CN218941041U - 一种用于光伏组件运维的行走平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于光伏组件运维的行走平台；包括底盘，运动轮和驱动机构，所述底盘用于设置机械臂，所述运动轮设置在所述底盘的下部，所述驱动机构与所述运动轮连接，用于带动所述运动轮的转动；所述运动轮用于带动所述底盘移动；所述底盘下部的前侧设置有割草机安装板，所述割草机安装板用于安装底盘割草机。本实用新型通过驱动机构带动运动轮转动，能够使行走平台在光伏组件的周边运行，将底盘割草机安装在底盘的下侧，行走平台在光伏组件的周边运行时，启动底盘割草机，能够对光伏组件周边的野草进行清理，避免影响光伏组件的运维。

Description

一种用于光伏组件运维的行走平台

技术领域

本实用新型涉及光伏组件运维技术领域，尤其涉及一种用于光伏组件运维的行走平台。

背景技术

近年来随着环保的重视和中国等多国双碳目标的提出，国内外对于清洁能源替代化石能源已经形成了共识，其中光伏发电是清洁能源的主要代表，得到了各个国家的重视，各种类型的光伏电站大批建设，目前国内最新统计数据显示，中国的光伏电站装机规模已经突破3亿千瓦，而且每年的装机容量呈逐年增长态势。一般光伏电站的寿命都在25年左右，在建成后如何高效运维，维持较高的发电效率并延长使用寿命，必将成为未来光伏电站的重中之重。

光伏电站的核心发电设备是光伏组件，其特点是数量巨大，占地面积广阔，而且对于光照强度非常敏感，保证所有光伏组件的发电效率是光伏电站的运维重点，实际情况也证明光伏电站每年的运维费用超过一半都用在了光伏组件的维护上。光伏组件日常维护最重要的一项工作就是清洁光伏表面，避免尘沙覆盖导致发电效率下降。

由于光伏电站面积广阔而且一般处于比较偏远的地区，因此，一般只有简单的围栏或完全敞开，人员和牲畜等很容易进入场区造成不必要的运行问题；同时，由于地形开阔，且野草遍地，现有的行走平台不能及时高效的对野草进行清理，影响对光伏组件运维的进行。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于光伏组件运维的行走平台，解决行走平台不能及时高效的对野草进行清理，影响对光伏组件运维的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种用于光伏组件运维的行走平台，包括底盘，运动轮和驱动机构，所述底盘用于设置机械臂，所述运动轮设置在所述底盘的下部，所述驱动机构与所述运动轮连接，用于带动所述运动轮的转动；所述运动轮用于带动所述底盘移动；所述底盘下部的前侧设置有割草机安装板，所述割草机安装板用于安装底盘割草机。

优选的，所述底盘包括有位于上侧的架板，所述架板边部两侧向下延伸的架框，所述运动轮包括有位于所述架框前侧的第一子轮组和位于所述架框后侧的第二子轮组，所述驱动机构带动第一子轮组和/或第二子轮组转动。

优选的，所述驱动机构设置有两个，两个所述驱动机构分别带动所述第二子轮组中的两个滚轮转动，同侧的所述第一子轮组与第二子轮组之间连接有同步带，所述同步带用于使所述第一子轮组与第二子轮组同步转动。

优选的，两侧的所述架框的中部之间横向设置有第一支撑板，所述驱动机构设置在所述第一支撑板后部。

优选的，所述同步带的外侧设置有护板。

优选的，所述架框的下部的两侧均设置有压紧轮，所述压紧轮的下表面抵触所述同步带上侧。

优选的，所述压紧轮通过固定件设置在所述架框上，所述固定件固定在架框的下表面，所述固定件上设置有调节孔，所述调节孔连接有轴承座，所述轴承座可调节在所述调节孔上的位置，所述轴承座内设置有轴承，所述轴承连接所述压紧轮。

优选的，两侧的所述架框的中部之间还横向设置有第二支撑板，所述第二支撑板与所述第一支撑板之间的间隔处设置有摇摆机构，所述摇摆机构包括有摇摆件和驱动件，所述摇摆件用于在第二支撑板与所述第一支撑板之间摇摆移动，所述驱动件用于带动摇摆件在第二支撑板与所述第一支撑板之间摇摆移动。

