【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及塔筒喷涂，特别是涉及一种风电塔筒内壁一体化喷检方法及系统。
技术介绍
1、风力机朝着由内陆到海洋、由低功率到高功率方向发展，风力机整体结构尺寸随之逐渐增大。风电塔筒作为风力机支撑部件，其结构的稳定是风力机正常工作的前提。风电塔筒运行过程中长期处于紫外线、风沙雨雪等恶劣环境，易发生腐蚀，从而给风力机运行带来安全隐患。因此，风电塔筒服役前其内、外壁必须按要求进行喷漆工艺。
2、现有喷涂装置在工作时需要工人进入塔筒内辅助操作，由于塔筒内部的复杂环境，在人工干预装置后通常无法确保喷涂装置回到原定喷涂路线，从而影响喷涂质量，且喷漆中含有的化学物质对人体具有较大损伤。现有的喷涂装置与方法需要耗费大量的人力物力，且长时间近距离接触大量喷漆会危机工人生命财产安全。从成本与工人安全角度出发，有必要提出一种风电塔筒内壁一体化喷检方法及系统，以提升风电塔筒内部喷涂过程的效率与安全性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种风电塔筒内壁一体化喷检方法及系统，可提升风电塔筒内部喷涂过程的效率与安全性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、第一方面，本申请提供一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，包括：
4、获取喷涂装置的位置信息和所述喷涂装置的行驶过程工况图；
5、识别所述行驶过程工况图中的焊件，并确定焊件轮廓信息和焊件位置信息；
6、根据所述喷涂装置的位置信息、所述焊件轮廓信息和所述焊件位置信息规划所述喷
7、根据所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进以及调整喷涂流量和喷涂速度执行喷涂操作；
8、获取喷涂操作后的喷涂巡检图像，并识别所述喷涂巡检图像中的喷涂缺陷；当所述喷涂巡检图像中存在喷涂缺陷时，按照已通行的行进路径返回喷涂缺陷所在位置并进行补喷工作；当所述喷涂巡检图像中不存在喷涂缺陷时，则继续按照所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进；
9、补喷完成后，返回步骤“获取喷涂装置的位置信息和所述喷涂装置的行驶过程工况图”，直至完成塔筒内壁所有喷涂任务。
10、可选的，根据所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进以及调整喷涂流量和喷涂速度执行喷涂操作，具体包括：
11、根据所述行进路径和所述运行速度，生成喷涂装置的车轮运动轨迹信息；
12、将所述车轮运动轨迹信息传输至轮胎控制器和喷涂控制器；
13、利用轮胎控制器调节轮胎偏转角度；
14、通过喷涂控制器调节喷涂机构电机修正喷管位姿；
15、根据所述运行速度调整所述喷涂机构的所述喷涂流量和喷涂速度。
16、可选的，所述喷涂装置包括移动车辆、设于所述移动车辆上的喷涂机构和双目摄像系统；所述双目摄像系统包括设于所述移动机构前端的前侧双目摄像设备、设于所述移动机构后端两侧的后侧双目摄像设备；
17、所述前侧双目摄像设备用于采集行驶过程工况图；
18、两个所述后侧双目摄像设备用于采集所述喷涂巡检图像。
19、可选的，在执行步骤“获取喷涂装置的位置信息和所述喷涂装置的行驶过程工况图”之前，包括：
20、通过标定的方法确定所述前侧双目摄像设备和两个所述后侧双目摄像设备之间的空间坐标转换关系。
21、可选的，识别所述喷涂巡检图像中的喷涂缺陷，具体包括：
22、对所述喷涂巡检图像进行图像处理，提取图像的颜色特征、形状特征和纹理特征；
23、根据所述颜色特征、所述形状特征和所述纹理特征判断所述喷涂巡检图像对应的塔筒内部区域是否存在喷涂缺陷。
24、可选的，根据所述喷涂装置的位置信息、所述焊件轮廓信息和所述焊件位置信息规划所述喷涂装置的行进路径以及喷涂装置的运行速度，具体包括：
25、设置阈值距离；
26、当所述行驶过程工况图中不存在焊件时，则根据所述喷涂装置的位置信息和无焊件识别结果确定所述喷涂装置的所述行进路径和所述运行速度；
27、当所述行驶过程工况图中存在焊件时，则根据每一焊件位置信息和所述喷涂装置的位置信息，确定每一焊件与所述喷涂装置之间的距离；
