DE102008053928A1

DE102008053928A1 - Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen

Info

Publication number: DE102008053928A1
Application number: DE102008053928A
Authority: DE
Inventors: Dirk Hartmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-05-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen für eine vorgegebene Inspektion der Rotorblätter auf Schäden durch Umwelteinflüsse, durch Abnutzung und auf mechanische Beschädigungen, wobei die Rotorblätter sich im Stillstand befinden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen für eine vorgegebene Inspektion der Rotorblätter auf Schäden durch Umwelteinflüsse, durch Abnutzung und auf mechanische Beschädigungen, wobei die Rotorblätter sich im Stillstand befinden.
Aus dem gegebenen Stand der Technik heraus ist es Vorschrift gemäß der Betreiber der Windkraftanlagen, in bestimmten zyklischen Abständen eine Inspektion der Rotorblätter durchzuführen. Diese Inspektion im Rahmen der zustandsorientierten Wartung wird von speziell geschulten, sachkundigen Mitarbeitern ausgeführt.
Dabei sind folgende Verfahren möglich:
Für die Arbeiten an den Blattkörpern außen wurde eine spezielle seilgestützte Arbeitstechnik genutzt. Hierbei wird kein Kran bzw. keine Hebetechnik eingesetzt. Des Weiteren ist eine Untersuchung mittels Hebebühne und Kran mit Personalkorb möglich. Dieser Methode werden durch die Höhe der Windkraftanlagen und durch die erreichbare Höhe der Hebezeuge Grenzen gesetzt. Die Kosten für die Hebezeuge sind erheblich.
Es sind auch Untersuchungen und Inspektionen durch starke Teleobjektive im Rahmen von Kameras bzw. Objektive vom Boden aus möglich. Hierbei ist der Nachteil gegeben, dass durch die hohe Brennweite der Objektive eine Unschärfe und Verwacklungen bei der Handhabung auftreten.
Sämtliche Verfahren zur Inspektion der Rotorblätter haben auch einen wesentlichen Nachteil dahingehend, dass sie hohe Kosten verursachen.
Ziel der Erfindung ist es, eine einfache Lösung zur optischen Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen auszuführen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen für die Inspektion der Rotorblätter zu finden, welches mit einem geringsten Aufwand an Kosten und einem optimalen, optischen Eindruck eine Inspektion gewährleistet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Hautpanspruch 1 mit seinen Unteransprüchen realisiert wird.
Dabei wird ein Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen so ausgeführt,

– dass eine optische Inspektion mit Hilfe einer optisch bestückten Flugdrohne bekannter Bauart ausgeführt wird und dabei in einem geringen Abstand die Rotorblätter optisch erfasst werden und mit einer Bildübertragung zwischen Flugdrohne und Computer die Auswertung stattfinden kann,
– dass der Abstand der Flugdrohne zum Rotorblatt zwischen 5 bis 10 Meter ausgeführt wird,
– dass bei der Realzeitauswertung der notwendige Abstand zur optischen Erfassung der Rotorblätter zur besseren Erkenntnis so verändert wird, dass eine optimale Auswertung stattfinden kann,
– dass die Flugdrohne mit einer Videokamera und/oder Fotokamera hoher Auflösung ausgerüstet wird,
– dass die Flugdrohne mittels Fernbedienung für die Inspektion der Rotorblätter gesteuert wird, wobei die Bilddaten durch Funkübertragung zum Computer gesendet und aufgezeichnet werden,
– dass sich die Rotorblätter der Windkraftanlage im Stillstand befinden.

Das Verfahren wird erfindungsgemäß so ausgeführt, dass die Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen im Abstand mit einer Kamera bestückten Flugdrohne durchgeführt wird. Dabei sind digitale Fotokameras bzw. digitale Videogeräte in der Flugdrohne integriert.
In einem geringen Abstand von 5 bis 10 Metern werden mit einem Objektiv hoher Tiefschärfe die Rotorblätter inspiziert und entsprechende Aufnahmen von den einzelnen Flächenteilen festgehalten. Die fototechnischen bzw. Videoaufnahmen werden in hochauflösenden Formaten ausgeführt und anschließend bzw. gleichzeitig am Computer ausgewertet.
Es ist vorteilhafterweise sinnvoll, eine direkte Bildfernübertragung von der Flugdrohne während des Fluges über den Bildschirm bzw. einer möglichen Videobrille auszuführen und somit das Rotorblatt vor Ort direkt zu inspizieren.
Bei Auftreten entsprechender Beschädigungen an einem Rotorblatt kann über die Fernbedienung die Flugdrohne durch eine Abstandsveränderung höher auflösende Fotos ermöglichen. Dabei wird der Abstand zwischen der Flugdrohne und dem Rotorblatt zur besten Aufnahmemöglichkeit in ihrer Entfernung zueinander optimal verändert.
Die Flugdrohne ist ein Flugapparat, ähnlich eines Modellhubschraubers bekannter Bauart, mit Flugeigenschaften wie Steig- und Sinkflug, Vorwärts-, Rückwärts- und Seitwärtsflug sowie Schwebeflug. Mittels Fernsteuerung werden die Flugaktionen der Drohne gesteuert und auch die Kameras betätigt. Dabei ist es in jedem Fall dem Verfahren vorteilhaft, die Bilddaten per Funk an die Basisstation zu übertragen und die Ist-Zeit auszuwerten.
Die Vorteile des Verfahrens liegen darin begründet, dass sich kostengünstig und mit geringem Zeitaufwand eine visuelle Inspektion der Rotorblätter an Windkraftanlagen ausführen lässt. Durch die visuelle Inspektion der Rotorblätter aber auch der gesamten Windkraftanlage ist es möglich, sofort Entscheidungen zum Zustand der Rotorblätter zu treffen. Es ist weiterhin möglich, ohne großen finanziellen und zeitlichen Aufwand eine erste Einschätzung zum Zustand des Rotorblattes zu erstellen und über Maßnahmen zu entscheiden.

Claims

Verfahren zur Inspektion von Rotorblättern an Windkraftanlagen, wobei eine Inspektion von Rotorblättern der Windkraftanlagen durch Sichtproben und/oder Teleobjektive bzw. Fototeleobjektive ausgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine optische Inspektion mit Hilfe einer optisch bestückten Flugdrohne bekannter Bauart ausgeführt wird und dabei in einem geringen Abstand die Rotorblätter optisch erfasst werden und mit einer Bildübertragung zwischen Flugdrohne und Computer die Auswertung stattfinden kann.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Flugdrohne zum Rotorblatt zwischen 5 bis 10 Meter ausgeführt wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass bei der Realzeitauswertung der notwendige Abstand zur optischen Erfassung der Rotorblätter zur besseren Erkenntnis so verändert wird, dass eine optimale Auswertung stattfinden kann.
Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Flugdrohne mit einer Videokamera und/oder Fotokamera hoher Auflösung ausgerüstet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Flugdrohne mittels Fernbedienung für die Inspektion der Rotorblätter gesteuert wird, wobei die Bilddaten durch Funkübertragung zum Computer gesendet und aufgezeichnet werden.
Verfahren nach Anspruch 1 und den dazugehörigen Unteransprüchen dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rotorblätter der Windkraftanlage im Stillstand befinden.