【技术实现步骤摘要】
本技术涉及叶片领域，尤其是大视场下风电叶片视觉测量装置。
技术介绍
1、叶片是风力发电机的核心部件之一，占总成本的15％-20％。综合考虑叶片的风能转化率，做大，做长，做轻，更柔性化就是叶片发展的核心方向。这种变化的趋势对大叶片的测试和监控提出了新的要求。对测试技术的具体要求变化如下：目前已知的全球叶片长度已由70米左右快速增加到最大在120m左右，叶片最大变形量由10米左右增加到了40m左右。这对变形的准确测量是极大的挑战。在风机实际运行过程中，风机叶片受到各种不同的弯矩变形，平面外偏转变形以及扭转变形的影响，这些都会影响到叶片设计材料强度和耐久性，进而影响到风机的发电效率。测试结果需要将多点数据实时输出给技术人员，并根据模态、静力、疲劳等不同的具体测试要求，进行实时分析和处理，从而为叶片设计模型修正、工艺参数改进、风场状态监控等提供重要的数据支撑。
2、gb/t 25384中10.2.4变形测量中写明试验过程中应选取一定数量的位置进行叶片变形测量。变形测量位置的数量应足以确定整个叶片的变形分布。所选取的位置应不少于3个。在挥舞方向的试验中，应在足够大的载荷下，选取充足数量的位置进行变形的测量，以便对叶尖变形设计进行充分的验证。dnvgl-st-0376中4.9.2叶尖和叶片中间的变形量需要测量。变形测量锚点位置需要描述从而识别和判断对测试结果的影响。
3、采用多组拉线位移传感器测量叶片任意点位三维变形量，由于其原理采用机械连接并通过编码器读取数值，所以数值同步性较差从而影响计算结果。同时安装位置及钢丝
4、光学形变测量方法从原理上讲是将3维真实世界通过双目相机映射转换到2维平面图像上，再通过摄影几何测量将2维图像转换回3维世界的坐标。由于图像转换的过程存在数据的丢失，所以只通过1张图像不能重建全部3维世界，最少需要两张图片才能重建图片所示的3维世界，同时由于拍照和测量过程并不是完美的，所以通常需要更多的图片信息来增强处理的过程。光学测量符合三角测量的基本原理，根据空间相交线确定3维空间点的位置。为了三角测量点组，需要知道双目相机的位置和瞄准的角度即定向信息，确定双目相机空间x,y,z三坐标和三个倾角的过程即后方交会。
5、为此，我们提出大视场下风电叶片视觉测量装置解决上述问题。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供大视场下风电叶片视觉测量装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
3、大视场下风电叶片视觉测量装置，包括被测叶片、测试台、叶片靶标、双目相机、支架和一组固定靶点，所述被测叶片的左端与测试台的控制端固定安装，所述双目相机的右侧面均与支架的左侧面固定安装，所述被测叶片的正面固定安装有一组等距离排列的叶片靶标，每个所述固定靶点均位于被测叶片的后方。
4、在进一步的实施例中，所述支架的底面固定连接有两个稳定板，每个所述稳定板的上表面均固定连接有两个斜杆，每个所述斜杆的顶端均与支架的内顶壁固定连接。
5、在进一步的实施例中，所述叶片靶标包括定向反光标靶和普通标标靶，所述定向反光标靶为白色，所述普通标标靶为黑色。
6、与现有技术相比，本技术的有益效果是：
7、本装置变形量较大的叶尖采用球形标靶，球形标靶具有旋转不变性，其图像与视角方向无关，可以适应较大的变形角度，在大视场叶片测量的工况下，为了增加标靶测量的精度，系统拍摄照片的数量应为20张以上，叶片安装标靶的直径要满足双目相机传感器到被测标靶测试距离和传感器安装空间限制的要求，同时要覆盖叶片空间变形的完整区域，保证视觉系统的稳定性除了双目相机内部结构的稳定性外，对于双目视觉系统，两个双目相机之间相对的稳定性也会影响最终的测量结果，双目相机的标定可以部分修正像点的系统误差，但不能完全补偿，根据测量空间确定双目相机之间的距离和角度，并将双目相机固定在支架上，从而固定双目相机间距离和角度，双目相机支架为调整固定双目相机支架整体，双目视觉测量中每一个靶点至少要被两个双目相机拍摄到才能解算，三个或者更多双目相机可以提高解算精度，但是测试成本也会上升，交会角对测量精度的影响很大，为90度附近测量精度最好，交会角过大或过小都会降低精度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.大视场下风电叶片视觉测量装置，其特征在于：包括被测叶片(1)、测试台(2)、叶片靶标(3)、双目相机(4)、支架(5)和一组固定靶点(6)，所述被测叶片(1)的左端与测试台(2)的控制端固定安装，所述双目相机(4)的右侧面均与支架(5)的左侧面固定安装，所述被测叶片(1)的正面固定安装有一组等距离排列的叶片靶标(3)，每个所述固定靶点(6)均位于被测叶片(1)的后方。
2.根据权利要求1所述的大视场下风电叶片视觉测量装置，其特征在于：所述支架(5)的底面固定连接有两个稳定板(8)，每个所述稳定板(8)的上表面均固定连接有两个斜杆(7)，每个所述斜杆(7)的顶端均与支架(5)的内顶壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的大视场下风电叶片视觉测量装置，其特征在于：所述叶片靶标(3)包括定向反光标靶(32)和普通标标靶(31)，所述定向反光标靶(32)为白色，所述普通标标靶(31)为黑色。
【技术特征摘要】
1.大视场下风电叶片视觉测量装置，其特征在于：包括被测叶片(1)、测试台(2)、叶片靶标(3)、双目相机(4)、支架(5)和一组固定靶点(6)，所述被测叶片(1)的左端与测试台(2)的控制端固定安装，所述双目相机(4)的右侧面均与支架(5)的左侧面固定安装，所述被测叶片(1)的正面固定安装有一组等距离排列的叶片靶标(3)，每个所述固定靶点(6)均位于被测叶片(1)的后方。
2.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨林，许震，
申请(专利权)人：中科国通检测认证天津有限公司，
类型：新型
国别省市：
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。