CN105964581A - 一种太阳能光伏板自动清扫机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能光伏板自动清扫机器人，包括驱动系统、传动系统、行走系统、清洁系统、光伏充电系统、智能控制系统：驱动系统，设于机器人底盘中部，驱动系统连接传动系统；传动系统，连接行走系统及清洁系统，传递动力至行走系统及清洁系统，实现机器人行走及清洁工作；光伏充电系统，连接驱动系统及智能控制系统，为驱动系统及智能控制系统供电；行走系统，包括行走架及安装在行走架上的行走轮，行走轮为履带式注塑轮；清洁系统，设于机器人底盘底部，通过传动系统获得驱动系统提供的动力进行清洁工作。本发明的优点体现在：实用性强，同时提高太阳能电池板采光效果，且结构简单、成本低、维护便利，大大节省人力成本及提高电站效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏技术领域，具体涉及一种太阳能光伏板自动清扫机器人。
背景技术
太阳能光伏板是目前应用广泛的一种将光能转化为电能的一种新型能源设备，由于自身工作特点，必须全天候安装在室外接受阳光，公式也会吸附大量空气中尘埃，特别是我国西北地区，沙尘吧频发地区，下雪、尘埃逐渐加厚会严重影响太阳能光伏板对阳光的吸收率，发电量也会因为尘埃积雪原因导致逐渐减低，太阳能光伏板被灰尘覆盖后，电能的转换率会逐渐下降，一般一块沾满灰尘的光伏板会下降大约30％-40％的电量，直接影响电站的经济效益，因此需要定期给太阳能进行清洁。目前针对太阳能光伏板灰尘积雪问题的解决方案，一般厂家采取人工清理和增加光伏板的容量，目前方案对于电站成本增加，清理效果达不到理想要求，不能根本解决问题，况且在使用一段时间后会出现同样的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种大范围太阳能光伏板清洁装置，可实现太阳能光伏板表面灰尘的定时清洁，确保其使用效率。
为实现上述目的，本发明公开了如下技术方案：
一种太阳能光伏板自动清扫机器人，包括驱动系统、传动系统、行走系统、清洁系统、光伏充电系统、智能控制系统：
驱动系统，设于机器人底盘中部，驱动系统连接传动系统；
传动系统，连接行走系统及清洁系统，传递动力至行走系统及清洁系统，实现机器人行走及清洁工作；
光伏充电系统，连接驱动系统及智能控制系统，为驱动系统及智能控制系统供电；
行走系统，包括行走架及安装在行走架上的行走轮，行走轮为履带式注塑轮；
清洁系统，设于机器人底盘底部，通过传动系统获得驱动系统提供的动力进行清洁工作。
进一步的，所述驱动系统为电机、减速机驱动系统，电机通过减速机装置，将动力传递至行走系统及清洁系统，其中，电机为直流电机，减速机为PX行星减速机。
进一步的，所述传动系统包括主轴、齿轮及链轮链条系统，主轴通过轴支撑座固定在底盘上，驱动系统通过链轮链条驱动主轴转动，齿轮安装在主轴上，齿轮为低噪音伞形齿轮，通过相互啮合的分动伞形齿轮驱动清洁系统工作。
进一步的，所述清洁系统包括轴承座及多个排成一列的仿生盘刷式毛刷，其中，毛刷为桃型毛刷，毛刷安装在轴承座下部，轴承座安装在底盘上。
进一步的，所述底盘采用不锈钢及铝制模块组成。
进一步的，所述行走系统设有驱动链轮调速结构。
进一步的，所述光伏充电系统包括光伏板及连接光伏板的锂电池，为驱动系统及智能控制系统提供电力作用。
进一步的，所述智能控制系统包括位于设备一侧的控制面板及限位行程开关。
进一步的，所述智能控制系统还包括安防装置。
本发明公开的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，具有以下有益效果：
实用性强，能够根据实际情况即时或定时对室外的大规模太阳能光伏板发电站自动清扫灰尘及积雪，免去人工的高空作业及人力成本问题，同时提高太阳能电池板采光效果，提供光能利用率，且结构简单、成本低、操作简单、维护便利，大大节省人力成本及提高电站效率。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图(1)；
图2是本发明的系统结构示意图(2)；
图3是本发明的部件结构示意图(1)；
图4是本发明的部件结构示意图(2)；
图5是本发明的侧视图；
其中：
1.驱动系统，2.传动系统，3.行走系统，4.清洁系统，5.光伏充电系统，6.智能控制系统，7.轴支撑座，8.毛刷，9.链轮，10.电机，11.轴承座，12.齿轮，13.主轴，14.被动链轮，15.驱动链轮，16.行走轮，17.行走架，18.底盘，19.刷盘轴。
具体实施方式
下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。
请参见图1-图5。
一种太阳能光伏板自动清扫机器人，包括驱动系统1、传动系统2、行走系统3、清洁系统4、光伏充电系统5、智能控制系统6：
驱动系统1，设于机器人底盘18中部，驱动系统1连接传动系统2；
传动系统2，连接行走系统3及清洁系统4，传递动力至行走系统3及清洁系统4，实现机器人行走及清洁工作；
