 내부 결함을 진단하기 위한 레이어 구조체의 내부 진단 장치에 있어서, 상기 외층을 이동하도록 구성되며 상기 외층을 이동하면서 상기 레이어 구조체에 초음파를 송신하여 반사된 초음파를 수신하는 초음파 스캐너와, 상기 초음파 스캐너의 일측에 설치되며 상기 초음파 스캐너의 이동에 따라 일정 간격을 두고 상기 외층을 타격하여 상기 외층과의 접촉 시간을 측정하는 탭 테스터와, 상기 초음파 스캐너 및 탭 테스터에 연결되며 상기 초음파 스캐너가 수신한 초음파 신호와 상기 탭 테스터의 측정 결과를 근거로 상기 내층을 이루는 재료 중 특정 재질의 재료가 이루는 관심 영역의 내부 결함을 검출하는 결함 검출부를 포함하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법을 개시한다.

Description

이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법 {DIAGNOSING DEVICE AND METHOD OF LAYER STRURCURE INCLUDING VARIOUS MATERIAL OF INNER LAYER}
본 발명은 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법에 관한 것으로서, 내층을 이루는 이종 재료 중 특정 재질의 재료가 이루는 관심 영역에 대한 내부 결함을 검출하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 물체를 파괴하지 않고 그 내부 구성의 결함을 진단하기 위한 비파괴 검사 기술로서 초음파 센서를 이용한 기술이 사용되고 있다. 이에 따르면 피측정 대상물에 초음파신호를 송신하여 피측정 대상물로부터 반사된 초음파 신호를 수신 및 분석함으로써 피측정 대상물에 크랙 등의 결함이 있는지 여부를 진단한다.
이와 관련하여 공개특허공보 제10-2012-0108404호는 초음파 센서를 갭 롤러 상에 탑재하여 피측정 대상물 위에서 이동하면서 피측정 대상물의 내부 결함을 검출하는 사항을 개시하고 있다. 이와 같은 구성의 결함 진단 장치는 단일 재질의 피측정물의 내부 결함을 검출하는 것은 가능하지만, 이를 사용하여 도 1과 같이 이종 재질의 재료로 이루어진 피측정물의 내부 결함을 검출하려 할 경우 검출 결과의 정확성을 확보하기 어려운 문제가 있다.
도 1은 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체를 도시한 도면으로서, 레이어 구조체는 외층(10)의 내측에 서로 다른 재질의 재료(A,B,C)가 배치되어 내층(20)을 이루도록 구성된다. 이러한 레이어 구조체의 일 예로서 풍력 발전에 사용되는 풍차 블레이드를 들 수 있으며, 블레이드는 GFRP 재질의 외층(10) 내측에 Balsa 재질의 재료(A), CFRP 재질의 재료(B), PVC 재질의 재료(C)가 배치되어 내층(20)을 이루는 레이어 구조체의 형태를 가질 수 있다.
이러한 구성의 레이어 구조체 내층(20)의 결함을 측정하기 위하여 외층(20)의 표면을 이동하면서 초음파 신호를 송신 및 수신하는 경우, 각 재료마다 초음파의 전파 속도가 다르기 때문에 정확한 측정 결과를 얻기 어려운 문제가 있다. 예를 들어 내부 결함을 진단하고자 하는 관심 영역이 B 재료로 이루어진 영역인 경우, 진단 장치가 외층(10)의 표면 상을 이동하면서 초음파 신호를 송수신할 때 재료에 따른 초음파 신호의 속도 차로 인하여 진단 장치에서 수신한 초음파 신호가 A 재료로 이루어진 영역에서 반사된 것인지 B 재료로 이루어진 영역에서 반사된 것인지 구분하는 것이 불가능하며, 이로 인해 관심 영역에 대한 내부 결함 진단이 불가능한 문제가 발생하는 것이다.
