CN210876417U

CN210876417U - 轻型光伏电站清扫机器人

Info

Publication number: CN210876417U
Application number: CN201921281999.6U
Authority: CN
Inventors: 蔡少波; 张飞; 马刚
Original assignee: Nanjing Feidu Robot Technology Co ltd
Current assignee: Nanjing Feidu Robot Technology Co ltd
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2019-08-09
Publication date: 2020-06-30
Anticipated expiration: 2029-08-09

Abstract

本实用新型涉及一种轻型光伏电站清扫机器人，包括支撑框架、毛刷、端部壳体、刷辊和电机，支撑框架的两侧设有毛刷，支撑框架的两端均设有端部壳体，其两侧设有可伸缩的光电传感器，支撑框架的两纵梁上均设有电机、行走轮和从动齿轮，电机上设有动力轮，行走轮上设有同步轮，动力轮通过同步带带动同步轮运行，毛刷固定在刷辊上，刷辊的两端均与支撑框架的纵梁相连，其中一端的刷辊设有从动齿轮，从动齿轮与设在纵梁上的传动齿轮相啮合，传动齿轮通过同步带与同步轮相连。本实用新型一方面是将清扫机器人的重量降至最低，另一方面从结构上保证其在光伏电站发电板上的的稳固行走，实现清扫作业，而且双刷辊设计，解决了光伏板清洁死角的问题。

Description

轻型光伏电站清扫机器人

技术领域

本发明涉及一种清扫机器人，尤其涉及一种轻型光伏电站清扫机器人。

背景技术

众所周知，现有光伏电站的清扫机器人逐渐增多，但清扫机器人都不够灵巧，要么人工进行调整位置，要么提前架设相关轨道以限制小车行走，这会占用很大空间；这样的清扫设备一般提前做一些繁琐的设置，且相关结构比较复杂，只能针对特定的场景，通用性不好；另外，大部分的单刷辊的小车清扫时容易形成清扫死角，这会大大降低清扫效率。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，提出了一种轻型光伏电站清扫机器人，该轻型光伏电站清扫机器人结构简单、设计合理，一方面能满足无死角清扫的功能，另一方面可自动在光伏板上进行位置调节，而不需要手动设置。

本发明所采用的技术方案是：一种轻型光伏电站清扫机器人，包括支撑框架、毛刷、端部壳体、刷辊和电机，所述的支撑框架的两侧设有毛刷，支撑框架的两端均设有端部壳体，端部壳体的两侧设有可伸缩的光电传感器，其中所述的支撑框架的两纵梁上均设有电机、行走轮和从动齿轮，所述的电机上设有动力轮，行走轮上设有同步轮，动力轮通过同步带带动同步轮运行，所述的毛刷固定在刷辊上，刷辊的两端均与支撑框架的纵梁相连，其中一端的刷辊设有从动齿轮，从动齿轮与设在纵梁上的传动齿轮相啮合，传动齿轮通过同步带与同步轮相连。

在本发明中：所述支撑框架的两端均设有限位机构，所述的限位机构正对着光伏发电板的上下两端外边缘, 且能自动升降。

在本发明中：所述的限位机构包含升降电机、齿轮、齿条、导向支架和限位挡板，所述的导向支架有2个，均通过螺丝固定于支撑框架的下端，又导向支架上设有两个腰圆孔，导向支架通过两个螺丝与限位挡板连接，且螺丝与限位挡板上的两个腰圆孔配合实现导向功能；所述的升降电机通过连接板固定在支撑框架的下端，升降电机上设有齿轮，与齿轮相对应的导向支架的侧部设有齿条，从而限位挡板通过齿轮齿条的作用，借助升降电机的动力，实现升降动作。

