CN111915722B - 一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法及系统，其所述方法包括：采用三维扫描技术对燃气轮机各个部件进行3D扫描，构建3D仿真模型；在燃气轮机燃烧室实物孔的探口处设置第一基准点，同时在3D仿真模型相同位置处设置与第一基准点相对应的第二基准点；当内窥镜的镜头经过第一基准点时同步激活第二基准点，通过显示装置实时展示3D仿真模型和内窥镜所拍摄的画面；通过控制装置控制第二基准点在3D仿真模型进行移动，计算第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，同步控制内窥镜在燃气轮机燃烧室内部的移动和实时定位。本发明通过三维模型实现对内窥镜在燃烧器内的实时定位和同步控制，并提高燃烧器内部工况的分析精度。
Description
技术领域
本发明涉及工业检测技术领域，尤其是涉及一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法及系统。
背景技术
目前现有的燃气轮机燃烧室内部检查方法，是在不对部件进行拆解的前提下，使用工业内窥镜对部件内部进行快速检查，其中工业内窥镜是通过将物镜伸入部件内部，利用物镜成像技术传至CCD(或CMOS)面上，然后CCD(或CMOS)再将光像转变成电子信号传至视频内窥镜控制组，再由该控制组把影像输出至显示器，从而使得技术人员能够通过观察影像来判断部件内部的具体工况。
但是，在对现有技术的研究与实践的过程中，本发明的发明人发现，现有燃气轮机室燃烧室内部检查方法存在以下缺陷：由于工业内窥镜的镜头一般是通过光纤线与控制组连接，技术人员通过对光纤线的拉伸来控制物镜在部件内部的移动，因此对于一些形状不规则的部件，技术人员对于镜头所在部件内部的位置只能作出大概判断，无法精准控制和判断镜头所在部件内部的位置，从而造成后续图像分析时存在偏差。因此，亟需一种能够克服上述缺陷的燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法及系统，能够实现内窥镜在燃烧室的实时定位，提高燃烧器内部工况的分析精度。
为解决上述问题，本发明的一个实施例提供了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，至少包括如下步骤：
在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；
在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；
当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；
通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
作为优选方案，所述用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，还包括：
以所述控制装置对光纤信号线的输入控制量作为修改参数，通过预设算法实时修正所述第二基准点在3D仿真模型空间的坐标。
作为优选方案，所述当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，具体为：
当所述内窥镜的镜头中的感应元件经过所述第一基准点时，所述感应元件通过接收所述第一基准点发出的信号，并将该信号反馈至所述控制装置，以使所述控制装置同步激活所述3D仿真模型中对应的第二基准点。
作为优选方案，所述计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，具体为：
在所述3D仿真模型中构建一个栅格地图，并将所述3D仿真模型分割成若干个栅格；其中，通过用户预设的控制精度调整所述栅格的规格；
根据预设的栅格坐标表达式计算出所述第二基准点相对于所述栅格的中心的坐标；
根据所述坐标以及所述光纤信号线设定的移动速度，计算出所述光纤信号线在所述燃气轮机燃烧室内部的实际移动量；
将所述实际移动量作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动。
作为优选方案，所述采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型，具体为：
通过激光脉冲发射器对所述燃气轮机的各个部件发射激光脉冲，在激光脉冲经过反光镜旋转后，通过信号接收器接收发射回来的激光脉冲；
记录每束激光脉冲从发射到燃气轮机的各个部件表面的时间，以及返回信号接收器的所经过的时间，并计算出各个部件到扫描中心的距离；
通过扫描控制装置对每束激光脉冲的水平扫描角和竖向扫描角进行控制，在通过处理软件自动解算后，得到各个部件的相对三维坐标；
对所述相对三维坐标进行转换，在绝对坐标系中构建对应的3D仿真模型。
本发明的一个实施例提供了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，包括：
3D仿真模型构建模块，用于在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；
基准点设置模块，用于在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；
画面显示模块，用于当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；
同步控制模块，用于通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
作为优选方案，所述用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，还包括：
坐标修正模块，用于以所述控制装置对光纤信号线的输入控制量作为修改参数，通过预设算法实时修正所述第二基准点在3D仿真模型空间的坐标。
作为优选方案，所述同步控制模块，具体包括：
在所述3D仿真模型中构建一个栅格地图，并将所述3D仿真模型分割成若干个栅格；其中，通过用户预设的控制精度调整所述栅格的规格；
根据预设的栅格坐标表达式计算出所述第二基准点相对于所述栅格的中心的坐标；
根据所述坐标以及所述光纤信号线设定的移动速度，计算出所述光纤信号线在所述燃气轮机燃烧室内部的实际移动量；
