风机叶片是风电机组的重要组成部分，是关键部件之一，也是捕获风能的装置，因此，叶片的安全性和可靠性显得尤为重要，它是保障风机正常运行的关键所在。应用无人机技术对风机叶片的巡检，能够快速地进行故障检查和故障信息确认，实现叶片表面损伤初筛的目标。

风电场风电机组叶片无人机自动巡检技术，是一项以人工智能机器视觉和智能飞行机器人技术为核心，融合了激光雷达、自动路径规划、自动影像调校等技术于一体，具有高度自主化作业的巡检技术。该巡检技术借助无人机飞行平台载体，搭载高分辨率可见光相机观察记录叶片表面状态，巡检作业人员通过“一键巡检”功能即可完成风电机组所有叶片表面状态的图像采集，实现风机叶片100%全自动巡检，完成叶片表面状态360度全面覆盖照片的采集，清晰分辨叶片表面毫米级裂纹缺陷，搭建叶片数字化管理平台，自动判别缺陷类型、尺寸及严重等级，实现叶片运行状态趋势分析和修复效果评价，开创叶片“状态检修”运维新模式。

无人机巡检方案

通过无人机自身的GPS惯性导航技术和激光雷达测距技术，实现无人机的实时定位；在无人机上加装机载电脑，通过处理及分析挂载传感器传回的数据，计算出风机相对方位，姿态等信息，运用计算机视觉、深度学习等算法模型，实现风机叶片跟踪，避免目标物的丢失，自动规划无人机巡检过程中基本的飞行任务路径，飞行任务路径为：1条塔筒正前方起飞向上至轮毂+12条叶片巡检路径（三只叶片）+1条轮毂向下至地面的下降路径，实现基本的飞行轨迹设计，控制无人机飞行方向，保持与风机的距离，确保完成全部拍摄任务。

高性能安全测试

无人机采用领先的MEMS固态激光雷达技术，通过红外激光传感器，可探测到无人机前方水平60°，垂直3°范围，30m距离之内的所有障碍物。以此来计算无人机飞行的轨迹，并保证无人机的安全。此外，通过激光雷达测距实时报告无人机距离风机叶片位置，通过设定距离阈值为10m，当无人机巡检叶片的距离小于阈值，将启动报警功能，并自动向相反方向飞行，自动恢复预设距离，实现无人机安全飞行。

自动采集高质量清晰图片

无人机安装APS-C相机，通过85mm镜头，可在10m处清晰地拍到可分辨1mm*3mm缺陷的照片。同时借助高精度磁传感云台，通过遥控系统自主控制方式实现云台高精度旋转，控制拍摄角度；设置APS-C相机曝光参数，系统可根据当前光照条件，自主调整确保达到最佳的拍摄效果，无人机可稳定拍摄叶片清晰完整高精度缺陷图像。

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