CN109940016A - 一种光伏板组件清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于机器人技术领域，特别是涉及一种光伏板组件清洁机器人。该清洁机器人主要由固定架、行走机构、清洁机构、跨域机构、调整机构以及按钮一体控制盒组成，行走机构分为横向行走机构和纵向行走机构，通过横向移动机构的驱动轮和纵向移动机构的滚珠丝杠使清洁机器人进行一定距离的移动；上部的清洁机构安装在滑块和直线轴承组件上，根据检测信号控制整个清洁机构的启停以及控制直流电机带动跨越机构和调整机构工作。该清洁机器人能够实现智能化控制，对于光伏板组件边框高度以及光伏板列阵路面不平整等状况可以进行跨越以及对刮板和擦板实现锁紧和位置调节,通过刷、刮、擦三道工序，真正达到清洁程度最大化，并适应于积雪以及灰尘大的环境。

Description

一种光伏板组件清洁机器人

技术领域

本发明属于机器人技术领域，特别是涉及一种光伏板组件清洁机器人。

背景技术

随着经济发展和环境恶化，人们对于清洁能源的需求越来越大，太阳能发电就是其中一个发展迅猛的新能源技术。太阳能转化为电能需要通过太阳能电池板来实现，大型的光伏发电需要在野外建设大规模的光伏板组件。由于野外环境恶劣，组件表面会积累沙尘、雪以及其他杂物等，严重影响光电转化效率，故需要对组件表面进行清洁。对于大型光伏发电厂，人工清理太费时费力，最适合自动行走的清洁机器人来工作,但目前市面上还没有非常有效的光伏组件清洁机器人。

目前光伏组件的清洁设备只是使用干洗或者清扫刷进行清扫，方式简单且清洁程度不高，对于灰尘较大的环境以及积雪较多、对清洁程度要求高的地方却不能清洁干净，而且清洁效率低。 具体缺点有：第一，现有设备会对光伏板组件造成一定的压力，造成组件隐裂，同时，会在组件表面留下痕迹；第二，此类清洁只是简易的将光伏板表面的灰尘进行洗刷，通过附带的水管冲洗，这样的清洁程度不高，而且比较浪费水资源；第三，这种简单的清洁方式并不能对灰尘较大的环境进行高程度的清洁，清扫完表面的灰尘后不能及时排出光伏板表面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏板组件清洁机器人，使用刷、刮、擦一体的光伏板组件清洁机器人，对于光伏板组件边框高度以及光伏板列阵路面不平整等状况可以进行跨越以及对刮板和擦板实现锁紧和位置调节，真正达到高效率和清洁程度最大化，进行智能化控制，无死角清洁，适应于积雪以及灰尘大的环境。

为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的：

一种光伏板组件清洁机器人，包括行走机构、清洁机构和架体，行走机构和清洁机构分别安装在架体下部和上部；

所述行走机构通过架体上的步进电机带动清洁机器人进行横向和纵向移动，横向的每次移动范围根据光伏板的宽度来调节确定，纵向的每次移动范围根据接近开关位置确定；

所述清洁机构包括洗刷单元和刮擦单元，洗刷单元由直流电机控制盘刷和辊刷进行初步清洁，刮擦单元由刮板和擦板进行刮、擦清洁，再通过跨越机构和调整机构实现刮板和擦板在光伏板边框凸起处的跨越以及跨越后的锁紧和位置调节。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述行走机构包括光轴、滚珠丝杠、第一同步带、10齿第一同步轮、30齿第一直齿轮、10齿第一直齿轮、30齿第一同步轮、第一步进电机、直线轴承组件、滚珠丝杠滑块、第二步进电机、10齿第二直齿轮、30齿第二直齿轮、10齿第一锥齿轮、30齿第一锥齿轮、10齿第二锥齿轮、30齿第二锥齿轮、10齿第三锥齿轮、10齿第四锥齿轮、主动轮、从动轮、从动轮支架；

