CN115121528A - 光伏清洗系统及清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了光伏清洗系统及清洗方法，光伏清洗系统包括自主导航式移动装置；机械臂，具有连接端和搬运端，连接端连接于自主导航式移动装置；清洗机器人，机械臂的搬运端适于连接于清洗机器人；光伏清洗系统具有清洗状态和搬运状态，在清洗状态，清洗机器人适于对光伏组件进行清洗作业，搬运端与清洗机器人分离；在搬运状态，搬运端适于连接于清洗机器人，并能够搬运清洗机器人至所述光伏组件的预设位置。其能够在清洗作业的过程中，机械臂与清洗机器人相分离，两部分之间没有硬连接，能够降低自主导航式移动装置在不平整地面移动时会将抖动传递至清洗机器人，能够提高清洗机器人运行过程中的平稳性。
Description
技术领域
本发明涉及光伏领域，进一步地涉及光伏清洗系统及清洗方法。
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。
光伏发电装置的发电特性决定了其在发电过程中只能够设置在野外等露天环境，在工作过程中光伏玻璃面板上不可避免地会积聚灰尘、鸟粪、砂石等污渍，污渍如果不能够及时清除将会极大地降低发电效率。
目前，通常使用以毛刷清洁为主要方式的光伏清洗机器人对光伏玻璃面板上积聚的污渍进行清除。在实际使用过程中，一些光伏发电装置的铺设场地是丘陵、山地等不平整的场地，相邻光伏支架之间不可避免地会存在高度落差，影响光伏清洗机器人运行的稳定性。另一方面，现有的光伏清洗机器人同样无法在大跨度、大角度变化的光伏支架上平稳运行。现有的以滚动毛刷形式的清洗机器人通常不能够对电池板上粘附较为牢固的污渍进行清洗。
另一方面，现有的光伏清洗系统通常只能够对光伏玻璃面板的正面进行清洗，其不能够有效地对光伏玻璃面板的背面进行清洗。
发明内容
为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了光伏清洗系统及清洗方法，在所述清洗机器人对所述光伏组件进行清洗作业的过程中，所述机械臂与所述清洗机器人相分离，两部分之间没有硬连接，能够降低所述自主导航式移动装置在不平整地面移动时会将抖动传递至所述清洗机器人，能够提高所述清洗机器人运行过程中的平稳性。
根据本申请的一个方面，提供了光伏清洗系统，用于对光伏组件进行清洗作业，包括：
自主导航式移动装置；
机械臂，具有连接端和搬运端，所述连接端连接于所述自主导航式移动装置；
清洗机器人，所述机械臂的所述搬运端适于连接于所述清洗机器人；
所述光伏清洗系统具有清洗状态和搬运状态，在所述清洗状态，所述清洗机器人适于对所述光伏组件进行清洗作业，所述搬运端与所述清洗机器人分离；在所述搬运状态，所述搬运端适于连接于所述清洗机器人，并能够搬运所述清洗机器人至所述光伏组件的预设位置。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括视觉识别机构，所述视觉识别机构包括第一图像获取单元和第一图像处理单元，所述第一图像获取单元安装于所述搬运端，用于获取所述光伏组件的第一图像数据，所述第一图像处理单元能够基于视觉识别算法对所述第一图像数据进行处理，以确定相邻所述光伏组件之间是否满足预设搬运条件，当满足预设搬运条件，所述机械臂的所述搬运端连接于所述清洗机器人，并将所述清洗机器人搬运至相邻所述光伏组件。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括安装于所述搬运端的电控吸附件，所述清洗机器人的预设位置设有适配于所述电控吸附件的吸附部，控制所述电控吸附件的电量供应能够控制所述电控吸附件在吸附状态和松开状态之间切换，在所述吸附状态时，所述电控吸附件吸附所述吸附部，能够带动所述清洗机器人移动；在所述松开状态时，所述电控吸附件与所述吸附部分离，所述机械臂与所述清洗机器人分离。