本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)葉片智能運(yùn)輸，尤其涉及一種風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝系統(tǒng)、運(yùn)輸安裝方法及飛行裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮娜找嬖鲩L(zhǎng)，風(fēng)力發(fā)電作為一種重要的可再生能源利用方式得到了迅猛發(fā)展。風(fēng)力發(fā)電葉片是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵部件之一，用于捕捉風(fēng)能并將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。通常是由復(fù)合材料制成，如玻璃纖維、碳纖維或玻璃碳混合材料。葉片的設(shè)計(jì)旨在最大程度地捕捉風(fēng)能，并根據(jù)風(fēng)的速度自動(dòng)調(diào)整葉片的角度以達(dá)到最佳效率。近年來(lái)，隨著風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)容量持續(xù)增大，風(fēng)機(jī)葉片的長(zhǎng)度不斷持續(xù)打破世界紀(jì)錄，葉片越長(zhǎng)，運(yùn)輸越困難，運(yùn)輸成本也越高，特別是安裝在山頂上的風(fēng)電葉片，運(yùn)送被道路所限制，其長(zhǎng)度高達(dá)百米，沒(méi)有寬闊的道路很難上山，嚴(yán)重制約了風(fēng)電的發(fā)展應(yīng)用，同時(shí)，在高空安裝過(guò)程中，重型設(shè)備與人員協(xié)同效率低，事故率高，安裝過(guò)程中，由于風(fēng)向及人為的原因，葉片與輪轂對(duì)接很難到達(dá)毫米級(jí)精度，?因此風(fēng)機(jī)葉片由于其復(fù)雜的外形結(jié)構(gòu)、大尺寸、運(yùn)輸路程和安裝的特點(diǎn)而使其運(yùn)輸安裝成了難題。

2、傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式采用車輛運(yùn)輸，對(duì)于風(fēng)機(jī)葉片復(fù)雜的外形結(jié)構(gòu)、大尺寸以及運(yùn)輸路程，通過(guò)加寬道路，使用專業(yè)運(yùn)輸車輛進(jìn)行運(yùn)輸，加寬道路的成本很高，且在山頂上的風(fēng)機(jī)很難進(jìn)行道路加寬的施工，在這種惡劣的運(yùn)輸路程上，運(yùn)輸風(fēng)機(jī)葉片的具有很大難度，且運(yùn)輸成本很高；傳統(tǒng)安裝方式采用吊裝依賴人工操作，受風(fēng)力干擾時(shí)定位誤差可達(dá)5cm以上，導(dǎo)致螺栓孔位錯(cuò)位，且現(xiàn)有的運(yùn)輸與安裝流程是割裂的，缺乏統(tǒng)一運(yùn)輸安裝的調(diào)度平臺(tái)，很難解決風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸難度大成本高以及安裝風(fēng)險(xiǎn)高精準(zhǔn)度低的技術(shù)問(wèn)題。??

3、因此，急需一種風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝系統(tǒng)、運(yùn)輸安裝方法及飛行裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸和安裝的難題，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸與安裝的智能化和自動(dòng)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，有必要提供一種風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝系統(tǒng)、運(yùn)輸安裝方法及飛行裝置，能夠?qū)w行運(yùn)輸模塊、智能導(dǎo)航控制模塊、安裝輔助和調(diào)度模塊結(jié)合起來(lái)，形成一個(gè)完整的風(fēng)機(jī)葉片的運(yùn)輸安裝系統(tǒng)，降低了風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸和安裝的難度和成本，提高了運(yùn)輸安裝的效率和安全性。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，一方面，本發(fā)明提供了一種風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝系統(tǒng)，包括飛行運(yùn)輸模塊、智能導(dǎo)航控制模塊、安裝輔助模塊和調(diào)度模塊；

3、所述飛行運(yùn)輸模塊用于懸掛裝載風(fēng)機(jī)葉片，根據(jù)預(yù)設(shè)的飛行路線懸浮飛行運(yùn)輸風(fēng)機(jī)葉片；

4、所述智能導(dǎo)航控制模塊用于監(jiān)控飛行軌跡，采集飛行過(guò)程中的飛行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)飛行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)潛在障礙物，優(yōu)化飛行策略；

