CN214799399U - 一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，光伏清洁机器人包括车体以及履带驱动组件，还包括自适应滚刷组件，自适应滚刷组件设置在车体的前侧，光伏清洁机器人通过自适应滚刷组件进行清洁，车体包括车架，车架的左侧和右侧分别设置有一履带驱动组件，自适应滚刷组件设置在车架的前侧壁外侧，自适应滚刷组件包括滚刷模块、安装支架、连接支架以及抬升模块，滚刷模块设置在安装支架中，安装支架通过连接支架设置在车架的前端外侧壁，抬升模块设置在车架上，光伏清洁机器人通过抬升模块对滚刷模块进行抬起和落下动作，以适应有高度差的光伏板工作面。本实用新型具有使用方便、自适应性强、清洁效率高且安全可靠的特点。

Description

一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人。

背景技术

太阳能发电的可持续发展型以及环保性使得它成为最理想的可再生能源技术之一，其中又以光伏发电为主，而光伏积灰效应是光伏发电在规模化应用中遇到的最大问题之一，规模较大的光伏电站大多建立在日照时间长，雨水少的区域，长期不清洗的情况下，发电量将会下降20％-30％，造成大量经济损失。因此，如何经济合理地解决积灰问题成了光伏行业发展的一个重点任务。

光伏板边框相较于光伏面板较高，且两块光伏板之间可能通过光伏压块固定连接，光伏压块相较于光伏板边框更高，在一些光伏电站，因地形等原因的影响，可能光伏板之间也会存在一定的高度差。如果清洁装置固定连接在机身上，当光伏清洁机器人履带行驶在这些相较于光伏面板较高的地方时，机身会翘起，带动滚刷翘起，远离光伏面板，会有一段清洁不到的区域。

实用新型内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其具有使用方便、自适应性强、清洁效率高且安全可靠的特点。

本实用新型的技术方案是这样的：

一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，所述光伏清洁机器人包括车体以及履带驱动组件，所述履带驱动组件设置在所述车体的两侧，所述光伏清洁机器人在所述履带驱动组件的驱动下进行行走，还包括自适应滚刷组件，所述自适应滚刷组件设置在所述车体的前侧，所述光伏清洁机器人通过所述自适应滚刷组件进行清洁，所述车体包括车架，所述车架的左侧和右侧分别设置有一所述履带驱动组件，所述自适应滚刷组件设置在所述车架的前侧壁外侧，所述自适应滚刷组件包括滚刷模块、安装支架、连接支架以及抬升模块，所述滚刷模块设置在所述安装支架中，所述安装支架通过所述连接支架设置在所述车架的前端外侧壁，所述抬升模块设置在所述车架上，所述光伏清洁机器人通过所述抬升模块对所述滚刷模块进行抬起和落下动作，以适应有高度差的光伏板工作面。

所述安装支架包括安装板、第一延伸板和第二延伸板，所述第一延伸板固定设置在安装板的左端前侧，所述第二延伸板固定设置在所述安装板的右端前侧。

所述安装板通过两个所述连接支架与所述车架的左侧壁和右侧壁外侧前部转动连接，所述车架的左侧壁和右侧壁外侧前部均设置有第五法兰轴承、第六法兰轴承以及限位螺栓。

所述连接支架包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板的左端与所述第二连接板的前端固定连接，所述第一连接板通过紧固螺丝与所述安装板固定连接；所述第二连接板上设置有限位滑道、限位凹槽以及转动滑道，所述第二连接板通过所述限位凹槽和第五法兰轴承的配合定位以实现与所述车架的活动连接，所述第二连接板通过所述转动滑道与第六法兰轴承的滑动连接以实现与所述车架的转动连接，所述第二连接板通过所述限位滑道与限位螺栓的滑动连接以实现与车架的转动连接以及限位。

所述限位滑道与所述转动滑道的正投影均为圆弧形，当所述第二连接板逆时针转动一定角度时，所述限位螺栓抵靠在所述限位滑道的右侧壁。

所述滚刷模块包括刷毛、固定辊、从动齿轮、传动齿轮、滚刷轮、驱动齿轮以及滚刷电机，其中，所述刷毛设置在所述固定辊的外侧壁上，所述固定辊的两端分别设置有滚刷轮，所述从动齿轮固定设置在所述固定辊的左端端部，所述传动齿轮通过固定组件设置在所述第一延伸板上，且所述传动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，所述滚刷电机固定设置在所述第一延伸板上，且所述滚刷电机的输出轴与所述驱动齿轮连接，所述驱动齿轮与所述传动齿轮啮合传动。