优选的，所述行走平台的前侧设置有充电底座，所述充电底座用于给无人机充电。

优选的，所述行走平台的后侧设置有水箱，所述水箱连接有水泵和出水管，所述水泵用于将所述水箱内的水从所述出水管喷出对光伏组件进行清洗。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过驱动机构带动运动轮转动，能够使行走平台在光伏组件的周边运行，将底盘割草机安装在底盘的下侧，行走平台在光伏组件的周边运行时，启动底盘割草机，能够对光伏组件周边的野草进行清理，避免影响光伏组件的运维。

附图说明

图1是根据本申请一实施例的结构示意图；

图2是根据本申请一实施例行走平台的结构示意图。

图3是根据本申请一实施例行走平台底部处的结构示意图；

图4是根据本申请一实施例行走平台内的结构示意图；

图5是根据本申请一实施例行走平台内侧部的结构示意图；

图6是根据本申请一实施例机械臂的结构示意图；

图7是根据本申请一实施例第一子臂的结构示意图；

图8是根据本申请一实施例第一转动组件的结构示意图；

图9是根据本申请一实施例第二摇摆组件的结构示意图；

图10是根据本申请一实施例第二子臂的结构示意图；

图11是根据本申请一实施例第三子臂的结构示意图；

图12是根据本申请一实施例清扫机构的结构示意图；

图13是根据本申请一实施例清扫机构侧面的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图1-图13显示了本申请光伏组件运维机器人的实施例，包括：行走平台1、机械臂2和清扫机构3。

如图3-图5所示，行走平台1包括底盘11，运动轮12和驱动机构13，所述底盘11用于设置机械臂2，所述运动轮12设置在所述底盘11的下部，所述驱动机构13与所述运动轮12连接，用于带动所述运动轮12的转动，所述运动轮12转动，带动底盘11的行走运行。

所述底盘11包括有位于上侧的架板111，架板111边部两侧向下延伸的架框112，所述运动轮12包括有位于所述架框112前侧的第一子轮组121和位于所述架框112后侧的第二子轮组122，所述第一子轮组121和第二子轮组122均具有两个滚轮。驱动机构13带动第一子轮组121和/或第二子轮组122转动。第一子轮组121和/或第二子轮组122转动带动底盘11行走运行。

由上述可知，运动轮12包括有4个滚轮，对应的驱动机构13可以有四个，每个驱动机构13对应的带动一个滚轮滚动，驱动机构13也可以设置为两个，分别带动第一子轮组121或第二子轮组122转动，即后驱和前驱。

优选的，驱动机构13设置有两个，两个驱动机构13分别带动第二子轮组122中的两个滚轮转动，此时同侧的第一子轮组121与第二子轮组122之间连接有同步带133，驱动机构13带动第二子轮组122转动时，通过同步带133同时带动第一滚轮组转动，第一子轮组121和第二子轮组122转动带动底盘11行走运行。

所述驱动机构13可以为差速驱动伺服电机131或差速驱动伺服电机131与减速机132的组合，优选的，驱动机构13包括有差速驱动伺服电机131和减速机132。可将差速驱动伺服电机131和减速机132设置在架框112的内侧。

优选的，两侧的架框112的中部之间横向设置有第一支撑板14，驱动机构13设置在第一支撑板14后部。所述差速驱动伺服电机131固定在第一支撑板14的后部，差速驱动伺服电机131的输出轴连接所述减速机132，所述减速机132的输入端与差速驱动伺服电机131的输出轴连接，所述减速机132的输出轴连接所述第二子轮组122的一滚轮。所述减速机132为换向减速机132，所述减速机132的输出端与输出轴垂直，由此能够充分利用架框112之间的空间。减小行走平台1整体的结构尺寸。