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括识别机构，所述识别机构包括第一识别器和若干第一识别标记，若干所述第一识别标记位于所述光伏组件的预设位置，所述第一识别器安装于所述机械臂的所述搬运端，所述第一识别器能够识别所述第一识别标记，用于确定所述搬运端在所述光伏组件所在平面的相对位置。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括冲洗机构，所述冲洗机构包括箱体、冲洗枪头以及连接软管，所述箱体安装于所述自主导航式移动装置，所述冲洗枪头安装于所述清洗机器人，所述连接软管的一端连通所述箱体，另一端连通所述冲洗枪头，通过所述冲洗枪头能够抽取所述箱体中的冲洗液体冲洗所述光伏组件。
在上述所述的光伏清洗系统中，所述冲洗机构还包括第二图像获取单元和第二图像识别单元，所述第二图像获取单元安装于所述清洗机器人，用于在所述清洗机器人对所述光伏组件进行清洗作业的过程中获取所述光伏组件的第二图像数据，所述第二图像识别单元能够基于视觉识别算法对所述第二图像数据进行处理，以识别所述光伏组件的待冲洗区域，所述第二图像识别单元识别所述待冲洗区域后，控制所述冲洗枪头向所述待冲洗区域喷洒冲洗液体。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括判断机构，所述判断机构包括安装于所述清洗机器人的红外热像仪和红外相机，所述红外热像仪用于获取光伏组件的温度数据，所述红外相机用于获取所述光伏组件的三维影像数据；所述判断机构能够基于所述温度数据和所述三维影像数据判断所述光伏组件是否存在异常。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括清洗臂，所述清洗臂具有清洗组件，所述清洗组件安装于所述自主导航式移动装置，在所述自主导航式移动装置在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述清洗臂适于携带所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业。
在上述所述的光伏清洗系统中，还包括安装于所述机械臂的所述搬运端的电控吸附件，所述电控吸附件吸附所述清洗组件形成所述清洗臂。
根据本申请的另一方面，进一步提供光伏清洗系统的清洗方法，包括：
在清洗机器人对光伏组件进行清洗作业的过程中，通过安装于机械臂的搬运端的第一图像单元获取所述光伏组件的第一图像数据，所述机械臂安装于自主导航式移动装置；
基于视觉识别算法对所述第一图像数据进行处理，以确定相邻所述光伏组件之间是否满足预设搬运条件；
响应于相邻所述光伏组件之间的距离满足预设搬运条件，控制对安装于所述机械臂的所述搬运端的电控吸附件的电量供应使得所述电控吸附件吸附所述清洗机器人，所述机械臂带动所述清洗机器人移动，在所述清洗机器人移动至相邻所述光伏组件后，控制所述电控吸附件的电量供应，使得所述电控吸附件与所述清洗机器人分离，所述机械臂与所述清洗机器人分离。
在上述所述的光伏清洗系统的清洗方法中，还包括：
通过安装于所述清洗机器人的第二图像获取单元获取所述光伏组件的第二图像数据；
基于视觉识别算法对所述第二图像数据进行处理，以识别所述光伏组件的待冲洗区域，响应于识别到所述待冲洗区域，控制安装于所述清洗机器人的冲洗枪头向所述待冲洗区域喷洒冲洗液体，其中所述冲洗枪头通过连接软管与安装于所述自主导航式移动装置的箱体连通。
在上述所述的光伏清洗系统的清洗方法中，还包括：
通过安装于所述清洗机器人的红外热像仪获取所述光伏组件的温度数据；
通过安装于所述清洗机器人的红外相机获取所述光伏组件的三维影像数据；
基于所述温度数据和所述三维影像数据判断所述光伏组件是否存在异常。