所述滚刷模块还包括齿轮防尘盒，所述齿轮防尘盒的右侧开口并与所述第一延伸板固定连接，所述驱动齿轮、传动齿轮以及从动齿轮均位于所述齿轮防尘盒内，所述齿轮防尘盒的左侧壁下部开口位置设置有滚刷固定板，所述滚刷固定板通过多个固定柱与第一延伸板固定连接。

所述固定组件包括第一固定座以及第二固定座，所述第一固定座固定设置在所述第一延伸板上，所述第二固定座固定设置在所述滚刷固定板上，所述传动齿轮通过第一法兰轴承与固定轴转动连接，且所述固定轴的两端分别固定设置在所述第一固定座和第二固定座上。

所述固定辊的左端和右端分别设置有第一滚刷轴承和第二滚刷轴承，所述第一滚刷轴承安装在所述第一延伸板右侧壁设置的第一轴承固定座中，所述第二滚刷轴承安装在所述第二延伸板左侧壁设置的第二轴承固定座中。

所述第一轴承固定座包括第一上轴承座和第一下轴承座，所述第一上轴承座固定设置在所述第一延伸板的右侧壁上，所述第一下轴承座通过第一紧固螺丝与所述第一上轴承座固定连接；所述第二轴承固定座包括第二上轴承座和第二下轴承座，所述第二上轴承座固定设置在所述第二延伸板的左侧壁上，所述第二下轴承座通过第二紧固螺丝与所述第二上轴承座固定连接。

所述抬升模块包括第一抬升连杆、第二抬升连杆以及滚刷舵机，所述第一抬升连杆的前端设置有第二法兰轴承，所述安装板的后侧壁设置有抬升支架，所述抬升支架通过第一紧固螺栓与所述第二法兰轴承活动连接；所述第一抬升连杆的前部设置有第三法兰轴承，所述第三法兰轴承中设置有第二紧固螺栓，所述第二紧固螺栓上位于所述第一抬升连杆的两侧分别与所述第二抬升连杆的一端连接，所述第二抬升连杆的另一端通过抬升固定座与所述车架的底盘固定连接。

所述滚刷舵机固定设置在所述车架的底盘上且位于所述抬升固定座的后侧，所述滚刷舵机的驱动轴与舵盘固定连接，所述舵盘与舵机臂的一端固定连接，且所述舵机臂的另一端设置有螺杆轴承，所述舵机臂通过所述螺杆轴承抵靠在第一抬升连杆的后端上侧端面，所述舵机臂在所述滚刷舵机的驱动下抵靠在第二抬升连杆的右端上侧端面，以使所述第二抬升连杆的左端上升或下降，进而使所述滚刷组件抬起或落下。

所述抬升固定座中设置有固定孔，所述固定孔中设置有第四法兰轴承，所述第四法兰轴承设置有第三紧固螺栓，两个所述第二抬升连杆的另一端分别套设在所述第三紧固螺栓上位于所述第四法兰轴承的两侧。

所述第一抬升连杆与所述车架的底盘之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括拉簧，所述第一抬升连杆前侧靠近所述第三法兰轴承的位置设置有连接通孔，所述拉簧的上端安装在所述连接通孔中，所述拉簧的下端固定设置在所述车架的底盘上，所述拉簧处于拉伸状态以使所述第一抬升连杆左端的滚刷组件与光伏板工作面紧密结合。

本实用新型具有以下优点和有益效果：本实用新型实施例提供的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，通过在光伏清洁机器人上设置的自适应滚刷组件，能够在有凸起物地光伏阵列上也能清洁到所有的光伏面板区域，增强清洁效果，减少履带粘灰导致摩擦系数下降出现打滑情况，增加对复杂环境的适应性，提高自动化程度，减少人力成本，提高清洁效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人的立体结构示意图。

图2为图1中A处位置的放大结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人的俯视结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人的主视结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的自适应滚刷组件一个方向的立体结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的自适应滚刷组件另一个方向的立体结构示意图。

