[发明专利]通过多传感器控制无人机进行风机叶片检测方法及系统

说明书

本发明提供了一种通过多传感器控制无人机进行风机叶片检测方法及系统，包括将无人机放置于风机前侧，控制无人机沿预设路径飞行；当无人机沿预设路径飞行时，通过空间距离传感器进行障碍物的探测；当空间距离传感器探测到一障碍物时，计算出障碍物与无人机的距离；判断距离是否小于预设报警距离，当距离小于等于预设报警距离时，控制无人机发出报警信息。本发明中仅需要将无人机放置在风机前侧，控制无人机沿预设路径飞行时，通过空间距离传感器进行障碍物的探测，并在探测到无人机距障碍物的距离小于等于预设报警距离时，发出如控制无人机悬停的报警信息，实现无人机在飞行时的有效避障。

技术领域

本发明涉及风机叶片跟踪检测，具体地，涉及一种通过多传感器控制无人机进行风机叶片检测方法及系统。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有叶片、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。

在风力发电机的长期运行过程中，叶片的表面会呈现出各种损伤，例如叶片保护膜损伤、叶片掉漆、叶片结冰、叶片裂纹以及叶片油污等。

目前，对叶片表面进行损伤检测时，通常采用人工爬上风力发电机进行检测，不仅会花费大量的人力，而且在人工爬上风力发电的进行检测的时候需要高空作业，作业人员的安全具有一定的风险。

因此通过无人机装载相机进行风机检测，能够很好的代替人工进行检测。但是无人机装载相机进行工作时，需要通过对风力发电机进行建模分析，从而便于对控制无人机沿预设的巡检路径飞行，实现对风力发电机上损伤的检测；

此外当无人机沿巡检路径飞行时，采用GPS进行定位，但是GPS定位存在误差，存在撞上风机的风险。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种通过多传感器控制无人机进行风机叶片检测方法及系统。

根据本发明提供的通过多传感器控制无人机进行风机叶片检测方法，所述无人机上装载有空间距离传感器，所述风机包括风塔和设置在风塔顶端的叶轮，所述叶轮包括轮毂和三个沿轮毂周向均匀分布的叶片，包括如下步骤：

步骤S1：将所述无人机放置于所述风机前侧，控制所述无人机沿预设路径飞行；

步骤S2：当所述无人机沿所述预设路径飞行时，通过所述空间距离传感器进行障碍物的探测；

步骤S3：当所述空间距离传感器探测到一障碍物时，计算出所述障碍物与所述无人机的距离；

步骤S4：判断所述距离是否小于预设报警距离，当所述距离小于等于预设报警距离时，控制所述无人机发出报警信息。

优选地，所述无人机上装载有一机载电脑和相机；

所述空间距离传感器包括固态雷达、声呐模块和飞行时间传感器中的任一种或任多种；

所述声呐模块、所述飞行时间传感器、所述相机和所述固态雷达电连接所述机载电脑。

优选地，所述步骤S1包括如下步骤：

步骤S101：将所述无人机放置于风机前侧，使得所述风塔位于所述固态雷达的探测范围，进而控制所述无人机沿预设路径飞行；

步骤S102：当所述无人机沿预设路径飞行时，通过所述固态雷达采集所述风机的点云图，进而根据所述风机的点云图重建风机模型；

步骤S103：在所述风机模型中，在每一所述叶片的前侧和/或后侧设置多个路径点，根据所述路径点形成检测飞行路径；

步骤S104：控制所述无人机沿所述检测飞行路径飞行，通过所述固态雷达对所述叶片进行追踪探测并通过所述相机采集探测到的所述叶片的图像。