在上述所述的光伏清洗系统的清洗方法中，在所述机械臂与所述清洗机器人处于分离状态时，所述机械臂的所述搬运端能够吸附清洗组件，在所述自主导航式移动装置在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述自主导航式移动装置适于携带所述机械臂吸附所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业。
与现有技术相比，本申请提供的光伏清洗系统及清洗方法具有以下至少一项有益效果：
1.本申请所提供的光伏清洗系统及清洗方法，在所述清洗机器人对所述光伏组件进行清洗作业的过程中，所述机械臂与所述清洗机器人相分离，两部分之间没有硬连接，能够降低所述自主导航式移动装置在不平整地面移动时会将抖动传递至所述清洗机器人，能够提高所述清洗机器人运行过程中的平稳性；
2.本申请所提供的光伏清洗系统及清洗方法，所述光伏清洗系统还包括清洗臂，所述清洗臂具有清洗组件，所述清洗组件安装于所述自主导航式移动装置，在所述自主导航式移动装置在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述清洗臂适于携带所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业，能够从多角度实现对所述光伏组件的全方位清洗。
附图说明
通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1是本发明的优选实施例的光伏清洗系统的应用图；
图2是本发明的优选实施例的光伏清洗系统的框图；
图3是本发明的优选实施例的光伏清洗系统的清洗方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
示例性系统
图1图示了根据本申请实施例的光伏清洗系统的应用图，图2图示了根据本申请实施例的光伏清洗系统的框图。
如图1和图2所示，所述光伏清洗系统包括自主导航式移动装置10、机械臂20以及清洗机器人30。所述机械臂具有连接端和搬运端，所述连接端连接于所述自主导航式移动装置10；所述机械臂20的所述搬运端适于连接于所述清洗机器人30。所述光伏清洗系统具有清洗状态和搬运状态，在所述清洗状态，所述清洗机器人30适于对光伏组件G进行清洗作业，所述搬运端与所述清洗机器人分离；在所述搬运状态，所述搬运端适于连接于所述清洗机器人30，并能够搬运所述清洗机器人30至所述光伏组件G的预设位置。
在本申请中，在所述清洗机器人30对所述光伏组件G进行清洗作业的过程中，所述机械臂20与所述清洗机器人30相分离，两部分之间没有硬连接，能够降低所述自主导航式移动装置10在不平整地面移动时会将抖动传递至所述清洗机器人，能够提高所述清洗机器人30运行过程中的平稳性。
所述自主导航式移动装置10搭载有激光雷达、RTK(Real-time kinematic)、超声波传感器等实现自主建图、自主导航以及其他实现无人驾驶的自主运行的必要器件，使得所述自主导航式移动装置10能够通过无人驾驶的方式在搭建光伏组件G的场地运行。
所述清洗机器人30包括上端行走轮和下端行走轮，在工作过程中，所述清洗机器人30适配于所述光伏组件G，所述上端行走轮和所述下端行走轮能够分别搭接于所述光伏组件G的上下两端，驱动行走轮转动就能够控制所述清洗机器人30沿所述光伏组件G移动，并对所述光伏组件G进行清洗作业。
具体地，所述光伏清洗系统还包括视觉识别机构40。所述视觉识别机构40包括第一图像获取单元41和第一图像处理单元42，所述第一图像获取单元41安装于所述搬运端，用于获取所述光伏组件的第一图像数据，所述第一图像处理单元42能够基于视觉识别算法对所述第一图像数据进行处理，以确定相邻所述光伏组件之间是否满足预设搬运条件，当满足预设搬运条件，所述机械臂的所述搬运端连接于所述清洗机器人，并能够将所述清洗机器人搬运至相邻所述光伏组件。
