ES2730975T3 - Procedimiento y sistema para examinar una superficie en cuanto a defectos de material - Google Patents
Procedimiento y sistema para examinar una superficie en cuanto a defectos de material Download PDFInfo
- Publication number
- ES2730975T3 ES2730975T3 ES12729835T ES12729835T ES2730975T3 ES 2730975 T3 ES2730975 T3 ES 2730975T3 ES 12729835 T ES12729835 T ES 12729835T ES 12729835 T ES12729835 T ES 12729835T ES 2730975 T3 ES2730975 T3 ES 2730975T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- aerial vehicle
- images
- sequence
- respect
- defects
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D17/00—Monitoring or testing of wind motors, e.g. diagnostics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
- F03D80/50—Maintenance or repair
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
- G01C11/02—Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0016—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings of aircraft wings or blades
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0033—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining damage, crack or wear
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0075—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by means of external apparatus, e.g. test benches or portable test systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0091—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by using electromagnetic excitation or detection
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/0094—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots involving pointing a payload, e.g. camera, weapon, sensor, towards a fixed or moving target
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
- B64U2101/25—UAVs specially adapted for particular uses or applications for manufacturing or servicing
- B64U2101/26—UAVs specially adapted for particular uses or applications for manufacturing or servicing for manufacturing, inspections or repairs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
- B64U2101/30—UAVs specially adapted for particular uses or applications for imaging, photography or videography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
- B64U2201/10—UAVs characterised by their flight controls autonomous, i.e. by navigating independently from ground or air stations, e.g. by using inertial navigation systems [INS]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/72—Investigating presence of flaws
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/30—Wind power
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
Procedimiento para examinar una superficie (100) con posición conocida en cuanto a defectos (101) de material mediante una disposición (210) de cámara dispuesta sobre un vehículo (200) aéreo no tripulado y de navegación autónoma, el cual presenta: aproximarse de manera automática a la superficie (100) partiendo de un lugar de salida, pudiendo volarse alrededor de obstáculos mediante la aplicación de procedimientos para reconocer automáticamente obstáculos y sortearlos; medir de manera continua la posición relativa del vehículo (200) aéreo con respecto a la superficie (100) mediante un sensor (220) de posición; tomar una secuencia (120) de imágenes (121, 122) de la superficie (100), donde, entre las imágenes (121, 122) individuales, el vehículo (100) aéreo es movido a lo largo de una trayectoria (110) de vuelo con respecto a la superficie (100) de tal modo que las imágenes (121, 122) de la secuencia (120) presentan en áreas (123) de 15 solapamiento secciones de imagen de la superficie (100) que se solapan al menos parcialmente, y reunir las imágenes (121, 122) de la secuencia (120) en una imagen (130) general de la superficie (100) para posibilitar el examen de la superficie (100) en cuanto a defectos y la localización de defectos por medio de la imagen (130) general, estando el procedimiento caracterizado porque la posición relativa del vehículo (200) aéreo se regula de manera continua, de modo que el vehículo (200) aéreo respeta una distancia (d) predefinida y una orientación predeterminada con respecto a la superficie (100) y la trayectoria de vuelo se extiende esencialmente en paralelo a la superficie (100).
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento y sistema para examinar una superficie en cuanto a defectos de material
Campo de la invención
La presente invención hace referencia a un procedimiento y a un sistema para examinar de manera automatizada una superficie en cuanto a defectos de material.
Los defectos de material pueden tener efectos negativos sobre la estabilidad de componentes de construcciones como, por ejemplo, pilares de puentes o aspas de rotor de turbinas eólicas. En concreto, los defectos de material pueden expandirse y provocar graves menoscabos estáticos. Por lo tanto, las superficies de tales construcciones son sometidas habitualmente a comprobaciones regulares, en particular, a inspecciones visuales. En el caso de superficies difícilmente alcanzables y/o que se encuentren a gran altura (como, por ejemplo, las aspas de plantas de energía eólica marinas), la comprobación de la existencia de defectos de material va aunada a una gran complejidad, ya que, por ejemplo, se debe hacer descender por cuerda a personas desde una gran altura para alcanzar e inspeccionar a continuación las superficies que han de ser examinadas. Aquí, se da una especial inversión de tiempo, aunque también es reseñable el aspecto relativo a la seguridad.
A partir de la memoria descriptiva JP 2005265699 A y de CN 101 604830 A, son conocidos, a modo de ejemplo, sistemas para la inspección de líneas de corriente. El documento DE 10 2005 002 278 A1 describe un avión no tripulado para la vigilancia de terrenos. El documento US 2010/103260 A1 describe un vehículo aéreo para la inspección de plantas de energía eólica. A partir del documento DE 102008 053 928 A1, se conoce también un procedimiento para la inspección de aspas de rotor de plantas de energía eólica. Un sistema para la verificación del estado de corrosión de la superficie de construcciones se conoce, por ejemplo, a través del documento JP 11 132962 A. Un vehículo aéreo para la inspección de objetos se divulga también en el documento JP 2008247293 A. A partir del documento US 2011/0090110 A1, se conoce la vigilancia de una planta de energía eólica por medio de un sistema de radar montado sobre un vehículo aéreo.
Por lo tanto, el objeto de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento o, en su caso, un sistema para examinar superficies en cuanto a defectos de material que esté mejorado con respecto al estado de la técnica. Dicho objeto se consigue mediante un procedimiento según la reivindicación 1 y mediante un sistema según la reivindicación 4. Las realizaciones y los perfeccionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.
A continuación, se describe un procedimiento y un sistema de medición para examinar una superficie en cuanto a defectos de material mediante una disposición de cámara dispuesta sobre un vehículo aéreo no tripulado y de navegación autónoma. El procedimiento presenta los siguientes pasos: aproximarse de manera automática a la superficie partiendo de un lugar de salida, pudiendo volarse alrededor de obstáculos mediante la aplicación de procedimientos para reconocer automáticamente obstáculos y sortearlos, medir de manera continua la posición relativa del vehículo aéreo con respecto a la superficie mediante un sensor de posición, tomar una secuencia de imágenes de la superficie, donde, entre las imágenes individuales, el vehículo aéreo es movido a lo largo de una trayectoria de vuelo con respecto a la superficie de tal modo que las imágenes de la secuencia presentan en áreas de solapamiento secciones de imagen de la superficie que se solapan al menos parcialmente, y reunir las imágenes de la secuencia en una imagen general de la superficie para posibilitar el examen de la superficie en cuanto a defectos y la localización de defectos por medio de la imagen general, donde la posición relativa del vehículo aéreo se regula de manera continua, de modo que el vehículo aéreo respeta una distancia predefinida y una orientación predeterminada con respecto a la superficie y la trayectoria de vuelo se extiende esencialmente en paralelo a la superficie.
