[发明专利]基于风机模型重构的叶片自动跟踪检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于风机模型重构的叶片自动跟踪检测方法，用于通过无人机对风机的叶片进行跟踪检测，所述无人机上装载固态雷达和摄像机，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，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：控制所述无人机沿预设路径飞行以通过所述固态雷达采集所述风机的点云图进行风机模型的建立；

步骤S2：在所述风机模型中，对每一所述叶片的侧面设置多个路径点，根据所述路径点形成检测飞行路径；

步骤S3：每当所述无人机沿一叶片对应的所述检测飞行路径飞行，并根据跟踪检测后获取一叶片的点云图和/或叶片图像信息后对所述风机模型进行一次重建；

步骤S4：根据重建后的风机模型中检测飞行路径控制所述无人机对下一叶片的进行跟踪检测。

2.根据权利要求1所述的基于风机模型重构的叶片自动跟踪检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下步骤：

步骤S301：控制所述无人机沿所述检测飞行路径从一叶片的一侧飞行，并根据跟踪检测时采集的该叶片的一侧面的点云图和/或叶片图像信息，对所述风机模型中叶片一侧面进行重建；

步骤S302：根据重建后的所述风机模型中的叶片一侧面重建所述风机模型中的叶片另一侧面，进而调整该叶片下侧面对应的路径点生成另一侧面飞行路线；

步骤S303：重复执行步骤S301至步骤S302依次对所述风机模型中叶片的多个侧面的重建，进而根据重建后的所述风机模型中叶片的多个侧面的进行所述风机模型进行一次重建。

3.根据权利要求1所述的基于风机模型重构的叶片自动跟踪检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下步骤：

步骤S301：控制所述无人机沿所述检测飞行路径从一叶片的上侧飞行，并根据跟踪检测时采集的该叶片的上侧面的点云图和/或叶片图像信息，对所述风机模型中叶片上侧面进行重建；

步骤S302：根据重建后的所述风机模型中的叶片上侧面第一次重建所述风机模型中的叶片下侧面，进而调整该叶片下侧面对应的路径点生成下侧面飞行路线；

步骤S303：控制所述无人机沿所述下侧面飞行路线从该叶片的下侧飞行，并根据跟踪检测时采集的该叶片的下侧面的点云图和/或叶片图像信息，对所述风机模型中叶片下侧面进行第二次重建；

步骤S304：根据重建后的该叶片上侧面和第二次重建后的该叶片下侧面第一次重建所述风机模型中的叶片后侧面，进而调整该叶片后侧面对应的路径点生成第一后侧面飞行路线；

步骤S305：控制所述无人机沿所述第一后侧面飞行路线从该叶片的后侧飞行，并根据跟踪检测时采集的该叶片的后侧面的点云图和/或叶片图像信息，对所述风机模型中叶片后侧面进行第二次重建；

步骤S306：根据重建后的该叶片上侧面、第二次重建后的该叶片下侧面和第二次重建后的叶片后侧面第一次重建所述风机模型中的叶片前侧面，进而调整该叶片前侧面对应的路径点生成第一前侧面飞行路线；

步骤S307：控制所述无人机沿所述第一前侧面飞行路线从该叶片的前侧飞行，并根据跟踪检测时采集的该叶片的后前侧面的点云图和/或叶片图像信息，对所述风机模型中叶片前侧面进行第二次重建；

步骤S308：根据重建后的该叶片上侧面、第二次重建后的该叶片下侧面、第二次重建后的叶片后侧面和第二次重建后的叶片前侧面对所述风机模型进行一次重建。

4.根据权利要求3所述的基于风机模型重构的叶片自动跟踪检测方法，其特征在于，所述步骤S301包括如下步骤：

步骤S3011：控制所述无人机沿所述检测飞行路径从该叶片的上侧进行从叶根区域至叶尖区域飞行并通过所述无人机上设置的固态雷达对该叶片的上侧面进行探测；

步骤S3012：在所述固态雷达的探测视野内形成该叶片上侧面的一叶片区域对应的第一叶片点云图；

步骤S3013：通过所述无人机上的云台控制所述固态雷达的探测口朝向使得所述第一叶片点云图位于探测视野上预设的位置区间内；

步骤S3014：随着所述无人机飞行，重复执行步骤S3012至S3013，通过所述固态雷达对该叶片的上侧面进行追踪探测实现该叶片的上侧面的点云图和/或叶片图像信息采集；

步骤S3015：根据该叶片的上侧面的点云图和/或叶片图像信息对所述风机模型中的叶片上侧面进行重建。