图7为本实用新型实施例提供的安装支架、连接支架以及抬升支架相配合的分解结构示意图。

图8为本实用新型实施例提供的自适应滚刷组件的分解结构示意图。

图9为本实用新型实施例提供的连接支架的放大立体结构示意图。

图10为本实用新型实施例提供的抬升模块204的放大立体结构示意图。

图11为本实用新型实施例提供的抬升支架的放大立体结构示意图。

图12为本实用新型实施例提供的第一抬升连杆、第二抬升连杆以及抬升固定座相配合的放大立体结构示意图。

图13为本实用新型实施例提供的滚刷舵机的放大立体结构示意图。

图14为本实用新型实施例提供的固定辊、刷毛、滚刷轮、第一轴承、第一轴承固定座、第二轴承以及第二轴承固定座相配合的分解结构示意图。

图15为本实用新型实施例提供的固定组件与第一延伸板和滚刷固定板相配合的放大结构示意图。

图16为本实用新型实施例提供的驱动齿轮、传动齿轮以及从动齿轮相配合的立体结构示意图。

图17为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人在光伏板工作面上进行清洁作业的俯视结构示意图。

图18为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人上的自适应滚刷组件抬升后的主视结构示意图。

图19为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人上的自适应滚刷组件抬升后的侧视结构示意图。

图20为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人上安装缓冲装置后的主视结构示意图。

图21为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人未设置抬升模块时在存在高度差的光伏板间进行转弯跨障的侧视结构示意图。

图22为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人在存在第一种高度差的光伏板间进行清洁作业的俯视结构示意图。

图23为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人在存在第一种高度差的光伏板间进行清洁作业的主视结构示意图。

图24为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人在存在第二种高度差的光伏板间进行清洁作业的俯视结构示意图

图25为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人在存在第二种高度差的光伏板间进行清洁作业的主视结构示意图。

图26为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人未设置滚刷轮时在存在高度差的光伏板间进行清洁的俯视结构示意图。

图27为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人未设置滚刷轮时在存在高度差的光伏板间进行清洁的主视结构示意图。

图28为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用万向球进行清洁作业的俯视结构示意图。

图29为本实用新型实施例提供的光伏清洁机器人采用万向球进行清洁作业的主视结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图29所示：为本实用新型实施例提供的一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，所述光伏清洁机器人包括车体100以及履带驱动组件300，所述履带驱动组件300设置在所述车体100的两侧，所述光伏清洁机器人在所述履带驱动组件300的驱动下进行行走，还包括自适应滚刷组件200，所述自适应滚刷组件200设置在所述车体100的前侧，所述光伏清洁机器人通过所述自适应滚刷组件对光伏板工作面进行清洁，所述车体100包括车架101，所述车架101的左侧和右侧分别设置有一所述履带驱动组件300，所述自适应滚刷组件200设置在所述车架101的前侧壁外侧，所述自适应滚刷组件200包括滚刷模块201、安装支架202、连接支架203以及抬升模块204，所述滚刷模块201 设置在所述安装支架202中，所述安装支架202通过所述连接支架203设置在所述车架101的前端外侧壁，所述抬升模块204设置在所述车架101上，所述光伏清洁机器人通过所述抬升模块204和滚刷轮244对所述滚刷模块201进行抬起和落下动作，以适应有高度差的光伏板工作面。

所述安装支架202包括安装板210、第一延伸板221和第二延伸板222，所述第一延伸板221固定设置在安装板210的左端前侧，所述第二延伸板222固定设置在所述安装板210的右端前侧。同时第二延伸板222与安装板210为一体成型，因此可提高第二延伸板222与安装板210相结合的牢固性；另外，安装板的上端210向前延伸设置有第三延伸板210，所述第三延伸板211的右端延伸至所述第二延伸板222的上端，且安装板210、第三延伸板211以及第二延伸板均为一体成型，从而进一步提高第二延伸板222与安装板210相结合的牢固性，安全可靠性得到进一步提升，进而达到延长安装支架202使用寿命的目的。

