基于机器视觉的共轴双旋翼桨尖位移实时监测系统

• 作者: 车兵辉 尹欣繁 彭先敏 章贵川
• 来源期刊: 测控技术
• 学科: 工学
• 关键词: 共轴双旋翼 风洞实验 桨尖位移 图像处理
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 数据采集与处理
• 页码范围: 99-104,110
• 页数: 7页
• 分类号: TP206|V211.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.19708/j.ckjs.2022.02.015

摘要

共轴双旋翼直升机风洞实验中,配平状态是不可预测或预知的,具有很高的风险性,为了保证实验的安全,开发了一种基于机器视觉测量方法的桨尖位移实时监测系统.根据实验的高转速、高风险的特点,采用高速相机实时采集桨尖图像,通过增加光照、优化相机参数等措施获得了清晰的图像.采用图像分割、目标检测等数字图像处理方法,获取了桨尖的实时位置,通过桨尖位置解算出上下桨尖距离.通过相机外部触发与同步,实现不同转速条件下,桨叶的识别和测量.基于Matlab软件平台开发了系统软件,实现了旋转状态下旋翼桨尖的图像采集、图像实时处理、数据实时显示等功能.在4 m共轴旋翼实验中,获取了悬停状态、前飞状态下的桨尖位移和桨尖距离数据,数据符合共轴双旋翼空气动力学理论.实验验证表明,该系统完全满足实验需求,对保障共轴旋翼实验的安全具有重要意义.