(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210977232.7 (22)申请日 2022.08.15 (71)申请人 国能联合动力技 术(连云港)有限公 司 地址 222069 江苏省连云港市连云港经济 技术开发区大浦路西侧 （东方大道以 南） (72)发明人 李奎　印厚飞　程朗　 (74)专利代理 机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 专利代理师 陈潇潇 (51)Int.Cl. G01N 21/88(2006.01) G01N 21/01(2006.01) G01J 5/48(2006.01)G01J 5/03(2022.01) G06T 7/00(2017.01) G06T 7/80(2017.01) G06V 10/10(2022.01) G06V 10/22(2022.01) H04N 5/76(2006.01) (54)发明名称 风电叶片制造过程视 觉监测装置及系统 (57)摘要 本发明提供一种风电叶片制造过程视觉监 测装置及系统， 属于风力发电机组制造设备领 域， 装置包括： 安装基座、 缺陷监测视觉相机、 红 外温度视觉相机、 激光标定器、 AI智能视频监控 相机和调向机构， 调向机构用于被驱动时带动所 述缺陷监测视觉相机、 红外温度视觉相机、 激光 标定器和AI智 能视频监控相机运动以调整监测 位置； 安装基座具有相对的顶面和底面， 缺陷监 测视觉相机、 红外温度视觉相机、 激光标定器和 AI智能视频监控相机以矩阵行列的排列方式安 装于底面上， 调向机构安装于顶面上。 权利要求书2页 说明书8页 附图1页 CN 115452834 A 2022.12.09 CN 115452834 A 1.一种风电叶片制造过程视觉监测装置， 其特征在于， 所述装置包括： 安装基座、 缺陷 监测视觉相机、 红外温度视觉相机、 激光标定器、 AI智能视频监控相机和调向机构， 所述调 向机构用于被驱动时带动所述缺陷监测视觉相 机、 所述红外温度视觉相 机、 所述激光标定 器和所述AI智能视频监控相机运动以调整监测位置； 所述安装基座具有相对的顶面和底面， 所述缺陷监测视觉相机、 所述红外温度视觉相 机、 所述激光标定器和所述AI智能视频监控相机以矩阵行列的排列方式安装于所述底面 上， 所述调向机构安装于所述顶面上。 2.根据权利要求1所述的风电叶片制造过程视觉监测装置， 其特征在于， 所述调向机构 包括： 左右调向机构， 所述左右调向机构包括： 第一旋转轴、 内设于所述第 一旋转轴内的第一 伺服电机和两个左右调向连接臂， 所述第一旋转轴的端部分别设有第一旋转齿轮， 在所述 第一伺服电机被驱动时， 第一旋转齿轮分别与对应的左右调向连接臂齿轮啮合实现所述安 装基座及安装于所述安装基座上 的所述缺陷监测视觉相 机、 所述红外温度视觉相 机、 所述 激光标定器和所述AI智能视频监控相机左右调向。 3.根据权利要求2所述的风电叶片制造过程视觉监测装置， 其特征在于， 所述调向机构 包括： 前后调向机构， 所述前后调向机构内包括： 第 二旋转轴、 内设于所述第 二旋转轴内的第 二伺服电机和两个前后调向连接臂， 所述第二旋转轴的端部分别 设有第二旋转齿轮， 在所 述第二伺服电机被驱动时， 第二旋转齿轮分别与对应的前后调向连接臂齿轮啮合 实现所述 安装基座及安装于所述安装基座上 的所述缺陷监测视觉相 机、 所述红外温度视觉相 机、 所 述激光标定器和所述AI智能视频监控相机前后调向。 4.根据权利要求3所述的风电叶片制造过程视觉监测装置， 其特征在于， 所述调向机构 的运动对应所述前后调向机构和/或所述左右调向机构中的至少一个 被驱动。 5.根据权利要求4所述的风电叶片制造过程视觉监测装置， 其特征在于， 所述装置还包 括： 安装顶座， 所述装置通过 所述安装顶座 安装于叶片模具的垂直 正上方。 