所述安装板210通过两个所述连接支架203与所述车架101的左侧壁和右侧壁外侧前部转动连接，所述车架101的左侧壁和右侧壁外侧前部均设置有第五法兰轴承103、第六法兰轴承105以及限位螺栓104。由于安装板210通过两个连接支架203与车架101的左侧壁和右侧壁外侧前部转动连接，从而提高安装支架202与车架101相配合的稳定性和牢固性。

所述连接支架203包括第一连接板231和第二连接板232，所述第一连接板231的左端与所述第二连接板232的前端固定连接，所述第一连接板231通过紧固螺丝(图中未示出)与所述安装板210固定连接，进而方便第一连接板 231和安装板210的前期组装以及后期的拆卸，同时还可提高第一连接板231 和安装板210相结合的牢固性；所述第二连接板232上设置有限位滑道205、限位凹槽206以及转动滑道208，所述第二连接板232通过所述限位凹槽206 和第五法兰轴承103的配合定位以实现与所述车架101的活动连接，所述第二连接板232通过所述转动滑道208与第六法兰轴承105的滑动连接以实现与所述车架101的转动连接，所述第二连接板232通过所述限位滑道205与限位螺栓104的滑动连接以实现与车架101的转动连接以及限位。

所述限位滑道205与所述转动滑道208的正投影均为圆弧形，所述限位螺栓104在所述限位滑道205中滑动以实现所述滚刷模块201相对于所述车架101 的旋转角度的限制，所述第六法兰轴承105在所述转动滑道位208中滑动以实现横向的限位，当所述第二连接板232也即连接支架203逆时针转动一定角度 (也即最大角度)时，所述限位螺栓104抵靠在所述限位滑道205的右侧壁，以避免连接支架203继续转动，进而提高安全可靠性能。所述第二连接板232 也即连接支架203顺时针转动一定角度(也即最大角度)时，所述限位螺栓104抵靠在所述限位滑道205的左侧壁，以避免连接支架203继续转动。当将限位螺栓104拆除后，所述第二连接板232也即连接支架203可顺时针继续转动一定角度使得第六法兰轴承105脱离转动滑道位208以拆卸滚刷模块。

所述滚刷模块201包括刷毛240、固定辊241、从动齿轮242、传动齿轮243、滚刷轮244、驱动齿轮245以及滚刷电机246，其中，所述刷毛240设置在所述固定辊241的外侧壁上，所述固定辊241的两端分别设置有滚刷轮244，所述从动齿轮242固定设置在所述固定辊241的左端端部，所述传动齿轮243通过固定组件设置在所述第一延伸板221上，且所述传动齿轮243与所述从动齿轮 242啮合传动，所述滚刷电机246固定设置在所述第一延伸板221上，且所述滚刷电机246的输出轴247与所述驱动齿轮245连接，所述驱动齿轮245与所述传动齿轮243啮合传动。也即所述驱动齿轮245在所述滚刷电机246的驱动下带动所述传动齿轮243进行转动，从而通过所述传动齿轮243带动所述从动齿轮242进行转动，进而带动与所述从动齿轮242相啮合传动的所述固定辊241 进行同步转动，进而带动刷毛240转动以达到对光伏板工作面进行清洁作业的目的。另外，所述滚刷电机246外设置有电机防尘壳212，所述电机防尘壳212 通过其左端设置的开口套设在所述滚刷电机246上，且所述电机防尘壳212的左端通过紧固螺丝固定设置在所述第一延伸板221上，方便组装以及后期的拆卸，安全可靠性的提升。

所述滚刷模块201还包括齿轮防尘盒248，所述齿轮防尘盒248的右侧开口并与所述第一延伸板221固定连接，所述驱动齿轮245、传动齿轮243以及从动齿轮242均位于所述齿轮防尘盒248内，所述齿轮防尘盒248的左侧壁下部开口位置设置有滚刷固定板249，所述滚刷固定板249通过多个固定柱253 与第一延伸板221固定连接，所述第二固定座252通过上述多个第三安装孔258 与所述滚刷固定板249连接，进而可提高第二固定座252与滚刷固定板249相结合的牢固性。具体的，所述齿轮防尘盒248的下端为开口设计并通过防尘盒底盖213进行封闭，也即通过在齿轮防尘盒248的下端设置开口，且开口尺寸与滚刷固定板249相一致，所述固定柱253的左端固定设置在所述滚刷固定板 249的右侧壁，且固定柱253的右端固定设置在所述第一延伸板221的左侧壁；所述滚刷固定板249和防尘盒底盖213连接在所述齿轮防尘盒248上后，将驱动齿轮245、传动齿轮243以及从动齿轮242封闭在齿轮防尘盖248的内部，通过在第一延伸板221的左侧外部设置有齿轮防尘盒248以及位于齿轮防尘盒 248下端的防尘盒底盖213，可对驱动齿轮245、传动齿轮243以及从动齿轮242 进行防护，避免外部的灰尘或杂物进入驱动齿轮245、传动齿轮243以及从动齿轮242相结合的间隙，安全可靠性得到提升。

