CN107774647A - 一种移动式光伏板清扫机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式光伏板清扫机器人系统，其包括可移动底盘，自由度调节机构，机器人停靠平台，清扫机器人，清扫效率对比模块。自由度调节机构安装在可移动的底盘上，机器人停靠平台安装在自由度调节机构上端，清扫机器人在停靠平台的轨道上移动，清扫效率对比模块通过两侧固定在停靠平台正上方。可移动底盘负责整个移动平台在太阳能电池板阵列之间的行走，自由度调节机构可以调节机器人停靠平台的自由度，清扫机器人由停靠平台移动到太阳能电池板进行电池板的清扫，清扫效率对比模块用来为清扫机器人充电并且可以对比清扫效果。本发明可以实现一套清扫系统实现多个光伏板阵列的清扫，提高使用效率，降低投入。

Description

一种移动式光伏板清扫机器人系统

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，涉及一种用于光伏电站电池板清扫系统。

背景技术

新能源技术快速发展，光伏电站的建设数目迅猛增长，太阳能电池板的铺设面积大大增加，影响光伏发电效率的因素开始越来越被重视，太阳能电池板上的灰尘的影响发电效率的一个重要因素，灰尘的遮挡会造成电池板的发电效率的严重降低，光伏电站需要投入大量的人力和物力来清扫太阳能电池板上面的灰尘。

为了解决太阳能电池板的清扫这一难题，各种太阳能电池板清扫机器人被开发出来并投入到光伏电站开始使用，但目前光伏电站所使用的几种清扫机器人都存在各种各样的局限性，使用较广的轨道式清扫机器人由于不能在不同的太阳能电池板阵列之间移动，导致了每一组太阳能电池板阵列都需要安装一台清扫机器人，而一个大型的光伏电站会有数量非常庞大的光伏阵列，这就需要投入数量非常多的清扫机器人。

发明内容

本发明根据目前使用清扫机器人对太阳能电池板清扫存在的问题，提供的一种结构简单、可靠性高的光伏电站电池板清扫系统，可以克服目前使用清扫机器人对太阳能电池板清扫过程中存在的部分问题，降低光伏电站对电池板进行清扫投入的成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于光伏电站电池板清扫系统，包括可移动底盘，自由度调节机构，机器人停靠平台，清扫机器人，清扫效率对比模块。

所述可移动底盘由汽车地盘改造或者使用专门设计的底盘，设计有动力机构，用来由一组太阳能电池板阵列到下一组太阳能电池板阵列的移动。

所述自由度调节机构安装在可移动底盘上，是在可移动底盘运动到太阳能电池板阵列侧面的指定位置时，用来调节其上端安装的机器人停靠平台的各个自由度，以实现机器人停靠平台与太阳能电池板的上表面与两个侧面对齐并贴靠在一起。

所述机器人停靠平台用来停留清扫机器人，其两个侧面设计有轨道，清扫机器人可以沿着轨道进行移动，在机器人停靠平台与太阳能电池板的上表面与两个侧面对其并贴靠在一起时，清扫机器人可以由机器人停靠平台顺利地移动到太阳能电池板两侧的轨道上进行太阳能电池板的清扫工作，清扫完成时清扫机器人可以顺利地由太阳能电池板的轨道返回到停靠平台的轨道上。

所述清扫机器人对太阳能电池进行清扫，其两侧设置有行走轮与导向轮，可以沿着停靠平台与电池板两侧的轨道进行移动，下方设置有清扫滚刷，滚刷的转动实现电池板的清扫。

所述清扫效率对比模块包括安装在其上太阳能电池板，可以对停留在停靠平台上的清扫机器人进行充电，还可以进行对清扫前后的电池板进行发电效率进行对比。

附图说明

图1是光伏清扫机器人系统工作示意图；

图2是光伏清扫机器人系统示意图；

图3是光伏清扫机器人可调支架示意图；

图4是光伏清扫机器人可调支架侧视图；

图5是光伏清扫机器人可调支架移动部分结构图；

图6是光伏清扫机器人可调支架铰链结构图。

具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施实例，该实例包括可移动底盘①、自由度调节机构②、机器人停靠平台③、清扫机器人④、清扫效率对比模块⑤。

此实施实例的可移动地盘为专门设计的履带式底盘，两侧为行走履带（101），上部为与自由度调节机构②连接的固定平面（102），内部设计有行走驱动机构，用来驱动履带的行走。

