CN113663960A - 一种光伏板清洗机器人及清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏板清洗机器人及清洗方法，涉及光伏板清洁领域，包括：光伏架，所述光伏架顶部斜面固定连接有光伏板；清洁主体，清洁主体设置在光伏架顶部斜面，所述清洁主体包括移动组件，移动组件右侧固定连接有拉拽组件，移动组件顶部设置有清洁组件，清洁组件包括清洁架，清洁架底部前后两侧均固定连接有立柱，两个所述立柱之间转动连接有转动杆，转动杆表面靠后的位置固定连接有清洁辊，清洁辊表面固定连接有若干个清洁片，转动杆表面靠前的位置固定连接有从动盘，清洁架前侧中间的位置固定连接有清洁电机。本发明通过设置移动组件、清洁组件和拉拽组件，对光伏板完全没有遗漏的清洁，清洁效果十分好且省时省力。

Description

一种光伏板清洗机器人及清洗方法

技术领域

本发明涉及光伏板清洁领域，具体是涉及一种光伏板清洗机器人及清洗方法。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。由于空气中有大量粉尘等附着物，会附着于光伏电板表面，形成较难清除的顽固污垢，阻碍光伏电板发电，若不及时清除，则会很大程度地降低发电效率，进一步产生热斑效应，导致光伏电板的损坏，从而造成能源浪费。

而传统的人工及机械清洗方式采用大量水大面积喷洒，费时费力、效率低下、清洗效果不明显，还会造成水资源的浪费。为解决上述问题，有必要提供一种光伏板清洗机器人及清洗方法。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种光伏板清洗机器人及清洗方法，本技术方案解决了上述背景技术中提出的传统的人工及机械清洗方式采用大量水大面积喷洒，费时费力、效率低下、清洗效果不明显，还会造成水资源的浪费的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种光伏板清洗机器人，包括：

光伏架，所述光伏架顶部斜面固定连接有光伏板；

清洁主体，清洁主体设置在光伏架顶部斜面，所述清洁主体包括移动组件，移动组件右侧固定连接有拉拽组件，移动组件顶部设置有清洁组件，清洁组件包括清洁架，清洁架底部前后两侧均固定连接有立柱，两个所述立柱之间转动连接有转动杆，转动杆表面靠后的位置固定连接有清洁辊，清洁辊表面固定连接有若干个清洁片，转动杆表面靠前的位置固定连接有从动盘，清洁架前侧中间的位置固定连接有清洁电机，清洁电机的输出端固定连接有主动圆盘，主动圆盘的表面套接有第二皮带，从动盘的表面套接有第二皮带，清洁架前后两侧均转动连接有若干个大滚轮，清洁架底部两侧均固定连接有承接柱，承接柱底部转动连接有小滚轮，所述清洁架顶部四角固定连接有支撑腿，支撑腿顶部固定连接有水箱，水箱顶部中间设置有橡胶塞，水箱上表面右侧固定连接有气泵，气泵左端固定连接有连通管，连通管远离气泵的一端固定连接在水箱的上表面，水箱底部中间固定连接有若干个出水管，出水管底部固定连接有喷头，清洁架底部左侧中间固定连接有第一圆柱，清洁架底部右侧中间固定连接有第二圆柱，清洁架右侧中间固定连接有把手，把手上设置有铁丝。

优选的，所述移动组件包括移动架，移动架上表面后侧中间固定连接有第一限位开关，移动架上表面前侧中间固定连接有第二限位开关，移动架底部四角均固定连接有滚动组件，移动架左端的前后两侧均固定连接有支撑架，支撑架底部固定连接有凸块，凸块的上表面固定连接有横移电机，横移电机的输出端固定连接有第一主动轴，第一主动轴与凸块转动连接，第一主动轴底部固定连接有主动齿轮，左侧所述滚动组件底部固定连接有第一从动轴，第一从动轴底部固定连接有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合。

优选的，所述拉拽组件包括铁架，铁架固定连接在移动组件右侧，铁架正面上方两侧均固定连接有半圆形块，两个所述半圆形块之间转动连接有转动轴，转动轴靠左的位置固定连接有转动辊，转动辊表面套接有铁丝，转动轴靠右的位置固定连接有从动圆盘，从动圆盘表面套接有第一皮带。

优选的，所述铁架右侧的内壁下方固定连接有固定臂，固定臂左端固定连接有固定板，固定板左侧固定连接有收线电机，收线电机的输出端固定连接有第二主动轴，第二主动轴与固定板转动连接，第二主动轴右端固定连接有驱动盘，驱动盘表面套接有第一皮带。