优选的，所述同步带133的外侧设置有护板134，由此能够防止同步带133露在外侧，提供行走平台1运行时的安全性。

优选的，所述架框112的下部的两侧均设置有压紧轮16，所述压紧轮16通过固定件设置在所述架框112上，所述固定件固定在架框112的下表面，所述固定件上设置有调节孔，所述调节孔连接有轴承座，轴承座可调节在所述调节孔上的位置，进而调整轴承座的高度，轴承座内设置有轴承，轴承连接所述压紧轮16，压紧轮16的下表面抵触所述同步带133上侧，通过调节轴承座的高度，进而可调节压紧轮16的高度，由此能够使压紧轮16始终抵触在同步带133的上侧，确保同步带133能够稳定的带动第一子轮组121和第二子轮组122转动。

优选的，两侧的架框112的中部之间还横向设置有第二支撑板15，第二支撑板15与所述第一支撑板14之间具有间隔，第二支撑板15与所述第一支撑板14之间的间隔处设置有摇摆机构17，所述摇摆机构17包括有摇摆件171和驱动件172，摇摆件171可在第二支撑板15与所述第一支撑板14之间摇摆移动，驱动件172可以为伸缩杆，带动摇摆件171在第二支撑板15与所述第一支撑板14之间摇摆移动，由此能够调节行走平台1左右方向上的重心，确保行走平台1不会侧歪。能够进行平稳运行。

进一步的，所述底盘11下部的前侧设置有割草机安装板18，所述割草机安装板18用于安装底盘11割草机。可以根据需要设置割草机安装板18的高度，使底盘11割草机与行走平台1适配。通过驱动机构13带动运动轮12转动，能够使行走平台1在光伏组件的周边运行，将底盘11割草机安装在底盘11的下侧，行走平台1在光伏组件的周边运行时，启动底盘11割草机，能够对光伏组件周边的野草进行清理，避免影响光伏组件的运维。

通过行走平台1能够带动机械臂2和清扫机构3移动。

所述行走平台1的前侧设置有充电底座19，所述充电底座19用于给无人机充电。

所述行走平台1的后侧设置有水箱，所述水箱连接有水泵和出水管，所述水泵用于将所述水箱内的水从出水管喷出对光伏组件进行清洗。

所述行走平台1的前端设置有激光导航器。

所述行走平台1上设置有支撑台24，所述机械臂2设置在所述支撑台24的上端。所述支撑台24用于提高所述机械臂2的基础高度，便于与光伏面板的高度适配。

优选的，所述支撑台24为具有三节的电动伸缩杆。

如图6-图11所示，所述机械臂2包括有第一子臂21、第二子臂22、第三子臂23，以及驱动所述第一子臂21转动的第一转动组件211，驱动所述第一子臂21摇摆的第一摇摆组件213，驱动所述第二子臂22摇摆的第二摇摆组件222，驱动所述第三子臂23摇摆的第三摇摆组件232，所述第一摇摆组件213设置在所述第一转动组件211上，所述第一子臂21的首端连接所述第一摇摆组件213，所述第一子臂21的尾端连接所述第二摇摆组件222，第二摇摆组件222铰接所述第二子臂22的首端，第二子臂22的末端连接所述第三摇摆组件232，第三摇摆组件232铰接所述第三子臂23的首端，第三子臂23的末端用于设置清扫机构3。

本申请中，通过第一转动件能够带动第一子臂21转动，通过第一转动件能够使第一子臂21，与第一子臂21连接的第二子臂22，与第二子臂22连接的第三子臂23能够进行转动，从而能够应用于不同角度的光伏面板。通过第一摇摆组件213能够带动第一子臂21摆动，通过第二摇摆组件222能够带动第二子臂22摆动，通过第三摇摆组件232能够带动第三子臂23的摆动。能够便于调节设置在第三子臂23末端清扫机构3的位置。

所述支撑台24上设置有第一转动组件211，所述第一转动组件211包括有第一子固定件2111、第一子转动件2112和第一驱动件2113，第一子固定件2111固定设置在所述支撑台24的上端，第一子转动件2112设置在所述第一子固定件2111内，第一子转动件2112与所述第一子固定件2111转动连接，第一驱动件2113与第一子转动件2112连接，用于带动第一子转动件2112相对于第一子固定件2111转动。