所述第一步进电机、第二步进电机和从动轮支架安装在所述架体相应位置上，第一步进电机输出轴与10齿第一直齿轮通过销轴固定连接，10齿第一同步轮与30齿第一直齿轮安装在同一轴上，10齿第一同步轮与30齿第一同步轮通过第一同步带传动连接，30齿第一同步轮与10齿第二锥齿轮安装在同一轴上，30齿第二锥齿轮与10齿第三锥齿轮安装在同一轴上，主动轮与10齿第三锥齿轮安装在同一个轴上，从动轮安装在从动轮支架上，主动轮与从动轮之间通过齿轮进行运动传递；

所述滚珠丝杠通过带座轴承安装在架体左右两侧，光轴安装在光轴支撑座上，第二步进电机输出轴与10齿第二直齿轮通过销轴固定连接，10齿第一锥齿轮与30齿第二直齿轮安装在同一轴上，滚珠丝杠轴端与30齿第一锥齿轮所在轴通过联轴器固定。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述行走机构横向行走过程：由单片机控制系统控制第一步进电机转动，带动10齿第一直齿轮转动，再依次带动30齿第一直齿轮、10齿第一同步轮、30齿第一同步轮、10齿第二锥齿轮、30齿第二锥齿轮、10齿第三锥齿轮、10齿第四锥齿轮，最后带动主动轮行走，从动轮跟随运动。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述行走机构纵向行走过程：由单片机控制系统控制第二步进电机转动，带动10齿第二直齿轮运动，再依次带动30齿第二直齿轮、10齿第一锥齿轮、30齿第一锥齿轮运动，最后带动滚珠丝杠旋转进而带动滚珠丝杠滑块纵向运动，安装在滑块上的直线轴承组件跟随运动。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述清洁机构的洗刷单元包括第一直流电机、10齿第三直齿轮、30齿第三直齿轮、10齿第五锥齿轮、10齿带轴承锥齿轮、30齿第三锥齿轮、30齿第四锥齿轮、30齿第五锥齿轮、10齿第二同步轮、第二同步带、30齿第二同步轮、10齿第六锥齿轮、10齿第七锥齿轮、10齿第三同步轮、30齿第三同步轮、盘刷、辊刷、多组轴承座；

所述第一直流电机安装在架体上，多组轴承座安装在架体和空心方管上，空心方管焊接于平板上，平板安装在架体上，第一直流电机的输出轴与10齿第三直齿轮通过销轴固定连接；10齿第五锥齿轮和10齿带轴承锥齿轮以及10齿第二同步轮与30齿第三直齿轮输出轴固定，10齿第二同步轮通过第二同步带与30齿第二同步轮传动连接，30齿第二同步轮和10齿第二同步轮通过螺母固定于轴端，辊刷轴端与30齿第三同步轮输出轴通过联轴器连接。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述洗刷单元工作过程为：单片机控制系统控制第一直流电机带动10齿第三直齿轮，再依次带动30齿第三直齿轮、10齿第五齿锥齿轮，然后再分别带动30齿第三锥齿轮和10齿第二同步轮，30齿第三锥齿轮带动30齿第四齿锥齿轮进而传递动力给30齿第五锥齿轮，再带动盘刷转动；10齿第二同步轮通过第二同步带带动30齿第二同步轮，再由10齿第六锥齿轮带动10齿第七锥齿轮，最后由10齿第三同步轮通过短同步带带动30齿第三同步轮转动，进而带动辊刷转动。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述清洁机构的刮擦单元包括平板、空心方管、10齿第三直齿轮、刮板、擦板、V型导轨、直齿轮、第三齿条、第一V型滚轮固定架、第一V型滚轮、第一固定架、第二直流电机、第一齿条、直线导轨滑块、方板、直线导轨、长方体板、第三直流电机、10齿第四直齿轮、30齿第三直齿轮、第一链轮、第二链轮、双排链、第二V型滚轮固定架、第二V型滚轮、第二固定架、深沟球轴承、转轴、圆管；