El sistema presenta un vehículo aéreo con una unidad de control que, en un modo de navegación, está configurada para aproximarse de manera automatizada a la superficie partiendo de un lugar de salida y para reconocer obstáculos de manera automatizada durante el vuelo y sortearlos, para lo cual el vehículo aéreo comprende una disposición de cámara y un sensor de posición. El sensor de posición está configurado para determinar la posición relativa del vehículo aéreo con respecto a la superficie tras aproximarse a la superficie, y la unidad de control está configurada en un modo de inspección para mover el vehículo aéreo automáticamente a lo largo de una trayectoria de vuelo con respecto a la superficie y para tomar mientras tanto mediante la disposición de cámara una secuencia de imágenes de la superficie que se solapan parcialmente, así como para medir para cada imagen la posición relativa correspondiente, pudiéndose reunir las imágenes en una imagen general de la superficie para posibilitar el examen de la superficie en cuanto a defectos y la localización de defectos por medio de la imagen general. El sistema se caracteriza porque regula la posición relativa del vehículo aéreo de manera continua, de modo que el vehículo aéreo respeta una distancia predefinida y una orientación predeterminada con respecto a la superficie. Figura 1 en vista frontal, una superficie con un defecto de material e imágenes de la superficie, que se solapan parcialmente, a lo largo de una trayectoria de vuelo del vehículo aéreo,
Figura 2 en vista lateral, una superficie y el vehículo aéreo con una disposición de cámara,
Figura 3 en vista lateral, una superficie y la disposición de cámara con diferentes ángulos de apertura,
Figura 4 en un diagrama de bloques, el vehículo aéreo y una unidad de control, y
Figura 5 una turbina de energía eólica con aspas de rotor y el vehículo aéreo.
En la figura 1 se representa una superficie 100 cualquiera en vista frontal. La superficie 100 es, por ejemplo, una superficie difícilmente alcanzable, por ejemplo, situada a gran altura. Esta superficie 100 puede presentar defectos 101 de material. El defecto 101 de material representado en la figura 1 puede ser, por ejemplo, una grieta. Según la invención, de la superficie 100 a examinar se toma al menos una primera imagen 121. Sin embargo, en la práctica sucederá con frecuencia que la superficie 100 sea tan grande que no podría ser captada mediante una única imagen 121 con suficiente calidad de imagen, en particular si la imagen se toma por una cámara con teleobjetivo. Por ello, se toma al menos una segunda imagen 122 o una secuencia 120 de imágenes, cada una de las cuales representa secciones superficiales individuales de la superficie 100.
Si es necesaria al menos una segunda imagen 122, es decir, una secuencia 120 de imágenes, entonces las imágenes 121, 122 individuales de la secuencia 120 pueden tomarse de tal modo que las imágenes adyacentes se solapen al menos parcialmente en áreas 123 de solapamiento. De este modo, las imágenes 121, 122 individuales de la secuencia 120 pueden reunirse prácticamente "sin costuras" en una imagen 130 general mediante procesamiento de imágenes. Para ello se pueden aplicar, por ejemplo, métodos de cosido de imágenes conocidos en sí mismos u otro procedimiento de procesamiento de imágenes adecuado. En ello, también es posible la conversión de las imágenes individuales en las llamadas ortofotografías. Por "ortofotografía" se entiende una representación sin distorsiones y a escala de la superficie que se extraiga a partir de las imágenes de la secuencia 120 mediante procedimientos fotogramétricos.
Para la creación de la menos una imagen 121 o de la secuencia 120 de imágenes, se utiliza un vehículo 200 aéreo no tripulado y de navegación autónoma (en inglés "autonomous UAV', esto es, "autonomous unmanned aerial vehicle" o "vehículo aéreo autónomo no tripulado", también denominado "dron") con una disposición 210 de cámara. El vehículo 200 aéreo vuela, por ejemplo, a lo largo de una trayectoria 110 de vuelo. Esta trayectoria 110 de vuelo se escoge de tal modo que la disposición 210 de cámara del vehículo 200 aéreo pueda tomar una secuencia 120 de imágenes, de modo que entre las imágenes 121, 122 individuales resulten áreas 123 de solapamiento para obtener una imagen 130 general.
El vehículo 200 aéreo puede presentar un llamado sistema sensor y de evitación o "Sense- and-Avoid-System" (también "See-andAvoid-System") para el reconocimiento de obstáculos y para sortearlos de manera automatizada. Tales sistemas pueden disponer de una disposición 210 de cámara que presente al menos una cámara y de sensores de distancia (por ejemplo, sensor de radar o escáner láser). Un sistema sensor y de evitación se describe, por ejemplo, en la publicación WO/2010/007115. La utilización de un vehículo aéreo no tripulado (UAV) de navegación autónoma con sistema sensor y de evitación tiene ventajas significativas en particular al inspeccionarse una planta de energía eólica en un parque eólico con muchas plantas de energía eólica, ya que en la práctica se evita automáticamente que se produzcan colisiones con plantas de energía eólica que se encuentren en la trayectoria de vuelo. Como vehículos aéreos no tripulados son especialmente apropiados los helicópteros, en particular, los cuadricópteros.
En la figura 2, aparece representada una vista lateral de la superficie 100. El defecto 101 de material también aparece esbozado. Asimismo, se muestra esquemáticamente el vehículo 200 aéreo, donde el vehículo 200 aéreo se encuentra a la altura h por encima de la superficie 10 terrestre (o bien, superficie del agua) y a la distancia d con respecto a la superficie 100 que ha de inspeccionarse. El vehículo 200 aéreo puede respetar aquí, por ejemplo, en un estado suspendido, un ángulo p fijo (por ejemplo, 90°) y una distancia d fija (predeterminare) con respecto a la superficie 200. Para el posterior procesamiento de imágenes (por ejemplo, el cosido de imágenes mencionado anteriormente), puede ser ventajoso si las imágenes de la secuencia se toman aproximadamente desde la misma perspectiva.
El vehículo 200 aéreo puede presentar una unidad 250 motriz, una unidad 230 de almacenamiento, al menos un sensor 220 de posición y una disposición 210 de cámara. El vehículo 200 aéreo puede estar realizado de tal modo que pueda permanecer en un estado suspendido con respecto a la superficie 10 terrestre y a la superficie 100. A modo de ejemplo, el vehículo 200 aéreo puede ser un vehículo aéreo VTOL (del inglés VTOL o vertical take-off and landing, esto es, de despegue y aterrizaje vertical). Los vehículos aéreos VTOL pueden despegar, aterrizar y estar suspendidos verticalmente, es decir, mantenerse en el aire en una posición determinada. Las dimensiones exteriores máximas de un vehículo aéreo de este tipo pueden encontrarse, por ejemplo, en el rango de en torno a 2,5 m. Tales vehículos aéreos pueden, por ejemplo, recorrer una trayectoria 110 de vuelo más allá de la superficie 100, donde la trayectoria de vuelo se extienda a una distancia d definida predeterminada con respecto a la superficie 100 y el vehículo aéreo respete un ángulo fijo con respecto a la superficie 100. La disposición 210 de cámara del
vehículo aéreo sirve para tomar al menos una imagen 121, 122 o una secuencia 120 de imágenes de la superficie 100. Estas imágenes pueden ser almacenadas en la unidad 230 de almacenamiento. El sensor 220 de posición o varios sensores de posición pueden estar previstos para determinar la altura h, la distancia d y el ángulo p de manera continua, por ejemplo, en ciclos temporizados predeterminados. De este modo, se puede determinar de manera continua la posición relativa y la orientación del vehículo 200 aéreo con respecto a la superficie 100 y regularlas en caso de necesidad. Al determinarse la posición relativa del vehículo 200 aéreo, se pueden tener en cuenta la altura h y/o la distancia d y/o el ángulo p de elevación y/o el ángulo azimutal o todas estas variables. También se concibe la inclusión de otras variables auxiliares no expuestas, por ejemplo, la velocidad del viento, al determinarse la posición relativa. A menudo, es deseable que se compense el efecto de la velocidad del viento sobre el vehículo aéreo mediante la técnica de regulación. Por motivos de eficiencia energética, el vehículo aéreo puede girarse siempre en la dirección del viento.
