[发明专利]风力发电机组零位自动校正方法、控制器和系统

权利要求书

1.一种风力发电机组零位自动校正方法，机组上部转动连接有机舱，所述机舱横向设置，其特征在于，所述机舱的底部安装有能随机舱摆动的摄像头，通过调整所述摄像头的角度能够采集位于所述机组的安装面上预定方向的辅助识别标记的图像，通过对图像进行处理能够实现风力发电机组零位自动校正，该方法包括：

获取校正图像；

对所述校正图像进行识别；

在识别结果包含辅助识别标记时，根据图像算法对所述辅助识别标记进行处理获得预定方向与校正图像的中轴线之间的角度，从而获取校正角；

基于所述校正角输出偏航指令控制机舱自动偏航以实现实时自动校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取校正图像之前包括：

获取调整图像；

基于调整图像提取图像中轴线和机舱中轴线，并获得两者之间的偏移角；

在所述偏移角为零时，获取的图像为校正图像；

在所述偏移角不为零时，输出调整指令控制所述摄像头转动，以使所述偏移角的大小为零。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述校正图像之前还包括：对所述机舱的角度进行预校正以使所述机舱与所述辅助识别标记的预定方向一致。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述机舱的角度进行预校正的步骤包括：

根据图像算法对所述辅助识别标记进行处理获得所述辅助识别标记的预定方向与校正图像的中轴线之间的角度，从而获取调整角；

基于所述调整角输出偏航指令控制所述机舱偏航以使调整角为零。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述校正角输出偏航指令控制机舱自动偏航的步骤包括：

判断所述校正角是否大于误差阈值；

当所述校正角大于所述误差阈值时输出偏航指令以控制机舱自动偏航。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述辅助识别标记包括封闭型区域和位于所述封闭型区域内的等宽标识带，所述等宽标识带的方向沿地理正东、正南、正西或正北方向，所述封闭型区域的颜色和等宽标识带的颜色不同。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述校正图像进行识别的步骤包括：

捕获所述校正图像中的封闭型区域；

在未捕获到封闭型区域时，输出清洁辅助识别标记的指令；

在捕获到封闭型区域时，捕获所述封闭型区域中的等宽标识带；

在捕获到等宽标识带时，获得包含辅助识别标记的识别结果；

否则，获得不包含辅助识别标记的识别结果，并输出清洁辅助识别标记的指令。

8.根据权利要求6-7任一项所述的方法，其特征在于，所述获取校正角的步骤包括：

提取所述校正图像中封闭型区域的像素点；

将所述封闭型区域像素点的图像二值化获得封闭型区域的二值化图像；

根据封闭型区域的二值化图像提取所述封闭型区域的边界；

根据所述封闭型区域的边界提取等宽标识带像素点；

将所述等宽标识带像素点的图像二值化获得等宽标识带的二值化图像；

根据等宽标识带的二值化图像提取等宽标识带的边界；

根据所述等宽标识带的边界提取所述等宽标识带的外接矩形的倾角；

根据所述等宽标识带的外接矩形的倾角获得所述等宽标识带与校正图像中轴线的夹角，即校正角。

9.一种风力发电机组零位自动校正控制器，其特征在于，包括：

存储器（21），存储有智能校正程序；

处理器（22），在运行所述智能校正程序时执行权利要求1-8任一项所述方法的步骤。

10.一种风力发电机组零位自动校正控制系统，其特征在于，包括：

摄像头（1），通过调整机构安装在机舱底部或机舱靠近机组安装面的一侧，用于采集图像；

辅助识别标记，位于所述机组安装面上，并在摄像头（1）的下方，用于供所述摄像头（1）拍摄并未图像处理提供纹理特征；

权利要求9所述的控制器（2），用于接收校正图像并识别校正图像中的辅助识别标记，还用于基于校正图像中轴线与辅助识别标记的夹角输出偏航指令；

偏航电机（3），用于响应偏航指令并驱动风力发电机的机舱转动以通过自动偏航实现风力发电机组的零位自动校正。