优选的，所述滚动组件包括支撑柱，支撑柱固定连接在移动架底部，支撑柱右侧转动连接有竖直滚轮，支撑柱底部转动连接有水平滚轮。

优选的，所述第一圆柱和第二圆柱均位于第一限位开关和第二限位开关的连线上。

进一步的，提出一种光伏板清洗机器人的清洗方法，包括以下步骤：

S101：将清洁主体放置在光伏架顶部斜面；

S102：拉拽组件控制铁丝，使得清洁组件沿移动架下移；

S103：清洁组件下移过程中，清洁辊转动，对光伏板表面进行清洁；

S104：清洁组件中的第一圆柱触碰到第一限位开关时，拉拽组件停止转动，移动组件横移，横移距离为移动架的宽度；

S105：移动组件横移完毕，拉拽组件控制铁丝，使得清洁组件沿移动架上移；

S106：清洁组件上移过程中，清洁辊转动，对光伏板表面进行清洁；

S107：清洁组件中的第二圆柱触碰到第二限位开关时，拉拽组件停止转动，移动组件横移，横移距离为移动架的宽度；

S108：重复数次上述过程，直至光伏板清理完毕。

与现有技术相比，本发明提供了一种光伏板清洗机器人及清洗方法，具备以下有益效果：

通过设置移动组件、清洁组件和拉拽组件，移动组件、清洁组件和拉拽组件三者协同配合，利用清洁组件底部的第一圆柱和第二圆柱以及移动架上表面的第一限位开关和第二限位开关，可以实现清洁组件在光伏板斜面上下往复移动，以及移动组件的间歇横移，通过这样的方式，清洁组件的可以将光伏板完全没有遗漏的清洁，整个过程无需人力，并且清洁效果十分好，效率很高，同时，由于清洁组件的体积较小，因此，在清洁时，只需对清洁组件底部进行喷水，且喷水量十分小，有效节省了水的用量，而清洁组件底部的清洁辊和清洁辊表面的清洁片配合喷头喷出的水，能在针对顽固污渍进行深层次彻底清除的同时，有效保护太阳能光伏电板表面不受清洗处理的损害。

附图说明

图1为本发明的正面立体结构示意图；

图2为本发明的右视结构示意图；

图3为本发明的清洁主体结构示意图；

图4为本发明的移动组件结构示意图；

图5为本发明的拉拽组件结构示意图；

图6为本发明的滚动组件结构示意图；

图7为本发明的清洁组件正视结构示意图；

图8为本发明的清洁组件仰视结构示意图；

图9为本发明的清洁方法流程示意图。

图中标号为：

100、光伏架；101、光伏板；

200、清洁主体；

300、清洁组件；301、水箱；302、支撑腿；303、清洁架；304、橡胶塞；305、连通管；306、大滚轮；307、主动圆盘；308、清洁电机；309、气泵；310、出水管；311、喷头；312、承接柱；313、小滚轮；314、转动杆；315、第一圆柱；316、立柱；317、第二皮带；318、从动盘；319、清洁辊；320、清洁片；321、把手；322、第二圆柱；

400、移动组件；401、铁丝；402、第一限位开关；403、支撑架；404、横移电机；405、主动齿轮；406、第一主动轴；407、第一从动轴；408、从动齿轮；409、第二限位开关；410、移动架；

500、拉拽组件；501、半圆形块；502、铁架；503、转动轴；504、转动辊；506、从动圆盘；507、第一皮带；508、固定臂；509、驱动盘；510、收线电机；511、固定板；512、第二主动轴；

600、滚动组件；601、支撑柱；602、水平滚轮；603、竖直滚轮。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-9所示，一种光伏板清洗机器人，包括：

光伏架100，所述光伏架100顶部斜面固定连接有光伏板101；

参照图1、图3和图7，清洁主体200，清洁主体200设置在光伏架100顶部斜面，所述清洁主体200包括移动组件400，移动组件400右侧固定连接有拉拽组件500，移动组件400顶部设置有清洁组件300，清洁组件300包括清洁架303，清洁架303底部前后两侧均固定连接有立柱316，两个所述立柱316之间转动连接有转动杆314，转动杆314表面靠后的位置固定连接有清洁辊319，清洁辊319表面固定连接有若干个清洁片320，转动杆314表面靠前的位置固定连接有从动盘318，清洁架303前侧中间的位置固定连接有清洁电机308，清洁电机308的输出端固定连接有主动圆盘307，主动圆盘307的表面套接有第二皮带317，从动盘318的表面套接有第二皮带317，清洁架303前后两侧均转动连接有若干个大滚轮306，清洁架303底部两侧均固定连接有承接柱312，承接柱312底部转动连接有小滚轮313。