所述第二直流电机和第三直流电机安装在架体上，直线导轨滑块通过螺钉固定于平板上，平板通过螺栓安装在架体上，第一齿条通过螺栓和方板连接，直线导轨滑块和方板通过螺栓连接，刮板和擦板固定于一体并与圆管焊接，长方体板焊接于圆管上，深沟球轴承安装于圆管中，第一固定架和第二固定架两侧与架体通过螺栓连接固定，V型导轨和第三齿条的侧面和背面靠紧第一固定架和第二固定架的台阶面并通过螺栓连接固定，双排链外的第一链轮和第二V型滚轮固定架以及直齿轮都在转轴上固定，转轴两端的第一V型滚轮固定架以及第一链轮通过螺母连接固定，第二V型滚轮和第一V型滚轮安装在第二V型滚轮固定架和第一V型滚轮固定架上，双排链内的第二链轮连接的轴伸出至第二固定架连接固定并支撑第二固定架。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，在机器人进行清洁光伏板时，所述刮擦单元随机器人一起行走，其刮板和擦板始终与光伏板垂直接触以保证刮擦功能，当遇到光伏板边框阻挡时，刮擦单元能实现跨越动作和调整动作以对刮板和擦板进行保护、锁紧和位置调节。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述跨越动作的实现过程为：接近开关将检测信号输送至单片机控制系统，单片机控制系统控制第三直流电机转动，第三直流电机带动10齿第四直齿轮转动，再依次带动30齿第三直齿轮、第二链轮转动，再通过双排链带动第一链轮和直齿轮转动，第一V型滚轮和第二V型滚轮作为支撑以及定位作用跟随双排链外圈的第一链轮和直齿轮转动进而带动刮板和擦板实现跨越。

所述的一种光伏板组件清洁机器人，所述调整动作的实现过程为：接近开关将检测信号输送至单片机控制系统，单片机控制系统控制第二直流电机转动，第二直流电机带动10齿第三直齿轮转动，10齿第三直齿轮带动第一齿条前后移动对长方体板进行推动，进而对刮板和擦板进行锁紧和位置调节。

综上所述，本发明的一种光伏板组件清洁机器人填补了市面上无具有可以跨越障碍刮、擦光伏板组件的清洁机器人的空白；可以实现智能化控制，进行无死角清洁；对于光伏板组件边框高度以及光伏板列阵路面不平整等状况可以进行跨越以及对刮板和擦板实现锁紧和位置调节；通过刷、刮、擦三道工序，真正达到清洁程度最大化，适应于积雪以及灰尘大的环境。发明保证了整个清洁过程的安全性和可靠性以及高效性，操作方便，适用于小型、中型和大型光伏板列阵以及发电站，全自动、智能化进行工作，实现清洁程度最大化。

前面所述的为本申请的概述，因此必然有简化、概括和细节省略的情况；本领域的技术人员应该认识到，概述部分仅是对本申请的说明，而不应看作是对本申请的任何限定。本说明书中描述的装置和/或方法和/或其他主题的其他方面、特征和优点将会由于本说明书的阐述而变得清晰。概述部分是用来以一种简化的方式导入多个将在以下具体实施方式部分进一步描述的概念。本概述部分既非用于确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也非用来作为确定所要求保护主题的范围的辅助手段。

附图说明

通过下面说明书和所附的权利要求书并与附图结合，就会更加充分地清楚理解本申请的上述和其他特征。应当理解，这些附图仅是对本申请若干实施方式的描述，不应认为是对本申请范围的限定，通过附图，本申请内容将会得到更加明确和详细地说明。