공개특허공보 제10-2012-0108404호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체에 있어서 내층을 이루는 재료 중 특정 재질의 재료가 이루는 관심 영역에 대한 내부 결함 검출이 가능한 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위해 본 발명은 외층의 내측에 서로 다른 재질의 재료가 배치되어 내층을 이루는 레이어 구조체의 내부 결함을 진단하기 위한 레이어 구조체의 내부 진단 장치에 있어서, 상기 외층을 이동하도록 구성되며 상기 외층을 이동하면서 상기 레이어 구조체에 초음파를 송신하여 반사된 초음파를 수신하는 초음파 스캐너와, 상기 초음파 스캐너의 일측에 설치되며 상기 초음파 스캐너의 이동에 따라 일정 간격을 두고 상기 외층을 타격하여 상기 외층과의 접촉 시간을 측정하는 탭 테스터와, 상기 초음파 스캐너 및 탭 테스터에 연결되며 상기 초음파 스캐너가 수신한 초음파 신호와 상기 탭 테스터의 측정 결과를 근거로 상기 내층을 이루는 재료 중 특정 재질의 재료가 이루는 관심 영역의 내부 결함을 검출하는 결함 검출부를 포함하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치를 개시한다.
상기 초음파 스캐너는, 진동에 의해 초음파를 발생시키는 초음파 발생부와, 상기 초음파 발생부를 지지하는 지지체와, 상기 지지체의 양단에 회전 가능하게 연결되며 상기 레이어 구조체의 외층에 구름 접촉하는 롤러와, 상기 롤러를 회전 가능하게 지지하며 상기 외층에 의해 지지되어 일정 자세를 유지하면서 상기 외층을 주행하는 가이드를 포함하는 구성을 가질 수 있다. 여기서, 상기 초음파 스캐너는 상기 지지체의 외곽 공간에 액체를 수용하도록 상기 롤러에 연결되는 타이어를 더 포함하는 구성을 가질 수 있다.
상기 탭 테스터는, 상기 가이드에 피버팅 가능하게 설치되며 상기 접촉 시간의 검출을 위한 센서를 구비하는 해머와, 상기 롤러의 회전 중심으로부터 돌출 형성되며 상기 롤러의 회전에 따라 상기 해머의 단부를 일정 주기로 밀어 상기 해머를 피버팅시키는 기어를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
상기 결함 검출부는, 상기 초음파 스캐너에 연결되며 상기 초음파 스캐너가 수신한 초음파 신호를 저장하여 처리하는 신호 처리부와, 상기 탭 테스터에 연결되며 상기 탭 테스터로부터 측정된 접촉 시간과 기설정된 기준 접촉 시간과 비교하여 내부 진단 장치의 관심 영역 진입 여부를 판단하는 판단부와, 상기 판단부의 판단 결과를 근거로 상기 신호 처리부가 관심 영역에 해당하는 초음파 신호를 저장 및 처리하도록 상기 신호 처리부를 제어하는 제어부를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
한편 본 발명은 상기 레이어 구조체의 내부 진단 장치를 이용한 레이어 구조체의 내부 진단 방법에 있어서, 상기 초음파 스캐너와 탭 테스터를 동작시켜 상기 초음파 스캐너와 탭 테스터로부터 초음파 신호와 탭 신호를 각각 수신하는 단계와, 상기 탭 신호로부터 상기 탭 테스터와 외층 사이의 접촉 시간을 검출하여 상기 내부 진단 장치의 관심 영역 진입 여부를 판단하는 단계와, 상기 내부 진단 장치의 관심 영역 진입에 따라 상기 관심 영역에 해당하는 초음파 신호를 저장하여 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 방법을 개시한다.
상기 레이어 구조체의 내부 진단 방법은 상기 탭 신호로부터 상기 내부 진단 장치가 상기 관심 영역 밖으로 벗어났는지 여부를 판단하여 상기 초음파 신호의 저장 및 처리를 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 탭 테스터의 측정 결과로부터 결함을 측정하고자 하는 재료로 이루어진 관심 영역으로부터 반사된 초음파 신호의 식별이 가능하며, 이를 통해 관심 영역의 내부 결함 검출이 가능한 효과가 있다.