将所述实际移动量作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动。
本发明的一个实施例还提供了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制的终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法及系统，所述方法包括：在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
与现有的工业内窥镜技术相比，本发明实施例通过建立燃气轮机燃烧室部件的3D仿真模型，利用3D模拟技术同步控制镜头在部件内部的移动，同时技术人员能够通过显示器上的3D仿真模型，从而精准定位内窥镜的镜头在燃烧器内的具体位置，避免了现有技术中对于形状不规则的部件，技术人员只能大概判断镜头所在部件内部的位置，造成对图像分析时存在一定偏差的问题，进一步提高燃烧器内部工况的分析精度。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法的流程示意图；
图2为本发明第一实施例提供的另一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法的流程示意图；
图3为本发明第二实施例提供的一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统的结构示意图；
图4为本发明第二实施例提供的另一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
首先介绍本发明可以提供的应用场景，如通过3D模拟技术控制镜头在部件内部的移动。
本发明第一实施例：
请参阅图1-2。
如图1所示，本实施例提供了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，至少包括如下步骤：
S101、在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；
具体的，对于步骤S101，在燃气轮机的燃烧室安装之前，首先对各零部件进行3D扫描，形成1:1比例的3D仿真模型。
S102、在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；
具体的，对于步骤S102，首先在燃气轮机燃烧室实物孔探口确定一个基准点，并在基准点处装设可感应标示，同时在3D仿真模型上的相同孔探口的相同位置设立一个基准点(3D基准点)。两个基准点用于虚实位置控制时的空间位置校准。当内窥镜的镜头内的感应元件经过实物孔探口基准点时，激活3D基准点，该基准点用于实现同步控制镜头空间位移。
S103、当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；
具体的，对于步骤S103，当可移动内窥镜的镜头经过燃气轮机燃烧室实物孔探口的基准点时，同步激活所述3D仿真模型的3D基准点，显示屏实时显示3D仿真模型以及内窥镜所拍摄的画面。
S104、通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
具体的，对于步骤S104，技术人员通过控制单元控制3D基准点在3D仿真模型中移动，其模拟位移数据通过计算后输出作为控制光纤信号线的输入控制量，该输入控制量输出控制光纤信号线的前后以及上下的移动，同时技术人员可以通过显示器上的3D仿真模型，准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
在优选的实施例中，如图2所示，所述用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，还包括：
S105、以所述控制装置对光纤信号线的输入控制量作为修改参数，通过预设算法实时修正所述第二基准点在3D仿真模型空间的坐标。
具体的，对于步骤S105，为减少3D基准点的位移量和实际内窥镜的镜头的位移量两者的偏差，控制单元对光纤信号线的输出长度作为修正参数，通过计算实时修正3D基准点在3D仿真模型空间的坐标，进一步地准确定位物镜在部件内部的位置，提高图像分析时的精准度。
其中，所述预设算法具体为：将光纤信号线的输出长度设为L，3D基准点的运动路径长度为Qt，则：
式中，k、r分别为机器人运动路径的起点(即基准点)与实时终点栅格；sn为机器人运动路径经过的栅格，其中n为栅格数量。
则修正指数公式为：根据上述公式实时修正3D基准点在3D仿真模型空间的坐标。
在优选的实施例中，所述当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，具体为：
当所述内窥镜的镜头中的感应元件经过所述第一基准点时，所述感应元件通过接收所述第一基准点发出的信号，并将该信号反馈至所述控制装置，以使所述控制装置同步激活所述3D仿真模型中对应的第二基准点。
具体的，当内窥镜的镜头内的感应元件经过孔探口基准点时，接收到基准点发出的信号，并将信号反馈至控制单元，从而同步激活3D基准点。
其中，在本实施例中，基准点可以是一个信号触发器，其可使用焊接固定、螺栓固定和凹槽嵌入固定等方式。且本实施例中还可以设置多个基准点提高虚实位置控制时的空间位置校准的准确性，但基准点都是设置在燃气轮机燃烧室实物孔探口。
在优选的实施例中，所述计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，具体为：
在所述3D仿真模型中构建一个栅格地图，并将所述3D仿真模型分割成若干个栅格；其中，通过用户预设的控制精度调整所述栅格的规格；
根据预设的栅格坐标表达式计算出所述第二基准点相对于所述栅格的中心的坐标；
根据所述坐标以及所述光纤信号线设定的移动速度，计算出所述光纤信号线在所述燃气轮机燃烧室内部的实际移动量；
将所述实际移动量作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动。
具体的，在3D仿真模型中构建一个栅格地图，将3D仿真模型分割成均匀的栅格，栅格的大小由控制精度需求决定，栅格越大，精度越低，栅格越小，精度越高。其中，建立栅格坐标表达式为：