图1为光伏板组件清洁机器人结构示意图。

图2为图1中A处行走机构的内部结构示意图。

图3为图1中B处清洁机构的局部结构示意图。

图4为图1中B处清洁结构的局部结构剖面图。

图5为图1中C处清洁机构的结构示意图。

图6为图1中C处清洁结构的局部结构剖面图。

图7为图1中D处清洁结构的结构示意图。

图8为图1中D处清洁结构的局部结构剖面图。

具体实施方式

在下面的具体实施方式部分中，结合作为说明书一部分的附图进行说明。在附图中，相同/类似的标记通常表示相同/类似的部件，除非说明书中另有说明。具体实施方式、附图和权利要求书中描述的用来举例说明的实施方式不应认为是对本申请的限定。在不偏离本申请表述的主题的精神或范围的情况下，可以采用本申请的其他实施方式，并且可以对本申请做出其他变化。应该很容易理解，可以对本说明书中一般性描述的、附图中图解说明的本申请的各个方面进行各种不同构成的配置、替换、组合，设计，而所有这些改变都显然在预料之中，并构成本申请的一部分。

本发明所述的光伏板组件清洁机器人，主要包括行走机构、清洁机构和架体1，行走机构和清洁机构分别安装在架体1下部和上部；行走机构通过架体1上的步进电机带动清洁机器人进行横向和纵向移动，横向的每次移动范围根据光伏板的宽度来调节确定，纵向的每次移动范围根据接近开关位置确定；清洁机构包括洗刷单元和刮擦单元，洗刷单元由直流电机控制盘刷和辊刷进行初步清洁，刮擦单元由刮板和擦板进行刮、擦清洁，再通过跨越机构和调整机构实现刮板和擦板在光伏板边框凸起处的跨越以及跨越后的锁紧和位置调节。

参照图1和2，所述行走机构包括光轴3、滚珠丝杠2、第一同步带5、10齿第一同步轮4、30齿第一直齿轮6、10齿第一直齿轮7、30齿第一同步轮8、第一步进电机9、直线轴承组件10、滚珠丝杠滑块11、第二步进电机12、10齿第二直齿轮13、30齿第二直齿轮14、10齿第一锥齿轮15、30齿第一锥齿轮16、10齿第二锥齿轮17、30齿第二锥齿轮18、10齿第三锥齿轮19、10齿第四锥齿轮20、主动轮21、从动轮22、从动轮支架23。第一步进电机9、第二步进电机12和从动轮支架23安装在所述架体1相应位置上，第一步进电机9输出轴与10齿第一直齿轮7通过销轴固定连接，10齿第一同步轮4与30齿第一直齿轮6安装在同一轴上，10齿第一同步轮4与30齿第一同步轮8通过第一同步带5传动连接，30齿第一同步轮8与10齿第二锥齿轮17安装在同一轴上，30齿第二锥齿轮18与10齿第三锥齿轮19安装在同一轴上，主动轮21与10齿第三锥齿轮19安装在同一个轴上，从动轮22安装在从动轮支架23上，主动轮21与从动轮22之间通过齿轮（图中未标识）进行运动传递；所述滚珠丝杠2通过带座轴承安装在架体1左右两侧，光轴3安装在光轴支撑座（图中未标识）上，第二步进电机12输出轴与10齿第二直齿轮13通过销轴固定连接，10齿第一锥齿轮15与30齿第二直齿轮14安装在同一轴上，滚珠丝杠2轴端与30齿第一锥齿轮16所在轴通过联轴器固定。

行走机构横向行走过程：由单片机控制系统控制第一步进电机9转动，带动10齿第一直齿轮转动7，再依次带动30齿第一直齿轮6、10齿第一同步轮4、30齿第一同步轮8、10齿第二锥齿轮17、30齿第二锥齿轮18、10齿第三锥齿轮19、10齿第四锥齿轮20，最后带动主动轮21行走，从动轮22跟随运动；行走机构纵向行走过程：由单片机控制系统控制第二步进电机转动12，带动10齿第二直齿轮13运动，再依次带动30齿第二直齿轮14、10齿第一锥齿轮15、30齿第一锥齿轮16运动，最后带动滚珠丝杠2旋转进而带动滚珠丝杠滑块11纵向运动，安装在滑块上的直线轴承组件10跟随运动。

