CN111674221B - 一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法，包括清洗机和与清洗机牵引式连接的拖拉机，清洗机包括调平装置，清洗机的作业平台通过万向铰接关节、左调平油缸、右调平油缸与清洗机底盘联接，作业平台上安装有工作装置，拖拉机底盘上设置有拖拉机三天线RTK GNSS，清洗机底盘上设置有清洗机三天线RTK GNSS，通过拖拉机和清洗机三天线RTK GNSS高精度导航，使拖拉机牵引式太阳能板清洗机沿规定路线行走，保证作业机组和太阳能板的距离和平行作业，同时，利用拖拉机三天线RTK GNSS高精度姿态测量，对地形进行感知，对清洗机调平装置进行提前预控制，可以克服反馈控制的滞后问题，使清洗机调平效果大大提高，能够更加有效地保障清洗机作业效果。

Description

一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法
技术领域
本发明主要涉及工程车辆相关技术领域，具体是一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法。
背景技术
太阳能电池板的发电损失，如果不进行清洗，范围可以高达25％，在某些地区，根据欧洲一些国家可再生能源实验室的报告，个别太阳能发电站已经损失高达30％，按我国2014年装机容量12GW测算，损失高达15亿元。我国光伏太阳能电站多设在西北地区荒漠地带，属于高原气候，风沙大、光照时间常、雨水稀少，气候干燥。对太阳能电站的清洗目前主要采用两种清洗方式：人工清洗和机械清洗；最常用的还是采用人工清洗，但该方法具有效率低下，且清洗质量得不到保证的缺点。随着我国光伏太阳能电站规模的不断扩大和劳动力成本的不断上升，机械替代人工是必然趋势。机械清洗分为固定安装于每个太阳能光伏板上的清洗装置和移动式清洗机，采购成本均较为高昂，不利于推广应用。
专利201920530475.X介绍了一种太阳能清洗机自动调平装置和自走式太阳能清洗机，通过万向节、车辆纵向轴线对称设置的两个调平油缸可实现水平面内任何方向的调平，保证清洗机在行走过程中，能够进行自动调平，保证太阳能光伏板的清洁效果。其调平装置的液压控制方法为：当左、右调平油缸同时进油和回油时，则调整工作平台的俯仰角度，当左、右调平油缸分别进油和回油时，或者任一油缸不动，另外一油缸进油或回油，则调整工作平台左右横滚角度。
清洗时，清洗机工作装置要求作业平台水平、底盘严格平行于太阳能板阵列行走，并且和太阳能阵列保持一定的距离，采用上述太阳能板清洗机和调平控制方法，在实际工作中经常会出现以下问题：1.采用人工驾驶不容易严格地保证与太阳能板阵列的平行行走；2当路面突然出现坑洼或土埂时，调平系统来不及反应，作业平台不能保持水平状态，导致清洗装置碰撞太阳能板。
发明内容
本发明的目的在于提供一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法，用以解决目前清洗机工作装置相对于太阳能板的姿态和距离调整不便的问题，使拖拉机牵引式太阳能板清洗机作业机组高效工作。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法包括由清洗机和与清洗机牵引式连接的拖拉机组成的清洗作业机组，清洗机包括调平装置和电子控制装置，所述调平装置包括作业平台、清洗机底盘和液压控制系统，作业平台通过万向铰接关节、左调平油缸、右调平油缸与清洗机底盘联接，所述作业平台上设有双轴倾角传感器，作业平台上安装有用于清洁太阳能光伏板的工作装置，电子控制装置包括设置在拖拉机底盘上的拖拉机三天线RTK GNSS，设置在清洗机底盘上的清洗机三天线RTK GNSS，还包括显示装置、拖拉机导航控制装置和清洗机调平控制装置，显示装置作为人机接口，用于设置作业机组行走路径，实时显示清洗机行走坐标位置、作业平台的水平度。
电子控制装置通过拖拉机和清洗机三天线RTK GNSS高精度导航，使拖拉机牵引式太阳能板清洗机沿规定路线行走，并控制调平装置对清洗机进行调平，同时，利用拖拉机三天线RTK GNSS高精度姿态测量，对地形进行感知，结合清洗机三天线RTK GNSS对清洗机的姿态测量，实现对清洗机调平装置进行提前预控制。