参照图7和图8，具体的，清洁架303顶部四角固定连接有支撑腿302，支撑腿302顶部固定连接有水箱301，水箱301顶部中间设置有橡胶塞304，水箱301上表面右侧固定连接有气泵309，气泵309左端固定连接有连通管305，连通管305远离气泵309的一端固定连接在水箱301的上表面，水箱301底部中间固定连接有若干个出水管310，出水管310底部固定连接有喷头311，清洁架303底部左侧中间固定连接有第一圆柱315，清洁架303底部右侧中间固定连接有第二圆柱322，清洁架303右侧中间固定连接有把手321，把手321上设置有铁丝401。

参照图3和图4，移动组件400包括移动架410，移动架410上表面后侧中间固定连接有第一限位开关402，移动架410上表面前侧中间固定连接有第二限位开关409，移动架410底部四角均固定连接有滚动组件600，移动架410左端的前后两侧均固定连接有支撑架403，支撑架403底部固定连接有凸块，凸块的上表面固定连接有横移电机404，横移电机404的输出端固定连接有第一主动轴406，第一主动轴406与凸块转动连接，第一主动轴406底部固定连接有主动齿轮405，左侧所述滚动组件600底部固定连接有第一从动轴407，第一从动轴407底部固定连接有从动齿轮408，从动齿轮408与主动齿轮405啮合。

参照图3和图5，拉拽组件500包括铁架502，铁架502固定连接在移动组件400右侧，铁架502正面上方两侧均固定连接有半圆形块501，两个所述半圆形块501之间转动连接有转动轴503，转动轴503靠左的位置固定连接有转动辊504，转动辊504表面套接有铁丝401，转动轴503靠右的位置固定连接有从动圆盘506，从动圆盘506表面套接有第一皮带507。

参照图5，铁架502右侧的内壁下方固定连接有固定臂508，固定臂508左端固定连接有固定板511，固定板511左侧固定连接有收线电机510，收线电机510的输出端固定连接有第二主动轴512，第二主动轴512与固定板511转动连接，第二主动轴512右端固定连接有驱动盘509，驱动盘509表面套接有第一皮带507。

参照图4和图6，滚动组件600包括支撑柱601，支撑柱601固定连接在移动架410底部，支撑柱601右侧转动连接有竖直滚轮603，支撑柱601底部转动连接有水平滚轮602。

参照图3、图4和图8，第一圆柱315和第二圆柱322均位于第一限位开关402和第二限位开关409的连线上。

进一步的，提出一种光伏板清洗机器人的清洗方法，具体包括以下步骤：

S101：将清洁主体200放置在光伏架100顶部斜面；

S102：拉拽组件500控制铁丝401，使得清洁组件300沿移动架410下移；

S103：清洁组件300下移过程中，清洁辊319转动，对光伏板101表面进行清洁；

S104：清洁组件300中的第一圆柱315触碰到第一限位开关402时，拉拽组件500停止转动，移动组件400横移，横移距离为移动架410的宽度；

S105：移动组件400横移完毕，拉拽组件500控制铁丝401，使得清洁组件300沿移动架410上移；

S106：清洁组件300上移过程中，清洁辊319转动，对光伏板101表面进行清洁；

S107：清洁组件300中的第二圆柱322触碰到第二限位开关409时，拉拽组件500停止转动，移动组件400横移，横移距离为移动架410的宽度；

S108：重复数次上述过程，直至光伏板101清理完毕。

本发明的工作原理及使用流程：通过设置移动组件400、清洁组件300和拉拽组件500，移动组件400、清洁组件300和拉拽组件500三者协同配合，利用清洁组件300底部的第一圆柱315和第二圆柱322以及移动架410上表面的第一限位开关402和第二限位开关409，可以实现清洁组件300在光伏板101斜面上下往复移动，以及移动组件400的间歇横移，通过这样的方式，清洁组件300的可以将光伏板101完全没有遗漏的清洁，整个过程无需人力，并且清洁效果十分好，效率很高，同时，由于清洁组件300的体积较小，因此，在清洁时，只需对清洁组件300底部进行喷水，且喷水量十分小，有效节省了水的用量，而清洁组件300底部的清洁辊319和清洁辊319表面的清洁片320配合喷头311喷出的水，能在针对顽固污渍进行深层次彻底清除的同时，有效保护太阳能光伏电板表面不受清洗处理的损害。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种光伏板清洗机器人，其特征在于，包括：