清洁机器人的清洁机构包括洗刷单元和刮擦单元, 参照图3、图4和图6，洗刷单元包括第一直流电机24、10齿第三直齿轮25、30齿第三直齿轮26、10齿第五锥齿轮27、10齿带轴承锥齿轮28、30齿第三锥齿轮29、30齿第四锥齿轮30、30齿第五锥齿轮31、10齿第二同步轮32、第二同步带33、30齿第二同步轮34、10齿第六锥齿轮35、10齿第七锥齿轮36、10齿第三同步轮37、30齿第三同步轮38、盘刷68、辊刷69、多组轴承座39、平板40和空心方管41。第一直流电机24安装在架体1上，多组轴承39座安装在架体1和空心方管41上，空心方管41焊接于平板40上，平板40安装在架体1上，第一直流电机24的输出轴与10齿第三直齿轮25通过销轴固定连接；10齿第五锥齿轮27和10齿带轴承锥齿轮28以及10齿第二同步轮32与30齿第三直齿轮26输出轴固定，10齿第二同步轮32通过第二同步带33与30齿第二同步轮34传动连接，30齿第二同步轮34和10齿第二同步轮32通过螺母固定于轴端，辊刷69轴端与30齿第三同步轮38输出轴通过联轴器连接。

洗刷单元工作过程为：单片机控制系统控制第一直流电机24带动10齿第三直齿轮25，再依次带动30齿第三直齿轮26、10齿第五齿锥齿轮27，然后再分别带动30齿第三锥齿轮29和10齿第二同步轮32，30齿第三锥齿轮29带动30齿第四齿锥齿轮30进而传递动力给30齿第五锥齿轮31，再带动盘刷68转动；10齿第二同步轮32通过第二同步带33带动30齿第二同步轮34，再由10齿第六锥齿轮35带动10齿第七锥齿轮36，最后由10齿第三同步轮37通过短同步带（图中未标记）带动30齿第三同步轮38转动，进而带动辊刷69转动。

参照图5、图6、图7和图8，清洁机构的刮擦单元包括平板40、空心方管41、10齿第三直齿轮42、刮板43、擦板44、V型导轨45、直齿轮46、第三齿条47、第一V型滚轮固定架48、第一V型滚轮49、第一固定架50、第二直流电机51、第一齿条52、直线导轨滑块53、方板54、直线导轨55、长方体板70、第三直流电机56、10齿第四直齿轮57、30齿第三直齿轮58、第一链轮59、第二链轮60、双排链61、第二V型滚轮固定架62、第二V型滚轮63、第二固定架64、深沟球轴承65、转轴66、圆管67。第二直流电机51和第三直流电机56安装在架体1上，直线导轨滑块53通过螺钉固定于平板40上，平板40通过螺栓安装在架体1上，第一齿条52通过螺栓和方板54连接，直线导轨滑块53和方板54通过螺栓连接，刮板43和擦板44固定于一体并与圆管67焊接，长方体板70焊接于圆管67上，深沟球轴承65安装于圆管67中，第一固定架50和第二固定架64两侧与架体1通过螺栓连接固定，V型导轨45和第三齿条47的侧面和背面靠紧第一固定架50和第二固定架64的台阶面并通过螺栓连接固定，双排链61外的第一链轮59和第二V型滚轮固定架62以及直齿轮46都在转轴上固定，转轴两端的第一V型滚轮固定架48以及第一链轮59通过螺母连接固定，第二V型滚轮63和第一V型滚轮49安装在第二V型滚轮固定架62和第一V型滚轮固定架48上，双排链61内的第二链轮60连接的轴伸出至第二固定架64连接固定并支撑第二固定架64。

在机器人进行清洁光伏板时，所述刮擦单元随机器人一起行走，其刮板43和擦板44始终与光伏板垂直接触以保证刮擦功能，当遇到光伏板边框阻挡时，刮擦单元能实现跨越动作和调整动作以对刮板和擦板进行保护、锁紧和位置调节。

