CN206892031U - 具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体，包括：飞行体，其具备螺旋桨型飞行单元，能够飞行；脉冲激光照射部，其配备于飞行体，把激光束发生器发生照射的脉冲激光朝向检查体的第1地点照射；激光干涉仪，其至少一个，配备于飞行体，为了非接触式测量检查体发生的超声波或表面振动，朝向测量点(T_i)发射感知用激光或接收反射波；可视化激光手段，其指示从所述激光干涉仪发射的感知用激光到达的方向；图像拍摄部，其拍摄所述检查体的第1地点及周边和可视化激光手段指向的区域；对所述激光干涉仪和图像拍摄部收集的信号进行存储的数据存储部或向分析系统无线传送的发送部。
Description
技术领域
本实用新型涉及具备飞行单元与图像拍摄部的海上风力结构物激光超声波检查装置，操纵师借助于无线电波引导而进行飞行与操纵的飞行器或直升飞机模样的无人机。
背景技术
就大型结构物而言，难以向结构物表面照射检查用激光脉冲，或者在接近数十米高度的结构物并测量超声波信号方面存在困难。存在用于向检查体发射信号并接收的位置控制手段不足的问题。另外，在实验室水平的模型试验程度上，可以实现脉冲激光照射位置确认，但在实际中，在掌握位置及确认反射波感知位置等方面存在困难。
实用新型内容
(要解决的技术问题)
本实用新型旨在提供一种具备飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查装置，能够对具备激光反射镜的无人机进行飞行位置调整，容易地变更、选择朝向结构物的激光脉冲照射地点，能够使用无人机上加装的非接触式超声波测量手段，容易地收集大型高层结构物的超声波表面振动，能够容易地变更、选择结构物的数据取得地点。
旨在提供一种具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查用飞行体，利用无人机，接近原来在发生超声波及取得超声波信号方面有困难的大型结构物，从而能够进行大型结构物的精密的缺陷检查。
(解决问题的手段)
本实用新型提供一种具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行 体，包括：
飞行体10，其具备螺旋桨型飞行单元11，用于飞行；
脉冲激光照射部20，其配备于飞行体10，把激光束发生器R发生照射的脉冲激光朝向检查体的第1地点P1照射；
激光干涉仪30，其至少一个，配备于飞行体10，为了非接触式测量检查体发生的超声波或表面振动，朝向测量点(T_i)发射感知用激光并接收反射波；
可视化激光单元40，其指示从所述激光干涉仪30发射的感知用激光到达的方向；
图像拍摄部50，其拍摄所述检查体的第1地点P1及周边和可视化激光单元40指向的区域；
对所述激光干涉仪30和图像拍摄部50收集的信号进行存储的数据存储部61或向分析系统无线传送的发送部65；
无线通信控制部，其无线控制所述飞行体10、脉冲激光照射部20、激光干涉仪30和图像拍摄部50。
可选地，一个激光干涉仪与一个可视化激光单元构成一组，多个组指向一个方向地配置于同一平面上，
所述图像拍摄部(50)的镜头拍摄激光干涉仪与可视化激光单元指向的方向。
可选地，所述激光干涉仪30测量的检查体的测量点(T_i)的超声波及振动相关信息、图像拍摄部50收集的测量点(T_i)的位置影像信息被传送给数据分析部C，
所述数据分析部C以接收的数据为基础，分析并显现检查体是否发生缺陷、检查体缺陷发生位置及缺陷形状。
可选地，本实用新型还包括照射方向单元70，其调节构成一组的激光干涉仪与可视化激光手段的照射方向。
(实用新型效果)
根据本实用新型，提供一种具备飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查装置，能够对具备激光反射镜的无人机进行飞行位置调整，容易地变更、选择朝向结构物的激光脉冲照射地点，能够使用无人机上加装的非接触式超声波测量单元，容易地收集大型高层结构物的超声波表面振动，能够容易地变更、选择结构物的数据取得地点。
旨在提供一种具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查用飞行体，利用无人机，接近原来在发生超声波及取得超声波信号方面有困难的大型结构物，从而能够进行大型结构物的精密的缺陷检查。
附图说明
图1是本实用新型的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体构成图。
图2是本实用新型的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体使用状态图。
符号说明
10:飞行体
11:螺旋桨型飞行单元
20:脉冲激光照射部