可选地，拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS分别呈等腰三角形安装，且拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS的顶点均位于拖拉机纵向对称中心平面上，拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS的边长间距均大于1m以上。三天线RTK GNSS成等腰三角形，可保证测量精度，减少车载控制器计算量，RTK GNSS定位精度可以达到厘米级别，适当地加长天线边长可提高姿态测量精度。
可选地，拖拉机导航控制装置接收拖拉机三天线RTK GNSS数据，其具体算法可参见CN201910760065专利公示，经过运算后输出拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)，拖拉机姿态数据、横向偏差数据b；所述拖拉机姿态数据包括：在所述拖拉机重心坐标下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt；一方面，横向偏差数据b和航向角度ψt用于向拖拉机导航提供控制信号；另一方面，拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)，及在所述拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，实时行走速度vt不断地存储到仿地形数据库中。
可选地，清洗机调平控制装置包括数据处理算法模块、调平控制算法模块、控制量输出控制算法模块，其中数据处理算法模块用于计算得出清洗机底盘姿态，其具体算法可参见CN201910760065专利公示；
数据处理算法模块包括基于拖拉机姿态数据的算法模块和基于清洗机底盘姿态数据的算法模块，还包括根据拖拉机姿态数据设计的仿地形数据库进行地形识别的FUZZY模糊识别模块；
调平控制算法模块包括用于计算输出控制量的俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器，还包括能够根据地形识别进行模糊推算的FUZZY模糊控制模块；
控制量输出控制算法模块根据调平控制算法模块输出的控制量进行控制量融合，并输出控制电磁阀。
可选地，基于清洗机底盘姿态数据的算法如下：清洗机调平控制装置将作业平台的理想俯仰角度设定值和理想横滚角度设定值分别设置为0°，实时地提取清洗机底盘的横滚角度、俯仰角度，分别输入至俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器，分别经PID运算后，计算左右调平油缸的控制量uL,uR，由控制量输出控制算法模块输出至相应电磁阀控制左右调平油缸的动作。
可选地，基于清洗机底盘姿态数据的算法还包括：清洗机调平控制装置一方面读取存储在仿地形数据库中的地形数据(在所述拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，实时行走速度vt)，另一方面读取清洗机的重心定位坐标(xq,yq,zq)，不断地比较(xt,yt,zt)和(xq,yq,zq)的数据，先经过FUZZY模糊识别模块运算，实时感知清洗机的地形变化，再经FUZZY模糊控制模块运算后，输出仿地形补偿量作为反馈值一部分，与双轴倾角传感器反馈值相加后，分别输入至俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器，参入控制左右调平油缸的动作。
所述的一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法如下：
(1)、清洗机调平控制装置接收清洗机三天线RTK GNSS输入信号，进行数据处理，输出清洗机当下重心定位坐标(xq,yq,zq)，计算清洗机底盘姿态数据，包括：清洗机航向角ψq、清洗机俯仰角θq、清洗机横滚角φq，之后进入下一步骤；
(2)、提取仿地形数据库数据，该数据包括：拖拉机导航控制装置不断存储的拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)、实时行走速度vt和拖拉机姿态航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，之后进入下一步骤；
(3)、比较拖拉机重心的定位坐标和清洗机重心的定位坐标，获取当下清洗机相应的地形信息，并进行相关地形模糊识别是否有土坑和土埂；若有，则加强反馈环节信号强度，加强PID输出控制，若否，则进入下一步骤；
(4)、俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器分别接收清洗机底盘的姿态数据、双轴倾角传感器的数据、FUZZY模糊控制模块输出的地形补偿量，实现融合后作为反馈数据与0°进行比较得到偏差，参入PID调节控制，经控制量输出控制算法模块输出控制左、右调平油缸动作，之后进入下一步骤；