跨越动作的实现过程为：接近开关将检测信号输送至单片机控制系统，单片机控制系统控制第三直流电机56转动，第三直流电机56带动10齿第四直齿轮57转动，再依次带动30齿第三直齿轮58、第二链轮60转动，再通过双排链61带动第一链轮59和直齿轮46转动，第一V型滚轮49和第二V型滚轮63作为支撑以及定位作用跟随双排链61外圈的第一链轮59和直齿轮46转动进而带动刮板43和擦板44实现跨越。

调整动作的实现过程为：接近开关将检测信号输送至单片机控制系统，单片机控制系统控制第二直流电机51转动，第二直流电机51带动10齿第三直齿轮42转动，10齿第三直齿轮42带动第一齿条52前后移动对长方体板70进行推动，进而对刮板43和擦板44进行锁紧和位置调节。

平板40、空心方管41、10齿第三直齿轮42、刮板43、擦板44、V型导轨45、直齿轮46、第三齿条47、第一V型滚轮固定架48、第一V型滚轮49、第一固定架50、第二直流电机51、第一齿条52、直线导轨滑块53、方板54、直线导轨55、长方体板70、第三直流电机56、10齿第四直齿轮57、30齿第三直齿轮58、第一链轮59、第二链轮60、双排链61、第二V型滚轮固定架62、第二V型滚轮63、第二固定架64、深沟球轴承65、转轴66、圆管67。

实施例

本发明所述的一种光伏板组件清洁机器人正常工作的过程如下：

1、将该光伏板组件清洁机器人放置于角形轨道上面；

2、打开总电源开关启动该清洁机器人，此时清洁机器人处于工作状态；

3、进行初始化定位：人工操作将清洁机器人进行初始定位，通过控制横向和纵向的步进电机使清洁机器人位于光伏板边框处；

4、开启控制系统，清洁机器人先纵向移动，直流电机带动清洁刷清扫光伏板组件。当遇到光伏板列阵中边框凸起处时，调整机构对长方体板松开使刮板和擦板在转轴上自由摆动，通过接近开关启动直流电机带动跨越机构使刮板和擦板实现边框的跨越。跨越完成后根据接近开关信号启动直流电机带动调整机构对长方体板进行推动和位置调节，进而使刮板和擦板接触并稳定垂直于光伏板表面继续进行清洗。当纵向的光伏板表面全部清洁完成后，通过传感器信号使清洁机器人后端位于光伏板边框处，带动清洁刷的直流电机停止工作，纵向的步进电机停止工作；

5、清洁机器人横向移动过程：控制横向移动的步进电机使清洁机器人移动一定位置，同时启动直流电机带动调整机构通过接近开关信号使刮板和擦板离开光伏板表面一定高度，控制纵向移动的步进电机反转，纵向反方向快速移动到达光伏板边框处，重复过程4，继续清扫光伏板列阵。

综上所述，本发明的一种光伏板组件清洁机器人及控制方法在遇到驱动或电机故障的情况下，自动切换至备份电机或者备份驱动器上，从而保障机器人能够正常工作，且能在稳定状态下停机；能够避免机器人处于不稳定状态而摔倒，避免损坏机器，伤害到人；不需要人为紧急停止，具有自主性；对于普遍性的机器故障均能够起到保护作用。

前述已通过框图、流程图和/或实施例子进行了详细描述，阐明了本申请装置和/或方法的不同实施方式。当这些框图、流程图和/或实施例包含一个或多个功能和/或操作时，本领域的技术人员会明白，这些框图、流程图和/或实施例中的各功能和/或操作可以通过各种硬件、软件、固件或实质上它们的任意组合而单独地和/或共同地实施。本领域的技术人员会认识到，以本说明书中说明的方式描述装置和/或方法，然后进行工程实践以将所描述的装置和/或方法集成到数据处理系统中，在本领域里是很常见的。也就是说，本说明书中描述的装置和/或方法中的至少一部分，可通过合理数量的实验集成到数据处理系统中。对于本说明书中所用的基本上任何复数和/或单数术语，本领域的技术人员可以将复数解释为单数和/或将单数解释为复数，只要这样做从上下文和/或应用上看是合适的即可。为了清楚起见，在本说明书中可能将各种单数/复数组合明确地表述出来。