所述固定组件包括第一固定座251以及第二固定座253，所述第一固定座 251固定设置在所述第一延伸板221上，所述第二固定座253固定设置在所述滚刷固定板249上，所述传动齿轮243通过第一法兰轴承254与固定轴255转动连接，且所述固定轴255的两端分别固定设置在所述第一固定座251和第二固定座252上。具体的，第一固定座251上设置有多个第一安装孔256，所述第一固定座251通过所述第一安装孔256固定设置在所述第一延伸板221的左侧壁上，进而可提高第一固定座251与第一延伸板221相结合的牢固性；所述第一固定座251上还设置有二安装孔257，所述固定轴255的右端安装在的第二安装孔257中；所述第二固定座252上设置有多个第三安装孔258，所述第二固定座252通过所述第三安装孔258固定设置在所述滚刷固定板249的右侧壁上，进而提高第二固定座252与滚刷固定板249相结合的牢固性；另外，所述第二固定座252上还设置有第四安装孔259，所述固定轴255的左端安装在的第四安装孔259中，进而提高固定轴255与第一固定座251和第二固定座252 相结合的牢固性，同时还可提高第一固定座251与第一延伸板221以及第二固定座252与滚刷固定板249相结合的牢固性，因此安全可靠性得到进一步的提升。

所述固定辊241的左端和右端分别设置有第一滚刷轴承261和第二滚刷轴承262，所述第一滚刷轴承261安装在所述第一延伸板221右侧壁设置的第一轴承固定座271中，所述第二滚刷轴承262安装在所述第二延伸板222左侧壁设置的第二轴承固定座272中。通过上述设计，也即在固定辊241的左端和右端分别套设有第一滚刷轴承261和第二滚刷轴承262，可使滚刷模块201运行平稳；同时第一轴承固定座271固定设置在第一延伸板221上，以及第二轴承固定座272固定设置在第二延伸板222上，从而提高固定辊241与安装支架202相结合的牢固性，安全可靠性得到提升，同时还方便前期的组装以及后期的维护。

所述第一轴承固定座271包括第一上轴承座273和第一下轴承座274，所述第一上轴承座273固定设置在所述第一延伸板221的右侧壁上，所述第一下轴承座274通过第一紧固螺丝(图中未示出)与所述第一上轴承座273固定连接；所述第二轴承固定座272包括第二上轴承座275和第二下轴承座276，所述第二上轴承座275固定设置在所述第二延伸板222的左侧壁上，所述第二下轴承座276通过第二紧固螺丝(图中未示出)与所述第二上轴承座275固定连接。