5、所述安裝輔助模塊用于將風(fēng)機(jī)葉片移動(dòng)至安裝位置，并將風(fēng)機(jī)葉片與風(fēng)機(jī)輪轂對(duì)準(zhǔn)，緊固安裝；

6、所述調(diào)度模塊用于根據(jù)氣象數(shù)據(jù)、飛行運(yùn)輸模塊的性能以及運(yùn)輸安裝任務(wù)的優(yōu)先級(jí)確定飛行計(jì)劃，并對(duì)飛行運(yùn)輸及安裝過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整。

7、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，飛行運(yùn)輸模塊包括飛艇、掛載子模塊和升力子模塊；

8、所述飛艇用于低空飛行運(yùn)輸風(fēng)機(jī)葉片；

9、所述掛載子模塊設(shè)置在飛艇下方，用于懸載風(fēng)機(jī)葉片，自適應(yīng)調(diào)節(jié)和控制懸載風(fēng)機(jī)葉片的角度；

10、所述升力子模塊用于控制飛艇的飛行參數(shù)，所述飛行參數(shù)包括飛行方向、飛行高度和飛行速度。

11、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述飛艇包括艇囊、至少一個(gè)浮升氣艙室和舵翼；

12、所述艇囊為三囊瓣結(jié)構(gòu)，用于保護(hù)浮升氣艙室；

13、所述浮升氣艙室用于存儲(chǔ)浮升氣體，通過(guò)注入和排出浮升氣體控制飛艇的飛行高度和飛行速度；

14、所述舵翼用于控制飛艇的飛行方向。

15、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述掛載子模塊包括承載單元、連接主體、多個(gè)電動(dòng)液壓推桿和自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元；

16、所述承載單元用于承載風(fēng)機(jī)葉片；

17、所述連接主體用于連接所述承載單元和飛艇；

18、所述電動(dòng)液壓推桿用于調(diào)整承載單元的伸展長(zhǎng)度和角度；

19、所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)單元設(shè)置于所述承載單元上，用于檢測(cè)風(fēng)機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)和位移，并根據(jù)所述結(jié)構(gòu)和位移控制多個(gè)所述電動(dòng)液壓推桿調(diào)整承載單元的伸展長(zhǎng)度和角度。

20、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述升力子模塊包括浮升氣體控制單元和舵翼控制單元；

21、所述浮升氣體控制單元用于控制浮升氣艙室注入或排出浮升氣體以控制飛艇的飛行高度和飛行速度；

22、所述舵翼控制單元用于通過(guò)控制舵翼的角度控制飛艇的飛行方向。

23、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述智能導(dǎo)航控制模塊包括衛(wèi)星定位子模塊、慣性導(dǎo)航子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊、圖像識(shí)別子模塊和飛行控制子模塊；

24、所述衛(wèi)星定位子模塊用于接收多顆衛(wèi)星信號(hào)，定位飛艇位置，監(jiān)控飛艇飛行軌跡；

25、所述慣性導(dǎo)航子模塊用于根據(jù)飛艇自身的慣性原理推算飛艇的姿態(tài)、速度與位置信息，監(jiān)測(cè)飛艇的飛行軌跡；

26、所述數(shù)據(jù)采集子模塊用于采集飛艇飛行過(guò)程中飛艇的飛行數(shù)據(jù)和飛艇飛行環(huán)境的環(huán)境數(shù)據(jù)；

27、所述圖像識(shí)別子模塊用于監(jiān)測(cè)運(yùn)輸過(guò)程中，風(fēng)機(jī)葉片的位移情況，根據(jù)所述位移情況發(fā)出位移告警；

28、所述飛行控制子模塊用于根據(jù)飛行軌跡、飛行環(huán)境和飛行數(shù)據(jù)，預(yù)判潛在障礙物，優(yōu)化飛行策略。

29、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述安裝輔助模塊包括起吊與緊固子模塊和自動(dòng)安裝子模塊；

30、所述起吊與緊固子模塊用于將風(fēng)機(jī)葉片移動(dòng)至安裝位置，進(jìn)行緊固；

31、所述自動(dòng)安裝子模塊用于基于模型預(yù)測(cè)控制算法，根據(jù)安裝部位的傳感器信號(hào)動(dòng)態(tài)優(yōu)化安裝策略。

