1.2億像素毫米級無人機檢測系統
2025年5月15日 14:21
近年來，風電產業迅猛發展，競爭愈演愈烈，在風電行業定檢規範不夠完善的情況下，業主及主機商不可避免地放鬆了對定期檢驗環節的要求。
因此，貌似結構簡單的風電塔筒可能存在極大的質量風險，對整個風機系統造成致命的破壞。
由於風機所處位置特殊，租用設備維護成本較高，而且因移動設備時間較長,工作效率低，加之某些平台金屬物如遇突發天氣與葉片相撞，損壞葉片現象屢見不鮮，導致風機的檢測工作異常的困難。
01
Phase One超高清無人機系統
風機不停機無人機檢測方案
Phase One使用iXM-GS120超高清全局快門相機提供一套風機不停機進行檢測的方案。
自動拍攝使用人工智能深度學習識別算法，輔助雷達測距技術、智能航線規劃技術，對風機葉片進行拍攝的方法。在無需人員控制的情況下，無人機攜帶Phase One相機在風機旋轉直徑虛擬球外30-50米自動拍攝。
無人機升空後會自動尋找風機偏航角，無人機進入拍攝航線，對葉片進行拍攝，拍攝後旋轉到風機側面拍攝前緣與後緣，依次轉到風機正後方拍攝葉片背面影像。
該方案無需停機、不影響生產，無需報停電計劃。不受風力大小影響，隨到隨拍，精度高，可達毫米級精度。無需取得風機塔筒中心點精確座標位置，無需點雲數據，拍攝速度快（每颱風機10分鐘），影像拍攝後可現場分析、查看，不受無人機續航時間影響。
適用於高效率葉片巡檢、每季度定期巡檢、颶風期特殊巡檢、葉片缺陷識別及葉片修復後檢測。
設備使用難度低，無需培養無人機飛手，普通人員經過培訓即可以勝任工作，並可取得風機葉片工作時彎曲角度與風速相關性數據，為深入研究取得第一手可靠材料。
02
風機不停機檢測方案拍攝流程
1、使拍攝葉片主體像素在直方圖中位於中間位置，無過曝部分，暗部特徵明顯。
2、將無人機升空對準機頭正前方大約40米處，檢查直方圖成像情況。確定參數後開始拍攝。
3、在風機葉片正前方拍攝風機葉片的正面視圖，依據風機葉片的長度每隻葉片拍攝3-4張照片3只葉片為一組。
4、選定需要拍攝的位置，無人機懸停，利用AF自動對焦功能，鎖定焦距位置，待到風機葉片旋轉到規定拍攝位置時觸發拍攝，連續拍攝三隻葉片，每隻葉片拍攝2-3組直到全部葉片完成。
5、上一個步驟完成後水平移動，拍攝葉尖直到葉根位置全部圖像，重疊率控制在20%。
03
不停機檢測案例圖展示
Phase One工業相機採用中畫幅CMOS（感光元件），相比普通變焦相機，它的拍攝範圍更廣，拍攝內容更全面。1-2張照片即可實現單個葉片的覆蓋拍攝。同時，高達1億/1.2億的相機分辨率又能保證拍攝畫面的清晰度，確保圖像放大後依然能清晰地展示出葉片表面磨損、凹痕等各種細節情況。
Phase One工業相機的背照式傳感器設計配合83db高動態範圍，使得拍出的圖像更加鋭利通透，噪點少，畫面看起來更明亮。
方案優勢
相對於停機檢測，使用Phase One相機可以提供不停機檢測方案，在不影響發電量的情況下，減少對風電廠正常工作的干擾，無需等停機做到真正的隨到隨檢, 高效實時發現風機缺陷。 Phase One相機的不停機檢測方案，是不停機風機葉片全自動巡檢引領者。
o
風機不停機葉片巡檢方案可以大大減少風機的發電量損失，及反覆啓停對機組和電網的損耗, 以某20萬千瓦風機風場為例，以每台機組停機檢測時間1小時計算，約損失200000KWh電量。200000KWh電量，按照上網電價0.5元每KWh計算，整個風場停機葉片巡檢一次共損失20萬元人民幣。每年平均檢測2-4次葉片，每年的停機費用相當於損失40-80萬元人民幣（環境差異原因可能和實際數字有差異)。
o
o
停機拍攝、減少發電量、再次啓動需要額外動力，鎖機期間遇到強風有倒塔風險。本方案可以在風機不要機的情況下全方位高效的對風機進行檢測。
o
o