(5)、双轴倾角传感器实时检测作业平台的俯仰角度、横滚角度；之后进入下一步骤；
(6)、重复步骤(1)-(5)。
采用上述技术方案，本发明具有以下优点：
1、本发明通过拖拉机和清洗机三天线RTK GNSS高精度导航，使拖拉机牵引式太阳能板清洗机沿规定路线行走，保证了拖拉机-清洗机作业机组按照一定的距离与太阳能板阵列的平行行走，避免滚刷碰撞太阳能板，提高清洗工作效率。
2、本发明利用拖拉机三天线RTK GNSS高精度姿态测量，对地形进行感知，对清洗机调平装置进行提前预控制，能够保证当路面突然出现坑洼或土埂时，调平系统能够及时反应，使作业平台一直保持水平状态，提高调平效果，保证拖拉机-清洗机作业机组高效工作。
3、本发明通过拖拉机牵引实现行走功能，通过拖拉机液压输出为清洗机提供液压泵站的功能，保证跟自走式清洗机实现同样功能的条件下，大大降低了清洗机的制造成本。同时增加了拖拉机的利用率，可以跟满足动力要求和液压输出流量要求的任一拖拉机配套使用，充分利用现有资源，利于推广应用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的清洗机底盘倾斜示意图；
图3是本发明的清洗机底盘水平示意图；
图4是本发明中液压控制系统的液压原理图；
图5是本发明的控制原理框图；
图6是本发明的调平控制过程流程图。
附图标记：11、拖拉机，12、拖拉机多路输出阀组，2、清洗机底盘，3、调平装置，31万向铰接关节，321、左调平油缸，322、右调平油缸，33、作业平台，4、工作装置，41、动臂油缸，42、动臂，43、斗杆油缸，44、斗杆，45、摇臂油缸，46、摇臂，47、滚刷，5、负荷敏感液压控制阀组，51、电比例主阀，52、压力补偿器，53、梭阀，54、三通分流阀，55、溢流阀，56、液压锁，6、双轴倾角传感器，7、电子控制装置；8、显示装置；S11、基于拖拉机姿态数据的算法模块，S12导航算法模块，S13、拖拉机前轮转向控制模块，S21、仿地形数据库，S22、FUZZY模糊算法模块，S33、基于清洗机底盘姿态数据的算法模块，S34、俯仰控制PID控制器，S35、横滚控制PID控制器，S36、控制量输出控制算法模块。
具体实施方式
为了使本发明的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图1-6和具体实施例对本发明的技术方案做出进一步的说明。
本发明的行走控制方法主要用于一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机，如图1-图4所示，该拖拉机牵引式太阳能板清洗机包括清洗机和与清洗机牵引式连接的拖拉机11，清洗机包括调平装置3和电子控制装置7，所述调平装置3包括作业平台33、清洗机底盘2和液压控制系统，作业平台33通过万向铰接关节31、左调平油缸321、右调平油缸322与清洗机底盘2联接，所述作业平台33上设有双轴倾角传感器，作业平台33上安装有用于清洁太阳能光伏板的工作装置4，所述工作装置4包括动臂42、斗杆44、摇臂46、滚刷47、动臂油缸41、斗杆油缸43和摇臂油缸45，动臂42、斗杆44和滚刷46依次铰接，摇臂46分别与斗杆44和滚刷47铰接，动臂42的另一端铰接在作业平台33上，所述动臂油缸41分别与作业平台33和动臂42铰接，所述斗杆油缸43分别与动臂41和斗杆44铰接，所述摇臂油缸45分别与斗杆44和摇臂46铰接。
左调平油缸321、右调平油缸322通过电子控制装置7控制动作，实现清洗机姿态的调节，拖拉机11底盘上设置有拖拉机三天线RTK GNSS，清洗机底盘2上设置有清洗机三天线RTK GNSS，电子控制装置7通过拖拉机11和清洗机三天线RTK GNSS高精度导航，使拖拉机11牵引式太阳能板清洗机沿规定路线行走，并控制调平装置3对清洗机进行调平，同时，利用拖拉机三天线RTK GNSS高精度姿态测量，对地形进行感知，对清洗机调平装置3进行提前预控制，避免反馈控制滞后，使清洗机调平效果大大提高。
所述拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS中的每一个GNSS均包括一个移动站和三个天线，两个移动站可以共用一个基站。
