System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种海洋风力发电机叶片自检系统技术方案_技高网

一种海洋风力发电机叶片自检系统技术方案

技术编号:40877794 阅读:15 留言:0更新日期:2024-04-08 16:47
本发明专利技术涉及机器人技术领域,尤其是一种海洋风力发电机叶片自检系统,包括外壳组件、控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件,所述控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均集成于外壳组件上,其中,电源组件和控制组件与通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均通过电路连接,摄像头组件至少部分设于外壳组件的外侧;驱动组件至少部分设于外壳组件的下端,用以驱动自检系统本体在海洋风力发电机叶片表面上巡检,通过本发明专利技术可以实现在风力发电机不用停机情况下实现对叶片的巡检,并可以按照设定的时间进行自动化智能巡检。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人,具体领域为一种海洋风力发电机叶片自检系统


技术介绍

1、在早期叶片监测的技术路线一直是采用电传感器,由于叶片体积大,又是运动部件,布置电传感器有两个难题:一是传感器的供电难度大,电源的可靠性很难保证;二是叶片上的输电线容易引雷,产生很大的电磁干扰,导致传感器的有效寿命很短。

2、传统技术方案是在叶片根部安装加速度传感器,通过测叶片的振动和噪音发现叶片的损伤。在叶片根部安装加速度传感器很难早期发现叶片主要部位的损伤,必须在叶片中部乃至叶尖安装加速度传感器才可以确定叶片损伤位置和大小,而电传感器因为风机叶片上是不允许有金属导线无法在叶片中部布置,也是风机叶片振动监测一直做不好的原因。光纤传感器较好解决了这个问题。光纤传感器属于无源传感器,它不需要外接电源,可以很方便在叶片上布置;而且,光纤是非金属产品,雷击等电磁干扰对光纤传输没有任何影响,不仅系统可靠性高,而且寿命长。光传感器为实现风机叶片的运行状态在线监测提供了最佳技术手段。采用光纤传感器可以实现对叶片载荷的监测,采用mems芯片光纤传感器可以实现叶片振动监测、叶片应力监测和叶片气动噪声监测,通过这些传感器对风机叶片运行的实时载荷状态、结构形态、损伤情况以及故障风险等监测,为海上风机的智慧运维提供了保障。无人机巡检是新技术,通过操控巡检无人机围绕着叶片飞行获取叶片图像信息,根据这些图像信息进行后续分析来确定叶片的好坏,是运用潜力非常大的一种技术手段。

3、这些方法因为需要布设固定传感器来完成叶片的监测,且传感器是分布式的,所以不可能实现对整个叶片的连续监测。另外,这些传感器主要检测震动、噪声、运行状态等,由于海洋的特殊环境,会造成风叶的其他部分出现问题,比如表面脱漆,出现裂痕等,还没有有效手段来进行自动化智能化检测。而基于无人机的智能巡检需要有人在场,必须在相对环境比较温和的情况下才能实施;另外无人机围绕着叶片飞行,安全隐患非常巨大,如果操作不当,可能造成无人机对叶片的二次伤害。

4、基于此,专利技术一种更智能化的方式来实现可以在不用停机情况下实现对叶片的巡检,并可以按照设定的时间进行自动化智能巡检十分必要。一种海洋风力发电机叶片自检系统可以实现高效、自动、低分险、不用关机场景下的叶片监测。还可根据加载的不同载荷,可以实现对叶片的清洗等其他附件任务。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于提供一种海洋风力发电机叶片自检系统,它可以实现在风力发电机不用停机情况下实现对叶片的巡检,并可以按照设定的时间进行自动化智能巡检。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种海洋风力发电机叶片自检系统,包括外壳组件、控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件,所述控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均集成于外壳组件上,其中,电源组件和控制组件与通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均通过电路连接,摄像头组件至少部分设于外壳组件的外侧;驱动组件至少部分设于外壳组件的下端,用以驱动自检系统本体在海洋风力发电机叶片表面上巡检。

3、优选的,所述外壳组件包括外壳和底盘,外壳设于底盘上;所述驱动组件包括设于外壳内侧的压缩气体发生器模块和设于底盘下端的吸盘运行模块,压缩气体发生器模块与吸盘运行模块相连。

