[發明專利]無人機航線規劃方法及裝置、基于無人機的風機葉片檢查方法及系統

在審

• 申請號: 201610593142.2
• 申請日: 2016-07-25
• 公開（公告）號: CN107656537A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 周志奇
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G01M5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 路偉廷,羅滿

1.一種無人機航線規劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

將風力發電機組鎖定在預定形態下，設定無人機對葉片進行檢查的航點；

獲取各所述航點的三維坐標值，并對所述三維坐標值進行排序，將排序后的所述三維坐標值設置為航線。

2.如權利要求1所述的無人機航線規劃方法，其特征在于，所述預定形態為Y型或倒置的Y型；

在該形態下所述航線包括對豎直葉片進行檢查的豎直航線和/或對傾斜葉片進行檢查的折線航線，所述折線航線包括依次連接的水平航段和豎直航段。

3.如權利要求2所述的無人機航線規劃方法，其特征在于，當航線為豎直航線時，設定無人機對各所述葉片進行檢查的航點具體包括：

獲取所述豎直航線內相鄰航點間的步長；

根據所述步長設定豎直航線的航點。

4.如權利要求2所述的無人機航線規劃方法，其特征在于，當航線為折線航線時，設定無人機對各所述葉片進行檢查的航點具體包括：

分別獲取所述水平航段以及豎直航段上相鄰航點間的步長；

根據所述步長設定折線航線的航點。

5.如權利要求3或4所述的無人機航線規劃方法，其特征在于，根據葉片長度以及各所述航線內的航點個數計算得到所述步長。

6.如權利要求3、4或5所述的無人機航線規劃方法，其特征在于，獲取各所述航點的三維坐標值具體包括：

獲取輪轂中心高度、葉片長度、無人機的初始位置的三維坐標值和方位角余角；所述方位角余角是指無人機的機頭朝向與正東延長線之間的夾角；

根據輪轂中心高度、各所述葉片的葉尖到輪轂中心的距離以及所述初始坐標值、所述方位角余角和所述步長，計算各所述航點的三維坐標值。

7.如權利要求6所述的無人機航線規劃方法，其特征在于，所述無人機的初始位置為與風機葉輪平面垂直并在遠離風機方向存在預定距離的地面上的一個點。

8.一種無人機航線規劃裝置，其特征在于，包括：

航點設定單元，用于在風力發電機組鎖定在預定形態下，設定無人機對葉片進行檢查的航點；

航線設置單元，用于獲取各所述航點的三維坐標值，并對所述三維坐標值進行排序，將排序后的所述三維坐標值設置為航線。

9.如權利要求8所述的無人機航線規劃裝置，其特征在于，所述航點設定單元進一步包括：

步長計算單元，用于獲取所述航線內相鄰航點間的步長；

航點設定子單元，用于根據所述步長設定航線內的航點。

10.如權利要求8或9所述的無人機航線規劃裝置，其特征在于，所述航線設置單元進一步包括：

參數獲取單元，用于獲取輪轂中心高度、葉片長度、無人機的初始位置的三維坐標值和方位角余角；所述方位角余角是指無人機的機頭朝向與正東延長線之間的夾角；

三維坐標計算單元，用于根據輪轂中心高度、各所述葉片的葉尖到輪轂中心的距離以及所述初始坐標值、所述方位角余角和步長，計算各所述航點的三維坐標值。

11.一種基于無人機的風機葉片檢測方法，其特征在于，將根據權利要求1-7任意一項所述的無人機航線規劃方法獲取的無人機航線發送給所述無人機；

無人機接收所述航線，并按照所述航線執行葉片檢測。

12.一種基于無人機的風機葉片檢測系統，其特征在于，包括：

權利要求8-10任意一項所述的無人機航線規劃裝置；

傳送裝置，用于從權利要求8-10任意一項所述的無人機航線規劃裝置獲取無人機航線，并發送所述航線；

無人機，接收所述航線，并按照所述航線執行葉片檢測。