进一步地，拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS分别呈等腰三角形安装，且拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS的顶点均位于拖拉机11纵向对称中心平面上，拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS的边长间距均大于1m以上。三天线RTK GNSS成等腰三角形，可保证测量精度，减少车载控制器计算量，RTK GNSS定位精度可以达到厘米级别，适当地加长天线边长可提高姿态测量精度。
进一步地，如图5和图6所示，所述电子控制装置还包括显示装置8、拖拉机导航控制装置和清洗机调平控制装置。
显示装置8作为人机接口，用于设置作业机组行走路径，实时显示拖拉机11、清洗机行走坐标位置、作业平台33的水平度等数据。
拖拉机导航控制装置接收拖拉机三天线RTK GNSS数据，其具体算法可参见CN201910760065专利公示，经过运算后输出拖拉机11重心坐标(xt,yt,zt)，拖拉机姿态数据、横向偏差数据b；所述拖拉机姿态数据包括：在所述拖拉机11重心坐标下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt；一方面，横向偏差数据b和航向角度ψt用于向拖拉机导航提供控制信号；另一方面，拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)，及在所述拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，实时行走速度vt不断地存储到仿地形数据库中。
横向偏差数据b、航向角度ψt传输到导航算法模块S12，计算输出控制拖拉机前轮转向控制模块S13，进行导航自动驾驶控制。在拖拉机导航技术方面，导航算法模块S12(如双天线导航控制技术)目前在拖拉机11、农机装备领域属于成熟技术，此处不再详述。拖拉机11重心坐标(xt,yt,zt)、拖拉机姿态数据一方面实时传输到仿地形数据库S21进行存储，作为地形的变化数据；另一方面发送给终端显示装置8，进行实时显示。
清洗机调平控制装置接收清洗机三天线RTK GNSS数据，其具体算法可参见CN201910760065专利公示，经过运算后输出清洗机重心坐标(xq,yq,zq)，清洗机底盘姿态数据；所述清洗机底盘姿态数据包括：在所述清洗机重心坐标下的清洗机航向角ψq、清洗机俯仰角θq、清洗机横滚角φq，输入到俯仰控制PID控制器S34和横滚控制PID控制器S35，计算得出左右液压缸的控制量uL,uR，进行调平控制。
进一步地，清洗机调平控制装置包括数据处理算法模块、调平控制算法模块、控制量输出控制算法模块S36，其中数据处理算法模块用于计算得出清洗机底盘姿态，其具体算法可参见CN201910760065专利公示。
数据处理算法模块包括基于拖拉机姿态数据的算法模块S11和基于清洗机底盘姿态数据的算法模块S33，还包括根据拖拉机姿态数据设计的仿地形数据库S21进行地形识别的FUZZY模糊识别模块。
调平控制算法模块包括用于计算输出控制量的俯仰控制PID控制器S34和横滚控制PID控制器S35，还包括能够根据地形识别进行模糊推算的FUZZY模糊控制模块。FUZZY模糊识别模块和FUZZY模糊控制模块均属于FUZZY模糊算法模块S22。
控制量输出控制算法模块S36根据调平控制算法模块输出的控制量进行控制量融合，并输出控制电磁阀。
进一步地，基于清洗机底盘姿态数据的算法如下：清洗机调平控制装置将作业平台33的理想俯仰角度设定值和理想横滚角度设定值分别设置为0°，实时地提取清洗机底盘2的横滚角度、俯仰角度，分别输入至俯仰控制PID控制器S34和横滚控制PID控制器S35，分别经PID运算后，计算左右调平油缸的控制量uL,uR，由控制量输出控制算法模块S36输出至相应电磁阀控制左右调平油缸的动作。
进一步地，基于清洗机底盘姿态数据的算法还包括：清洗机调平控制装置一方面读取存储在仿地形数据库S21中的拖拉机定位数据(xt,yt,zt)、实时行走速度vt和相对应的拖拉机姿态航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，另一方面读取清洗机的重心定位坐标(xq,yq,zq)，不断地比较(xt,yt,zt)和(xq,yq,zq)的数据，先经过FUZZY模糊识别模块运算，实时感知清洗机的地形变化，再经FUZZY模糊控制模块运算后，输出仿地形补偿量作为反馈值一部分，与双轴倾角传感器反馈值相加后，分别输入至俯仰控制PID控制器S34和横滚控制PID控制器S35，参入控制左右调平油缸的动作。