在本发明中：所述支撑框架的横梁的两端上均设有从动轮，所述的从动轮位于行走轮的两侧。

在本发明中：所述的端部壳体上设有漫反射传感器，通过探测无人机起落架启动减速程序与伸缩光电传感器互为启动减速程序的备份和校验。

在本发明中：所述的支撑框架的中间位置上设有两个漫反射传感器，通过探测无人机起落架的位置并反馈，控制清扫车减速运行，行驶到可以让无人机起吊的位置，停止。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果为：本发明结构简单稳固，设计合理、使用方便，一方面能满足无死角清扫的功能，另一方面可自动在光伏板上进行位置调节，而不需要手动设置。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的内部装置示意图；

图3为本发明的动力装置结构示意图；

图4为本发明的变速改向装置结构示意图；

图5为本发明的限位机构结构示意图；

图6为本发明的限位机构另一视角的结构示意图；

图7为本发明的另一结构示意图。

图中：1.支撑框架；2.毛刷；3.端部壳体；4. 慢反射传感器；5. 光电传感器6. 刷辊； 7.电机；8.行走轮；9.从动轮；10.限位机构；11.动力轮；12.同步轮；13.传动齿轮；14.从动齿轮；15.升降电机；16.齿轮；17.齿条；18.导向支架；19.限位挡板；20.连接板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明。

由图1-7可见，一种轻型光伏电站清扫机器人，包括支撑框架1、毛刷2、端部壳体3、刷辊6和电机7，所述的支撑框架1的两侧设有毛刷2，支撑框架1的两端均设有端部壳体3，端部壳体3的两侧设有可伸缩的光电传感器5，其中所述的支撑框架1的两纵梁上均设有电机7、行走轮8和从动齿轮14，所述的电机7上设有动力轮11，行走轮8上设有同步轮12，动力轮11通过同步带带动同步轮12运行，所述的毛刷2固定在刷辊6上，刷辊6的两端均与支撑框架1的纵梁相连，其中一端的刷辊6设有从动齿轮14，从动齿轮14与设在纵梁上的传动齿轮13相啮合，传动齿轮13通过同步带与同步轮12相连。

所述支撑框架1的两端均设有限位机构10，所述的限位机构10正对着光伏发电板的上下两端外边缘, 且能自动升降。其中，所述的限位机构10包含升降电机15、齿轮16、齿条17、导向支架18和限位挡板19，所述的导向支架18有2个，均通过螺丝固定于支撑框架1的下端，又导向支架18上设有两个腰圆孔，导向支架18通过两个螺丝与限位挡板19连接，且螺丝与限位挡板19上的两个腰圆孔配合实现导向功能；所述的升降电机15通过连接板20固定在支撑框架1的下端，升降电机15上设有齿轮16，与齿轮16相对应的导向支架18的侧部设有齿条17，从而限位挡板19通过齿轮齿条的作用，借助升降电机15的动力，实现升降动作。

所述支撑框架1的横梁的两端上均设有从动轮9，所述的从动轮9位于行走轮8的两侧。所述的端部壳体3上设有漫反射传感器4，通过探测无人机起落架启动减速程序与伸缩光电传感器5互为启动减速程序的备份和校验。所述的支撑框架1的中间位置上设有两个漫反射传感器4(如果其中一个故障，另一个还能工作），通过探测无人机起落架的位置并反馈，控制清扫车减速运行，行驶到可以让无人机起吊的位置，并停止。

两个齿轮（传动齿轮13和从动齿轮14）配合实现改向和变速功能，其中两个齿轮的配合，将行走轮8和刷辊6由同向运动改变成反向运动。行走轮8和传动齿轮13是通过同步带和同步轮12结合实现同步同向运动的，传动齿轮13带动从动齿轮14运行，从动齿轮14做反向运转，并且齿数的变化让从动齿轮14的运转速度加快，从动齿轮14带动刷辊6同时运转，这样，就让刷辊6和行走轮8的运转方向相反，速度也不同，而且这两个齿轮的齿数不同，实现了转速的变化。