本申请中公开了本申请的多个方面和实施方式，本领域的技术人员会明白本申请的其它方面和实施方式。本申请中公开的多个方面和实施方式只是用于举例说明，并非是对本申请的限定，本申请的真正保护范围和精神应当以下面的权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，包括行走机构、清洁机构和架体，行走机构和清洁机构分别安装在架体下部和上部；

所述行走机构通过架体上的步进电机带动清洁机器人进行横向和纵向移动，横向的每次移动范围根据光伏板的宽度来调节确定，纵向的每次移动范围根据接近开关位置确定；

所述清洁机构包括洗刷单元和刮擦单元，洗刷单元由直流电机控制盘刷和辊刷进行初步清洁，刮擦单元由刮板和擦板进行刮、擦清洁，再通过跨越机构和调整机构实现刮板和擦板在光伏板边框凸起处的跨越以及跨越后的锁紧和位置调节。

2.如权利要求1所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述行走机构包括光轴、滚珠丝杠、第一同步带、10齿第一同步轮、30齿第一直齿轮、10齿第一直齿轮、30齿第一同步轮、第一步进电机、直线轴承组件、滚珠丝杠滑块、第二步进电机、10齿第二直齿轮、30齿第二直齿轮、10齿第一锥齿轮、30齿第一锥齿轮、10齿第二锥齿轮、30齿第二锥齿轮、10齿第三锥齿轮、10齿第四锥齿轮、主动轮、从动轮、从动轮支架；

所述第一步进电机、第二步进电机和从动轮支架安装在所述架体相应位置上，第一步进电机输出轴与10齿第一直齿轮通过销轴固定连接，10齿第一同步轮与30齿第一直齿轮安装在同一轴上，10齿第一同步轮与30齿第一同步轮通过第一同步带传动连接，30齿第一同步轮与10齿第二锥齿轮安装在同一轴上，30齿第二锥齿轮与10齿第三锥齿轮安装在同一轴上，主动轮与10齿第三锥齿轮安装在同一个轴上，从动轮安装在从动轮支架上，主动轮与从动轮之间通过齿轮进行运动传递；

所述滚珠丝杠通过带座轴承安装在架体左右两侧，光轴安装在光轴支撑座上，第二步进电机输出轴与10齿第二直齿轮通过销轴固定连接，10齿第一锥齿轮与30齿第二直齿轮安装在同一轴上，滚珠丝杠轴端与30齿第一锥齿轮所在轴通过联轴器固定。

3.如权利要求2所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述行走机构横向行走过程：由单片机控制系统控制第一步进电机转动，带动10齿第一直齿轮转动，再依次带动30齿第一直齿轮、10齿第一同步轮、30齿第一同步轮、10齿第二锥齿轮、30齿第二锥齿轮、10齿第三锥齿轮、10齿第四锥齿轮，最后带动主动轮行走，从动轮跟随运动。

4.如权利要求2所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述行走机构纵向行走过程：由单片机控制系统控制第二步进电机转动，带动10齿第二直齿轮运动，再依次带动30齿第二直齿轮、10齿第一锥齿轮、30齿第一锥齿轮运动，最后带动滚珠丝杠旋转进而带动滚珠丝杠滑块纵向运动，安装在滑块上的直线轴承组件跟随运动。

5.如权利要求1所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述清洁机构的洗刷单元包括第一直流电机、10齿第三直齿轮、30齿第三直齿轮、10齿第五锥齿轮、10齿带轴承锥齿轮、30齿第三锥齿轮、30齿第四锥齿轮、30齿第五锥齿轮、10齿第二同步轮、第二同步带、30齿第二同步轮、10齿第六锥齿轮、10齿第七锥齿轮、10齿第三同步轮、30齿第三同步轮、盘刷、辊刷、多组轴承座；