示例地，所述预设搬运条件是相邻所述光伏组件之间的距离大于预设距离、相邻所述光伏组件之间的高度差大于预设距离、一排所述光伏组件清洗完毕需要将所述光伏组件搬运至下一排所述光伏组件等。
优选地，所述第一图像获取单元41是相机，所述第一图像是图像和/或视频数据，基于所述相机获取的所述光伏组件的图像或视频数据，所述第一图像处理单元42能够基于视觉识别算法对所述图像和/或视频数据进行处理，以判断相邻所述光伏组件之间的距离是否大于预设距离，或相邻所述光伏组件之间的高度差是否大于预设距离，或是一排所述光伏组件清洗完毕需要将所述光伏组件搬运至下一排所述光伏组件。当所述第一图像处理单元42对所述第一图像数据进行处理后确定相邻所述光伏组件之间满足预设搬运条件，则反馈至控制器，由控制器控制所述机械臂20产生动作。
具体地，所述光伏清洗系统还包括安装于所述机械臂20的电控吸附件21，所述清洗机器人30的预设位置设有适配于所述电控吸附件21的吸附部，控制所述电控吸附件21的电量供应能够控制所述电控吸附件21在吸附状态和松开状态之间切换，在所述吸附状态时，所述电控吸附件21吸附所述吸附部，能够带动所述清洗机器人30移动；在所述松开状态时，所述电控吸附件21与所述吸附部分离，所述机械臂20与所述清洗机器人30分离。示例地，当需要搬运所述清洗机器人30时，先移动所述机械臂20对准所述清洗机器人30，然后向所述电控吸附件21通电，使得所述电控吸附件21吸附所述清洗机器人30，并带动所述清洗机器人30移动；在通过所述机械臂20将所述清洗机器人30搬运至下一所述光伏组件后，停止向所述电控吸附件21供电，使得所述电控吸附件21松开所述清洗机器人30。
所述电控吸附件21优选是真空吸吊机或电磁吸盘。所述清洗机器人30的所述吸附部是具有平整表面的结构，以便于所述真空吸吊机或所述电磁吸盘吸附连接。在一变形实施方式中，所述电控吸附件21还能够设于所述清洗机器人30。在另一变形实施方式中，所述机械臂20的所述搬运端和所述清洗机器人30上均安装有所述电控吸附件21。
所述光伏清洗系统还包括识别机构50。所述识别机构50包括第一识别器51和若干第一识别标记52，若干所述第一识别标记52位于所述光伏组件的预设位置，所述第一识别器51安装于所述机械臂20的所述搬运端，所述第一识别器51能够识别所述第一识别标记52，用于确定所述搬运端在所述光伏组件所在平面的相对位置。可选地，所述第一图像获取单元41是3D相机，还用于测量所述搬运端与所述光伏组件之间的距离。
优选地，所述第一识别标记52是RFID(RFID:Radio Frequency Identification)标签，所述第一识别器51是RFID识别器，所述第一识别标记52的数量是多个，并且分布于所述光伏组件的多个位置，通过所述RFID识别器识别所述第一识别标记52能够确定所述机械臂20的所述搬运端相对于所述光伏组件的位置。所述第一图像获取单元41是3D相机，还能够获取深度数据，从而测量所述搬运端与所述光伏组件之间的距离，便于控制所述机械臂20搬运所述清洗机器人。
可选地，所述第一识别标记52是二维码信息，通过所述第一图像获取单元41能够获取所述二维码信息，通过所述第一图像处理单元42识别所述二维码信息以确定所述搬运端与所述光伏组件之间的相对位置。可选地，还能够通过所述自主导航式移动装置10搭载的激光雷达确定所述搬运端与所述光伏组件之间的距离。