此实施实例的自由度调节机构②使用铝型材制作，其结构如图所示，包括高度调节固定件1（211）、高度调节移动件1（212）、包括高度调节固定件2（221）、高度调节移动件2（222）、左右调节支撑架（213）。高度调节固定件1（211）与可移动地盘①的固定平面（102）使用螺栓进行固定连接（201），高度调节移动件1（212）与高度调节固定件1（211）之间安装直线导轨（213），可以沿直线导轨（213）相对滑动。高度调节移动件1（212）上端与左右调节支撑架（213）进行转轴连接（202），可以绕转轴相对转动。高度调节固定件2（221）与可移动地盘①的固定平面（102）进行转轴连接（204），可以绕转轴相对转动，高度调节移动件2（222）与高度调节固定件2（221）之间安装直线导轨（223），可以沿直线导轨（223）相对滑动。高度调节移动件2（222）上端与左右调节支撑架（213）进行转轴连接（203），可以绕转轴相对转动。通过直线导轨（213）与直线导轨（223）的同步调节可以调整左右调节支撑架（213）的高度，通过直线导轨（213）与直线导轨（223）的单项调节可以调整左右调节支撑架（213）的倾角。左右调节支撑架（213）上表面与机器人停靠平台③之间安装直线导轨（233），机器人停靠平台可以沿直线导轨（233）进行左右移动。

此实施实例的机器人停靠平台③两个侧边为采用铝型材制作的行走轨道（301），其两个轨道（301）的宽度与太阳能电池板阵列两侧的轨道宽度相同。

此实施实例的清扫机器人两侧设置有行走与导向轮，可以沿着停靠平台与电池板的侧边轨道进行移动，下面设置有滚刷可以对电池板进行清扫。

此实施实例的效率对比模块的主体框架使用铝型材制作，可以进行选择性安装，通过机器人停靠平台下轨道外侧的下表面进行安装，不会影响清扫机器人的移动。效率对比模块的上面安装不少于两块的太阳能电池板，检测系统分别测量每一块电池板的发电效率，并将太阳能电池板产生的电量提供给清扫机器人进行充电，而且可以通过对每一块太阳能电池板进行选择性清扫，来对比已经清扫与未清扫的太阳能电池板的发电效率，根据得到的对比数据来确定太阳能电池板的清扫频率。

可移动底盘①运动到需要清扫的太阳能电池板阵列的一侧，通过自由度调节机构②调节使机器人停靠平台③的行走轨道（301）的侧边及上边与太阳能电池板阵列的侧边与上边重合，清扫机器人④由停靠平台③移动到太阳能电池板阵列上开始清扫，本组太阳能电池板阵列清扫完成后，清扫机器人④由太阳能电池板阵列上顺利的返回到停靠平台上，可移动底盘①移动到下一组需要清扫的太阳能电池板阵列开始进行清扫。

Claims (7)

1.一种移动式光伏板清扫机器人系统，其包括可移动底盘，自由度调节机构，机器人停靠平台，清扫机器人，清扫效率对比模块，可移动底盘设有动力机构，可以负载其它设备，自由度调节机构安装在可移动底盘上，自由度调节机构上端安装机器人停靠平台，机器人停靠平台上跨接安装清扫效率对比模块，清扫机器人停在停靠平台的轨道上。

2.如权利要求1所述的可移动底盘是一个独立的模块，其特征在于可以使用汽车底盘改装或者是独立设计的底盘，可以在太阳能电池板阵列之间平稳、可靠的移动。

3.如权利要求1所述的自由度调节机构，可以调节安装在上面的机器人停靠平台的多个自由度，使机器人停靠平台轨道的上表面及两个侧面与太阳能电池板的侧边对齐且贴靠在一起。

4.如权利要求1所述的机器人停靠平台，其特征在于两个侧边设置有轨道，清扫机器人可以在此轨道上平稳的移动到太阳能电池板阵列侧边的轨道上。

5.如权利要求1所述的清扫机器人，其特征在于可以沿着停靠平台与电池板的侧边轨道进行平稳移动，使用滚刷对电池板进行清扫。

6.如权利要求1所述的清扫效率对比模块，其特征在于是一个独立的结构，可以选择性安装，上面铺设有太阳能电池板，可以对清扫机器人进行充电。

7.如权利要求1所述的清扫效率对比模块，其特征在于上面铺设有不少于两块太阳能电池板，进行选择性清扫，用以对比太阳能电池板清扫前后的发电效率。