28、根据每一焊件与所述喷涂装置之间的距离与所述阈值距离的比较大小，确定所述喷涂装置到达每一焊件的所述行进路径和所述运行速度以及执行喷涂时的所述运行速度。
29、可选的，在执行步骤“当所述喷涂巡检图像中不存在喷涂缺陷时，则继续按照所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进”之后，包括：
30、按照设定的采样频率采集所述行驶过程工况图，并返回步骤“识别所述行驶过程工况图中的焊件”。
31、第二方面，本申请提供一种风电塔筒内壁一体化喷检系统，包括：
32、行驶过程工况图获取模块，用于获取喷涂装置的位置信息和所述喷涂装置的行驶过程工况图；
33、焊件识别模块，用于识别所述行驶过程工况图中的焊件，并确定焊件轮廓信息和焊件位置信息；
34、规划模块，用于根据所述喷涂装置的位置信息、所述焊件轮廓信息和所述焊件位置信息规划所述喷涂装置的行进路径以及喷涂装置的运行速度；
35、控制模块，用于根据所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进以及调整喷涂流量和喷涂速度执行喷涂操作；
36、喷涂缺陷检测及处理模块，用于获取喷涂操作后的喷涂巡检图像，并识别所述喷涂巡检图像中的喷涂缺陷；当所述喷涂巡检图像中存在喷涂缺陷时，按照已通行的行进路径返回喷涂缺陷所在位置并进行补喷工作；当所述喷涂巡检图像中不存在喷涂缺陷时，则继续按照所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进；
37、补喷返回模块，用于补喷完成后，返回执行所述行驶过程工况图获取模块中的步骤“获取喷涂装置的位置信息和所述喷涂装置的行驶过程工况图”，直至完成塔筒内壁所有喷涂任务。
38、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
39、本专利技术提供一种风电塔筒内壁一体化喷检方法及系统，方法包括获取喷涂装置的位置信息和行驶过程工况图；识别行驶过程工况图中的焊件，规划喷涂装置的行进路径以及喷涂装置的运行速度；控制所述喷涂装置行进以及调整喷涂流量和喷涂速度执行喷涂操作；获取喷涂操作后的喷涂巡检图像，并识别喷涂缺陷；当喷涂巡检图像中存在喷涂缺陷时，按照已通行的行进路径返回喷涂缺陷所在位置并进行补喷工作；当喷涂巡检图像中不存在喷涂缺陷时，则继续按照所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进。本专利技术实现了喷检一体化，可控制喷涂装置在风电塔筒内以合理的路径与速度安全行驶，可提升风电塔筒内部喷涂过程的效率与安全性。
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1.一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，其特征在于，根据所述行进路径和所述运行速度控制所述喷涂装置行进以及调整喷涂流量和喷涂速度执行喷涂操作，具体包括：
3.根据权利要求1所述的一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，其特征在于，所述喷涂装置包括移动车辆、设于所述移动车辆上的喷涂机构和双目摄像系统；所述双目摄像系统包括设于所述移动机构前端的前侧双目摄像设备、设于所述移动机构后端两侧的后侧双目摄像设备；
4.根据权利要求3所述的一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，其特征在于，在执行步骤“获取喷涂装置的位置信息和所述喷涂装置的行驶过程工况图”之前，包括：
5.根据权利要求1所述的一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，其特征在于，识别所述喷涂巡检图像中的喷涂缺陷，具体包括：
6.根据权利要求1所述的一种风电塔筒内壁一体化喷检方法，其特征在于，根据所述喷涂装置的位置信息、所述焊件轮廓信息和所述焊件位置信息规划所述喷涂装置的行进路径以及喷涂装置的运行速度，具体包括：
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