所述第一直流电机安装在架体上，多组轴承座安装在架体和空心方管上，空心方管焊接于平板上，平板安装在架体上，第一直流电机的输出轴与10齿第三直齿轮通过销轴固定连接；10齿第五锥齿轮和10齿带轴承锥齿轮以及10齿第二同步轮与30齿第三直齿轮输出轴固定，10齿第二同步轮通过第二同步带与30齿第二同步轮传动连接，30齿第二同步轮和10齿第二同步轮通过螺母固定于轴端，辊刷轴端与30齿第三同步轮输出轴通过联轴器连接。

6.如权利要求5所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述洗刷单元工作过程为：单片机控制系统控制第一直流电机带动10齿第三直齿轮，再依次带动30齿第三直齿轮、10齿第五齿锥齿轮，然后再分别带动30齿第三锥齿轮和10齿第二同步轮，30齿第三锥齿轮带动30齿第四齿锥齿轮进而传递动力给30齿第五锥齿轮，再带动盘刷转动；10齿第二同步轮通过第二同步带带动30齿第二同步轮，再由10齿第六锥齿轮带动10齿第七锥齿轮，最后由10齿第三同步轮通过短同步带带动30齿第三同步轮转动，进而带动辊刷转动。

7.如权利要求1所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述清洁机构的刮擦单元包括平板、空心方管、10齿第三直齿轮、刮板、擦板、V型导轨、直齿轮、第三齿条、第一V型滚轮固定架、第一V型滚轮、第一固定架、第二直流电机、第一齿条、直线导轨滑块、方板、直线导轨、长方体板、第三直流电机、10齿第四直齿轮、30齿第三直齿轮、第一链轮、第二链轮、双排链、第二V型滚轮固定架、第二V型滚轮、第二固定架、深沟球轴承、转轴、圆管；

所述第二直流电机和第三直流电机安装在架体上，直线导轨滑块通过螺钉固定于平板上，平板通过螺栓安装在架体上，第一齿条通过螺栓和方板连接，直线导轨滑块和方板通过螺栓连接，刮板和擦板固定于一体并与圆管焊接，长方体板焊接于圆管上，深沟球轴承安装于圆管中，第一固定架和第二固定架两侧与架体通过螺栓连接固定，V型导轨和第三齿条的侧面和背面靠紧第一固定架和第二固定架的台阶面并通过螺栓连接固定，双排链外的第一链轮和第二V型滚轮固定架以及直齿轮都在转轴上固定，转轴两端的第一V型滚轮固定架以及第一链轮通过螺母连接固定，第二V型滚轮和第一V型滚轮安装在第二V型滚轮固定架和第一V型滚轮固定架上，双排链内的第二链轮连接的轴伸出至第二固定架连接固定并支撑第二固定架。

8.如权利要求7所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，在机器人进行清洁光伏板时，所述刮擦单元随机器人一起行走，其刮板和擦板始终与光伏板垂直接触以保证刮擦功能，当遇到光伏板边框阻挡时，刮擦单元能实现跨越动作和调整动作以对刮板和擦板进行保护、锁紧和位置调节。

9.如权利要求8所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述跨越动作的实现过程为：接近开关将检测信号输送至单片机控制系统，单片机控制系统控制第三直流电机转动，第三直流电机带动10齿第四直齿轮转动，再依次带动30齿第三直齿轮、第二链轮转动，再通过双排链带动第一链轮和直齿轮转动，第一V型滚轮和第二V型滚轮作为支撑以及定位作用跟随双排链外圈的第一链轮和直齿轮转动进而带动刮板和擦板实现跨越。

10.如权利要求8所述的一种光伏板组件清洁机器人，其特征在于，所述调整动作的实现过程为：接近开关将检测信号输送至单片机控制系统，单片机控制系统控制第二直流电机转动，第二直流电机带动10齿第三直齿轮转动，10齿第三直齿轮带动第一齿条前后移动对长方体板进行推动，进而对刮板和擦板进行锁紧和位置调节。