El sensor 220 de posición puede presentar al menos un escáner láser para el barrido de la superficie 100 con el fin de medir (de manera continua) la distancia d con respecto a la superficie 100. De manera alternativa, también pueden utilizarse sensores de radar. Para la medición de la posición, se pueden utilizar también sensores de GPS (por ejemplo, junto con girosensores).
Según la invención, puede estar previsto que la posición relativa del vehículo 200 aéreo, o bien de la disposición 210 de cámara anclada a él con respecto a la superficie, se mida y regule de manera continua. Según un ejemplo de realización, el vehículo aéreo respeta aquí una distancia d predefinida (opcionalmente, también un ángulo fijo) con respecto a la superficie 100. De esta forma, es posible generar una imagen 130 general continua también de superficies que presenten un perfil como, por ejemplo, las aspas de rotor de una turbina de energía eólica, en particular si se toma una secuencia 120 de imágenes. El posicionamiento del vehículo 200 aéreo con respecto a la superficie a examinar puede ser secundado, por ejemplo, por un predictor del viento de a bordo (dirección del viento e intensidad del viento). Gracias al predictor del viento, es posible tener en cuenta la intensidad del viento correspondiente al posicionar el vehículo aéreo. A modo de ejemplo, se puede hacer navegar al vehículo 200 aéreo de tal modo que se oriente en la dirección del viento, con lo que se optimiza el consumo energético.
No obstante, no es necesario obligatoriamente que el vehículo aéreo mantenga una distancia d predefinida ni/o un ángulo p fijo con respecto a la superficie 100. Si no es éste el caso, las imágenes de la secuencia captada deben entonces ser escaladas y rectificadas mediante procesamiento de imágenes. Por ejemplo, se tiene en consideración la conversión de las imágenes de la secuencia en ortofotografías. Puesto que la posición relativa del vehículo 200 aéreo es conocida para cada imagen individual tomada de la secuencia, también es posible una reconstrucción en 3D de la superficie.
La al menos una imagen 121 de la superficie 100 puede ser examinada de manera automatizada en cuanto a defectos de la superficie 100 para reconocer y localizar defectos 101 de material de la superficie. Para poner esto en práctica, la disposición 210 de cámara del vehículo 200 aéreo presenta al menos una cámara 211 con al menos un objetivo 212. Según una forma de realización, la cámara 211, la disposición 210 de cámara, el objetivo 212 o todos de estos tres componentes pueden ajustarse eléctricamente. Para ello, pueden estar previstos medios de ajuste apropiados como electromotores. En concreto, el objetivo 212 puede estar realizado siendo ajustable de tal modo que el ángulo a de apertura del objetivo 212 pueda ser modificado (objetivo con zoom). La evaluación de las imágenes o de la secuencia de imágenes puede realizarse en línea o fuera de línea. A modo de ejemplo, puede utilizarse un software de procesamiento de imágenes apropiado y conocido. Sin embargo, la evaluación también se puede realizar mediante la inspección visual de las imágenes o de la secuencia de imágenes sin respaldo informático.
Según la invención, está previsto un ángulo a de apertura variable del objetivo 212 para, por un lado, tomar imágenes 121, 122 (o una secuencia 120 de imágenes correspondiente) que se solapen en un área 123 de solapamiento y, por otro lado, escoger el ángulo de apertura en función de la posición relativa del vehículo 200 aéreo con respecto a la superficie 100 (es decir, en función de la distancia) de tal modo que se pueda reconocer un defecto 101 de material, por ejemplo, una grieta o un agujero. El ángulo de apertura necesario para el reconocimiento de un defecto 101 de material se obtiene de manera aproximada, por ejemplo, a partir de
( n ■ s 3
a 0 — arctan (Ecuación 1)
2 a- d )
donde
n: el número de píxeles en la dirección de coordenadas de la superficie de la cámara,
s: el tamaño del defecto de material que se ha de reconocer, en concreto, la anchura de una grieta,
a: el número de píxeles sobre el cual se deba representar el defecto de material, en concreto, una grieta, y d: la distancia del vehículo aéreo, o bien, de la (disposición de) cámara con respecto a la superficie.
La ecuación 1 se obtiene a partir de consideraciones relativas a la geometría de haces. El número a de píxeles sobre el cual se debe presentar el defecto 101 de material puede escogerse aquí, por ejemplo, en a > 2, ya que es ventajoso representar el defecto 101 de material sobre al menos dos píxeles.
Tal y como se ha mencionado, como vehículo aéreo se considera en particular un vehículo aéreo no tripulado de navegación autónoma. Según un ejemplo de la realización, el vehículo aéreo no tripulado tiene un sistema sensor y de evitación para reconocer de manera automatizada obstáculos y sortearlos. Un sistema sensor y de evitación de este tipo comprende para la navegación una disposición de cámara y un sensor de distancia. Dependiendo del modo de funcionamiento, la disposición de cámara puede servir por un lado para la exploración de la superficie que se ha de examinar (vehículo aéreo en "modo de inspección") y, por otro lado, para la navegación del vehículo aéreo para su aproximación a la superficie desde una mayor distancia (modo de navegación). En el modo de navegación (también modo sensor y de evitación), la disposición 210 de cámara se utiliza para reconocer obstáculos sobre la trayectoria de vuelo del vehículo aéreo, los cuales pueden evadirse entonces de manera automatizada de conformidad con algoritmos predefinidos determinados. De este modo, por ejemplo al atravesarse volando un parque eólico, se pueden sortear de manera autónoma y automatizada plantas de energía eólica (que no hayan de ser inspeccionadas), o también barcos que se encuentren en la trayectoria de vuelo directa. Si el vehículo 200 aéreo ha alcanzado la superficie que se ha de examinar (por ejemplo, el rotor de la planta de energía eólica a inspeccionar), se cambia entonces el modo de funcionamiento del modo de navegación a un modo de inspección, en el que mediante el vehículo aéreo se pueden reconocer defectos de material en la superficie a examinar, como se ha descrito con anterioridad. A este respecto, la disposición 210 de cámara del vehículo 200 aéreo puede presentar varias cámaras individuales dispuestas a lo largo de un arco circular, las cuales cubran un gran campo de visión de, por ejemplo, 220°. En el modo de navegación es deseable un gran campo de visión. En el modo de inspección, se puede utilizar, por ejemplo, una cámara de la disposición de cámara para la toma de la secuencia de imágenes mencionada anteriormente de la superficie que ha de inspeccionarse.
La cámara 211 de la disposición 210 de cámara puede estar realizada, por ejemplo, como cámara electroóptica (EO), como cámara de infrarrojo cercano (NIR) o como cámara de infrarrojos (IR). No obstante, también se concibe que se dispongan varios de estos tipos de cámara en la disposición 210 de cámara. Además, también se puede utilizar cualquier otro tipo de cámara apropiado.