式中:xt、yt和zt分别为3D基准点相对于栅格的中心横、纵、垂向坐标；m为栅格的标号；u为地图中平面栅格列数；h为地图中立面栅格列数；mod(m,u)为m,u的求余函数；x是光纤信号线在燃气轮机燃烧室实物中的横向移动量；α为修正系数；y是光纤信号线在燃气轮机燃烧室实物中的纵向移动量；z是光纤信号线在燃气轮机燃烧室实物中的垂向移动量；v是光纤信号线设定的移动速度。控制装置将x、y、z作为控制量，从而控制光纤信号线的前后以及上下的移动。
在优选的实施例中，所述采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型，具体为：
通过激光脉冲发射器对所述燃气轮机的各个部件发射激光脉冲，在激光脉冲经过反光镜旋转后，通过信号接收器接收发射回来的激光脉冲；
记录每束激光脉冲从发射到燃气轮机的各个部件表面的时间，以及返回信号接收器的所经过的时间，并计算出各个部件到扫描中心的距离；
通过扫描控制装置对每束激光脉冲的水平扫描角和竖向扫描角进行控制，在通过处理软件自动解算后，得到各个部件的相对三维坐标；
对所述相对三维坐标进行转换，在绝对坐标系中构建对应的3D仿真模型。
具体的，三维激光扫描技术利用激光脉冲发射器，向目标物体发射一束激光脉冲，然后通过反光镜旋转，信号接收器接收反射回来的激光脉冲，记录相关数据，包括每束激光脉冲从发射到被测物表面，再返回设备所经过的时间，以此获取目标到扫描中心的距离。扫描控制模块对每束激光脉冲的水平扫描角α和竖向扫描角β进行控制，最后经后处理软件自动解算，得出目标的相对三维坐标，经过转换后，在绝对坐标系中表现为三维空间位置坐标或者模型。
本实施例提供的一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，包括：在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
与现有的工业内窥镜技术相比，本实施例通过建立燃气轮机燃烧室部件的3D仿真模型，利用3D模拟技术同步控制镜头在部件内部的移动，同时技术人员能够通过显示器上的3D仿真模型，从而精准定位内窥镜的镜头在燃烧器内的具体位置，避免了现有技术中对于形状不规则的部件，技术人员只能大概判断镜头所在部件内部的位置，造成对图像分析时存在一定偏差的问题，进一步提高燃烧器内部工况的分析精度。
本发明第二实施例：
请参阅图3-4。
如图3所示，本实施例提供了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，包括：
3D仿真模型构建模块100，用于在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；
具体的，对于3D仿真模型构建模块100，在燃气轮机的燃烧室安装之前，首先对各零部件进行3D扫描，形成1:1比例的3D仿真模型。
基准点设置模块200，用于在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；
具体的，对于基准点设置模块200，首先在燃气轮机燃烧室实物孔探口确定一个基准点，并在基准点处装设可感应标示，同时在3D仿真模型上的相同孔探口的相同位置设立一个基准点(3D基准点)。两个基准点用于虚实位置控制时的空间位置校准。当内窥镜的镜头内的感应元件经过实物孔探口基准点时，激活3D基准点，该基准点用于实现同步控制镜头空间位移。
画面显示模块300，用于当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；
具体的，对于画面显示模块300，当可移动内窥镜的镜头经过燃气轮机燃烧室实物孔探口的基准点时，同步激活所述3D仿真模型的3D基准点，显示屏实时显示3D仿真模型以及内窥镜所拍摄的画面。
同步控制模块400，用于通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
具体的，对于同步控制模块400，技术人员通过控制单元控制3D基准点在3D仿真模型中移动，其模拟位移数据通过计算后输出作为控制光纤信号线的输入控制量，该输入控制量输出控制光纤信号线的前后以及上下的移动，同时技术人员可以通过显示器上的3D仿真模型，准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
在具体的实施例中，本实施例提供的一种基于三维虚拟技术的燃气轮机燃烧室内窥镜的镜头移动控制系统，主要包括：控制单元、显示屏、可转动内窥镜的镜头和蛇形结构光纤信号线。
在优选的实施例中，如图4所示，所述用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，还包括：
坐标修正模块500，用于以所述控制装置对光纤信号线的输入控制量作为修改参数，通过预设算法实时修正所述第二基准点在3D仿真模型空间的坐标。
具体的，对于坐标修正模块500，为减少3D基准点的位移量和实际内窥镜的镜头的位移量两者的偏差，控制单元对光纤信号线的输出长度作为修正参数，通过计算实时修正3D基准点在3D仿真模型空间的坐标，进一步地准确定位物镜在部件内部的位置，提高图像分析时的精准度。
在优选的实施例中，所述同步控制模块400，具体包括：
在所述3D仿真模型中构建一个栅格地图，并将所述3D仿真模型分割成若干个栅格；其中，通过用户预设的控制精度调整所述栅格的规格；
根据预设的栅格坐标表达式计算出所述第二基准点相对于所述栅格的中心的坐标；
根据所述坐标以及所述光纤信号线设定的移动速度，计算出所述光纤信号线在所述燃气轮机燃烧室内部的实际移动量；
将所述实际移动量作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动。
本实施例提供的一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，包括：3D仿真模型构建模块，用于在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；基准点设置模块，用于在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；画面显示模块，用于当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；同步控制模块，用于通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