所述抬升模块204包括第一抬升连杆281、第二抬升连杆282以及滚刷舵机283，所述第一抬升连杆281的前端设置有第二法兰轴承284，所述安装板 210的后侧壁设置有抬升支架220，所述抬升支架220通过第一紧固螺栓285 与所述第二法兰轴承284活动连接；所述第一抬升连杆281的前部设置有第三法兰轴承286，所述第三法兰轴承286中设置有第二紧固螺栓287，所述第二紧固螺栓287上位于所述第一抬升连杆281的两侧分别与所述第二抬升连杆282 的一端连接，所述第二抬升连杆282的另一端通过抬升固定座288与所述车架101的底盘102固定连接。具体的，所述抬升支架220包括抬升板214以及设置在所述抬升板214后侧壁的第一固定凸部215和第二固定凸部216，所述抬升板214上设置有一个或多个第一连接孔217，所述抬升板214通过上述第一连接孔217与所述安装板210固定连接，方便组装和后期的拆卸；所述第一固定凸部215中设置有第二连接孔218，所述第二固定凸部216中设置有第三连接孔219，所述第一抬升连杆281的前端位于所述第一固定凸部215和第二固定凸部216中，且位于所述第一抬升连接杆281前端的第二法兰轴承284中的第一紧固螺栓285设置在第二连接孔218和第三连接孔219中，并通过螺母进行锁紧，从而可使第一抬升连杆281通过第一紧固螺栓285、第二法兰轴承284 以及抬升支架220的配合与固定板210活动连接。同时，第一抬升连杆281的前部设置有第三法兰轴承286，所述第三法兰轴承286中安装有第二紧固螺栓 287，所述第二紧固螺栓287位于第三法兰轴承286的两侧(也即位于第一抬升连杆281的两侧)分别与一第二抬升连杆282的一端连接，且第二抬升连杆282 的另一端通过抬升固定座288与车架101的底盘102固定连接，因此第一抬升连杆281通过第三法兰轴承286、第二紧固螺栓287、两个第二抬升连杆282 以及抬升固定座288与车架101的底盘连接，具有安装方便且安全可靠性高的特点，同时第一抬升连杆281通过第三法兰轴承286和第二紧固螺栓287的配合与第二抬升连杆282的上端为转动连接，也即可使第一抬升连杆281的左端可进行上升和下降作业，所述第一抬升连杆281的左端上升时，其右端下降，且第一抬升连杆281的左端下降时，其右端上升。

所述滚刷舵机283固定设置在所述车架101的底盘102上且位于所述抬升固定座288的后侧，所述滚刷舵机283的驱动轴(图中未示出)与舵盘289固定连接，所述舵盘289与舵机臂290的一端固定连接，且所述舵机臂290的另一端设置有螺杆轴承291，所述舵机臂290通过所述螺杆轴承291抵靠在第一抬升连杆281的后端上侧端面，所述舵机臂290在所述滚刷舵机283的驱动下抵靠在第二抬升连杆282的右端上侧端面，以使所述第二抬升连杆282的左端上升或下降，进而使所述滚刷组件200抬起或落下。通过上述设计，也即通过在车架101的底盘102上安装滚刷舵机283，通过滚刷舵机283的驱动轴的旋转，可带动与驱动轴连接的舵机臂290进行转动，同时通过在舵机臂290远离滚刷舵机283的一端设置有螺杆轴承291，且螺杆轴承291抵靠在第一抬升连杆281的后端上侧面，因此第一抬升连杆281的后端在舵机臂290的转动下自动实现下降或上升的动作，进而可使第一抬升连杆281的前端实现上升或下降的动作，从而带动滚刷组件200抬起或落下，使得光伏清洁机器人在具有高度差的光伏板间转弯时不会被卡住，也即提高光伏清洁机器人的适应性能。

所述抬升固定座288中设置有固定孔(图中未示出)，所述固定孔中设置有第四法兰轴承292，所述第四法兰轴承292设置有第三紧固螺栓293，两个所述第二抬升连杆282的另一端分别套设在所述第三紧固螺栓293上位于所述第四法兰轴承292的两侧。

所述第一抬升连杆281与所述车架101的底盘102之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括拉簧294，所述第一抬升连杆281前侧靠近所述第三法兰轴承286的位置设置有连接通孔295，所述拉簧294的上端安装在所述连接通孔 295中，所述拉簧294的下端固定设置在所述车架101的底盘102上。

本实用新型实施例提供的一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，在光伏清洁机器人进行直线行驶时，舵机臂290处于较高位置，不限制滚刷模块 201运动，拉簧294对滚刷模块201的摆动起缓冲作用，减小浮动滚刷模块201 带来的抖动对光伏清洁机器人行驶的影响。滚刷模块201在遇到向上或向下存在高度差的光伏板时，刷毛240均可与光伏板工作面接触，可清洁到所有区域，同时滚刷轮244保证不会在遇到较高障碍时因阻力太大而无法越过。在即将转弯时，舵机283工作，将滚刷模块201抬升至一定的高度，抬升完成后再进行转弯，转弯完成后，舵机臂290回到不限制滚刷模块201运动的位置，光伏清洁机器人继续进行直线运动。