En la figura 4, se muestra esquemáticamente en un diagrama de bloques un vehículo 200 aéreo y una unidad 300 de control correspondiente. El vehículo 200 aéreo puede ser dirigido por un usuario a través de una unidad 300 de control. La unidad de control presenta esencialmente una interfaz 320 de usuario a través de la cual el usuario puede ocasionar manualmente señales de control para dirigir el vehículo 200 aéreo. Según una forma de realización, las señales de control pueden ser transmitidas a una disposición 240 de antena del vehículo 200 aéreo mediante una disposición 310 de antena de la unidad 300 de control a través de una conexión 260 por radio inalámbrica. La disposición 240 de antena del vehículo 200 aéreo puede estar conectada con la unidad motriz 250. La unidad motriz puede estar configurada para mantener el vehículo 200 aéreo suspendido en una posición determinada, para recibir y procesar las señales de control de la disposición 240 de antena y para sobrevolar una ruta 110 de vuelo de manera correspondiente a los deseos del usuario.
De acuerdo con el procedimiento descrito anteriormente, resulta que, al inspeccionarse la superficie 100, el control del vehículo 200 aéreo se reduce a un problema bidimensional, ya que la distancia d con respecto a la superficie 100 se regula de manera constante. El usuario puede dirigir de este modo únicamente la posición en un plano situado a la distancia d en paralelo a la superficie 100. Asimismo, también se concibe obviamente que el usuario modifique manualmente la distancia, por ejemplo, desconectando la regulación.
En la figura 5, aparece representada una turbina 400 de energía eólica. La utilización de tales turbinas 400 de energía eólica va en aumento, por ejemplo, en la generación de electricidad. Una turbina de energía eólica se compone esencialmente de un pilar 430 sobre el cual está dispuesta una góndola 420. En la góndola 420 se encuentra, por ejemplo, la transmisión (en concreto, los árboles, el engranaje, el generador) de la turbina. Junto a la góndola están dispuestas aspas 410, 411 de rotor. Una turbina 400 de energía eólica presenta habitualmente tres aspas de rotor desplazadas 120°. Las turbinas de energía eólica para la generación de electricidad pueden presentar, por ejemplo, diámetros de rotor en el rango de 130 m. Con ello, el pilar 430 puede alcanzar, por ejemplo, alturas de aproximadamente 100 m. De esta forma, las superficies 100 de las aspas 410, 411 de rotor, de la góndola 420 y del pilar 430 se encuentran a una altura considerable (de hasta más de 150 m por encima de la superficie terrestre o del agua). En particular las aspas 410, 411 de rotor están expuestas a intensas cargas mecánicas durante el funcionamiento, por lo que deben revisarse con regularidad. El procedimiento según la invención es especialmente apropiado justamente para la inspección de turbinas 400 de energía eólica. De este modo, ya no es necesario que una persona se desplace a grandes alturas para la revisión de las superficies 100 en cuanto a defectos 101 de material. En particular en las plantas de energía eólica marinas, la inspección puede realizarse de manera automática mediante un vehículo aéreo no tripulado y ya no se tienen que trasladar personas en el mar a la planta de energía eólica.
El procedimiento según la invención propuesto puede utilizarse ventajosamente para el examen de las superficies de
las aspas de rotor, pero también de edificios o de otras superficies a las que sea difícil llegar. En numerosos países, los vehículos aéreos que se mueven en el espacio aéreo no controlado no están sujetos a la obligación de certificación o sólo lo están dándose requisitos restringidos. El espacio aéreo controlado comienza a partir de una altitud de vuelo mínima definida legalmente (en Europa h=150m). Los vehículos aéreos "convencionales", en particular, los aviones, no pueden quedar por debajo de una altitud de vuelo de h=150m por motivos de seguridad (a excepción del despegue y el aterrizaje).
Así, para el vehículo 200 aéreo según la invención habitualmente queda sólo el pasillo aéreo existente entre el suelo terrestre y una altitud de vuelo de h=150m. Por lo tanto, en el área de las grandes ciudades con edificios correspondientemente elevados o en parques eólicos, en particular, en parques eólicos marinos, el vehículo 200 aéreo no puede por lo general sobrevolar los obstáculos, sino que, de hecho, debe eludirlos de otro modo. Otros obstáculos que pueden llegar, por ejemplo, a mar abierto a la trayectoria de vuelo del vehículo aéreo, son barcos contenedores que pueden sobresalir hasta m de la superficie del mar. Con el fin de sortear estos obstáculos, el vehículo 200 aéreo puede ser accionado en el modo de navegación expuesto con anterioridad, en el que los obstáculos, por ejemplo, turbinas de energía eólica, se pueden reconocer (de manera automatizada) y se puede volar alrededor de ellos. Así, la aplicación del procedimiento según la invención ofrece la ventaja consistente en que no se puedan utilizar vehículos aéreos certificados para el tráfico aéreo general.
Claims (7)
1. Procedimiento para examinar una superficie (100) con posición conocida en cuanto a defectos (101) de material mediante una disposición (210) de cámara dispuesta sobre un vehículo (200) aéreo no tripulado y de navegación autónoma, el cual presenta:
aproximarse de manera automática a la superficie (100) partiendo de un lugar de salida, pudiendo volarse alrededor de obstáculos mediante la aplicación de procedimientos para reconocer automáticamente obstáculos y sortearlos; medir de manera continua la posición relativa del vehículo (200) aéreo con respecto a la superficie (100) mediante un sensor (220) de posición;
tomar una secuencia (120) de imágenes (121, 122) de la superficie (100), donde, entre las imágenes (121, 122) individuales, el vehículo (100) aéreo es movido a lo largo de una trayectoria (110) de vuelo con respecto a la superficie (100) de tal modo que las imágenes (121, 122) de la secuencia (120) presentan en áreas (123) de solapamiento secciones de imagen de la superficie (100) que se solapan al menos parcialmente, y
reunir las imágenes (121, 122) de la secuencia (120) en una imagen (130) general de la superficie (100) para posibilitar el examen de la superficie (100) en cuanto a defectos y la localización de defectos por medio de la imagen (130) general, estando el procedimiento caracterizado porque
la posición relativa del vehículo (200) aéreo se regula de manera continua, de modo que el vehículo (200) aéreo respeta una distancia (d) predefinida y una orientación predeterminada con respecto a la superficie (100) y la trayectoria de vuelo se extiende esencialmente en paralelo a la superficie (100).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el vehículo aéreo presenta un sistema sensor y de evitación para reconocer automáticamente obstáculos y para sortearlos de manera automatizada,
donde el sistema sensor y de evitación se encuentra en un principio en un modo de navegación en el que se da una aproximación a la superficie o se vuela de regreso al lugar de salida de manera automatizada, y donde, tras la aproximación a la superficie (100), el sistema sensor y de evitación es conmutado a un modo de inspección en el que se pueden tomar imágenes de la superficie.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos dos cámaras dispuestas en la disposición (210) de cámara toman la secuencia (120) de imágenes (121, 122) de la superficie (100).