光伏充电系统5，连接驱动系统1及智能控制系统6，为驱动系统1及智能控制系统6供电；
行走系统3，包括行走架17及安装在行走架17上的行走轮16，行走轮16为履带式注塑轮，减轻整机质量的同时减少对光伏板的损伤，行走系统采用全铝制压铸而成，支撑力度大而重量轻盈，且适应全地形全天候运作，不会受雨湿、雪滑和泥块的影响。
清洁系统4，设于机器人底盘18底部，通过传动系统2获得驱动系统1提供的动力进行清洁工作。
作为具体实施例，所述驱动系统1为电机、减速机驱动系统，电机10通过减速机装置，将动力传递至行走系统3及清洁系统4，其中，电机10为直流电机，减速机为PX行星减速机，使本装置动作更加迅速、清扫更加彻底。
作为具体实施例，所述传动系统2包括主轴13、齿轮12及链轮链条系统，主轴13通过轴支撑座固定在底盘18上，驱动系统1通过链轮链条驱动主轴13转动，齿轮12安装在主轴13上，齿轮12为低噪音伞形齿轮，通过相互啮合的分动伞形齿轮驱动清洁系统4工作。
作为具体实施例，清洁系统4包括轴承及多个排成一列的仿生盘刷式毛刷8，其中，毛刷8为桃形毛刷，毛刷8安装在轴承座11下部，轴承座11安装在底盘18上，桃形毛刷能够增加毛刷的清洁面积，通过多个毛刷能够对灰尘的清扫更加彻底，且便于调节和维护。
作为具体实施例，底盘18采用不锈钢及铝制模块组成，使装置更加轻盈、更加方便维护。
作为具体实施例，行走系统3设有驱动链轮和调速结构。
作为具体实施例，光伏充电系统5包括光伏板及连接光伏板的锂电池，为驱动系统1及智能控制系统6提供电力作用。
作为具体实施例，智能控制系统6包括位于设备一侧的控制面板及限位行程开关，其包含手动模式开启设备运行。
作为具体实施例，智能控制系统6还包括安防装置，以及具有定时清扫功能和往返点清扫设置功能。
本装置运行模式如下：
将智能控制系统6打开，自动设定时间开启设备，根据设定，智能控制系统6按照指令电力连接到直流电机10，开启驱动系统1运行，通过传动系统2带动行走系统3的行走轮16在光伏板上行走，并同时清扫装置在传动系统2中的分动齿轮12的作用下，开始带动桃形清扫毛刷8，实现清扫作用。当到达行程终点，依靠智能控制系统6中的限位行程开关进行设备停止，到达下个设定时间点，智能控制系统6发出运行信号，设备反向运行回到起点。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，而非对其限制；应当指出，尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，包括驱动系统、传动系统、行走系统、清洁系统、光伏充电系统、智能控制系统：
驱动系统，设于机器人底盘中部，驱动系统连接传动系统；
传动系统，连接行走系统及清洁系统，传递动力至行走系统及清洁系统，实现机器人行走及清洁工作；
光伏充电系统，连接驱动系统及智能控制系统，为驱动系统及智能控制系统供电；
行走系统，包括行走架及安装在行走架上的行走轮，行走轮为履带式注塑轮；
清洁系统，设于机器人底盘底部，通过传动系统获得驱动系统提供的动力进行清洁工作。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述驱动系统为电机、减速机驱动系统，电机通过减速机装置，将动力传递至行走系统及清洁系统，其中，电机为直流电机，减速机为PX行星减速机。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述传动系统包括主轴、齿轮及链轮链条系统，主轴通过轴支撑座固定在底盘上，驱动系统通过链轮链条驱动主轴转动，齿轮安装在主轴上，齿轮为低噪音伞形齿轮，通过相互啮合的分动伞形齿轮驱动清洁系统工作。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述清洁系统包括轴承座及多个排成一列的仿生盘刷式毛刷，其中，毛刷为桃型毛刷，毛刷安装在轴承座下部，轴承座安装在底盘上。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述底盘采用不锈钢及铝制模块组成。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述行走系统设有驱动链轮调速结构。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述光伏充电系统包括光伏板及连接光伏板的锂电池，为驱动系统及智能控制系统提供电力作用。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述智能控制系统包括位于设备一侧的控制面板及限位行程开关。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能光伏板自动清扫机器人，其特征在于，所述智能控制系统还包括安防装置。
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