4、优选的,所述吸盘运行模块由导轨、吸盘、转动轴和气孔组成,其中,导轨设于底盘下端,吸盘通过转动轴活动地设于导轨上,气孔与压缩气体发生器模块和吸盘均连通。

5、优选的,所述吸盘运行模块设有若干个,若干个所述的吸盘运行模块中至少有两个吸盘运行模块的导轨铺设方向不同。

6、优选的,所述通信与导航组件包括设于外壳内侧的通信与导航模块和设于外壳外侧的天线模块;通信与导航模块与天线模块电连接。

7、优选的,所述天线模块包括导航天线和wifi天线,导航天线和wifi天线均设于外壳的上端。

8、优选的,所述电源组件包括电源模块和太阳能电池板,电源模块与太阳能电池板通过电路连接;电源模块设于外壳内侧;太阳能电池板设于外壳的外周。

9、优选的,还包括摄像头组件;摄像头组件设于外壳上。

10、优选的,所述摄像头组件包括与控制组件、电源组件均电连接的摄像头、补光灯;摄像头和补光灯均朝向风力发电机叶片表面。

11、优选的,所述导航天线设有两个,两个导航天线在外壳的上端对角分布。

12、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

13、1.在不用停机的情况下实现对叶片的巡检,并可以按照设定的时间,进行自动化的智能巡检,可以实现高效、自动、低分险、不用关机场景下的叶片监测;

14、2.自检系统包括外壳组件、通信与导航组件、控制组件、驱动组件、电源组件。外壳组件用来承载其他的组件,为其他组件提供安装的机械结构;控制组件对整个系统的电源、运行、通信等进行协调控制,是整个自检系统的“大脑”,驱动组件由压缩气体发生器模块、吸盘模块等组成,实现机器人自主“行走”;

15、3.根据自检系统加载的不同载荷,还可以实现对叶片的清洗、除垢、打扫等维护任务。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:包括外壳组件、控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件,所述控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均集成于外壳组件上,其中,电源组件和控制组件与通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均通过电路连接,摄像头组件至少部分设于外壳组件的外侧;驱动组件至少部分设于外壳组件的下端,用以驱动自检系统本体在海洋风力发电机叶片表面上巡检。

2.根据权利要求1所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述外壳组件包括外壳和底盘,外壳设于底盘上;所述驱动组件包括设于外壳内侧的压缩气体发生器模块和设于底盘下端的吸盘运行模块,压缩气体发生器模块与吸盘运行模块相连。

3.根据权利要求2所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述吸盘运行模块由导轨、吸盘、转动轴和气孔组成,其中,导轨设于底盘下端,吸盘通过转动轴活动地设于导轨上,气孔与压缩气体发生器模块和吸盘均连通。

4.根据权利要求3所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述吸盘运行模块设有若干个,若干个所述的吸盘运行模块中至少有两个吸盘运行模块的导轨铺设方向不同。

5.根据权利要求2所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述通信与导航组件包括设于外壳内侧的通信与导航模块和设于外壳外侧的天线模块;通信与导航模块与天线模块电连接。

6.根据权利要求5所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述天线模块包括导航天线和WIFI天线,导航天线和WIFI天线均设于外壳的上端。

7.根据权利要求2所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述电源组件包括电源模块和太阳能电池板,电源模块与太阳能电池板通过电路连接;电源模块设于外壳内侧;太阳能电池板设于外壳的外周。

8.根据权利要求2所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:还包括摄像头组件;摄像头组件设于底盘下端。

9.根据权利要求8所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述摄像头组件包括与控制组件、电源组件均电连接的摄像头、补光灯;摄像头和补光灯均朝向风力发电机叶片表面。

10.根据权利要求6所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述导航天线设有两个,两个导航天线在外壳的上端对角分布。

...

【技术特征摘要】

1.一种海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:包括外壳组件、控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件,所述控制组件、电源组件、通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均集成于外壳组件上,其中,电源组件和控制组件与通信与导航组件、驱动组件和摄像头组件均通过电路连接,摄像头组件至少部分设于外壳组件的外侧;驱动组件至少部分设于外壳组件的下端,用以驱动自检系统本体在海洋风力发电机叶片表面上巡检。

2.根据权利要求1所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述外壳组件包括外壳和底盘,外壳设于底盘上;所述驱动组件包括设于外壳内侧的压缩气体发生器模块和设于底盘下端的吸盘运行模块,压缩气体发生器模块与吸盘运行模块相连。

3.根据权利要求2所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述吸盘运行模块由导轨、吸盘、转动轴和气孔组成,其中,导轨设于底盘下端,吸盘通过转动轴活动地设于导轨上,气孔与压缩气体发生器模块和吸盘均连通。

4.根据权利要求3所述的海洋风力发电机叶片自检系统,其特征在于:所述吸盘运行模块设有若干个,若干个所述的吸盘运行模块中至少有两个吸盘运行...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶剑锋洪常委葛辉良许光
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七一五研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1