如图23至图26所示，在光伏板间存在高度差或者存在光伏压块等凸起物的光伏阵列运行时，要保证滚刷模块201中的刷毛240能清洁到所有区域，则滚刷模块201相对于车体100在高度上需要有较大的浮动范围，使得刷毛240 始终与光伏板工作面贴合。如图27和图28所示，刷毛240旋向为将灰尘向外扫，旋向与光伏清洁机器人前进时驱动齿轮245的转向相反，会存在一个前进的阻力，滚刷模块201的整体重量较大，而刷毛240较软，刷毛240会被压至弯曲变形，直到达到限位的位置，此时刷毛240与光伏板工作面的接触长度较长，阻力较大，对履带驱动组件300的驱动会产生较大影响，影响光伏清洁机器人的前进，且对滚刷电机246的扭矩要求较大，当下一块光伏板相对于当前光伏板的位置更高时，阻力更为明显，甚至可能会卡住无法跨上台阶。当给滚刷模块201加上外径不大于刷毛240外径的滚刷轮244后，在跨台阶与平面行驶等各种工作状态时，刷毛240与光伏板工作面接触的长度均不会大于滚刷轮 244最大半径与刷毛240最大半径之差，阻力明显减少，且可通过调整刷毛240 与滚刷轮244之间的外径差，调整刷毛240与光伏板工作面接触长度，从而调整清洁力。

另外，也可采用万向球106；具体的，第一延伸板221和滚刷固定板249 的外侧壁均固定设置有固定支架107，且所述固定支架107的下方活动连接有万向球106。相比于滚刷轮244，万向轮106不仅能向前运动，跨越前方的台阶 (也即光伏板端部)，也可向其他各个方向运动跨越台阶。如图29所示，当万向球106的球面弧度较大时，球面与台阶接触点的切线相对平面度数较为平缓，会较容易地将横向的挤压力转化为竖直方向的力，使得滚刷模块能较容易地抬升，适应不同高度差的光伏板。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，所述光伏清洁机器人包括车体以及履带驱动组件，所述履带驱动组件设置在所述车体的两侧，所述光伏清洁机器人在所述履带驱动组件的驱动下进行行走，其特征在于：还包括自适应滚刷组件，所述自适应滚刷组件设置在所述车体的前侧，所述光伏清洁机器人通过所述自适应滚刷组件进行清洁，所述车体包括车架，所述车架的左侧和右侧分别设置有一所述履带驱动组件，所述自适应滚刷组件设置在所述车架的前侧壁外侧，所述自适应滚刷组件包括滚刷模块、安装支架、连接支架以及抬升模块，所述滚刷模块设置在所述安装支架中，所述安装支架通过所述连接支架设置在所述车架的前端外侧壁，所述抬升模块设置在所述车架上，所述光伏清洁机器人通过所述抬升模块对所述滚刷模块进行抬起和落下动作，以适应有高度差的光伏板工作面。

2.根据权利要求1所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述安装支架包括安装板、第一延伸板和第二延伸板，所述第一延伸板固定设置在安装板的左端前侧，所述第二延伸板固定设置在所述安装板的右端前侧。

3.根据权利要求2所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述安装板通过两个所述连接支架与所述车架的左侧壁和右侧壁外侧前部转动连接，所述车架的左侧壁和右侧壁外侧前部均设置有第五法兰轴承、第六法兰轴承以及限位螺栓。

4.根据权利要求3所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述连接支架包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板的左端与所述第二连接板的前端固定连接，所述第一连接板通过紧固螺丝与所述安装板固定连接；

所述第二连接板上设置有限位滑道、限位凹槽以及转动滑道，所述第二连接板通过所述限位凹槽和第五法兰轴承的配合定位以实现与所述车架的活动连接，所述第二连接板通过所述转动滑道与第六法兰轴承的滑动连接以实现与所述车架的转动连接，所述第二连接板通过所述限位滑道与限位螺栓的滑动连接以实现与车架的转动连接以及限位。

5.根据权利要求4所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述限位滑道与所述转动滑道的正投影均为圆弧形，当所述第二连接板逆时针转动一定角度时，所述限位螺栓抵靠在所述限位滑道的右侧壁。