具体地，以所述自主导航式移动装置10行走的地面为基准面建立固定坐标系，即世界坐标系，世界坐标系是静止的。以所述自主导航式移动装置10的中心为坐标原点建立自主导航式移动装置10的坐标系，能够通过自主导航式移动装置10在地面的移动推算所述自主导航式移动装置10的坐标系和所述世界坐标系之间的对应关系。以所述机械臂20的所述连接端为坐标原点建立机械臂坐标系，因为所述机械臂20的所述连接端固定在所述自主导航式移动装置10的中心，所以所述机械臂坐标系与所述自主导航式移动装置10的坐标系重合。以所述机械臂20的各个关节的转动连接处为坐标原点分别建立关节坐标系，基于所述机械臂20的各个关节的长度能够建立各个关节坐标系与所述机械臂坐标系之间的对应关系。所述电控吸附件21可转动地安装于所述机械臂的所述搬运端，以所述电控吸附件21与所述搬运端的转动连接处为坐标原点建立吸附坐标系。参考所述光伏组件上的若干所述第一识别标记52建立所述光伏组件所处的目标坐标系，所述目标坐标系的中心既能够位于所述光伏组件的中心，也能够位于所述光伏组件的边缘。
在工作过程中，当需要通过所述机械臂20搬运所述清洗机器人时，首先通过所述第一图像获取单元41获取图像识别数据，以确定所述清洗机器人在所述目标坐标系内的坐标；在一变形实施方式中，所述清洗机器人在所述目标坐标系内的坐标还能够由所述清洗机器人搭载第二识别器，识别所述光伏组件上的若干所述第一识别标记52来确定；接着通过所述第一识别器51识别若干所述第一识别标记52以确定所述机械臂20在所述目标坐标系内的目标；通过所述第一图像获取单元41测量所述搬运端与所述光伏组件之间的距离；基于所述距离计算所述机械臂20的各个关节需要转动的角度，并控制所述自主导航式移动装置10带动所述机械臂20移动，使得所述机械臂20的所述搬运端在所述目标坐标系内与所述清洗机器人的坐标重合，控制所述机械臂20动作以控制所述机械臂20向所述清洗机器人30的方向运动，使得电控吸附件21与所述清洗机器人接触并吸附；控制所述机械臂20携带所述清洗机器人30向远离所述光伏组件的方向运动，然后控制所述自主导航式移动装置10带动所述机械臂20移动以将所述清洗机器人30搬运至下一所述光伏组件或下一排所述光伏组件。
进一步地，所述光伏清洗系统还包括冲洗机构60，所述冲洗机构60包括箱体、冲洗枪头以及连接软管，所述箱体安装于所述自主导航式移动装置10，所述冲洗枪头安装于所述清洗机器人，所述连接软管的一端连通所述箱体，另一端连通所述冲洗枪头，通过所述冲洗枪头能够抽取所述箱体中的冲洗液体冲洗所述光伏组件。优选地，所述箱体中存储的冲洗液体是水，所述冲洗枪头是高压水枪。通过向所述光伏组件喷洒冲洗液体的方式能够清除所述光伏组件上通过刷头无法清除的污渍，提高清洗效率。在一变形实施方式中，所述冲洗枪头还能够安装于所述机械臂20。
具体地，所述冲洗机构还包括第二图像获取单元61和第二图像识别单元62，所述第二图像获取单元61安装于所述清洗机器人30，用于在所述清洗机器人30对所述光伏组件进行清洗作业的过程中获取所述光伏组件的第二图像数据，所述第二图像识别单元62能够基于视觉识别算法对所述第二图像数据进行处理，以识别所述光伏组件的待冲洗区域，所述第二图像识别单元识别所述待冲洗区域后，控制所述冲洗枪头向所述待冲洗区域喷洒冲洗液体。
示例地，当所述光伏组件上存在较为顽固的污渍时，在所述第二图像数据中会与清洁状态的所述光伏组件具有较大的差别，基于视觉识别算法能够识别所述光伏组件上具有污渍的区域标记为所述待冲洗区域，并通过所述冲洗枪头对所述待冲洗区域进行冲洗。通过先检测所述光伏组件上的所述待冲洗区域，仅对所述光伏组件上的所述待冲洗区域进行冲洗，能够节约冲洗液体，降低冲洗液体的用量。
所述光伏清洗系统还包括判断机构70，所述判断机构70包括安装于所述清洗机器人30的红外热像仪和红外相机，所述红外热像仪用于获取所述光伏组件的温度数据，所述红外相机用于获取所述光伏组件的三维影像数据；所述判断机构70能够基于所述温度数据和所述三维影像数据判断所述光伏组件是否存在异常。在一变形实施方式中，所述判断机构70还可以位于所述机械臂的搬运端上，以便更好的实施对所述光伏组件的影像拍摄。
示例地，当所述光伏组件的内部电路发生损坏或电池异常时，可能会造成所述光伏组件的局部温度升高，严重时会对所述光伏组件造成极大的损坏。在所述清洗机器人30运行的过程中，通过所述红外热像仪获取所述光伏组件的温度数据，能够检测所述光伏组件的内部电路是否发生了损坏。通过所述红外相机获取所述光伏组件的三维数据，能够检测所述光伏组件的内部是否存在隐裂、碎片、虚焊以及断栅等内部缺陷。
