某風(fēng)機(jī)葉片無人機(jī)智能化檢測項目
項目背景
近日，國家能源局召開2024年1月份全國可再生能源開發(fā)建設(shè)形勢分析視頻會，會議指出2023年我國可再生能源保持高速度發(fā)展、高比例利用、高質(zhì)量消納的良好態(tài)勢。截至2023年12月底，全國可再生能源發(fā)電總裝機(jī)達(dá)15.16億千瓦，占全國發(fā)電總裝機(jī)的51.9%，在全球可再生能源發(fā)電總裝機(jī)中的比重接近40%，其中，2023年風(fēng)電機(jī)組等關(guān)鍵零部件的產(chǎn)量占到全球市場的70%以上，在全球的領(lǐng)先優(yōu)勢更加穩(wěn)固。
而隨著風(fēng)電裝機(jī)總量的逐漸增加和風(fēng)電場規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，風(fēng)機(jī)葉片的運維管理逐漸成了一個挑戰(zhàn)。風(fēng)機(jī)葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵部件之一，其質(zhì)量可靠性是保障風(fēng)電機(jī)組安全運行的關(guān)鍵因素之一。風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作于多風(fēng)沙、多鹽霧、多災(zāi)害的惡劣環(huán)境，葉片表面常會受到各種介質(zhì)傷害從而形成缺陷損傷，直接影響風(fēng)機(jī)的整體性能。因此，對風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行缺陷檢測是保障風(fēng)電機(jī)組壽命、降低安全隱患的重要方式。
珈鷹方案
1.建立三維可視化模型
圖一 風(fēng)機(jī)葉片三維模型圖
2.系統(tǒng)輸入
將建立好的風(fēng)機(jī)葉片三維模型導(dǎo)入到無人機(jī)巡檢系統(tǒng)中。系統(tǒng)會根據(jù)模型數(shù)據(jù)自動計算和優(yōu)化巡檢路徑、相機(jī)參數(shù)等。
3.系統(tǒng)輸出
基于輸入的風(fēng)機(jī)葉片模型，系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)設(shè)的巡檢標(biāo)準(zhǔn)和要求，自動計算出最佳的相機(jī)變焦倍數(shù)、拍照間距等參數(shù)。這些參數(shù)將直接指導(dǎo)無人機(jī)在巡檢過程中的拍攝操作。
4.執(zhí)行無人機(jī)巡檢任務(wù)
根據(jù)系統(tǒng)輸出的參數(shù)，操作無人機(jī)進(jìn)行實際的巡檢任務(wù)。無人機(jī)將按照規(guī)劃的路徑和參數(shù)進(jìn)行拍攝，獲取風(fēng)機(jī)葉片的高清圖像和數(shù)據(jù)。
5.圖像數(shù)據(jù)處理與分析
將無人機(jī)采集的圖像數(shù)據(jù)上傳檢測平臺進(jìn)行處理和分析。利用專業(yè)的圖像處理軟件和算法，對圖像進(jìn)行增強(qiáng)、濾波等操作，以提高圖像的清晰度和對比度。同時，利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)對圖像進(jìn)行缺陷識別和分類。
6.搭建數(shù)據(jù)平臺支持在線查詢
業(yè)主可以通過平臺與缺陷數(shù)據(jù)交互，通過缺陷演化趨勢規(guī)劃葉片運維方案，提高風(fēng)電站的安全性能。
圖六 數(shù)字平臺與缺陷三維展示