도 1은 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 일 예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 블록 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 방법을 나타낸 순서도.
도 6은 신호 처리부의 처리 결과의 일 예를 예시한 도면.
이하, 본 발명과 관련된 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 사시도 및 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 블록 구성도이다.
본 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 장치는 초음파 스캐너(110), 탭 테스터(120, tap tester), 및 결함 검출부(130)를 포함한다.
초음파 스캐너(110)는 레이어 구조체의 외층(10)을 이동하도록 구성되며, 외층(10)을 이동하면서 레이어 구조체에 초음파를 송신하여 반사된 초음파를 수신하도록 구성된다.
본 실시예에 따르면, 초음파 스캐너(110)는 초음파 발생부(111), 지지체(112), 롤러(113), 및 가이드(114)를 포함한다.
초음파 발생부(111)는 반복적인 진동에 의해 초음파를 발생시키도록 구성되며, 초음파 발생부(111)로서 전기 신호에 의해 고주파 진동을 발생시키는 압전 소자(piezoelectric element)가 사용될 수 있다.
지지체(112)는 초음파 발생부(111)를 지지하는 지지 구조이며, 초음파 발생부(111)는 지지체(112)의 상면에 설치된다. 지지체(112)의 하면에는 레이어 구조체에서 반사된 초음파를 수신하는 초음파 수신부(118)가 설치될 수 있다.
롤러(113)는 지지체(112)의 양단에 회전 가능하게 연결되며, 레이어 구조체의 외층(10)에 구름 접촉하도록 구성된다. 롤러(113)의 회전에 따라 초음파 스캐너(110)가 레이어 구조체의 외층(10) 표면을 주행하게 되는 것이다.
한 쌍의 롤러(113) 사이에는 지지체(112)의 외곽 공간에 액체(예를 들어, 물)를 수용할 수 있도록 하기 위한 타이어(116)가 설치된다. 타이어(116)는 신축 가능한 재질로서 지지체 외곽 공간을 밀폐시키도록 롤러(113)에 연결된다. 지지체(112)와 타이어(116) 사이 공간에 충전된 액체는 초음파 전파를 위한 매질로서의 기능을 한다.
가이드(114)는 롤러(113)의 외곽에 설치되어 롤러(113)를 회전 가능하게 지지하며, 레이어 구조체의 외층(10)에 의해 지지되어 일정 자세를 유지하면서 외층(10)을 주행하도록 구성된다. 가이드(114)에는 외층(10)에 구름 접촉하여 가이드(114)를 주행시키기 위한 바퀴(115)가 설치될 수 있다.
탭 테스터(120)는 초음파 스캐너(110)의 일측에 설치되며, 초음파 스캐너(110)의 이동에 따라 일정 간격을 두고 레어어 구조체의 외층(10)을 타격하여 외층(10)과의 접촉 시간을 측정하도록 구성된다.
탭 테스터(120)는 가이드(114)에 피버팅 가능하게 설치되는 해머(121)와, 롤러(113)의 회전에 따라 해머(121)를 반복적으로 피버팅시키는 기어(125)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
해머(121)는 암(122)의 단부에 타격을 위한 헤드부(123)가 형성된 구조를 가질 수 있으며, 암(122)은 가이드(114)에 피벗 포인트(123)을 중심으로 회전 가능하게 연결된다. 해머(121)에는 헤드부(123)가 레어어 구조체를 타격할 때 헤드부(123)와 레이어 구조체 사이의 접촉 시간을 검출하기 위한 센서(126)가 설치되며, 이 때 센서(126)는 헤드부(123)의 단부에 설치 가능하다.
기어(125)는 롤러(113)의 회전 중심으로부터 돌출 형성되어 롤러(113)와 일체로 회전하는 구조를 갖는다. 기어(125)의 기어 이빨은 일정 간격을 두고 형성되어 일정 주기로 해머(121)의 단부, 즉, 암(122)과 접촉하도록 구성된다. 이와 같은 구조에 따라 롤러(113)의 회전에 따라 기어(125)가 해머(121)의 단부를 일정 주기로 밀어 해머(121)가 주기적으로 피버팅하도록 한다.