进一步地，所述光伏清洗系统还包括清洗臂，所述清洗臂具有清洗组件，所述清洗组件安装于所述自主导航式移动装置10，在所述自主导航式移动装置10在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人30对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述清洗臂适于携带所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业。
所述清洗组件是高压气枪，或高压水枪，或高压气枪和高压水枪的结合，所述清洗组件还能够是毛刷等清洗装置，只要能够实现对所述光伏组件背面的清洗，所述清洗组件的具体类型不应当构成对本申请的限制。
在一变形实施方式中，所述机械臂20的所述搬运端的所述电控吸附件21吸附所述清洗组件形成所述清洗臂，所述清洗组件具有吸附部，适于与所述电控吸附件吸附。当需要搬运所述清洗机器人时，所述电控吸附件21松开所述清洗组件并吸附所述清洗机器人30；控制所述电控吸附件21的电量供应能够控制所述电控吸附件21在吸附状态和松开状态之间切换，在所述吸附状态，所述电控吸附件21吸附所述清洗机器人30或所述清洗组件；在所述松开状态，所述电控吸附件21与所述清洗机器人30或所述清洗组件分离。也就是说，所述机械臂20既能够吸附所述清洗机器人30也能够吸附所述清洗组件，在不需要搬运所述清洗机器人30时，所述机械臂20上的所述电控吸附件21能够吸附所述清洗组件对相邻另一排所述光伏组件的背面进行清洗。
示例性方法
图3图示了根据本申请实施例的光伏清洗系统的清洗方法的流程图。
如图3所示，所述光伏清洗系统的清洗方法，包括：
S101，在清洗机器人对光伏组件进行清洗作业的过程中，通过安装于机械臂的搬运端的第一图像单元获取所述光伏组件的第一图像数据，所述机械臂安装于自主导航式移动装置；
S102，基于视觉识别算法对所述第一图像数据进行处理，以确定相邻所述光伏组件之间是否满足预设搬运条件；
S103，响应于相邻所述光伏组件之间的距离满足预设搬运条件，控制对安装于所述机械臂的所述搬运端的电控吸附件的电量供应使得所述电控吸附件吸附所述清洗机器人，所述机械臂带动所述清洗机器人移动，在所述清洗机器人移动至相邻所述光伏组件后，控制所述电控吸附件的电量供应，使得所述电控吸附件与所述清洗机器人分离，所述机械臂与所述清洗机器人分离。
所述光伏清洗系统的清洗方法，还包括：
S104，通过安装于所述清洗机器人的第二图像获取单元获取所述光伏组件的第二图像数据；
S105，基于视觉识别算法对所述第二图像数据进行处理，以识别所述光伏组件的待冲洗区域，响应于识别到所述待冲洗区域，控制安装于所述清洗机器人的冲洗枪头向所述待冲洗区域喷洒冲洗液体，其中所述冲洗枪头通过连接软管与安装于所述自主导航式移动装置的箱体连通。
所述光伏清洗系统的清洗方法，还包括：
S106，通过安装于所述清洗机器人的红外热像仪获取所述光伏组件的温度数据；
S107，通过安装于所述清洗机器人的红外热相机获取所述光伏组件的三维影像数据；
S108，基于所述温度数据和所述三维影像数据判断所述光伏组件是否存在异常。
在所述机械臂与所述清洗机器人处于分离状态时，所述机械臂的所述搬运端能够吸附清洗组件，在所述自主导航式移动装置在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述自主导航式移动装置适于携带所述机械臂吸附所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业。