32、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述調(diào)度模塊包括飛行計(jì)劃調(diào)度子模塊、運(yùn)輸安裝調(diào)度子模塊和輔助調(diào)度子模塊；

33、所述飛行計(jì)劃調(diào)度子模塊用于根據(jù)氣象數(shù)據(jù)和飛艇性能狀態(tài)確定飛行路線；

34、所述運(yùn)輸安裝調(diào)度子模塊用于根據(jù)風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸和安裝任務(wù)的緊急程度和重要性確定優(yōu)先級(jí)，根據(jù)優(yōu)先級(jí)調(diào)整飛行路線；

35、所述輔助調(diào)度子模塊用于根據(jù)風(fēng)機(jī)葉片安裝任務(wù)，對(duì)輔助設(shè)備、材料及操作人員的安排。

36、第二方面，本發(fā)明還提供了一種風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝方法，適用于上述任意一項(xiàng)所述的風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝系統(tǒng)，所述方法包括：

37、將風(fēng)機(jī)葉片固定懸掛裝載，根據(jù)預(yù)設(shè)的飛行路線懸浮飛行運(yùn)輸風(fēng)機(jī)葉片；

38、監(jiān)控飛行軌跡，采集飛行過(guò)程中的飛行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)飛行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)潛在障礙物，優(yōu)化飛行策略；

39、將風(fēng)機(jī)葉片移動(dòng)至安裝位置，并將風(fēng)機(jī)葉片與風(fēng)機(jī)輪轂對(duì)準(zhǔn)，緊固安裝；

40、根據(jù)氣象數(shù)據(jù)、飛行運(yùn)輸模塊的性能以及運(yùn)輸安裝任務(wù)的優(yōu)先級(jí)確定飛行計(jì)劃，并對(duì)飛行運(yùn)輸及安裝過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整。

41、第三方面，本發(fā)明還提供了一種飛行裝置，所述飛行裝置包括上述任意一項(xiàng)所述的風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝系統(tǒng)，用于運(yùn)輸安裝風(fēng)機(jī)葉片。

42、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用飛行運(yùn)輸模塊懸掛裝載風(fēng)機(jī)葉片，采用懸浮飛行的方式運(yùn)輸風(fēng)機(jī)葉片，能夠適應(yīng)復(fù)雜的地形，可以輕松抵達(dá)車輛難以到達(dá)的風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)，并且減少對(duì)基礎(chǔ)設(shè)備的依賴，不需要建設(shè)專用運(yùn)輸?shù)缆罚蟠蠼档土顺杀?，同時(shí)也降低了運(yùn)輸尺寸的限制，能夠適應(yīng)不同尺寸的風(fēng)機(jī)葉片；通過(guò)智能導(dǎo)航控制模塊監(jiān)控飛行軌跡，采集飛行過(guò)程中的飛行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，根據(jù)飛行數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)潛在障礙物，優(yōu)化飛行策略，保證飛行運(yùn)輸?shù)钠椒€(wěn)性和安全性；通過(guò)安裝輔助模塊將風(fēng)機(jī)葉片移動(dòng)至安裝位置，并將風(fēng)機(jī)葉片與風(fēng)機(jī)輪轂對(duì)準(zhǔn)，緊固安裝實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉片的自動(dòng)安裝，提高了風(fēng)機(jī)葉片的安裝效率，通過(guò)根據(jù)氣象數(shù)據(jù)、飛行運(yùn)輸模塊的性能以及運(yùn)輸安裝任務(wù)的優(yōu)先級(jí)調(diào)整飛行計(jì)劃，并對(duì)飛行運(yùn)輸及安裝過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整，能夠根據(jù)實(shí)時(shí)的氣象數(shù)據(jù)和飛行任務(wù)，調(diào)整最佳飛行計(jì)劃，提高了飛行運(yùn)輸安裝的效率和安全性。本發(fā)明通過(guò)將飛行運(yùn)輸模塊、智能導(dǎo)航控制模塊、安裝輔助和調(diào)度模塊結(jié)合起來(lái)，形成一個(gè)完整的風(fēng)機(jī)葉片的運(yùn)輸安裝系統(tǒng)，降低了風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸安裝的難度和成本，提高了運(yùn)輸安裝的效率和安全性。