도 3의 화살표는 내부 진단 장치의 진행 방향(스캐닝 방향) 및 롤러 및 기어의 회전 방향을 나타내고 있으며, 이는 롤러(113)가 시계 방향으로 회전하여 내부 진단 장치가 좌측에서 우측으로 주행하는 것을 예시하고 있다. 이에 따르면 기어(125)가 롤러(113)와 함께 시계 방향으로 회전하여 해머(121)의 헤드부(123)를 상하 운동시키게 된다.
해머(121)의 피벗 포인트(123)에는 기어(125)의 회전에 따른 해머(121)의 피버팅시 해머(121)가 원위치로 복귀시키는 토션 스프링과 같은 구성이 추가로 설치될 수 있다.
결함 검출부(130)는 초음파 스캐너(110)와 탭 테스터(120)에 연결되며, 초음파 스캐너(110)가 수신한 초음파 신호와 탭 테스터(120)의 측정 결과를 근거로 내층을 이루는 재료 중 특정 재질의 재료가 이루는 관심 영역의 내부 결함을 검출하도록 구성된다.
결함 검출부(130)는 도 4의 도시와 같이 신호 처리부(131), 판단부(132), 및 제어부(133)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.
신호 처리부(131)는 초음파 스캐너(110), 구체적으로 초음파 수신부(118)에 연결되며, 초음파 스캐너(110)가 수신한 초음파 신호를 저장하여 처리하는 기능을 한다. 신호 처리부(131)는 초음파 신호의 속도를 분석하여 내층(20)의 결함 유무, 결함 부위의 위치 등을 검출한다.
본 실시예에서는 신호 처리부(131)가 초음파의 신호의 저장 및 처리를 함께 수행하는 것으로 예시하고 있으나, 신호 저장을 위한 신호 저장부가 별도로 구비된 구성도 가능하다 할 것이다.
판단부(132)는 탭 테스터(120), 구체적으로 센서(126)에 연결되며, 탭 테스터(120)로부터 측정된 접촉 시간(contact time, tap duration)과 기설정된 기준 접촉 시간과 비교하여 내부 진단 장치의 관심 영역 진입 여부를 판단하도록 구성된다.
탭 테스터(120)의 해머(121)와 외층(10) 사이의 접촉 시간은 내층(20)을 이루는 재료에 따라 각각 변화하게 된다. 즉, 내층(20)을 이루는 재료의 강성(stiffness)은 상기 접촉 시간과 특정 함수의 상관 관계를 가지고 있으며, 따라서 접촉 시간의 검출로부터 내층(20)을 이루는 재질을 식별할 수 있게 된다.
예를 들어 내부 결함을 검출하고자 하는 관심 영역이 B 재료로 이루어진 영역인 경우, B 재료의 강성과 접촉 시간과의 상관 관계를 통하여 기준 접촉 시간을 설정할 수 있다. 이 때 기준 접촉 시간은 특정 값으로 설정하거나 특정 범위로 설정 가능하다. 내부 진단 장치의 주행시 탭 테스터(120)로부터 검출된 접촉 시간이 기준 접촉 시간에 도달하는 경우 이는 내부 진단 장치가 관심 영역에 진입한 것으로 간주할 수 있다 할 것이다.
아울러 탭 테스터(120)로부터 검출된 접촉 시간과 기준 접촉 시간을 비교하여 내부 진단 장치가 관심 영역 밖으로 벗어났는지 여부 또한 판단이 가능하다. 예를 들어 A 재료와 C 재료로 이루어진 영역에 해당하는 접촉 시간이 B 재료로 이루어진 영역에 해당하는 접촉 시간보다 작은 경우를 가정하면, 기준 접촉 시간을 B 재료로 이루어진 영역에 해당하는 접촉 시간(이하, T)으로 설정하고 탭 테스팅을 수행하는 경우 탭 테스터(120)에서 측정한 접촉 시간이 T보다 작은 값에서 T에 도달하는 경우 내부 진단 장치가 관심 영역에 진입한 것으로 판단할 수 있으며, 접촉 시간이 T 값을 유지하다 T보다 작은 값으로 떨어지는 경우 내부 진단 장치가 관심 영역 밖으로 벗어난 것으로 판단할 수 있다 할 것이다.
