[发明专利]用于对运动的构件进行光学监测的设备和方法

说明书

本发明涉及一种用于对运动的构件进行光学监测的设备(1)，该设备具有至少一个第一相机(11)，该第一相机的图像捕获范围(110)能够被跟踪装置(2)影响，并且该第一相机被适配成用于拍摄要监测的构件(3)的至少一部分的至少一个图像，其中该设备还具有至少一个第二相机(12)，该第二相机被适配成用于捕获要监测的该构件的至少一个图像，并且该设备(1)还具有控制或调节装置(5)，该第二相机(12)的图像数据能够被供应给该控制或调节装置，并且能够用该控制或调节装置产生控制或调节信号并且该控制或调节信号能够被供应给该跟踪装置(2)。

技术领域

本发明涉及一种用于对运动的构件进行光学监测的设备，该设备具有至少一个第一相机，该第一相机的图像捕获范围能够被跟踪装置影响，并且该第一相机被适配成用于拍摄要监测的构件的至少一部分的至少一个图像。本发明还涉及一种用于用至少一个第一相机对运动的构件进行光学监测的方法，能够用跟踪装置来影响该第一相机的图像捕获范围，并且该第一相机拍摄要监测的构件的至少一部分的至少一个图像。这种类型的设备和方法例如可以用于监测风力发电设施的转子叶片或工业设施中的其他受高载荷的构件。

背景技术

从US 2017/0011503 A1已知的是，在连续运行中用红外相机来检查风力发电设施的转子叶片。为此，红外相机安装在枢转-倾斜平台上，通过由函数发生器产生的控制信号使该枢转-倾斜平台运动。枢转-倾斜平台因此实施经固定编程的运动过程。这个经固定编程的运动过程与转子叶片的经过同步，使得可以暂时地拍摄处于连续运行的转子叶片。

然而，这个已知的设备具有始终只能暂时地以所需的准确性进行跟踪的缺点。必须针对各个在转子叶片上要捕获的位置重新由操作人员对系统进行对准。当风力发电设施适配于风向变化或转动速度由于风速变化而改变时，同样必须高耗费地由操作员对跟踪进行适配。

此外从实践中已知的是，在停机时以照相的方式来捕获风力发电设施的转子叶片。在此可以应用升降平台、吊车、无人机或由绳索辅助的访问技术设备。然而所有这些方法均具有以下缺点：风力发电设施的停止产生产能损失，这对风力发电设施的经济性有不利影响。此外，在停机时在缺少载荷的情况下可能形成与在连续运行中不同的损伤，因此损伤可能没有被发现。

发明内容

因此从现有技术出发，本发明所基于的目的在于，给出用于对运动的构件进行光学监测的一种设备和一种方法，这种设备和这种方法一方面具有高的准确性并且另一方面避免不期望的停机时间。

根据本发明，该目的通过根据权利要求1所述的设备、根据权利要求10所述的用途、以及根据权利要求11所述的方法来实现。本发明的有利改进方案在从属权利要求中展示。

根据本发明，提出一种用于对运动的构件进行光学监测的设备。要监测的构件例如可以是机器元件、机动车辆或飞行器的一部分、或风力发电设施的一部分。设备的使用并不限制于监测运动的构件，然而设备可以为此有利地使用。

运动的构件可以处于常规的运行状态中。例如，风力发电设施可以处于运行中，其中其转子旋转。要监测的构件在此情况下可以是转子叶片或整个转子中心体。飞行器可以飞过根据本发明的设备，例如在着陆进场时。要监测的构件在此情况下可以是机翼、机身结构或发动机舱。因为根据本发明的设备和根据本发明的方法可以实现对处于运动中的这种构件进行光学监测，因此避免了要监测的构件或装配有这些构件的机器或仪器的不期望的停机时间。

在本发明的意义上，“监测”被理解为永久地监控构件，然而还被理解为偶尔或仅一次性地记录运动的构件。

光学监测可以用至少一个第一相机来进行。该至少一个第一相机可以形成要监测的构件的至少一个图像或者还可以完成多个图像。可以对这些图像进行评估，以识别要监测的构件的机械损伤。