30(31,32,33,34):激光干涉仪
40(41,42,43,44):可视化激光单元
50:图像拍摄部
61:数据存储部
65:发送部
具体实施方式
下面参照附图，对本实用新型一个实施例的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查用飞行体进行详细说明。图1是本实用新型的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体构成图，图2是本实用新型的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体使用状态图。
如图1、图2所示，本实用新型一个实施例的具备飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体，包括：飞行体10，其具备螺旋桨型飞行单元11，能够飞行；脉冲激光照射部20，其配备于飞行体10，把激光束发生器R发生照射的脉冲激光朝向检查体的第1地点P1照射；激光干涉仪30，其至少一个，配备于飞行体10，为了非接触式测量检查体发生的超声波或表面振动，朝向测量点(T_i,i＝1,2,3……，测量点位置根据检查体而定)发射感知用激光或接收反射波；可视化激光单元40，其指示从所述激光干涉仪30发射的感知用激光到达的方向；图像拍摄部50，其拍摄所述检查体的第1地点P1及周边和可视化激光单元40指向的区域；对所述激光干涉仪30和图像拍摄部50收集的信号进行存储的数据存储部61或向分析系统无线传送的发送部65。
就飞行体的位置控制进行说明。对于结构物(检查体)的形状位置，三维位置坐标信息利用公知的位置信息服务，或把结构物的坐标输入位置设置程序，对成为检查对象的结构物的地点进行坐标化，输入飞行体或输入无线通信控制部。当能够实现飞行体的三维位置控制时，控制飞行体的停止飞行地点，使得首先朝向成为设置输入的检查对象的结构物的地点。或者可以针对结构物和飞行体设置共同坐标后，通过无线通信控制部进行实时管制，以便使飞行体的位置位于预先设置的坐标。
本实用新型并不涉及对现有的软件和控制程序的改进，使用现有的软件和控制程序实现对各个单元的控制以及数据的分析。
如果飞行体到达预先设置的坐标，则脉冲激光照射部20向结构物(检查体)的检查地点照射脉冲激光。激光干涉仪30为了以非接触式测量在检查体发生的超声波及表面振动，朝向测量点(T_i)发射感知用激光，并接收反射波，同时，可视化激光单元40指示(可视化显示)从激光干涉仪30发射的感知用激光到达的方向。
其中，可视化激光单元40不需要必须为能够人类目视确认者，只要是能够通过电子装备，在显示手段中目视确认指示位置的程度即可。可视化激光单元 40拍摄检查体的预先设置的坐标。
如图1、图2所示，在本实用新型一个实施例的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查用飞行体中，优选以一个激光干涉仪31与一个可视化激光手段41构成一组的形态，多个组指向一个方向地配置于同一平面上，所述图像拍摄部50的镜头拍摄激光干涉仪31与可视化激光单元41朝向的方向。
如图1、图2所示，在本实用新型一个实施例的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查用飞行体中，激光干涉仪30测量的检查体的测量点(T_i)的超声波及振动相关信息、图像拍摄部50收集的测量点(T_i)的位置影像信息被传送给数据分析部C，数据分析部C以接收的数据为基础，分析并显现检查体是否发生缺陷、检查体缺陷发生位置及缺陷形状。
本实用新型的数据分析部C并不涉及对现有的软件和控制程序的改进，使用现有的软件和控制程序实现对数据的分析。
如图1、图2所示，在本实用新型一个实施例的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的无线通信控制激光超声波检查用飞行体中，优选还包括照射方向单元70，其调节构成一组的激光干涉仪与可视化激光手段的照射方向。
取代内置型传感器，使用非接触式测量仪(激光干涉仪)测量超声波。作为非接触式测量仪的实施例，有激光振动仪、二光波混合干涉仪(TWM-PI,Two Wave MixingPhotorefractive Interferometer)、法布里-珀罗干涉仪(CFPI,Confocal Fabry-PerotInterferometer)等。
一般而言，激光干涉仪是测量因结构物表面变位导致的光线相位变化，并测量结构物表面变位及在结构物表面行进的超声波的装置。激光振动仪作为激光干涉仪的变形的示例，是向结构物表面照射激光束后，测量因多普勒效应而反射的激光束的波长变化并测量结构物的表面速度，也可以进行超声波计量。二光波混合干涉仪是在结构物表面变位计量过程中，可以利用光折射介质去除低频信号而只测量高频信号的装置。法布里-珀罗干涉仪是把因多普勒效应而反射的激光束的波长变化与干涉仪的固有共振波长比较而测量结构物的表面速度的装置。非接触式激光干涉仪不同于内置型传感器，不仅可以自由决定计量地点，而且作为非接触式，无需在结构物中安装传感器/电缆等，可以不对对象结构物造成影响地高效计量。