所述第一子转动件2112的上端连接有第一摇摆座212，所述第一摇摆座212上设置有第一摇摆组件213。所述第一摇摆座212包括有第一子板2121，以及第一子板2121两侧的第一前侧板2122和第一后侧板2123，所述第一摇摆组件213包括有第一摇摆子件2131和第一摇摆驱动件2132，所述第一摇摆子件2131转动连接在所述第一前侧板2122和第一后侧板2123之间，第一摇摆驱动件2132设置在所述第一前侧板2122或第一后侧板2123的外侧，第一摇摆驱动件2132的输出轴与第一摇摆子件2131连接，用于带动第一摇摆子件2131相对于第一摇摆座212摇摆。

第一摇摆子件2131连接有第一子臂21，第一子臂21的上端连接有第二摇摆座221，所述第二摇摆座221上设置有第二摇摆组件222。所述第二摇摆座221包括有第二子板2211，以及第二子板2211两侧的第二前侧板2212和第二后侧板2213，所述第二摇摆组件222包括有第二摇摆子件2221和第二摇摆驱动件2222，所述第二摇摆子件2221转动连接在所述第二前侧板2212和第二后侧板2213之间，第二摇摆驱动件2222设置在所述第二前侧板2212或第二后侧板2213的外侧，第二摇摆驱动件2222的输出轴与第二摇摆子件2221连接，用于带动第二摇摆子件2221相对于第二摇摆座221摇摆。

优选的，第一摇摆驱动件2132与第二摇摆驱动件2222相对设置，由此能够平衡机械臂2的重心位置。

第二摇摆子件2221连接有第二子臂22，第二子臂22的上端连接有第三摇摆座231，所述第三摇摆座231上设置有第三摇摆组件232。所述第三摇摆座231包括有第三子板2311，以及第三子板2311两侧的第三前侧板2312和第三后侧板2313，所述第三摇摆组件232包括有第三摇摆子件2321和第三摇摆驱动件2322，所述第三摇摆子件2321转动连接在所述第三前侧板2312和第三后侧板2313之间，第三摇摆驱动件2322设置在所述第三前侧板2312或第三后侧板2313的外侧，第三摇摆驱动件2322的输出轴与第三摇摆子件2321连接，用于带动第三摇摆子件2321相对于第三摇摆座231摇摆。

优选的，第二子臂22包括有第二子臂固定部2223和第二子臂中空部2224，所述第二子臂固定部2223的下端固定在所述第二摇摆子件2221上，所述第二子臂固定部2223的上端连接所述第二子臂中空部2224的上端，第二子臂中空部2224内设置有第二转动组件，所述第二转动组件包括有第二子驱动件2225，第二子驱动件2225固定设在第二子臂中空部2224内，第二子驱动件2225的输出轴连接所述第三摇摆座231的第三子板2311，2311用于带动所述第三摇摆座231相对于所述第二子臂22转动。

第三摇摆子件2321连接有第三子臂23，第三子臂23的上端连接清扫机构3，第三子臂23包括有第三子臂中空部233，第三子臂中空部233内设置有第三转动组件234，所述第三转动组件234包括有第三子驱动件2341，第三子驱动件2341固定设在第三子臂中空部233内，第三子驱动件2341的输出轴连接所述清扫机构3，用于带动所述清扫机构3相对于所述第三子臂23转动。

所述第三子驱动件2341的外端设置有激光扫描雷达235，激光扫描雷达235用于动态调整机械臂2末端的位姿，使清扫机构3处于合适的清扫位置。

第三转动组件234上设置有距离传感器236，距离传感器236用于检测清扫机构3的位移距离。

所述机械臂2的末端设置有连接清扫机构3的伸缩组件31，伸缩组件31包括有套筒、滑杆和弹簧，所述滑杆可在所述套筒内滑动，所述滑杆的一端设置在所述套筒内，另一端连接所述清扫机构3，所述弹簧套设在所述套筒的外围。通过伸缩组件31能够起到缓冲清扫机构3的作用，避免清扫机构3与光伏面板的硬性接触。