光伏架（100），所述光伏架（100）顶部斜面固定连接有光伏板（101）；

清洁主体（200），清洁主体（200）设置在光伏架（100）顶部斜面，所述清洁主体（200）包括移动组件（400），移动组件（400）右侧固定连接有拉拽组件（500），移动组件（400）顶部设置有清洁组件（300），清洁组件（300）包括清洁架（303），清洁架（303）底部前后两侧均固定连接有立柱（316），两个所述立柱（316）之间转动连接有转动杆（314），转动杆（314）表面靠后的位置固定连接有清洁辊（319），清洁辊（319）表面固定连接有若干个清洁片（320），转动杆（314）表面靠前的位置固定连接有从动盘（318），清洁架（303）前侧中间的位置固定连接有清洁电机（308），清洁电机（308）的输出端固定连接有主动圆盘（307），主动圆盘（307）的表面套接有第二皮带（317），从动盘（318）的表面套接有第二皮带（317），清洁架（303）前后两侧均转动连接有若干个大滚轮（306），清洁架（303）底部两侧均固定连接有承接柱（312），承接柱（312）底部转动连接有小滚轮（313），所述清洁架（303）顶部四角固定连接有支撑腿（302），支撑腿（302）顶部固定连接有水箱（301），水箱（301）顶部中间设置有橡胶塞（304），水箱（301）上表面右侧固定连接有气泵（309），气泵（309）左端固定连接有连通管（305），连通管（305）远离气泵（309）的一端固定连接在水箱（301）的上表面，水箱（301）底部中间固定连接有若干个出水管（310），出水管（310）底部固定连接有喷头（311），清洁架（303）底部左侧中间固定连接有第一圆柱（315），清洁架（303）底部右侧中间固定连接有第二圆柱（322），清洁架（303）右侧中间固定连接有把手（321），把手（321）上设置有铁丝（401）。

2.根据权利要求1所述的一种光伏板清洗机器人，其特征在于：所述移动组件（400）包括移动架（410），移动架（410）上表面后侧中间固定连接有第一限位开关（402），移动架（410）上表面前侧中间固定连接有第二限位开关（409），移动架（410）底部四角均固定连接有滚动组件（600），移动架（410）左端的前后两侧均固定连接有支撑架（403），支撑架（403）底部固定连接有凸块，凸块的上表面固定连接有横移电机（404），横移电机（404）的输出端固定连接有第一主动轴（406），第一主动轴（406）与凸块转动连接，第一主动轴（406）底部固定连接有主动齿轮（405），左侧所述滚动组件（600）底部固定连接有第一从动轴（407），第一从动轴（407）底部固定连接有从动齿轮（408），从动齿轮（408）与主动齿轮（405）啮合。

3.根据权利要求1所述的一种光伏板清洗机器人，其特征在于：所述拉拽组件（500）包括铁架（502），铁架（502）固定连接在移动组件（400）右侧，铁架（502）正面上方两侧均固定连接有半圆形块（501），两个所述半圆形块（501）之间转动连接有转动轴（503），转动轴（503）靠左的位置固定连接有转动辊（504），转动辊（504）表面套接有铁丝（401），转动轴（503）靠右的位置固定连接有从动圆盘（506），从动圆盘（506）表面套接有第一皮带（507）。

4.根据权利要求3所述的一种光伏板清洗机器人，其特征在于：所述铁架（502）右侧的内壁下方固定连接有固定臂（508），固定臂（508）左端固定连接有固定板（511），固定板（511）左侧固定连接有收线电机（510），收线电机（510）的输出端固定连接有第二主动轴（512），第二主动轴（512）与固定板（511）转动连接，第二主动轴（512）右端固定连接有驱动盘（509），驱动盘（509）表面套接有第一皮带（507）。

5.根据权利要求2所述的一种光伏板清洗机器人，其特征在于：所述滚动组件（600）包括支撑柱（601），支撑柱（601）固定连接在移动架（410）底部，支撑柱（601）右侧转动连接有竖直滚轮（603），支撑柱（601）底部转动连接有水平滚轮（602）。

6.根据权利要求1所述的一种光伏板清洗机器人，其特征在于：所述第一圆柱（315）和第二圆柱（322）均位于第一限位开关（402）和第二限位开关（409）的连线上。

7.一种光伏板清洗机器人的清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101：将清洁主体（200）放置在光伏架（100）顶部斜面；

S102：拉拽组件（500）控制铁丝（401），使得清洁组件（300）沿移动架（410）下移；

S103：清洁组件（300）下移过程中，清洁辊（319）转动，对光伏板（101）表面进行清洁；

S104：清洁组件（300）中的第一圆柱（315）触碰到第一限位开关（402）时，拉拽组件（500）停止转动，移动组件（400）横移，横移距离为移动架（410）的宽度；

S105：移动组件（400）横移完毕，拉拽组件（500）控制铁丝（401），使得清洁组件（300）沿移动架（410）上移；

S106：清洁组件（300）上移过程中，清洁辊（319）转动，对光伏板（101）表面进行清洁；

S107：清洁组件（300）中的第二圆柱（322）触碰到第二限位开关（409）时，拉拽组件（500）停止转动，移动组件（400）横移，横移距离为移动架（410）的宽度；

S108：重复数次上述过程，直至光伏板（101）清理完毕。

Images