这里，本领域技术人员可以理解，上述光伏清洗系统的清洗方法中的各个步骤已经在上面的光伏清洗系统的描述中得到了详细介绍，并因此，将省略其重复描述。
如上所述，根据本申请实施例的光伏清洗系统可以实现在各种无线终端中，例如用于光伏清洗系统的服务器等。在一个示例中，根据本申请实施例的光伏清洗系统可以作为一个软件模块和/或硬件模块而集成到无线终端中。例如，该光伏清洗系统可以是该无线终端的操作系统中的一个软件模块，或者可以是针对于该无线终端所开发的一个应用程序；当然，该光伏清洗系统同样可以是该无线终端的众多硬件模块之一。
替换地，在另一示例中，该光伏清洗系统与该无线终端也可以是分立的设备，并且该光伏清洗系统可以通过有线和/或无线网络连接到该无线终端，并且按照约定的数据格式来传输交互信息。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外，本申请的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的光伏清洗系统的清洗方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外，本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的光伏清洗系统的清洗方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。
本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
Claims (13)
1.光伏清洗系统，用于对光伏组件进行清洗作业，其特征在于，包括：
自主导航式移动装置；
机械臂，具有连接端和搬运端，所述连接端连接于所述自主导航式移动装置；
清洗机器人，所述机械臂的所述搬运端适于连接于所述清洗机器人；
所述光伏清洗系统具有清洗状态和搬运状态，在所述清洗状态，所述清洗机器人适于对所述光伏组件进行清洗作业，所述搬运端与所述清洗机器人分离；在所述搬运状态，所述搬运端适于连接于所述清洗机器人，并能够搬运所述清洗机器人至所述光伏组件的预设位置。
2.根据权利要求1所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括视觉识别机构，所述视觉识别机构包括第一图像获取单元和第一图像处理单元，所述第一图像获取单元安装于所述搬运端，用于获取所述光伏组件的第一图像数据，所述第一图像处理单元能够基于视觉识别算法对所述第一图像数据进行处理，以确定相邻所述光伏组件之间是否满足预设搬运条件，当满足预设搬运条件，所述机械臂的所述搬运端连接于所述清洗机器人，并将所述清洗机器人搬运至相邻所述光伏组件。
3.根据权利要求2所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括安装于所述搬运端的电控吸附件，所述清洗机器人的预设位置设有适配于所述电控吸附件的吸附部，控制所述电控吸附件的电量供应能够控制所述电控吸附件在吸附状态和松开状态之间切换，在所述吸附状态时，所述电控吸附件吸附所述吸附部，能够带动所述清洗机器人移动；在所述松开状态时，所述电控吸附件与所述吸附部分离，所述机械臂与所述清洗机器人分离。
4.根据权利要求3所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括识别机构，所述识别机构包括第一识别器和若干第一识别标记，若干所述第一识别标记位于所述光伏组件的预设位置，所述第一识别器安装于所述机械臂的所述搬运端，所述第一识别器能够识别所述第一识别标记，用于确定所述搬运端在所述光伏组件所在平面的相对位置。
5.根据权利要求1所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括冲洗机构，所述冲洗机构包括箱体、冲洗枪头以及连接软管，所述箱体安装于所述自主导航式移动装置，所述冲洗枪头安装于所述清洗机器人，所述连接软管的一端连通所述箱体，另一端连通所述冲洗枪头，通过所述冲洗枪头能够抽取所述箱体中的冲洗液体冲洗所述光伏组件。