如果从脉冲激光向结构物(桨叶)的一侧照射激光束，则在桨叶上生成超声波。脉冲激光具有高能量，使照射区域的温度局部地上升，此时，由于热膨胀，热能以超声波形态传播。脉冲激光可以照射不使桨叶表面烧蚀的程度的高能量。
本实用新型就以上言及的优选实施例进行了说明，但本实用新型的范围并非限定于这种实施例，本实用新型的范围根据以下的权利要求书而确定，包括属于与本实用新型均等范围的多样的修订及变形。
需要指出的是，权利要求书中记载的附图符号单纯用于辅助实用新型的理解，不影响权利范围的解释，不得根据记载的附图符号，缩窄解释权利范围。
Claims (4)
1.一种具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体，其特征在于，包括：
飞行体(10)，其具备螺旋桨型飞行单元(11)，用于飞行；
脉冲激光照射部(20)，其配备于飞行体(10)，把激光束发生器(R)发生照射的脉冲激光朝向检查体的第1地点(P1)照射；
激光干涉仪(30)，其至少一个，配备于飞行体(10)，为了非接触式测量检查体发生的超声波或表面振动，朝向测量点(T_i)发射感知用激光并接收反射波；
可视化激光单元(40)，其指示从所述激光干涉仪(30)发射的感知用激光到达的方向；
图像拍摄部(50)，其拍摄所述检查体的第1地点(P1)及周边和可视化激光单元(40)指向的区域；
对所述激光干涉仪(30)和图像拍摄部(50)收集的信号进行存储的数据存储部(61)或向分析系统无线传送的发送部(65)；
无线通信控制部，其无线控制所述飞行体(10)、脉冲激光照射部(20)、激光干涉仪(30)和图像拍摄部(50)。
2.根据权利要求1所述的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体，其特征在于，
一个激光干涉仪与一个可视化激光单元构成一组，多个组指向一个方向地配置于同一平面上，
所述图像拍摄部(50)的镜头拍摄激光干涉仪与可视化激光单元指向的方向。
3.根据权利要求1所述的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体，其特征在于，
所述激光干涉仪(30)测量的检查体的测量点(T_i)的超声波及振动相关信息、图像拍摄部(50)收集的测量点(T_i)的位置影像信息被传送给数据分析部(C)，
所述数据分析部(C)以接收的数据为基础，分析并显现检查体是否发生缺陷、检查体缺陷发生位置及缺陷形状。
4.根据权利要求1所述的具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体，其特征在于，
还包括照射方向单元(70)，其调节构成一组的激光干涉仪与可视化激光手段的照射方向。
Priority Applications (1)
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| CN201620730753.2U CN206892031U (zh) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | 具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体 |
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| CN201620730753.2U CN206892031U (zh) | 2016-07-12 | 2016-07-12 | 具备位置识别飞行单元与图像拍摄部的检查用飞行体 |
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|---|---|---|---|---|
| CN113892015A (zh) * | 2019-09-03 | 2022-01-04 | 株式会社新川 | 振动检测系统 |
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2016
- 2016-07-12 CN CN201620730753.2U patent/CN206892031U/zh not_active Expired - Fee Related
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