基于无人机的光伏组件检测方法、无人机及存储介质技术

本发明专利技术公开了基于无人机的光伏组件检测方法、无人机及存储介质，其中，所述方法包括以下步骤：检测无人机到达激光测振点时，控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光；接收所述目标光伏组件返回的反射偏振光，并基于所述反射偏振光确定所述目标光伏组件的动力学参数；根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动。通过使用无人机对光伏组件进行激光测振，得到当前进行检测的光伏组件的动力学参数，并对该动力学参数进行分析得到目标光伏组件的结构是否异常的检测结果。检测过程全程由无人机自动实现，在需要检测大量的光伏组件时，提高了光伏组件的检测效率。高了光伏组件的检测效率。高了光伏组件的检测效率。

【技术实现步骤摘要】
基于无人机的光伏组件检测方法、无人机及存储介质


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，尤其涉及基于无人机的光伏组件检测方法、无人机及存储介质。

技术介绍

[0002]太阳能光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。当前的光伏组件因施工过程操作不当或者在风载激励的作用下，容易出现光伏组件螺栓松动等状况。
[0003]当前对光伏组件的检测方式是基于检测人员的工作经验进行的人工目视检测。然而这种传统的检测方法需要检测人员对光伏组件进行逐个检查，当需要检测的光伏组件较多时，例如在大型分布式光伏电站中，光伏组件覆盖面积巨大，在至少需要同时检测大量的光伏组件时，此类检测方法存在检测效率低的问题。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种基于无人机的光伏组件检测方法、无人机及存储介质，解决现有技术中需要同时检测大量的光伏组件时，检测效率较低的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于无人机的光伏组件检测方法，所述方法包括以下步骤：检测无人机到达激光测振点时，控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光；接收所述目标光伏组件返回的反射偏振光，并基于所述反射偏振光确定所述目标光伏组件的动力学参数；根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动。
[0007]可选地，所述根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动的步骤之后，还包括：在检查到所述目标光伏组件出现结构松动时，获取所述无人机采集的所述目标光伏组件的可见光图像；确定所述目标光伏组件在所述可见光图像中的像素坐标，并获取所述无人机的当前位置；根据所述当前位置以及所述像素坐标，确定所述目标光伏组件的位置信息。
[0008]可选地，所述根据所述当前位置以及所述像素坐标，确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤之前，还包括：获取所述无人机的相机焦距；所述根据所述当前位置以及所述像素坐标，确定所述目标光伏组件的位置信息的
步骤包括：根据所述当前位置确定所述无人机与所述目标光伏组件所在平面的垂直距离；根据所述相机焦距、所述像素坐标以及所述垂直距离计算所述目标光伏组件的空间坐标；根据所述空间坐标以及所述当前位置确定所述目标光伏组件的位置信息。
[0009]可选地，所述根据所述空间坐标以及所述当前位置确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤之前，还包括：获取所述无人机的航向角和相机与无人机的位姿关系；基于所述航向角确定北东地坐标系的坐标方向，并根据所述相机与无人机的位姿关系确定空间坐标系与所述北东地坐标系的转换矩阵；所述根据所述空间坐标以及所述当前位置确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤包括：确定所述当前位置在北东地坐标系下的第一坐标；基于所述转换矩阵对所述空间坐标进行坐标转换得到所述目标光伏组件在北东地坐标系下的第二坐标；根据所述第一坐标以及所述第二坐标确定所述光伏组件的位置信息。
[0010]可选地，所述控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光的步骤包括：控制所述无人机的激光器向所述目标光伏组件的至少两个点位发射所述偏振光。
[0011]可选地，所述接收所述目标光伏组件返回的反射偏振光，并基于所述反射偏振光确定所述目标光伏组件的动力学参数的步骤包括：接收所述目标光伏组件返回的至少两道所述反射偏振光，并对所述反射偏振光进行解调；对解调后的所述反射偏振光进行快速傅里叶变换，得到所述目标光伏组件的振动频域曲线，并根据所述频域曲线确定所述目标光伏组件的振动频率；根据至少两道所述反射偏振光确定所述目标光伏组件的振型参数，并将所述振动频率以及所述振型参数组成所述动力学参数。
[0012]可选地，所述根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动的步骤之前，还包括：根据所述振动频率确定所述目标光伏组件的频谱曲线；所述根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动的步骤包括：将所述频谱曲线、所述振动频率以及所述振型参数输入到预设的安全评估模型，并基于所述安全评估模型获取安全参数；根据所述安全参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动。
