一种锅炉水冷壁的缺陷检测系统、方法、设备及介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116008281A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211608202.5G01C21/16(2006.01)(22)申请日2022.12.14B64U10/16(2023.01)B64U101/31(2023.01)(71)申请人上海发电设备成套设计研究院有限责任公司地址200240上海市闵行区剑川路1115号申请人国家电力投资集团有限公司(72)发明人华志刚汪勇林润达马明俊庄伟钟嶒楒陈家颖叶晶张越张强朱潘鑫武霖(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332专利代理师王瑞云(51)Int.Cl.G01N21/88(2006.01)G01S15/08(2006.01)权利要求书2页说明书14页附图4页(54)发明名称一种锅炉水冷壁的缺陷检测系统、方法、设备及介质(57)摘要本发明实施例公开了一种锅炉水冷壁的缺陷检测系统、方法、设备及介质，该系统包括：无人机、检测管理模块以及爬壁机器人，检测管理模块分别与无人机、爬壁机器人通信连接；其中，无人机，用于当接收到检测管理模块发送的缺陷检测指令后，采集锅炉水冷壁的待检测区域的参数信息；检测管理模块，用于根据参数信息，确定待检测区域对应的起始点坐标和终点坐标；爬壁机器人，用于根据起始点坐标和终点坐标，确定爬壁机器人的目标路径，以使爬壁机器人根据目标路径完成对水冷壁缺陷区域的检测。利用该系统，基于无人机和爬壁机器人对锅炉水冷壁的缺陷区域进行联合检测，实现了缺陷区域检测更准确，缩短了检测流程，节省了检测时间。CN116008281ACN116008281A权利要求书1/2页1.一种锅炉水冷壁的缺陷检测系统，其特征在于，包括：无人机、检测管理模块以及爬壁机器人，所述检测管理模块分别与所述无人机、所述爬壁机器人通信连接；其中，所述无人机，用于当接收到所述检测管理模块发送的缺陷检测指令后，采集锅炉水冷壁的待检测区域的参数信息；所述检测管理模块，用于根据所述参数信息，确定所述待检测区域对应的起始点坐标和终点坐标；所述爬壁机器人，用于根据所述起始点坐标和所述终点坐标，确定所述爬壁机器人的目标路径，以使所述爬壁机器人根据所述目标路径完成对所述待检测区域的检测。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机包括：指令接收模块，用于当接收到缺陷检测指令时，控制所述无人机从锅炉坐标系原点到达所述锅炉水冷壁的待检测区域，所述水冷壁坐标系以水冷壁管底部为原点、分别以水冷壁管方向以及垂直于水冷壁管沿水冷壁管排布的方向为坐标轴构建；信息采集模块，用于采集所述待检测区域的参数信息；发送模块，用于将所述参数信息发送至所述检测管理模块。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信息采集模块，包括：摄像头，用于采集对所述待检测区域的图像信息；高度计，用于确定所述无人机的高度信息；惯性导航单元，用于确定所述无人机的姿态信息；超声波测距单元，用于确定所述无人机距离所述待检测区域的距离信息；获取单元，用于获取所述摄像头的视场角和所述无人机在所述锅炉坐标系的横坐标。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检测管理模块，包括：缺陷确定单元，用于根据所述参数信息中的图像信息，确定所述待检测区域对应的缺陷图像；参数确定单元，用于获取所述缺陷图像对应的目标参数信息；边长确定单元，用于根据所述目标参数信息中的距离信息以及视场角，确定所述待检测区域的第一边长和第二边长；坐标确定单元，用于根据所述第一边长和第二边长，确定所述爬壁机器人的检测路径的起始点坐标和终点坐标；发送单元，用于将所述起始点坐标和所述终点坐标发送至所述爬壁机器人。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述坐标确定单元，具体用于：根据所述第一边长，结合第一关系式，确定所述起始点坐标的横坐标；根据所述第二边长，结合第二关系式，确定所述起始点坐标的纵坐标；根据所述第一边长，结合第三关系式，确定所述终点坐标的横坐标；根据所述第二边长，结合第四关系式，确定所述终点坐标的纵坐标。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述爬壁机器人包括：路径确定模块，用于确定所述爬壁机器人从锅炉坐标系原点移动至起始点的第一路径，以及所述爬壁机器人从起始点移动至终点的第二路径；数管传感器，用于检测所述爬壁机器人的横向移动管数；激光测距模块，用于测量所述爬壁机器人的纵向移动距离；2CN116008281A权利要求书2/2页移动控制模块，用于根据所述横向移动管数和所述纵向移动距离，控制所述爬壁机器人依次沿所述第一路径和所述第二路径移动，以完成对所述待检测区域的检测。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述路径确定模块，具体用于：根据所述起始点的横坐标，确定所述爬壁机器人的第一横向移动管数