[發明專利]一種風機葉片運輸監管方法、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202210674915.5
• 申請日: 2022-06-15
• 公開（公告）號: CN115100379A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 陳旭;許慧青;肖思恒
• 申請（專利權）人: 廣東能源集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳志明

本發明涉及風電設備運輸技術領域，尤其涉及一種風機葉片運輸監管方法、系統、設備及介質，包括：根據運輸場景數據提取得到道路點云數據，并根據道路點云數據獲取道路拐點，建立仿真模型，以模擬車輛的通過安全性，基于模擬結果和風機葉片參數確定目標運輸車輛；根據目標運輸車輛的行駛狀態和道路拐點確定無人機的飛行狀態，根據無人機拍攝的風機葉片圖像獲取風機葉片姿態；根據風機葉片姿態以及道路三維場景模型進行碰撞檢測，以判斷風機葉片在運輸過程中的安全性。本發明通過將無人機應用于風機葉片運輸過程進行監管，實現了自動化巡檢，且能夠對風機葉片運輸中面臨的突發情況提供有效的指導，提高了運輸安全性，降低了運輸成本。

技術領域

本發明涉及風電設備運輸技術領域，尤其涉及一種基于無人機的風機葉片運輸監管方法、系統、設備及介質。

背景技術

風力發電是一種可再生的清潔能源，我國對清潔能源的需求量不斷加大，風電行業得到迅速發展。隨著風機單機容量的增大，葉片的重量和長度也在不斷加大，大型風機葉片長度可以達到六七十米甚至上百米，然而，由于我國風能資源豐富的地區大多在山區，地勢偏遠，道路蜿蜒曲折，超長葉片容易與道路兩旁的山體、樹木等發生碰撞，這給葉片的運輸提出了更高的要求。傳統的運輸方式通過性一般較差，需要在運輸前通過人工進行道路勘察、清除障礙、道路改造等工作，這不僅耗費了大量的人力、物力、財力，而且對道路情況缺乏科學的評估。目前，風電設備運輸的研究，有通過對運輸裝置進行優化，該方法雖然通過液壓機構調整風機葉片的方位角，減少道路占用寬度，并設計風機葉片運輸的緩沖或防護裝置，但是在運輸車輛遇到轉彎和山壁時，仍無法對風機葉片運輸中面臨的突發情況提供有效的指導。

隨著技術的發展，無人機在道路測繪和交通監控中得到了廣泛的應用，同時由于風機葉片的運輸環境比較復雜，需要克服轉彎、山壁、風機葉片長度的影響，因此，將無人機應用于風機葉片的運輸中進行監控和管理，將會大大降低人力并且提升效率。

發明內容

本發明提供了一種基于無人機的風機葉片運輸監管方法、系統、設備及介質，解決的技術問題是，現有的風電設備運輸方法僅是對運輸裝置進行優化，無法實現自動化巡檢以及對風機葉片運輸中面臨的突發情況提供有效的指導，效率較低。

為解決以上技術問題，本發明提供了一種風機葉片運輸監管方法、系統、設備及介質。

第一方面，本發明提供了一種風機葉片運輸監管方法，所述方法包括以下步驟：

基于采集到的運輸場景數據進行三維重建，得到道路三維場景模型；

根據所述運輸場景數據提取得到道路點云數據，并根據所述道路點云數據獲取道路拐點，建立仿真模型；

利用所述仿真模型和所述道路拐點模擬車輛的通過安全性，得到模擬結果；

基于所述模擬結果和預先采集的風機葉片參數確定目標運輸車輛；

根據所述目標運輸車輛的行駛狀態和所述道路拐點確定無人機的飛行狀態，以使風機葉片始終處于無人機視野區域內；

根據無人機拍攝的風機葉片圖像獲取風機葉片姿態，并根據所述風機葉片姿態以及所述道路三維場景模型進行碰撞檢測，得到碰撞檢測結果；

基于所述碰撞檢測結果制定風機葉片運輸規劃策略。

在進一步的實施方案中，所述基于采集到的運輸場景數據進行三維重建，得到道路三維場景模型的步驟包括：

根據風電場位置信息以及道路狀況信息確定目標運輸路線，并獲取所述目標運輸路線及其周圍環境的激光點云數據和視頻圖像數據；

對同時間段的激光點云數據和視頻圖像數據進行聯合標定，并對所述激光點云數據進行配準，得到配準激光點云數據；

對視頻圖像數據進行角點特征提取，得到視頻圖像特征數據；