如图6所示，一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法如下：
(1)、清洗机调平控制装置接收清洗机三天线RTK GNSS输入信号，进行数据处理，输出清洗机当下重心定位坐标(xq,yq,zq)，计算清洗机底盘姿态数据，包括：清洗机航向角ψq、清洗机俯仰角θq、清洗机横滚角φq，之后进入下一步骤；
(2)、提取仿地形数据库S21数据，该数据包括：拖拉机导航控制装置不断存储的拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)、实时行走速度vt和拖拉机姿态航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，之后进入下一步骤；
(3)、比较拖拉机重心的定位坐标和清洗机重心的定位坐标，获取当下清洗机相应的地形信息，并进行相关地形模糊识别是否有土坑和土埂；若有，则加强反馈环节信号强度，加强PID输出控制，若否，则进入下一步骤；
(4)、俯仰控制PID控制器S34和横滚控制PID控制器S35分别接收清洗机底盘的姿态数据、双轴倾角传感器的数据、FUZZY模糊控制模块输出的地形补偿量，实现融合后作为反馈数据与0°进行比较得到偏差，参入PID调节控制，经控制量输出控制算法模块S36输出控制左、右调平油缸动作，之后进入下一步骤；
(5)、双轴倾角传感器实时检测作业平台33的俯仰角度、横滚角度；之后进入下一步骤；
(6)、重复步骤(1)-(5)。
本发明中，拖拉机11提供动力和液压流量输出，所述拖拉机11可以任选，满足牵引动力和液压输出流量即可。本发明的液压控制系统包括安装于拖拉机11上的液压泵、液压油箱及拖拉机多路输出阀组12，属于拖拉机常识，此处不做详述，还包括安装于作业平台33上的负荷敏感液压控制阀组5。如图4所示，所述负荷敏感液压控制阀组5采用电磁阀控制方式，包括五联电控多路阀组，每一联均包括：电比例主阀51、压力补偿器52和梭阀53，其主要功能特点是保证每一联油缸动作不受外部负荷的影响，可以同时控制动臂油缸41、斗杆油缸43、摇臂油缸45、左调平油缸321、右调平油缸322；在进油联中，三通分流阀54保证定量泵多余的液压油在需要压力下分流。
所述动臂油缸41、斗杆油缸43、摇臂油缸45、左调平油缸321和右调平油缸322分别与其中一联电比例主阀51连接。进一步地，左调平油缸321和右调平油缸322与电比例主阀51之间分别设有液压锁56。
所述电子控制装置7接收双轴倾角传感器6信号并通过各联电比例主阀51分别控制动臂油缸41、斗杆油缸43、摇臂油缸45、左调平油缸321和右调平油缸322动作。
拖拉机牵引式太阳能板清洗机工作原理：在拖拉机牵引式太阳能板清洗机移动过程中，拖拉机11提供动力和液压输出，拖拉机11液压输出具备出油口P和回油口T，在清洗过程中，需保证工作装置4的滚刷47与太阳能光伏板的相对姿态(即滚刷47与太阳能光伏板之间的距离和角度)处于合适的清洗范围。
作业前，驾驶员通过电子控制装置7的操控，调整好工作装置4滚刷47和太阳能光伏板的相对姿态；在行走作业过程中，一方面，通过拖拉机和清洗机三天线RTK GNSS高精度导航，使拖拉机牵引式太阳能板清洗机沿规定路线行走，同时，利用拖拉机三天线RTK GNSS高精度姿态测量，对地形进行感知，对清洗机调平装置进行提前预控制，避免反馈控制滞后，另一方面，通过上述的采用拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法，无论地面是否凸凹不平，作业平台33始终保持水平状态。清洗过程中，工作装置4液压缸用油、调平装置3用油均由拖拉机多路输出阀组12供油。
工作装置4的姿态调整时，驾驶员通过电子控制装置7控制液压控制阀组5，以控制动臂油缸4141、斗杆油缸43和摇臂油缸45动作，调整工作装置4中的滚刷47和太阳能光伏板的相对姿态。
所述作业平台33上设有双轴倾角传感器6，当检测到轮式清洗机底盘2倾斜时，传输信号至电子控制装置7，所述电子控制装置7经过运算发出控制信号至液压控制阀组5，控制左调平油缸321、右调平油缸322动作，从而实现作业平台33的水平调节，保证车辆行驶时能够始终处于平衡状态，利于对光伏太阳能光伏板的清洗作业。
总之，通过拖拉机11牵引保持直线行走，工作装置4的姿态调整、调平装置3的自调平功能，最终保证实现拖拉机11-清洗机组的清洗作业。
本发明中，拖拉机11牵引太阳能板清洗机的连接方法属于拖拉机11的通用方法，此处不做详述。