제어부(133)는 판단부(132)와 신호 처리부(131)에 각각 연결되며, 판단부(132)의 판단 결과를 근거로 신호 처리부(131)가 관심 영역에 해당하는 초음파 신호를 저장 및 처리하도록 신호 처리부(131)를 제어한다. 즉, 제어부(133)는 관심 영역에 해당하지 않는 초음파 신호를 제외하고 오직 관심 영역에 해당하는 초음파 신호만이 저장 및 처리될 수 있도록 한다.
이하 상기와 같은 구성의 레이어 구조체의 내부 진단 장치의 작동 상태 및 내부 진단 장치를 이용한 내부 진단 방법에 대하여 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이어 구조체의 내부 진단 방법을 나타낸 순서도이다.
피측정 대상인 레이어 구조체 상에 내부 진단 장치를 주행시키고, 초음파 스캐너와 탭 테스터를 동작시킨다. 내부 진단 장치는 별도의 구동 장치(예를 들어, 로봇 암)에 의해 레이어 구조체의 외층(10) 상을 주행하게 되며, 초음파 스캐너(110)의 초음파 발생부(111)는 레이어 구조체 상에 초음파를 송신하며, 탭 테스터(120)의 해머(121)는 롤러(113)의 회전에 연동하여 외층(10)을 일정 주기로 타격하게 된다. 이 과정에서 초음파 스캐너(110)의 초음파 수신부(118)와 탭 테스터(120)의 센서(126)는 초음파 신호와 탭 신호를 각각 수신한다(S10).
이와 같은 초음파 스캔 및 탭 테스팅 과정에서 결함 검출부(130)의 판단부(132)는 탭 테스터(120)에서 검출된 탭 테스터(120)의 해머(121)와 외층(10) 사이의 접촉 시간을 근거로 내부 진단 장치의 관심 영역 진입 여부를 판단한다(S20).
관심 영역 진입 여부는 앞서 설명한 바와 같이 접촉 시간과 기준 접촉 시간을 비교하여 판단할 수 있다. 즉, 접촉 시간이 기설정된 접촉 시간에 대응되도록 변화하는지를 판단한다. 판단부(132)는 내부 진단 장치가 관심 영역 내로 진입할 때까지 판단 과정을 계속적으로 수행한다. 내부 진단 장치가 관심 영역 내로 진입한 것으로 판단되면, 신호 처리부(131)는 초음파 신호를 저장하여 처리하여 관심 영역의 결함을 검출하도록 한다(S30).
신호 처리부(131)는 초음파 신호의 처리 결과를 이미지의 형태로 처리하여 디스플레이부에 전송하여 디스플레이부가 처리 결과가 시각적인 형태로 디스플레이하도록 할 수 있다. 도 6은 초음파 처리 결과에 대한 이미지의 일 예를 보이고 있으며, 이로부터 관심 영역 중 결함 부위에 해당하는 영역을 시각적으로 확인할 수 있다.
상기와 같은 신호 저장 및 처리 과정에서 판단부(132)는 탭 신호로부터 내부 진단 장치가 관심 영역 밖으로 벗어났는지 여부를 판단한다(S40). 탭 신호로부터 검출된 접촉 시간과 기준 접촉 시간을 비교하여 접촉 시간이 기준 접촉 시간으로부터 벗어나 변화된 경우 내부 진단 장치가 관심 영역 밖으로 벗어난 것으로 판단한다.
판단부(132)는 내부 진단 장치가 관심 영역 밖으로 벗어날 때까지 판단 과정을 계속적으로 수행하며, 내부 진단 장치가 관심 영역 내로 진입한 것으로 판단되면 신호 처리부(131)는 초음파 신호의 저장 및 처리를 중단하여 내부 진단을 종료한다.