4. Sistema para examinar una superficie (100) con posición conocida en cuanto a defectos (101) de material; el sistema presenta:
un vehículo (200) aéreo con una unidad de control que, en un modo de navegación, está configurada para aproximarse de manera automatizada a la superficie (100) partiendo de un lugar de salida y para reconocer obstáculos de manera automatizada durante el vuelo y sortearlos, para lo cual el vehículo aéreo comprende una disposición (210) de cámara y un sensor de posición,
donde el sensor (220) de posición está configurado para determinar la posición relativa del vehículo (200) aéreo con respecto a la superficie (100) tras aproximarse a la superficie (100), y
donde la unidad (300) de control está configurada en un modo de inspección para mover el vehículo (200) aéreo automáticamente a lo largo de una trayectoria de vuelo con respecto a la superficie (100) y para tomar mientras tanto mediante la disposición de cámara una secuencia (120) de imágenes (121, 122) de la superficie (100) que se solapan parcialmente, así como para medir para cada imagen la posición relativa correspondiente, donde las imágenes se pueden reunir en una imagen general de la superficie para posibilitar el examen de la superficie (100) en cuanto a defectos y la localización de defectos por medio de la imagen (130) general, estando el sistema caracterizado porque
regula la posición relativa del vehículo (200) aéreo de manera continua, de modo que el vehículo (200) aéreo respeta una distancia (d) predefinida y una orientación predeterminada con respecto a la superficie (100).
5. Sistema según la reivindicación 4, el cual presenta además:
una unidad (230) de almacenamiento dispuesta en el vehículo (200) aéreo, la cual está configurada para almacenar las imágenes (121, 122) tomadas por la disposición (210) de cámara, o
un módulo de radio dispuesto en el vehículo (200) aéreo, el cual está configurado para enviar a un radiorreceptor las imágenes (121, 122) tomadas por la disposición (210) de cámara.
6. Procedimiento según la reivindicación 1, donde la superficie (100) es la superficie de un aspa de rotor de una planta de energía eólica con posición conocida.
7. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que se regresa volando al lugar de salida tras la toma de la secuencia de imágenes o se da una aproximación a otra aspa de rotor para tomar otra secuencia de imágenes.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011017564.4A DE102011017564B4 (de) | 2011-04-26 | 2011-04-26 | Verfahren und System zum Prüfen einer Oberfläche auf Materialfehler |
PCT/AT2012/050056 WO2012145780A2 (de) | 2011-04-26 | 2012-04-26 | Verfahren und system zum prüfen einer oberfläche auf materialfehler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2730975T3 true ES2730975T3 (es) | 2019-11-13 |
Family
ID=46384068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES12729835T Active ES2730975T3 (es) | 2011-04-26 | 2012-04-26 | Procedimiento y sistema para examinar una superficie en cuanto a defectos de material |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10656096B2 (es) |
EP (1) | EP2702382B1 (es) |
DE (1) | DE102011017564B4 (es) |
DK (1) | DK2702382T3 (es) |
ES (1) | ES2730975T3 (es) |
WO (1) | WO2012145780A2 (es) |
Families Citing this family (127)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10110795B2 (en) * | 2002-06-04 | 2018-10-23 | General Electric Company | Video system and method for data communication |
US10281712B2 (en) | 2012-01-31 | 2019-05-07 | Siemens Energy, Inc. | Single-axis inspection scope with bendable knuckle and method for internal inspection of power generation machinery |
US9778141B2 (en) | 2012-01-31 | 2017-10-03 | Siemens Energy, Inc. | Video inspection system with deformable, self-supporting deployment tether |
US9709463B2 (en) | 2012-01-31 | 2017-07-18 | Siemens Energy, Inc. | Method and system for surface profile inspection of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery |
US9057710B2 (en) * | 2012-01-31 | 2015-06-16 | Siemens Energy, Inc. | System and method for automated optical inspection of industrial gas turbines and other power generation machinery |
US9116071B2 (en) | 2012-01-31 | 2015-08-25 | Siemens Energy, Inc. | System and method for visual inspection and 3D white light scanning of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery |
US9154743B2 (en) | 2012-01-31 | 2015-10-06 | Siemens Energy, Inc. | System and method for optical inspection of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery while in turning gear mode |
US10274718B2 (en) | 2012-01-31 | 2019-04-30 | Siemens Energy, Inc. | Single-axis inspection scope with anti-rotation extension and method for internal inspection of power generation machinery |
US9948835B2 (en) | 2012-01-31 | 2018-04-17 | Siemens Energy, Inc. | Single-axis inspection scope with spherical camera and method for internal inspection of power generation machinery |
DE102012003190B4 (de) * | 2012-02-17 | 2014-09-04 | Petra Kenter | Vorrichtung zur Prüfung von Brandmeldeeinrichtungen |
WO2013188972A1 (en) | 2012-06-18 | 2013-12-27 | Collineo Inc. | Remote visual inspection system and method |
US9002719B2 (en) | 2012-10-08 | 2015-04-07 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Device and method for building claim assessment |
DE102013000410A1 (de) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur autonomen Navigation einer eigenfortbewegungsfähigen Plattform relativ zu einem Objektiv |
US8818572B1 (en) | 2013-03-15 | 2014-08-26 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | System and method for controlling a remote aerial device for up-close inspection |
US8872818B2 (en) | 2013-03-15 | 2014-10-28 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Methods and systems for capturing the condition of a physical structure |
US9082015B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-07-14 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Automatic building assessment |
US8874454B2 (en) | 2013-03-15 | 2014-10-28 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Systems and methods for assessing a roof |
FR3003361A1 (fr) * | 2013-03-18 | 2014-09-19 | Delta Drone | Procede et dispositif de determination d'une interdistance entre un drone et un objet, procede de pilotage de vol d'un drone |
FR3004802B3 (fr) * | 2013-04-17 | 2017-02-24 | Cornis Sas | Procede d'enregistrement et d'inspection de l'etat de surface d'une structure mecanique |