上述实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法，其特征在于：包括由清洗机和与清洗机牵引式连接的拖拉机组成的清洗作业机组，其中清洗机还包括有调平装置和电子控制装置，电子控制装置还包括有设置在拖拉机底盘上的拖拉机三天线RTK GNSS、设置在清洗机底盘上的清洗机三天线RTK GNSS、显示装置、拖拉机导航控制装置和清洗机调平控制装置，电子控制装置一方面通过拖拉机三天线RTK GNSS实现拖拉机牵引式太阳能板清洗机的高精度导航，使拖拉机牵引式太阳能板清洗机沿规定路线行走，另一方面，利用拖拉机三天线RTK GNSS高精度姿态测量，对地形进行感知，结合清洗机三天线RTK GNSS对清洗机的姿态测量，实现对清洗机调平装置进行提前预控制；
拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS分别呈等腰三角形安装，且拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS的顶点均位于拖拉机纵向对称中心平面上，拖拉机三天线RTK GNSS和清洗机三天线RTK GNSS的边长间距均大于1m以上；
拖拉机导航控制装置接收拖拉机三天线RTK GNSS数据，经过运算后输出拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)，拖拉机姿态数据、横向偏差数据b；所述拖拉机姿态数据包括：在所述拖拉机重心坐标下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt；一方面，横向偏差数据b和航向角度ψt用于向拖拉机导航提供控制信号，另一方面，拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)，及在所述拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)下的航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，实时行走速度vt不断地存储到仿地形数据库中；
清洗机调平控制装置接收清洗机三天线RTK GNSS数据，经过运算后输出清洗机重心坐标(xq,yq,zq)，清洗机底盘姿态数据；所述清洗机底盘姿态数据包括：在所述清洗机重心坐标下的清洗机航向角ψq、清洗机俯仰角θq、清洗机横滚角φq，输入到俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器，参入调平控制；
所述调平装置上设有作业平台，作业平台上安装有用于检测作业平台的俯仰角度、横滚角度的双轴倾角传感器，清洗机调平控制装置将作业平台的理想俯仰角度设定值和理想横滚角度设定值分别设置为0°，一方面，电子控制装置实时地提取清洗机底盘的横滚角度、俯仰角度；另一方面，电子控制装置实时地读取仿地形数据库中的地形数据，经过模糊识别算法后输出仿地形补偿量，该补偿量作为预控制量和双轴倾角传感器的反馈数值叠加后，分别输入至俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器运算，经计算得左右调平油缸的控制量uL,uR，输出控制左右调平油缸的动作；
一种拖拉机牵引式太阳能板清洗机的行走控制方法采用如下步骤：
(1)、清洗机调平控制装置接收清洗机三天线RTK GNSS输入信号，进行数据处理，输出清洗机当下重心定位坐标(xq,yq,zq)，计算清洗机底盘姿态数据，包括：清洗机航向角ψq、清洗机俯仰角θq、清洗机横滚角φq，之后进入下一步骤；
(2)、提取仿地形数据库数据，该数据包括：拖拉机导航控制装置不断存储的拖拉机重心坐标(xt,yt,zt)、实时行走速度vt和拖拉机姿态航向角度ψt、俯仰角度θt、横滚角度φt，之后进入下一步骤；
(3)、比较拖拉机重心的定位坐标和清洗机重心的定位坐标，获取当下清洗机相应的地形信息，并进行相关地形模糊识别是否有土坑和土埂；若有，则加强反馈环节信号强度，加强PID输出控制，若否，则进入下一步骤；
(4)、俯仰控制PID控制器和横滚控制PID控制器分别接收清洗机底盘的姿态数据、双轴倾角传感器的数据、FUZZY模糊控制模块输出的地形补偿量，实现融合后作为反馈数据与0°进行比较得到偏差，参入PID调节控制，经控制量输出控制算法模块输出控制左、右调平油缸动作，之后进入下一步骤；
(5)、双轴倾角传感器实时检测作业平台的俯仰角度、横滚角度；之后进入下一步骤；
(6)、重复步骤(1)-(5)。
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