6.根据权利要求2所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述滚刷模块包括刷毛、固定辊、从动齿轮、传动齿轮、滚刷轮、驱动齿轮以及滚刷电机，其中，所述刷毛设置在所述固定辊的外侧壁上，所述固定辊的两端分别设置有滚刷轮，所述从动齿轮固定设置在所述固定辊的左端端部，所述传动齿轮通过固定组件设置在所述第一延伸板上，且所述传动齿轮与所述从动齿轮啮合传动，所述滚刷电机固定设置在所述第一延伸板上，且所述滚刷电机的输出轴与所述驱动齿轮连接，所述驱动齿轮与所述传动齿轮啮合传动。

7.根据权利要求6所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述滚刷模块还包括齿轮防尘盒，所述齿轮防尘盒的右侧开口并与所述第一延伸板固定连接，所述驱动齿轮、传动齿轮以及从动齿轮均位于所述齿轮防尘盒内，所述齿轮防尘盒的左侧壁下部开口位置设置有滚刷固定板，所述滚刷固定板通过多个固定柱与第一延伸板固定连接。

8.根据权利要求7所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述固定组件包括第一固定座以及第二固定座，所述第一固定座固定设置在所述第一延伸板上，所述第二固定座固定设置在所述滚刷固定板上，所述传动齿轮通过第一法兰轴承与固定轴转动连接，且所述固定轴的两端分别固定设置在所述第一固定座和第二固定座上。

9.根据权利要求6所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述固定辊的左端和右端分别设置有第一滚刷轴承和第二滚刷轴承，所述第一滚刷轴承安装在所述第一延伸板右侧壁设置的第一轴承固定座中，所述第二滚刷轴承安装在所述第二延伸板左侧壁设置的第二轴承固定座中。

10.根据权利要求9所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述第一轴承固定座包括第一上轴承座和第一下轴承座，所述第一上轴承座固定设置在所述第一延伸板的右侧壁上，所述第一下轴承座通过第一紧固螺丝与所述第一上轴承座固定连接；

所述第二轴承固定座包括第二上轴承座和第二下轴承座，所述第二上轴承座固定设置在所述第二延伸板的左侧壁上，所述第二下轴承座通过第二紧固螺丝与所述第二上轴承座固定连接。

11.根据权利要求2所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述抬升模块包括第一抬升连杆、第二抬升连杆以及滚刷舵机，所述第一抬升连杆的前端设置有第二法兰轴承，所述安装板的后侧壁设置有抬升支架，所述抬升支架通过第一紧固螺栓与所述第二法兰轴承活动连接；

所述第一抬升连杆的前部设置有第三法兰轴承，所述第三法兰轴承中设置有第二紧固螺栓，所述第二紧固螺栓上位于所述第一抬升连杆的两侧分别与所述第二抬升连杆的一端连接，所述第二抬升连杆的另一端通过抬升固定座与所述车架的底盘固定连接。

12.根据权利要求11所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述滚刷舵机固定设置在所述车架的底盘上且位于所述抬升固定座的后侧，所述滚刷舵机的驱动轴与舵盘固定连接，所述舵盘与舵机臂的一端固定连接，且所述舵机臂的另一端设置有螺杆轴承，所述舵机臂通过所述螺杆轴承抵靠在第一抬升连杆的后端上侧端面，所述舵机臂在所述滚刷舵机的驱动下抵靠在第二抬升连杆的右端上侧端面，以使所述第二抬升连杆的左端上升或下降，进而使所述滚刷组件抬起或落下。

13.根据权利要求12所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述抬升固定座中设置有固定孔，所述固定孔中设置有第四法兰轴承，所述第四法兰轴承设置有第三紧固螺栓，两个所述第二抬升连杆的另一端分别套设在所述第三紧固螺栓上位于所述第四法兰轴承的两侧。

14.根据权利要求11所述的具有自适应滚刷组件的光伏清洁机器人，其特征在于，所述第一抬升连杆与所述车架的底盘之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括拉簧，所述第一抬升连杆前侧靠近所述第三法兰轴承的位置设置有连接通孔，所述拉簧的上端安装在所述连接通孔中，所述拉簧的下端固定设置在所述车架的底盘上，所述拉簧处于拉伸状态以使所述第一抬升连杆左端的滚刷组件与光伏板工作面紧密结合。

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