EP2813914A1 (de) * | 2013-06-11 | 2014-12-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Überwachung von technischen Anlagen mit einem unbemannten Flugobjekt |
WO2015001405A1 (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-08 | Lunavia Bipinkumar Nathalal | Static and fatigue testing of wind turbine blades |
DE102013015189A1 (de) * | 2013-09-11 | 2015-03-12 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Mobiles Kamerasystem mit einer eigenfortbewegungsfähigen Plattform sowie Verfahren zur optischen Erfassung wenigstens eines Objektes |
AU2014262221C1 (en) | 2013-11-25 | 2021-06-10 | Esco Group Llc | Wear part monitoring |
DE102013113326A1 (de) * | 2013-12-02 | 2015-06-03 | Hgz Patentvermarktungs Gmbh | Verfahren zum optischen Erfassen einer Windkraftanlage zu Prüfzwecken mit Hilfe eines Luftfahrzeuges |
CN103743557B (zh) * | 2014-01-02 | 2016-02-17 | 上海大学 | 一种螺旋桨综合测试*** |
ES2684643T3 (es) * | 2014-01-10 | 2018-10-03 | Pictometry International Corp. | Sistema y procedimiento de evaluación de estructura mediante aeronave no tripulada |
EP2937756A1 (en) | 2014-04-22 | 2015-10-28 | Airbus Operations GmbH | Method for inspecting an airborne vehicle |
CN111717407B (zh) * | 2014-04-25 | 2023-09-29 | 索尼公司 | 控制方法和控制装置 |
JP6555255B2 (ja) * | 2014-04-25 | 2019-08-07 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法及びコンピュータプログラム |
WO2015177599A1 (en) * | 2014-05-20 | 2015-11-26 | Velox-Puredigital Ltd. | Printing system and method |
US9759200B2 (en) * | 2014-07-18 | 2017-09-12 | General Electric Company | Wind tower and wind farm inspections via unmanned aircraft systems |
US9786154B1 (en) | 2014-07-21 | 2017-10-10 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Methods of facilitating emergency assistance |
DE202014006541U1 (de) * | 2014-08-14 | 2015-11-19 | AVAILON GmbH | Unbemanntes Fluggerät zur Durchführung einer Blitzschutzmessung an einer Windenergieanlage |
CA2958075C (en) | 2014-08-29 | 2024-02-13 | Spookfish Innovations Pty Ltd | An aerial survey image capture system |
US20210192629A1 (en) | 2014-09-22 | 2021-06-24 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Disaster damage analysis and loss mitigation implementing unmanned aerial vehicles (uavs) |
JP6368207B2 (ja) * | 2014-09-25 | 2018-08-01 | 前田建設工業株式会社 | コンクリート構造物の点検支援装置、点検支援方法、及びプログラム |
JP6387782B2 (ja) * | 2014-10-17 | 2018-09-12 | ソニー株式会社 | 制御装置、制御方法及びコンピュータプログラム |
CN105518560B (zh) | 2014-10-31 | 2018-02-02 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 一种基于位置的控制方法、装置、可移动机器以及机器人 |
US10963749B2 (en) * | 2014-12-12 | 2021-03-30 | Cox Automotive, Inc. | Systems and methods for automatic vehicle imaging |
PE20220695A1 (es) | 2015-02-13 | 2022-05-04 | Esco Group Llc | Monitoreo de productos de acondicionamiento del terreno para equipos de trabajo de movimiento de tierra |
CN104787341B (zh) * | 2015-04-22 | 2015-12-23 | 湖南大学 | 一种基于航模飞机的超高层建筑多参数采集装置 |
DE102015106366B4 (de) | 2015-04-24 | 2019-05-09 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Position von Fehlstellen oder Schädigungen an Rotorblättern einer Windkraftanlage in eingebautem Zustand |
ES2549365B1 (es) * | 2015-05-26 | 2016-06-07 | Pablo MÁRQUEZ SERRANO | Soporte volador para cámaras |
JP2016218010A (ja) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社リコー | 飛行型点検装置 |
US20160349746A1 (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-01 | Faro Technologies, Inc. | Unmanned aerial vehicle having a projector and being tracked by a laser tracker |
DE202015102791U1 (de) * | 2015-05-29 | 2015-07-01 | Nikolaus Kreuzhermes | System zur Erfassung von Bilddaten einer Oberfläche eines Objekts und Kamerasystem zur Verwendung in einem solchen System |
FR3037429B1 (fr) * | 2015-06-15 | 2018-09-07 | Donecle | Systeme et procede d'inspection automatique de surface |
FR3038109B1 (fr) * | 2015-06-29 | 2018-07-27 | Airbus Operations (S.A.S.) | Systeme et procede de localisation d'impacts sur une surface externe |
EP3118604B1 (de) * | 2015-07-14 | 2019-03-27 | Airbus Defence and Space GmbH | Prüfeinrichtung zum kontrollieren einer bauteilherstellung |
JP6581839B2 (ja) * | 2015-08-11 | 2019-09-25 | 株式会社 ジツタ | 構造物の状態検査方法 |
EP3922565B1 (en) | 2015-08-17 | 2024-03-13 | H3 Dynamics Holdings Pte. Ltd. | Drone box |
CN108027948B (zh) * | 2015-09-16 | 2021-09-28 | 富士胶片株式会社 | 健全度判定装置、健全度判定方法及健全度判定程序 |
WO2017050893A1 (en) * | 2015-09-22 | 2017-03-30 | Pro-Drone Lda. | Autonomous inspection of elongated structures using unmanned aerial vehicles |
JP6375503B2 (ja) * | 2015-10-15 | 2018-08-22 | 株式会社プロドローン | 飛行型検査装置および検査方法 |
JP2017090146A (ja) * | 2015-11-06 | 2017-05-25 | 株式会社プロドローン | 表面検査装置およびこれを用いた表面検査方法 |
WO2017084838A1 (en) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | Voith Patent Gmbh | Device and method for monitoring and managing of a web handling machine |
DE102015120660A1 (de) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | Airbus Defence and Space GmbH | Luftfahrzeuginspektionssystem |
WO2017096547A1 (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Systems and methods for uav flight control |
US10832332B1 (en) | 2015-12-11 | 2020-11-10 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Structural characteristic extraction using drone-generated 3D image data |
US9740200B2 (en) | 2015-12-30 | 2017-08-22 | Unmanned Innovation, Inc. | Unmanned aerial vehicle inspection system |
US9618940B1 (en) | 2015-12-31 | 2017-04-11 | Unmanned Innovation, Inc. | Unmanned aerial vehicle rooftop inspection system |
JP2017132333A (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | Ntn株式会社 | 無人移動体および無人移動体を用いた検査方法 |
US9738381B1 (en) | 2016-02-23 | 2017-08-22 | General Electric Company | Industrial machine acoustic inspection using unmanned aerial vehicle |
DE102016203392B3 (de) * | 2016-03-02 | 2017-06-22 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Bildinspektionsverfahren mit mehreren Kameras |
DK179018B1 (en) | 2016-03-14 | 2017-08-21 | Ventus Eng Gmbh | Method of condition monitoring one or more wind turbines and parts thereof and performing instant alarm when needed |
DE102016206982B4 (de) | 2016-04-25 | 2022-02-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Flugmobil zum Scannen eines Objekts und System zur Schadensanalyse des Objekts |
US10176527B1 (en) | 2016-04-27 | 2019-01-08 | State Farm Mutual Automobile Insurance Company | Providing shade for optical detection of structural features |
US11029352B2 (en) | 2016-05-18 | 2021-06-08 | Skydio, Inc. | Unmanned aerial vehicle electromagnetic avoidance and utilization system |