6.根据权利要求5所述的光伏清洗系统，其特征在于，所述冲洗机构还包括第二图像获取单元和第二图像识别单元，所述第二图像获取单元安装于所述清洗机器人，用于在所述清洗机器人对所述光伏组件进行清洗作业的过程中获取所述光伏组件的第二图像数据，所述第二图像识别单元能够基于视觉识别算法对所述第二图像数据进行处理，以识别所述光伏组件的待冲洗区域，所述第二图像识别单元识别所述待冲洗区域后，控制所述冲洗枪头向所述待冲洗区域喷洒冲洗液体。
7.根据权利要求6所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括判断机构，所述判断机构包括安装于所述清洗机器人的红外热像仪和红外相机，所述红外热像仪用于获取光伏组件的温度数据，所述红外相机用于获取所述光伏组件的三维影像数据；所述判断机构能够基于所述温度数据和所述三维影像数据判断所述光伏组件是否存在异常。
8.根据权利要求1所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括清洗臂，所述清洗臂具有清洗组件，所述清洗组件安装于所述自主导航式移动装置，在所述自主导航式移动装置在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述清洗臂适于携带所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业。
9.根据权利要求8所述的光伏清洗系统，其特征在于，还包括安装于所述机械臂的所述搬运端的电控吸附件，所述电控吸附件吸附所述清洗组件形成所述清洗臂。
10.光伏清洗系统的清洗方法，其特征在于，包括：
在清洗机器人对光伏组件进行清洗作业的过程中，通过安装于机械臂的搬运端的第一图像单元获取所述光伏组件的第一图像数据，所述机械臂安装于自主导航式移动装置；
基于视觉识别算法对所述第一图像数据进行处理，以确定相邻所述光伏组件之间是否满足预设搬运条件；
响应于相邻所述光伏组件之间的距离满足预设搬运条件，控制对安装于所述机械臂的所述搬运端的电控吸附件的电量供应使得所述电控吸附件吸附所述清洗机器人，所述机械臂带动所述清洗机器人移动，在所述清洗机器人移动至相邻所述光伏组件后，控制所述电控吸附件的电量供应，使得所述电控吸附件与所述清洗机器人分离，所述机械臂与所述清洗机器人分离。
11.根据权利要求10所述的光伏清洗系统的清洗方法，其特征在于，还包括：
通过安装于所述清洗机器人的第二图像获取单元获取所述光伏组件的第二图像数据；
基于视觉识别算法对所述第二图像数据进行处理，以识别所述光伏组件的待冲洗区域，响应于识别到所述待冲洗区域，控制安装于所述清洗机器人的冲洗枪头向所述待冲洗区域喷洒冲洗液体，其中所述冲洗枪头通过连接软管与安装于所述自主导航式移动装置的箱体连通。
12.根据权利要求11所述的光伏清洗系统的清洗方法，其特征在于，还包括：
通过安装于所述清洗机器人的红外热像仪获取所述光伏组件的温度数据；
通过安装于所述清洗机器人的红外相机获取所述光伏组件的三维影像数据；
基于所述温度数据和所述三维影像数据判断所述光伏组件是否存在异常。
13.根据权利要求10所述的光伏清洗系统，其特征在于，在所述机械臂与所述清洗机器人处于分离状态时，所述机械臂的所述搬运端能够吸附清洗组件，在所述自主导航式移动装置在相邻两排所述光伏组件之间的间隙移动，所述清洗机器人对其中一排的所述光伏组件的正面进行清洗作业时，所述自主导航式移动装置适于携带所述机械臂吸附所述清洗组件对另一排的所述光伏组件的背面进行清洗作业。
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