[发明专利]无人机激光清洗锈斑方法、装置及无人机

说明书

本发明实施例公开了一种无人机激光清洗锈斑方法、装置及无人机，其中，所述方法包括：获取精准锈斑图像，根据所述精准锈斑图像确定锈斑的平面坐标；根据所述平面坐标确定是否在移动平台移动范围内，在移动平台移动范围内时，控制电机移动激光枪；在超出移动平台移动范围时，根据锈斑大小和移动平台的最大位置关系确定飞行路线；按照飞行路线在飞行过程中根据无人机飞行情况对激光枪的位置进行调整，实现对锈斑进行激光清洗。

技术领域

本发明涉及激光清洗技术领域，尤其涉及一种无人机无人机激光清洗锈斑方法、装置及无人机。

背景技术

随着我国陆基油田开发步入中后期，海基石油开发成为当前石油工作者关注的焦点。然而，海上油气资源勘探与开发过程中石油钢结构的除锈工作一直是石油工作者面临的巨大难题。与此同时，石油运输管道和船舶等大型装置的除锈工作同样成为国内外面临的主要难题。传统除锈大都采用干式喷砂、动力工具打磨等方式，然而传统除锈方式会产生大量粉尘。据调查，因工人在施工过程中吸入粉尘、漆渣等微粒引起的肺部疾病成为这类职业的高发病。同时动力打磨或喷砂过程中需要进行空气压缩，而高压气体伤人或磨料伤人事件也屡见不鲜。

激光清洗是清除建筑物、文物以及金属锈蚀表面的新手段，其特点在于污染小、对于被清除物体的本体损伤小，应用范围广，使用灵活。高大建筑物或高大金属构件的清洗很困难，往往需要搭建专门的构架，由人工爬上构架至需要清洗的部位附近进行清洗，成本高、效率低，并且带来安全隐患。

目前，可以通过无人机完成钢结构的除锈工作，其是将无人机作为激光枪的载体，利用无人机的运动能力和滞空能力完成不同结构物的金属清洗工作。

在实现本发明的过程中，发明人发现如下技术问题：由于锈斑的位置和大小不确定，在进行激光除锈过程中，需要无人机在一定范围内不断调整位置和方位，以适应锈斑的位置，不仅影响激光清洗的效率，而且会导致无人机的电量快速损耗。

发明内容

本发明实施例提供了一种无人机激光清洗锈斑方法、装置及无人机，以解决现有技术中存在的激光清洗无人机工作效率较低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种无人机激光清洗锈斑方法，包括：

获取精准锈斑图像，根据所述精准锈斑图像确定锈斑的平面坐标；

根据所述平面坐标确定是否在移动平台移动范围内，在移动平台移动范围内时，控制电机移动激光枪；

在超出移动平台移动范围时，根据锈斑大小和移动平台的最大位置关系确定飞行路线；

按照飞行路线在飞行过程中根据无人机飞行情况对激光枪的位置进行调整，实现对锈斑进行激光清洗。

进一步的，所述根据锈斑大小和移动平台的最大位置关系确定飞行路线，包括：

根据所述锈斑的平面坐标确定最大锈斑方向；

沿所述最大锈斑方向对所述锈斑图像进行拆分，以使得拆分后的锈斑图像不大于所述移动平台的移动范围；

根据所述拆分后的锈斑图像确定飞行路线。

进一步的，所述在飞行过程中根据无人机飞行情况对激光枪的位置进行调整，包括：

采用如下方式对激光枪的位置进行调整：

s_f＝g{w_x[1-sign(u_x)]，w_y[1-sign(u_y)]，w_z[1+sign(u_z)]}f(u_x，u_y，u_z)