이상에서는 본 발명에 따른 이종 재질의 내층을 갖는 레이어 구조체의 내부 진단 장치 및 이를 이용한 내부 진단 방법을 첨부한 도면들을 참조로 하여 설명하였으나,　본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (8)

  1. 외층의 내측에 서로 다른 재질의 재료가 배치되어 내층을 이루는 레이어 구조체의 내부 결함을 진단하기 위한 레이어 구조체의 내부 진단 장치에 있어서,
    상기 외층을 이동하도록 구성되며, 상기 외층을 이동하면서 상기 레이어 구조체에 초음파를 송신하여 반사된 초음파를 수신하는 초음파 스캐너;
    상기 초음파 스캐너의 일측에 설치되며, 상기 초음파 스캐너의 이동에 따라 일정 간격을 두고 상기 외층을 타격하여 상기 외층과의 접촉 시간을 측정하는 탭 테스터; 및
    상기 초음파 스캐너 및 탭 테스터에 연결되며, 상기 초음파 스캐너가 수신한 초음파 신호와 상기 탭 테스터의 측정 결과를 근거로 상기 내층을 이루는 재료 중 특정 재질의 재료가 이루는 관심 영역의 내부 결함을 검출하는 결함 검출부를 포함하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 초음파 스캐너는,
    진동에 의해 초음파를 발생시키는 초음파 발생부;
    상기 초음파 발생부를 지지하는 지지체;
    상기 지지체의 양단에 회전 가능하게 연결되며, 상기 레이어 구조체의 외층에 구름 접촉하는 롤러; 및
    상기 롤러를 회전 가능하게 지지하며, 상기 외층에 의해 지지되어 일정 자세를 유지하면서 상기 외층을 주행하는 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지체의 외곽 공간에 액체를 수용하도록 상기 롤러에 연결되는 타이어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 탭 테스터는,
    상기 가이드에 피버팅 가능하게 설치되며, 상기 접촉 시간의 검출을 위한 센서를 구비하는 해머; 및
    상기 롤러의 회전 중심으로부터 돌출 형성되며, 상기 롤러의 회전에 따라 상기 해머의 단부를 일정 주기로 밀어 상기 해머를 피버팅시키는 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 해머의 피벗 포인트에는 상기 해머의 피버팅시 상기 해머를 원위치로 복귀시키는 토션 스프링이 설치되는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 결함 검출부는,
    상기 초음파 스캐너에 연결되며, 상기 초음파 스캐너가 수신한 초음파 신호를 저장하여 처리하는 신호 처리부;
    상기 탭 테스터에 연결되며, 상기 탭 테스터로부터 측정된 접촉 시간과 기설정된 기준 접촉 시간과 비교하여 내부 진단 장치의 관심 영역 진입 여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부의 판단 결과를 근거로 상기 신호 처리부가 관심 영역에 해당하는 초음파 신호를 저장 및 처리하도록 상기 신호 처리부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 장치.
  7. 제1항의 레이어 구조체의 내부 진단 장치를 이용한 레이어 구조체의 내부 진단 방법에 있어서,
    상기 초음파 스캐너와 탭 테스터를 동작시켜 상기 초음파 스캐너와 탭 테스터로부터 초음파 신호와 탭 신호를 각각 수신하는 단계;
    상기 탭 신호로부터 상기 탭 테스터와 외층 사이의 접촉 시간을 검출하여 상기 내부 진단 장치의 관심 영역 진입 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 내부 진단 장치의 관심 영역 진입에 따라 상기 관심 영역에 해당하는 초음파 신호를 저장하여 처리하는 단계를 포함하는 레이어 구조체의 내부 진단 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탭 신호로부터 상기 내부 진단 장치가 상기 관심 영역 밖으로 벗어났는지 여부를 판단하여 상기 초음파 신호의 저장 및 처리를 중단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이어 구조체의 내부 진단 방법.
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