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公開番号2024161841
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-20
出願番号2023076933
出願日2023-05-08
発明の名称損傷検出装置及び損傷検出プログラム
出願人株式会社mmガード
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類F03D 17/00 20160101AFI20241113BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】回転翼が撮影された姿勢に関わらず取得した対象画像に基づいて回転翼の損傷を検出する場合に比較して、回転翼の損傷を高精度に検出できる。
【解決手段】損傷検出装置10は、共通の回転軸で回転する複数の回転翼を有する風車を、側方から撮影して得た複数の撮影画像の中から、複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が所定の姿勢に最も近い撮影画像、又は、一つの回転翼が所定の面積に最も近い撮影画像を、対象画像として取得する取得部10Aと、取得した対象画像に基づいて、回転翼の損傷を検出する検出部10Bと、を有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
共通の回転軸で回転する複数の回転翼を有する風車を、側方から撮影して得た複数の撮影画像の中から、前記複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が所定の姿勢に最も近い撮影画像、又は、前記一つの回転翼が所定の面積に最も近い撮影画像を、対象画像として取得する取得部と、
取得した前記対象画像に基づいて、前記回転翼の損傷を検出する検出部と、
を有する、損傷検出装置。
続きを表示（約 670 文字）【請求項２】
前記対象画像は、前記複数の撮影画像を学習済の教師ありモデルに入力して取得した画像であり、
前記教師ありモデルは、風車を側方から撮影して得た複数の学習用の画像であって、当該風車が有する複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が前記所定の姿勢に最も近い画像、又は、当該一つの回転翼の面積が前記所定の面積に最も近い画像を、教師データとして予め学習されたモデルである、
請求項１に記載の損傷検出装置。
【請求項３】
前記取得部は、前記風車を上面から撮影して得た複数の撮影画像の中から、前記複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が水平面に対して平行な姿勢に最も近い撮影画像、又は、前記一つの回転翼の面積が最大となる最大面積に最も近い撮影画像を、前記対象画像として取得する、
請求項１又は請求項２に記載の損傷検出装置。
【請求項４】
前記検出部は、取得した前記対象画像の温度分布に基づいて、前記回転翼の損傷を検出する、
請求項１又は請求項２に記載の損傷検出装置。
【請求項５】
共通の回転軸で回転する複数の回転翼を有する風車を、側方から撮影して得た複数の撮影画像の中から、前記複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が所定の姿勢に最も近い撮影画像、又は、前記一つの回転翼が所定の面積に最も近い撮影画像を、対象画像として取得し、
取得した前記対象画像に基づいて、前記回転翼の損傷を検出する、
処理をコンピュータに実行させる、
損傷検出プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、損傷検出装置及び損傷検出プログラムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、報告書作成装置が開示されている。この報告書作成装置は、無人飛行体に取り付けられた撮影手段により風力発電設備の一部を観察対象として撮影した画像を取得する画像取得手段と、無人飛行体の飛行位置の情報を取得する飛行位置情報取得手段と、を備える。また、この報告書作成装置は、画像と飛行位置の情報とを紐づけるデータ収集手段と、観察対象を含む画像を選択する選択手段と、選択した画像に紐づけられた飛行位置の情報に基づき、観察対象の位置情報を求める演算手段と、を備える。また、この報告書作成装置は、少なくとも画像と該画像に含まれる観察対象の位置情報とを含む点検報告書を作成する報告書作成手段と、点検報告書を出力する出力手段と、を備える。
【０００３】
特許文献２には、風力発電設備の点検方法が開示されている。この点検方法は、無人航空機が、風力発電設備の風車の上空まで自律飛行するステップと、無人航空機に設けられたコントローラが、風車の上空において風車のナセルの現時点の方位を判定するステップと、を備える。また、この点検方法は、判定したナセルの現時点の方位に基づいて、コントローラが風車のハブに正対する位置に自機を移動させるステップと、コントローラが、ハブに正対する位置において風車の第１ブレードの現時点の回転角度を判定するステップと、を備える。また、この点検方法は、判定した第１ブレードの現時点の回転角度に基づいて、コントローラが第１ブレードの点検開始位置に自機を移動させるステップを備える。また、この点検方法は、コントローラが、点検開始位置から第１ブレードの長手方向に沿って自機を移動させながら、無人航空機に搭載されたカメラによって第１ブレードの点検用画像を撮影するステップを備える。また、この点検方法は、第１ブレードの点検用画像に基づいて、第１ブレードの損傷箇所を自動判定するステップを備える。
【０００４】
特許文献３には、風力タービンブレードを現場で遠隔で検査する方法が開示されている。この方法は、熱画像データを生成するために、日没後にブレードが周囲空気に対して実質的に熱平衡に達しているときに、熱画像カメラによって風力タービンブレードの一部を撮像することを含む。また、この方法は、熱画像データを分析して、風力タービンブレード内の欠陥の内部または周りの摩擦熱を示す可能性がある異常な熱パターンを識別することを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－１８１２３５号公報
特開２０２２－１０８４２０号公報
特開２０１８－４０８０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
風車が有する回転翼を撮影して得た対象画像に基づいて、当該回転翼の損傷を検出する技術がある。しかしこの技術では、例えば、回転翼が水平面に対して直角の姿勢のときに上面から撮影されている場合等、回転翼が撮影された姿勢によっては対象画像に損傷が映らない場合がある。したがってこの技術では、損傷した回転翼を撮影していても、当該回転翼の損傷を検出できない可能性があった。
【０００７】
本開示は、回転翼が撮影された姿勢に関わらず得た対象画像に基づいて回転翼の損傷を検出する場合に比較して、回転翼の損傷を高精度に検出できる損傷検出装置及び損傷検出プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１態様に係る損傷検出装置は、共通の回転軸で回転する複数の回転翼を有する風車を、側方から撮影して得た複数の撮影画像の中から、前記複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が所定の姿勢に最も近い撮影画像、又は、前記一つの回転翼が所定の面積に最も近い撮影画像を、対象画像として取得する取得部と、取得した前記対象画像に基づいて、前記回転翼の損傷を検出する検出部と、を有する。
【０００９】
また、第２態様に係る損傷検出装置は、第１態様に係る損傷検出装置において、前記対象画像は、前記複数の撮影画像を学習済の教師ありモデルに入力して取得した画像であり、前記教師ありモデルは、風車を側方から撮影して得た複数の学習用の画像であって、当該風車が有する複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が前記所定の姿勢に最も近い画像、又は、当該一つの回転翼の面積が前記所定の面積に最も近い画像を、教師データとして予め学習されたモデルである。
【００１０】
また、第３態様に係る損傷検出装置は、第１態様又は第２態様に係る損傷検出装置において、前記取得部は、前記風車を上面から撮影して得た複数の撮影画像の中から、前記複数の回転翼のうち一つの回転翼の姿勢が水平面に対して平行な姿勢に最も近い撮影画像、又は、前記一つの回転翼の面積が最大となる最大面積に最も近い撮影画像を、前記対象画像として取得する。
（【００１１】以降は省略されています）

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