如图12和图13所示，所述清扫机构3包括有清扫框32和清扫刷33，所述清扫框32包括有与伸缩臂末端连接的清扫固定板321，清扫固定板321横向两端设置的清扫盖板322，清扫盖板322之间的上下两侧均设置有清扫顶板。所述清扫刷33设置在两个清扫盖板322之间，清扫刷33的两端通过轴承转动连接在清扫盖板322上，清扫刷33的一端延伸出所述清扫盖板322连接清扫驱动件331，清扫驱动件331用于带动所述清扫刷33转动。

清扫机构3包括清扫框32和清扫刷33，结构较为简单，重量较轻，不会压裂光伏面板，通过清扫刷33对光伏面板进行清扫，也不会造成光伏组件表面玻璃的划痕，避免影响发电效率，通过清扫驱动件331带动清扫刷33的转动，对光伏面板进行清扫，提高对光伏面板的清洁效率。

所述清扫顶板上转动连接有多个支撑滚轮34。通过支撑滚轮34能够使清扫机构3在光伏面板的外表面滚动，便于对光伏面板的清理，避免清扫框32与光伏面板接触而造成光伏面板的受损。

所述清扫固定板321的内侧设置有摇摆支撑座35，摇摆支撑座35用于使清扫机构3自动调整Z轴旋转角度使支撑滚轮34同时贴附在光伏面板上。

优选的，所述清扫盖板322的内侧设置有测距激光传感器36，测距激光传感器36用于测量清扫刷33与光伏面板之间的距离。

在清扫机构3的清扫框32上还设置有力触传感器，及时反馈清扫机构3与光伏面板之间的压力，当压力大于设定的阈值时，及时动态调整机械臂2上扬，保证清扫机构3不会压坏光伏面板。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，包括：底盘，运动轮和驱动机构，所述底盘用于设置机械臂，所述运动轮设置在所述底盘的下部，所述驱动机构与所述运动轮连接，用于带动所述运动轮的转动；所述运动轮用于带动所述底盘移动；所述底盘下部的前侧设置有割草机安装板，所述割草机安装板用于安装底盘割草机。

2.根据权利要求1所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述底盘包括有位于上侧的架板，所述架板边部两侧向下延伸的架框，所述运动轮包括有位于所述架框前侧的第一子轮组和位于所述架框后侧的第二子轮组，所述驱动机构带动第一子轮组和/或第二子轮组转动。

3.根据权利要求2所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述驱动机构设置有两个，两个所述驱动机构分别带动所述第二子轮组中的两个滚轮转动，同侧的所述第一子轮组与第二子轮组之间连接有同步带，所述同步带用于使所述第一子轮组与第二子轮组同步转动。

4.根据权利要求3所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，两侧的所述架框的中部之间横向设置有第一支撑板，所述驱动机构设置在所述第一支撑板后部。

5.根据权利要求3所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述同步带的外侧设置有护板。

6.根据权利要求4所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述架框的下部的两侧均设置有压紧轮，所述压紧轮的下表面抵触所述同步带上侧。

7.根据权利要求6所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述压紧轮通过固定件设置在所述架框上，所述固定件固定在架框的下表面，所述固定件上设置有调节孔，所述调节孔连接有轴承座，所述轴承座可调节在所述调节孔上的位置，所述轴承座内设置有轴承，所述轴承连接所述压紧轮。

8.根据权利要求7所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，两侧的所述架框的中部之间还横向设置有第二支撑板，所述第二支撑板与所述第一支撑板之间的间隔处设置有摇摆机构，所述摇摆机构包括有摇摆件和驱动件，所述摇摆件用于在第二支撑板与所述第一支撑板之间摇摆移动，所述驱动件用于带动摇摆件在第二支撑板与所述第一支撑板之间摇摆移动。

9.根据权利要求2所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述行走平台的前侧设置有充电底座，所述充电底座用于给无人机充电。

10.根据权利要求2所述的用于光伏组件运维的行走平台，其特征在于，所述行走平台的后侧设置有水箱，所述水箱连接有水泵和出水管，所述水泵用于将所述水箱内的水从所述出水管喷出对光伏组件进行清洗。

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