WO2017208133A1 (en) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Dronomy Ltd. | Monitoring a construction site using an unmanned aerial vehicle |
US11149717B2 (en) * | 2016-06-30 | 2021-10-19 | Skydio, Inc. | Unmanned aerial vehicle wind turbine inspection systems and methods |
EP3273266A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-24 | Grupo Empresarial Copisa, S.L. | A system and a method for surface aerial inspection |
PL3293115T3 (pl) * | 2016-09-07 | 2020-04-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Sposób sterowania bezzałogowymi obiektami latającymi |
US11195132B2 (en) | 2016-10-31 | 2021-12-07 | International Business Machines Corporation | System, method and computer program product for characterizing object status and determining a maintenance schedule |
US9886632B1 (en) | 2016-11-04 | 2018-02-06 | Loveland Innovations, LLC | Systems and methods for autonomous perpendicular imaging of test squares |
US9823658B1 (en) | 2016-11-04 | 2017-11-21 | Loveland Innovations, LLC | Systems and methods for adaptive property analysis via autonomous vehicles |
US10521664B2 (en) | 2016-11-04 | 2019-12-31 | Loveland Innovations, LLC | Systems and methods for autonomous perpendicular imaging of test squares |
US9639960B1 (en) | 2016-11-04 | 2017-05-02 | Loveland Innovations, LLC | Systems and methods for UAV property assessment, data capture and reporting |
CN106442570B (zh) * | 2016-11-23 | 2023-08-22 | 中国计量大学 | 管道内缺陷检测装置、检测方法和相机的开启设置方法 |
US9805261B1 (en) | 2017-02-27 | 2017-10-31 | Loveland Innovations, LLC | Systems and methods for surface and subsurface damage assessments, patch scans, and visualization |
US10329017B2 (en) | 2017-03-13 | 2019-06-25 | General Electric Company | System and method for integrating flight path and site operating data |
DE102017205647A1 (de) | 2017-03-14 | 2018-09-20 | Bitmanagement Software GmbH | Verfahren zum bestimmen eines pfades entlang eines objekts, system und verfahren zum automatischen inspizieren eines objekts |
JP2018185167A (ja) * | 2017-04-24 | 2018-11-22 | 三菱電機株式会社 | 飛行制御装置および形状測定装置 |
JP7251474B2 (ja) * | 2017-04-28 | 2023-04-04 | ソニーグループ株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、情報処理プログラム、画像処理装置および画像処理システム |
US10012735B1 (en) | 2017-05-04 | 2018-07-03 | Loveland Innovations, LLC | GPS offset calibrations for UAVs |
US10984182B2 (en) | 2017-05-12 | 2021-04-20 | Loveland Innovations, LLC | Systems and methods for context-rich annotation and report generation for UAV microscan data |
DE102017112931A1 (de) | 2017-06-13 | 2018-12-13 | Prüftechnik Dieter Busch Aktiengesellschaft | Mobiles Transportmittel zum Transportieren von Datensammlern, Datensammelsystem und Datensammelverfahren |
DE102017117049A1 (de) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | Testo SE & Co. KGaA | Verfahren zur Erstellung eines 3D-Modells von einem Objekt |
EP3453874A1 (en) * | 2017-09-08 | 2019-03-13 | Sulzer & Schmid Laboratories AG | Method for analysis of sensor data related to a wind turbine |
CN107860565A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-03-30 | 昌河飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种模拟直升机桨叶受力的加载装置 |
JP6541743B2 (ja) * | 2017-10-13 | 2019-07-10 | 三菱重工業株式会社 | 飛翔体を用いた風力発電設備の検査システム及び検査方法 |
US10364027B2 (en) | 2017-10-24 | 2019-07-30 | Loveland Innovations, LLC | Crisscross boustrophedonic flight patterns for UAV scanning and imaging |
DE102017219153B4 (de) | 2017-10-25 | 2020-03-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. | Vorrichtung und Verfahren zur optischen Überwachung bewegter Bauteile |
CN108010156A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-05-08 | 北京航天福道高技术股份有限公司 | 一种全天候自主油田巡检*** |
US20220019222A1 (en) * | 2017-11-28 | 2022-01-20 | Acsl Ltd. | Unmanned Aerial Vehicle, Unmanned Aerial Vehicle Flight Control Device, Unmanned Aerial Vehicle Flight Control Method and Program |
CN109899244B (zh) * | 2017-12-08 | 2020-09-29 | 北京普华亿能风电技术有限公司 | 一种风力发电机故障判断***及方法 |
WO2019125357A1 (en) * | 2017-12-18 | 2019-06-27 | Siemens Energy, Inc. | Fully automated drones with automated landing and self charging |
EP3543522A1 (en) * | 2018-03-22 | 2019-09-25 | Siemens Gamesa Renewable Energy A/S | Rotor blade monitoring system |
WO2020003818A1 (ja) * | 2018-06-28 | 2020-01-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 検査装置及び検査方法 |
SG11202012189SA (en) * | 2018-07-04 | 2021-01-28 | H3 Dynamics Pte Ltd | Defect detection system using a camera equipped uav for building facades on complex asset geometry with optimal automatic obstacle deconflicted flightpath |
US10366287B1 (en) | 2018-08-24 | 2019-07-30 | Loveland Innovations, LLC | Image analysis and estimation of rooftop solar exposure |
US11210514B2 (en) | 2018-08-24 | 2021-12-28 | Loveland Innovations, LLC | Image analysis and estimation of rooftop solar exposure via solar ray mapping |
US11205072B2 (en) | 2018-08-24 | 2021-12-21 | Loveland Innovations, LLC | Solar ray mapping via divergent beam modeling |
GB2577134B (en) | 2018-09-10 | 2021-01-13 | Perceptual Robotics Ltd | Control and navigation systems |
WO2020053573A1 (en) | 2018-09-10 | 2020-03-19 | Perceptual Robotics Limited | Control and navigation systems, pose optimisation, mapping, and localisation techniques |
DE102018122319A1 (de) * | 2018-09-12 | 2020-03-12 | Vaireco Gmbh | Verfahren zum Erkennen einer Störung in einem System |
CN109029967B (zh) * | 2018-09-30 | 2020-06-09 | 中国特种飞行器研究所 | 一种用于浮空器连接件的强度试验装置 |
CN109741238B (zh) * | 2018-11-23 | 2020-08-11 | 上海扩博智能技术有限公司 | 风机叶片图像拼接方法、***、设备及存储介质 |
US20220099067A1 (en) | 2019-01-28 | 2022-03-31 | Helispeed Holdings Limited | Method of Inspection of Wind Turbine Blades |
DE102019109033A1 (de) * | 2019-04-05 | 2020-10-08 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Bildaufnahmevorrichtung, Verfahren und Computerprogramm für thermographische Messungen |
CN110282143B (zh) * | 2019-06-14 | 2022-09-27 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 一种海上风电场无人机巡检方法 |
CN110823907A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 张红兵 | 一种飞机发动机叶片完好情况检查***及检查方法 |
WO2021173138A1 (en) * | 2020-02-27 | 2021-09-02 | Lm Wind Power A/S | System and method for monitoring wind turbine rotor blades using infrared imaging and machine learning |
DE102020210618B4 (de) | 2020-08-20 | 2022-03-17 | Top Seven Gmbh & Co. Kg | Verfahren und system zur objekterfassung |
CN111852792B (zh) * | 2020-09-10 | 2022-10-28 | 东华理工大学 | 一种基于机器视觉的风机叶片缺陷自诊断定位方法 |
US11532116B2 (en) | 2020-10-30 | 2022-12-20 | Loveland Innovations, Inc. | Graphical user interface for controlling a solar ray mapping |
