[发明专利]一种风机巡检仿真验证系统及方法

权利要求书

1.一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述仿真验证系统包括机载处理单元、数据转换单元及数据处理单元；

所述机载处理单元包括数据获取单元、识别单元及处理单元；所述数据获取单元包括获取无人机传感器数据及获取数据转换单元的数据；所述识别单元和处理单元识别获取到的数据转换单元的数据并进行处理；

所述数据转换单元对接收的所述机载处理单元或数据处理单元的数据进行数据转换；

所述数据处理单元包括模拟单元、图像采集单元、数据采集单元、视频流合成单元及缺陷分析单元；所述模拟单元进行仿真模拟；所述图像采集单元实时采集仿真平台图像数据并实时传输至视频流合成单元；所述数据采集单元实时采集仿真平台数据并实时传输数据；所述视频流合成单元接收仿真平台输出的实时图像数据，组合成视频流，并将视频流进行推流；所述缺陷分析单元分析风机是否存在缺陷。

2.根据权利要求1所述的一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述模拟单元的仿真模拟实时显示。

3.根据权利要求1所述的一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述机载处理单元连接无人机本体开源接口；数据获取单元获取包括所述数据转换单元转换过的视频流、所述数据转换单元发送的数据信息及所述无人机传感器数据；所述识别单元识别并定位所述数据获取单元接收的视频流中包括三支叶片、塔筒及机舱的位置的数据；所述处理单元发布无人机传感器数据，订阅数据转换单元地址，接收视频流及数据信息；根据所述识别单元识别的位置信息进行坐标及经纬度的转换，规划航线，实现硬件在环的仿真飞行，进一步的调整识别算法，优化航线规划算法。

4.根据权利要求1所述的一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述缺陷分析单元分析风机是否存在缺陷包括对叶片缺陷包括油污、胶衣脱落、裂纹的缺陷进行分析，并将缺陷位置和类型自动生成缺陷报告，并进行显示。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述开源接口包括开源软件接口和/或开源硬件接口；所述数据转换是将数据转换成机载处理单元或数据处理单元能识别的数据格式。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述传感器数据包括无人机的飞行速度、加速度、角速度的速度信息，俯仰角、偏航角、横滚角的姿态信息以及包括GPS的位置信息。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种风机巡检仿真验证系统，其特征在于，所述机载处理单元进行视频流获取并进行处理包括对三支叶片、塔筒、机舱等的姿态与位置识别，计算相对位置信息。获取图像信息以及无人机模型FPV视角的图像。

8.应用于如权利要求1至7中任意一项所述的系统中的一种风机巡检仿真验证方法，其特征在于，包括：

步骤一：模拟单元搭建仿真平台，并导入风机仿真模型、无人机仿真模型及仿真地图；机载处理单元连接无人机本体开源接口，订阅无人机传感器数据，订阅数据转换单元转换格式后的视频流和数据信息；

步骤二：数据采集单元实时采集模拟单元的数据，同时图像采集单元实时采集模拟单元的图像数据并实时传输至视频流合成单元合成视频流，将视频流及数据发送至数据转换单元，并实时进行缺陷分析；

步骤三：数据转换单元实时接收数据采集单元发送的数据进行数据转换，并将转换后的数据发送至机载处理单元；

步骤四：机载处理单元实时接收数据转换单元转换后的数据，识别并处理，并将处理后的数据作为指令实时发送至无人机；

步骤五：无人机实时接收机载处理单元发送的指令，无人机的硬件飞控单元根据接收到的数据控制无人机传感器调整相应参数数据，并将相应参数数据实时发送给机载处理单元；

步骤六：机载处理单元实时获取无人机传感器调整的相应参数数据并进行实时发布；

步骤七：数据转换单元实时接收机载处理单元发布的无人机传感器调整的相应参数数据，进行数据转换，并将转换后的无人机传感器调整的相应参数数据实时发送至模拟单元的无人机仿真模型中，无人机仿真模型根据接收到的数据进行巡航飞行模拟。