具体思路如下：

（1）用Pro/E来建立风电机组和无人机的模型，通过对模型进行模拟仿真从而分析无人机对风电机组叶片进行故障分析与诊断的合理性与可行性。

（2）通过无人机模拟摄影的方法分析我们用无人机检测故障过程，看出是否有可行性。

（3）分析我们用什么办法对无人机检测故障所得数据进行分析。

（4）将模拟的结果与实际情况相对比，验证本文所提出设计的可靠性和可行性。

（5）对全文所做的研究工作进行总结，并对今后的工作提出展望。

第二章 基于Pro/E的设计机构运动仿真

2.1 Pro/E软件作用概述

Pro/E作为一款有着监控、仿真功能的3D软件，在工业设计方面，它的三维实体造型可以帮助设计师直接读取所设计模型的内部零件，同时还可以读取装配文件。如果我们在设计的过程由于需要而进行修改，我们的设计还会进行自动更新。同时Pro/E软件还带有多种图形文件接口，并可进行3D打印。

无人机在对风电机组故障进行监视时，二维的平面监控画面很难去描述清楚无人机的工作状态，所以为了更好地去描述和分析无人机的运动路径，我们需运用3D的软件监控与分析。一般为了更好地描述无人机的运动状态，我们往往需要对无人机的位姿进行描述。目前很多软件都有三维建模与监控功能，但是其中有些却没有关于位姿的描述，但是Pro/E刚好符合这些要求。Pro/e还可以别的编程软件进行连接，以便更清晰监控我们所模拟的现场状况，尽管本次设计没有与现场进行连接，但是设计如果具有一定的可行性，对今后的研究还是具有一定的延伸性。同时Pro/E与其他三维软件之间还可以进行转换，比如UG，这个功能得到了许多设计师的青睐。

2.2 风电机组的造型建模

每一个模型都会包括很多零件，进行零件绘制，我们需要新建一个零件文档，每一个零件的绘制的操作步骤都如下：

在“文件”菜单打开“新建”对话框。在“类型”选取“零件”选项，在“子类型”选项中选取实体，在“名称”文本框输入你所定义的零件名称如图2.1所示。选取“使用缺省模块”复选项，接着点击“确定”按钮，我们就可以开始在三维建模环境里绘制零件了，每个三维建模都会有“top、front、right”三个参照平面，在三维建模环境的左边框架里出现了“模型树”，如图2.2所示。

图2.1 新建文件类型与名称

图2.2 三维实体建模环境

因为本文讲关于风电机组风叶故障诊断的研究，所以风轮是我们模拟仿真的对象之一，所以在对风电机组进行实体建模时，可以简化机组的内部零件，只对基本造型进行建模。风电机组的造型建模我们将其分为两部分，一部分是在风电机组工作状态下依旧“固定”的地基、塔架以及机舱，同时我们把地基与塔架视为一体；另一部分是进行旋转运动的风轮。

2.2.1 风电机组风轮造型建模文献综述

我们建立风电机组风轮的模型时，需要使风轮连带风轮轴作为一个“主体”进行创建，风电机组风轮的转动属于杆系结构运动，风轮轴作为我们对风电机组进行装配设计的重要“运动副”连接关系部件，是我们创建风机机构运动的旋转中心。

风电机组风轮带有三个叶片，而且叶片的实体创建相对比较复杂，为了节省时间，我们在创建好叶片实体后，对其进行阵列。选择风机叶片这个模型特征，单击编辑特征工具栏里 按钮，系统打开阵列设计图标版。在阵列设计图标版上填上‘120°’的尺寸为阵列尺寸，接着在在阵列图标版上输入阵列个数“3”最后创建的阵列特征如图2.3所示。