[0013]可选地，所述目标光伏组件设有传感设备，所述传感设备用于发送定位信号，所述检测无人机到达激光测振点时，控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光的步骤之前，还包括：接收检测指令，基于所述检测指令控制所述无人机往检测区域行进；在到达检测区域后，控制所述无人机基于预设的检测路线飞行；
在检测到所述传感设备发送的所述定位信号后，判断所述无人机到达所述激光测振点。
[0014]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种无人机，所述无人机包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的光伏组件的检测程序，所述光伏组件的检测程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于无人机的光伏组件检测方法的步骤。
[0015]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有光伏组件的检测程序，所述光伏组件的检测程序被处理器执行时实现如上所述的基于无人机的光伏组件检测方法的步骤。
[0016]本专利技术实施例提供了基于无人机的光伏组件检测方法、无人机及存储介质，在检测无人机到达激光测振点时，控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光，接收所述目标光伏组件返回的反射偏振光，并基于所述反射偏振光确定所述目标光伏组件的动力学参数，随后根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动。可以看出，相比于人工检测的方式，无人机采用激光测振的方式对光伏组件进行检查的方案，能够基于激光测振的数据，准确迅速地完成光伏组件结构松动的检测工作，提高了在复杂的光伏发电场景中光伏组件的检测效率。
附图说明
[0017]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术基于无人机的光伏组件检测方法的第一实施例的流程示意图；图2为激光多普勒测振仪的工作原理示意图；图3为本专利技术基于无人机的光伏组件检测方法的第二实施例的流程示意图；图4为异常光伏组件定位的第一示意图；图5为异常光伏组件定位的第二示意图；图6为本专利技术基于无人机的光伏组件检测方法第三实施例的流程示意图；图7是本专利技术基于无人机的光伏组件检测方法的各个实施例的终端硬件结构示意图。
[0019]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0020]应当理解，此处所描述的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的光伏组件检测方法，其特征在于，所述方法包括：检测无人机到达激光测振点时，控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光；接收所述目标光伏组件返回的反射偏振光，并基于所述反射偏振光确定所述目标光伏组件的动力学参数；根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述动力学参数确定所述目标光伏组件是否出现结构松动的步骤之后，还包括：在检查到所述目标光伏组件出现结构松动时，获取所述无人机采集的所述目标光伏组件的可见光图像；确定所述目标光伏组件在所述可见光图像中的像素坐标，并获取所述无人机的当前位置；根据所述当前位置以及所述像素坐标，确定所述目标光伏组件的位置信息。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前位置以及所述像素坐标，确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤之前，还包括：获取所述无人机的相机焦距；所述根据所述当前位置以及所述像素坐标，确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤包括：根据所述当前位置确定所述无人机与所述目标光伏组件所在平面的垂直距离；根据所述相机焦距、所述像素坐标以及所述垂直距离计算所述目标光伏组件的空间坐标；根据所述空间坐标以及所述当前位置确定所述目标光伏组件的位置信息。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述空间坐标以及所述当前位置确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤之前，还包括：获取所述无人机的航向角和相机与无人机的位姿关系；基于所述航向角确定北东地坐标系的坐标方向，并根据所述相机与无人机的位姿关系确定空间坐标系与所述北东地坐标系的转换矩阵；所述根据所述空间坐标以及所述当前位置确定所述目标光伏组件的位置信息的步骤包括：确定所述当前位置在北东地坐标系下的第一坐标；基于所述转换矩阵对所述空间坐标进行坐标转换得到所述目标光伏组件在北东地坐标系下的第二坐标；根据所述第一坐标以及所述第二坐标确定所述光伏组件的位置信息。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述无人机的激光器向所述激光测振点关联的目标光伏组件发射偏振光的步骤包括：控制所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金楠，凡红，范存君，施钟淇，况凯骞，岳清瑞，周艳兵，
申请(专利权)人：城市安全发展科技研究院深圳，
类型：发明
国别省市：