6.一种风电叶片制造过程视觉监测系统， 其特征在于， 所述系统包括： 若干个实际定位 靶标、 控制装置和若干个如权利要求1 ‑5中任一项权利要求所述的风电叶片制 造过程视觉 监测装置； 安装在风电叶片制造过程的叶片模具上的若干个所述实际定位靶标将叶片模具划分 成若干个预设区域， 每个实际定位靶标具有唯一标识编号， 且实际定位标靶的安装位置根 据所述风电叶片制造过程视 觉监测装置的视 觉监测范围确定； 一个所述风电叶片制造过程视觉监测装置用于扫描一个预设区域以实现其预设区域 的视觉监测， 并且风电叶片制造过程视 觉监测装置与预设区域具有一 一对应关系； 所述实际定位靶标和所述风电叶片制造过程视觉监测装置分别与所述控制装置连接， 所述控制装置接 收每个风电叶片制造过程视觉监测装置扫描的预设区域对应的视觉监测 图像， 并根据每个预设区域内实际定位靶标的唯一标识编号以及所述控制装置内预存的标 准图像的模拟定位标靶的对应关系将若干个视觉监测图像进 行拼接， 获得叶片模具的整体 视觉监测图像以实现对叶片模具整体的视 觉监测。 7.根据权利要求6所述的风电叶片制造过程视觉监测系统， 其特征在于， 所述风电叶片权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115452834 A 2制造过程视觉监测装置的安装个数与叶片模具的尺寸、 所述风电叶片制造过程视觉监测装 置的焦距参数及视角范围相关。 8.根据权利要求6所述的风电叶片制造过程视觉监测系统， 其特征在于， 所述控制装置 控制所述风电叶片制造过程视觉监测装置中的缺陷监测视觉相机在缺陷监测模式与铺设 监测模式 中切换； 在所述缺陷监测视觉相机处于缺陷监测模式时， 先通过所述控制装置 内预存的叶片模 具的叶片标准图像数据对应的模拟定位靶标与实际定位靶标的对比， 实现对拍摄区域的识 别与标定； 再将所述缺陷监测视觉相机拍摄扫描的图像传输至所述控制装置并由所述控制 装置识别判断拍摄图像内是否存在缺陷， 若 是， 所述控制装置发出报警并保存报警记录； 若 否， 则继续实时识别； 在所述缺陷监测视觉相机处于铺 设监测模式时， 先通过所述控制装置 内预存的叶片部 件及管线铺设工艺图像数据对应的模拟定位靶标与实际定位靶标的对比， 实现对拍摄区域 的识别与位置核验； 再将所述缺陷监测视觉相机拍摄扫描的图像传输至所述控制装置并由 所述控制装置识别判断拍摄图像内是否符合铺设标准， 若否， 所述控制装置发出报警并保 存报警记录； 若是， 则继续实时识别。 9.根据权利要求8所述的风电叶片制造过程视觉监测系统， 其特征在于， 通过所述控制 装置内预存的叶片模具的叶片标准图像数据对应的模拟定位靶标与实际定位靶标的对比， 实现对所述风电叶片制造过程视觉监测装置中的红外温度视觉相机的拍摄区域的识别与 标定； 所述红外温度视觉相 机再对叶片固化过程表面温度进行实时成像， 形成区域温度云 图和整体叶片温度云图， 所述控制装置判断当前温度云图对应的实时温度是否超过预设温 度值， 若是， 所述控制装置发出报警并保存报警记录； 若否， 则继续实时识别。 10.根据权利要求9所述的风电叶片制造过程视觉监测系统， 其特征在于， 所述风电叶 片制造过程视觉监测装置中的激光标定器根据所述控制装置中预存的叶片部件及管线铺 设工艺图像数据和对应的模拟定位靶标， 实时通过激光投影的方式将叶片铺设起止点、 叶 片边缘线和定位辅助线投射在制造过程中的叶片模具 上； 以及 将所述风电叶片制造过程视觉监测装置中的缺陷监测视觉相机和 红外温度视觉相机 检测出的缺陷点 通过激光投影的方式在叶片模具的作业 面以进行提醒。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115452834 A 3