本实施例通过建立燃气轮机燃烧室部件的3D仿真模型，利用3D模拟技术同步控制镜头在部件内部的移动，同时技术人员能够通过显示器上的3D仿真模型，从而精准定位内窥镜的镜头在燃烧器内的具体位置，与现有的工业内窥镜技术相比，避免了现有技术中对于形状不规则的部件，技术人员只能大概判断镜头所在部件内部的位置，造成对图像分析时存在一定偏差的问题，进一步提高燃烧器内部工况的分析精度。
本发明的一个实施例还提供了一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制的终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
Claims (10)
1.一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，其特征在于，至少包括如下步骤：
在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；
在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；
当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；
通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
2.根据权利要求1所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，其特征在于，还包括：
以所述控制装置对光纤信号线的输入控制量作为修改参数，通过预设算法实时修正所述第二基准点在3D仿真模型空间的坐标。
3.根据权利要求1所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，其特征在于，所述当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，具体为：
当所述内窥镜的镜头中的感应元件经过所述第一基准点时，所述感应元件通过接收所述第一基准点发出的信号，并将该信号反馈至所述控制装置，以使所述控制装置同步激活所述3D仿真模型中对应的第二基准点。
4.根据权利要求1所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，其特征在于，所述计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，具体为：
在所述3D仿真模型中构建一个栅格地图，并将所述3D仿真模型分割成若干个栅格；其中，通过用户预设的控制精度调整所述栅格的规格；
根据预设的栅格坐标表达式计算出所述第二基准点相对于所述栅格的中心的坐标；
根据所述坐标以及所述光纤信号线设定的移动速度，计算出所述光纤信号线在所述燃气轮机燃烧室内部的实际移动量；
将所述实际移动量作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动。
5.根据权利要求1所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法，其特征在于，所述采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型，具体为：
通过激光脉冲发射器对所述燃气轮机的各个部件发射激光脉冲，在激光脉冲经过反光镜旋转后，通过信号接收器接收发射回来的激光脉冲；
记录每束激光脉冲从发射到燃气轮机的各个部件表面的时间，以及返回信号接收器的所经过的时间，并计算出各个部件到扫描中心的距离；
通过扫描控制装置对每束激光脉冲的水平扫描角和竖向扫描角进行控制，在通过处理软件自动解算后，得到各个部件的相对三维坐标；
对所述相对三维坐标进行转换，在绝对坐标系中构建对应的3D仿真模型。
6.一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，其特征在于，包括：
3D仿真模型构建模块，用于在燃气轮机燃烧室安装之前，采用三维激光扫描技术对燃气轮机的各个部件进行3D扫描，构建得到对应的3D仿真模型；
基准点设置模块，用于在完成所述燃气轮机燃烧室的安装后，在所述燃气轮机燃烧室的实物孔的探口处设置第一基准点，并同时在所述3D仿真模型的相同孔的探口处的相同位置设置与所述第一基准点相对应的第二基准点；
画面显示模块，用于当内窥镜的镜头经过所述第一基准点时，同步激活所述3D仿真模型的第二基准点，并通过显示装置实时展示所述3D仿真模型以及所述内窥镜所拍摄的画面；
同步控制模块，用于通过控制装置控制所述第二基准点在所述3D仿真模型中进行移动，并计算所述第二基准点的模拟位移数据作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量同步控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动，以及准确定位所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的实时位置。
7.根据权利要求6所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，其特征在于，还包括：
坐标修正模块，用于以所述控制装置对光纤信号线的输入控制量作为修改参数，通过预设算法实时修正所述第二基准点在3D仿真模型空间的坐标。
8.根据权利要求6所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制系统，其特征在于，所述同步控制模块，具体包括：
在所述3D仿真模型中构建一个栅格地图，并将所述3D仿真模型分割成若干个栅格；其中，通过用户预设的控制精度调整所述栅格的规格；
根据预设的栅格坐标表达式计算出所述第二基准点相对于所述栅格的中心的坐标；
根据所述坐标以及所述光纤信号线设定的移动速度，计算出所述光纤信号线在所述燃气轮机燃烧室内部的实际移动量；
将所述实际移动量作为控制光纤信号线的输入控制量，以使所述光纤信号线根据所述输入控制量控制所述内窥镜在所述燃气轮机燃烧室内部的移动。
9.一种用于燃气轮机内窥镜的移动控制的终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的用于燃气轮机内窥镜的移动控制方法。
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