CN112483330B (zh) * | 2020-11-13 | 2021-09-10 | 江苏科技大学 | 一种匹配在役风力机状态的无人巡检轨迹程控方法 |
CN112727705A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-04-30 | 蚌埠学院 | 风力发电机组桨叶监测探伤方法 |
CN112925289B (zh) * | 2021-01-20 | 2022-03-11 | 大连海事大学 | 一种智慧船厂的智能化船舶建造检验与试验*** |
DE102021101102A1 (de) | 2021-01-20 | 2022-07-21 | Thyssenkrupp Ag | Fluggerät und Verfahren zur Inspektion von Einrichtungen von Kokereianlagen zur De-tektion von Fehlerquellen |
DE102021200583A1 (de) | 2021-01-22 | 2022-07-28 | Top Seven Gmbh & Co. Kg | Verfahren, Luftfahrzeug und System zur Erfassung eines Merkmals eines Objekts mit einer ersten und zweiten Auflösung |
DE102021200676A1 (de) | 2021-01-26 | 2022-07-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zu einem Erkennen und einem Darstellen von Oberflächenveränderungen an einem Objekt, Gerät und System aus mehreren Geräten zu einer Durchführung des Verfahrens |
CN112862678A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-05-28 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | 一种无人机图像拼接方法、装置及存储介质 |
DE102021003196A1 (de) | 2021-06-22 | 2022-12-22 | Barbara Meinhardt | Verfahren zum Optimieren von Eigenschaften einer Serie fotografischer Aufnahmen |
CN113759960B (zh) * | 2021-07-26 | 2024-07-19 | 青海黄河风力发电有限责任公司 | 基于无人机的风机叶片及塔筒巡检识别***及方法 |
CN114020033A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-08 | 苏州热工研究院有限公司 | 一种基于风力发电机组叶片的无人机检测***及方法 |
CN115931875B (zh) * | 2022-12-08 | 2023-09-19 | 山西天宝集团有限公司 | 一种基于海上风电法兰激光自动检测装置及其方法 |
TWI834546B (zh) * | 2023-04-26 | 2024-03-01 | 吳先晃 | 管線瑕疵取像與辨識系統 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4818990A (en) | 1987-09-11 | 1989-04-04 | Fernandes Roosevelt A | Monitoring system for power lines and right-of-way using remotely piloted drone |
JP3181543B2 (ja) | 1997-10-31 | 2001-07-03 | 東京電力株式会社 | 表面処理された鋼材の劣化・腐食検出判定方法 |
IL138695A (en) | 2000-09-26 | 2004-08-31 | Rafael Armament Dev Authority | Unmanned mobile device |
JP4475632B2 (ja) | 2004-03-19 | 2010-06-09 | 中国電力株式会社 | 無人飛行体を用いた送電線点検システム |
DE102005002278A1 (de) | 2005-01-18 | 2006-07-27 | Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Geländeüberwachung und Fluggerät zur Durchführung des Verfahrens |
US7844103B2 (en) | 2005-10-12 | 2010-11-30 | Applied Materials Israel, Ltd. | Microscopic inspection apparatus for reducing image smear using a pulsed light source and a linear-periodic superpositioned scanning scheme to provide extended pulse duration, and methods useful therefor |
JP4945288B2 (ja) | 2007-03-30 | 2012-06-06 | 四国航空株式会社 | 航空巡視支援装置 |
AT507035B1 (de) | 2008-07-15 | 2020-07-15 | Airbus Defence & Space Gmbh | System und verfahren zur kollisionsvermeidung |
WO2010051278A1 (en) | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Williams Scot I | Wind turbine inspection |
DE102008053928A1 (de) | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Dirk Hartmann | Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen |
DE202008015324U1 (de) | 2008-11-19 | 2010-04-08 | Touma, geb. Kirchberger, Monika | Kleinfluggerät mit Kamera |
US8290243B2 (en) | 2009-01-27 | 2012-10-16 | Camtek Ltd. | System and method for inspection |
CN101604830B (zh) | 2009-07-14 | 2011-08-10 | 山东电力研究院 | 巡检架空线路线和杆塔用无人直升机***及其方法 |
FR2951278B1 (fr) * | 2009-10-12 | 2011-10-21 | Thales Sa | Radar a grande precision angulaire, notamment pour la fonction de detection et d'evitement d'obstacle |
GB0920636D0 (en) * | 2009-11-25 | 2010-01-13 | Cyberhawk Innovations Ltd | Unmanned aerial vehicle |
DE102010046493B3 (de) | 2010-09-24 | 2012-03-08 | Thermosensorik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Inspektion von Rotorblättern einer Windkraftanlage |
US8120522B2 (en) * | 2010-11-30 | 2012-02-21 | General Electric Company | System and method for inspecting a wind turbine blade |
US20120136630A1 (en) * | 2011-02-04 | 2012-05-31 | General Electric Company | Method and system for wind turbine inspection |
-
2011
- 2011-04-26 DE DE102011017564.4A patent/DE102011017564B4/de not_active Revoked
-
2012
- 2012-04-26 US US14/113,917 patent/US10656096B2/en active Active
- 2012-04-26 ES ES12729835T patent/ES2730975T3/es active Active
- 2012-04-26 WO PCT/AT2012/050056 patent/WO2012145780A2/de active Application Filing
- 2012-04-26 EP EP12729835.4A patent/EP2702382B1/de not_active Revoked
- 2012-04-26 DK DK12729835.4T patent/DK2702382T3/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102011017564A1 (de) | 2012-10-31 |
WO2012145780A3 (de) | 2012-12-20 |
US10656096B2 (en) | 2020-05-19 |
EP2702382A2 (de) | 2014-03-05 |
EP2702382B1 (de) | 2019-03-20 |
DE102011017564B4 (de) | 2017-02-16 |
WO2012145780A2 (de) | 2012-11-01 |
DK2702382T3 (en) | 2019-06-11 |
US20140168420A1 (en) | 2014-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2730975T3 (es) | Procedimiento y sistema para examinar una superficie en cuanto a defectos de material | |
ES2847234T3 (es) | Disposición de control de aparato de inspección para un aparato de inspección de un aerogenerador | |
US11697411B2 (en) | Apparatus and methods for obstacle detection | |
JP6438992B2 (ja) | 無人航空機を位置決定するためのシステムおよび方法 | |
CN108306217B (zh) | 一种架空高压线智能自主沿导线飞行巡检***和方法 | |
US11017228B2 (en) | Method and arrangement for condition monitoring of an installation with operating means | |
US10564649B2 (en) | Flight planning for unmanned aerial tower inspection | |
ES2890855T3 (es) | Procedimiento para determinar un camino a lo largo de un objeto, sistema y procedimiento para inspeccionar automáticamente un objeto y para comprobar la continuidad eléctrica de un pararrayos del objeto | |
US9759200B2 (en) | Wind tower and wind farm inspections via unmanned aircraft systems | |
ES2969707T3 (es) | Sistemas de control y navegación | |
CN110888453B (zh) | 一种基于LiDAR数据构建三维实景的无人机自主飞行方法 | |
JP6658532B2 (ja) | 制御装置、制御方法および飛行体デバイス | |
US20180095478A1 (en) | Flight Planning for Unmanned Aerial Tower Inspection with Long Baseline Positioning | |
US20150377405A1 (en) | Inspection systems | |
CN109690250B (zh) | 无人机***辅助导航***和方法 | |
JP2006027448A (ja) | 無人飛行体を利用した空撮方法及びその装置 | |
CN109747824A (zh) | 用于烟囱内部无人机避障的装置和避障方法 | |
Kuhnert et al. | Light-weight sensor package for precision 3D measurement with micro UAVs eg power-line monitoring | |
KR101552508B1 (ko) | 주기유도장치 | |
WO2022023594A1 (es) | Sistema y procedimiento de inspeccion de infraestructuras | |
CN117529436A (zh) | 使用飞行器对光伏设备的自动成像和用于执行自动成像的飞行器的自动飞行 | |
JP2023072596A (ja) | 無人点検システムおよび無人点検方法 | |
JP2024038684A (ja) | 風力発電設備の点検方法および無人航空機 |