本发明可以实现差速调节，通过两台电机7和行走轮8来实现，通过对电机7速度的分别控制，实现小车本体的位置调节。具体来说，清扫机器人的两端都有同样的电机7和行走轮8，并且是独立控制，当清扫机器人与光伏板的相对位置倾斜时，清扫机器人一端行走轮8慢速运行，另一端行走轮8快速运行，这样，清扫机器人就会慢慢将倾斜的位置调正，然后，两端的运行速度再调成一致。

工作过程：清扫机器人从无人机上下来后，落在光伏板的一端（起始位置），两侧的光电传感器5开始找光伏板的外边缘，反馈信号，并通过两边的电机7（如图3）做差速运动，将清扫机器人自动调整到可以正常运行的位置，然后限位机构10（如图5）动作，两边的限位机构10卡在光伏板的两侧，接下来，清扫机器人开始正常运行，行驶并带动刷辊6（如图4）做清扫作业，当清扫机器人行驶到光伏板的尽头时，此时无人机带着起落架已提前降落在光伏板上，漫反射传感器4找到无人机起落架的位置，清扫机器人开始减速，运行到可以让无人机起吊的位置，停止，无人机起吊，飞往下一行光伏板。

以上对本发明的具体实施方式进行了描述，但本发明并不限于以上描述。对于本领域的技术人员而言，任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims

1.一种轻型光伏电站清扫机器人，其特征在于：包括支撑框架（1）、毛刷（2）、端部壳体（3）、刷辊（6）和电机（7），所述的支撑框架（1）的两侧设有毛刷（2），支撑框架（1）的两端均设有端部壳体（3），端部壳体（3）的两侧设有可伸缩的光电传感器（5），其中所述的支撑框架（1）的两纵梁上均设有电机（7）、行走轮（8）和从动齿轮（14），所述的电机（7）上设有动力轮（11），行走轮（8）上设有同步轮（12），动力轮（11）通过同步带带动同步轮（12）运行，所述的毛刷（2）固定在刷辊（6）上，刷辊（6）的两端均与支撑框架（1）的纵梁相连，其中一端的刷辊（6）设有从动齿轮（14），从动齿轮（14）与设在纵梁上的传动齿轮（13）相啮合，传动齿轮（13）通过同步带与同步轮（12）相连。

2.根据权利要求1所述的轻型光伏电站清扫机器人，其特征在于：所述支撑框架（1）的两端均设有限位机构（10），所述的限位机构（10）正对着光伏发电板的上下两端外边缘, 且能自动升降。

3.根据权利要求2所述的轻型光伏电站清扫机器人，其特征在于：所述的限位机构（10）包含升降电机（15）、齿轮（16）、齿条（17）、导向支架（18）和限位挡板（19），所述的导向支架（18）有2个，均通过螺丝固定于支撑框架（1）的下端，又导向支架（18）上设有两个腰圆孔，导向支架（18）通过两个螺丝与限位挡板（19）连接，且螺丝与限位挡板（19）上的两个腰圆孔配合实现导向功能；所述的升降电机（15）通过连接板（20）固定在支撑框架（1）的下端，升降电机（15）上设有齿轮（16），与齿轮（16）相对应的导向支架（18）的侧部设有齿条（17），从而限位挡板（19）通过齿轮齿条的作用，借助升降电机（15）的动力，实现升降动作。

4.根据权利要求1所述的轻型光伏电站清扫机器人，其特征在于：所述支撑框架（1）的横梁的两端上均设有从动轮（9），所述的从动轮（9）位于行走轮（8）的两侧。

5.根据权利要求1所述的轻型光伏电站清扫机器人，其特征在于：所述的端部壳体（3）上设有漫反射传感器（4），通过探测无人机起落架启动减速程序与伸缩光电传感器（5）互为启动减速程序的备份和校验。

6.根据权利要求1所述的轻型光伏电站清扫机器人，其特征在于：所述的支撑框架（1）的中间位置上设有两个漫反射传感器（4），通过探测无人机起落架的位置并反馈，控制清扫车减速运行，行驶到可以让无人机起吊的位置，停止。