CN219464292U - 一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，涉及光伏太阳能板维护技术领域，包括箱体，所述箱体的内壁转动连接有两个转杆，每个所述转杆的外壁均安装有两个滚轮，本实用新型中，其中一个转杆跟随伺服电机的驱动端转动而带动两个滚轮转动，并配合另一个转杆以及其上的两个滚轮，从而带动箱体上的支架移动，板毛刷通过电动伸缩杆和安装盒跟随的支架移动而快速的连续对多个间距较大的光伏太阳能板的上表面清理；通过控制面板启动距离传感器从而在箱体行驶过程中超过光伏太阳能板或其支撑架时，控制伺服电机的驱动端反向转动，进而通过板毛刷可对单个光伏太阳能板的上表面往复清洁，确保了清洁效果。

Description

一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人

技术领域

本实用新型涉及光伏太阳能板维护技术领域，尤其涉及一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人。

背景技术

现有清洁机器人在光滑的光伏太阳能板上行驶易因光伏太阳能板倾斜而发生清洁过程中掉落的问题。

现有专利(公开号CN217017644U)公开了一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，能够自动适应分布式光伏太阳能板的大小，更适用于分布式光伏电站的日常清洁。

上述方案实施过程中，该清洁机器人通过履带运动在光伏板上行走，因对于分布式电站，因其光伏太阳能板分布零散，相邻的两个光伏太阳能板之间的间距较大，清洗完成一个光伏太阳能板之后需要搬动清洁机器人至另一个光伏太阳能板上，操作较为繁琐且耗时，故难以快速的连续对多个光伏太阳能板的上表面清理，存在易从相邻的两个光伏太阳能板之间的间距中掉落的问题；阳光直射时获得的能量最大，纬度不同太阳入射角也不同，所以地球上纬度不同的地方获得的太阳光热量不同，因此不同地区的光伏太阳能板倾斜角度不同，该清洁机器人在光滑的光伏太阳能板上行驶易因光伏太阳能板倾斜而发生清洁过程中掉落的问题，因此该清洁机器人在使用过程中存在诸多局限性。

为此，有必要提供一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，解决了现有清洁机器人在光滑的光伏太阳能板上行驶易因光伏太阳能板倾斜而发生清洁过程中掉落以及难以快速的连续对多个间距较大的光伏太阳能板上表面清理的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，包括箱体，箱体的内壁转动连接有两个转杆，每个转杆的外壁均安装有两个滚轮，箱体的底部开设有与滚轮相适配的多个通槽，箱体的内部安装有伺服电机，伺服电机与其中一个转杆的一端连接，箱体顶部的中心处安装有支架，支架的外壁安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸缩端设置有板毛刷，工作人员通过控制面板启动伺服电机，带动箱体上的支架移动，板毛刷通过电动伸缩杆和安装盒跟随的支架移动而快速的连续对多个间距较大的光伏太阳能板的上表面清理。

优选的，转轴与安装盒转动连接，转轴延伸至安装盒内部的一端安装有齿轮，安装盒的内部设置有微型电动推杆，微型电动推杆的伸缩端与安装盒的内底壁连接，微型电动推杆的外壁安装有与齿轮啮合连接的齿条，工作人员通过控制面板启动微型电动推杆，微型电动推杆的伸缩端伸缩而带动齿条移动，从而通过转轴与齿轮的配合使用而将安装盒转动，进而根据光伏太阳能板的倾斜角度而调节板毛刷的倾斜角度，并控制电动伸缩杆以确保板毛刷贴合光伏太阳能板的上表面而确保清洁效果，因而适应并方便对不同地区且倾斜角度不一的光伏太阳能板清洁。

优选的，所述箱体的材质为碳纤维，碳纤维拥具有质地轻、强度高、耐高温、耐腐蚀以及不易变形等特性，通过设置为碳纤维材质的驱动箱箱体，不仅重量较轻，而且在面对很多极端环境时，还能保证其内的伺服电机正常运作。

优选的，所述箱体的一侧安装有控制面板，所述微型电动推杆、电动伸缩杆和伺服电机均与控制面板电性连接，通过设置控制面板，方便使用者启动微型电动推杆、电动伸缩杆和伺服电机，使操作更加方便快捷。

优选的，所述支架的一侧安装有距离传感器，所述距离传感器与控制面板电性连接，控制面板储存有预设的距离值，用于与距离传感器传送的当前距离值进行比较，从而在箱体行驶过程中超过光伏太阳能板或其支撑架时，控制伺服电机的驱动端反向转动，进而通过板毛刷对光伏太阳能板的上表面往复清洁，确保了清洁效果。

与相关技术相比较，本实用新型提供的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人具有如下有益效果：

1、本实用新型中，工作人员通过控制面板启动伺服电机，其中一个转杆跟随伺服电机的驱动端转动而带动两个滚轮转动，并配合另一个转杆以及其上的两个滚轮，从而带动箱体上的支架移动，板毛刷通过电动伸缩杆和安装盒跟随的支架移动而快速的连续对多个间距较大的光伏太阳能板的上表面清理；控制面板储存有预设的距离值，用于与距离传感器传送的当前距离值进行比较，通过控制面板启动距离传感器从而在箱体行驶过程中超过光伏太阳能板或其支撑架时，控制伺服电机的驱动端反向转动，进而通过板毛刷可对单个光伏太阳能板的上表面往复清洁，确保了清洁效果。

2、本实用新型中，工作人员通过控制面板启动微型电动推杆，微型电动推杆的伸缩端伸缩而带动齿条移动，从而通过转轴与齿轮的配合使用而将安装盒在电动伸缩杆转动，进而根据光伏太阳能板的倾斜角度而调节板毛刷的倾斜角度，并控制电动伸缩杆以确保板毛刷贴合光伏太阳能板的上表面而确保清洁效果，因而适应并方便对不同地区且倾斜角度不一的光伏太阳能板清洁，并避免现有清洁机器人在光滑的光伏太阳能板上行驶易因光伏太阳能板倾斜而发生清洁过程中掉落的问题。

附图说明

图1为一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人的整体结构示意图；

图2为一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人中箱体的剖面结构示意图；

图3为一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人中安装盒的剖面结构示意图；

图4为一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人中齿条的剖面结构示意图。

图中标号：1、箱体；2、转杆；3、滚轮；4、通槽；5、伺服电机；6、支架；7、电动伸缩杆；8、板毛刷；9、安装盒；10、转轴；11、齿轮；12、微型电动推杆；13、齿条；14、控制面板；15、距离传感器；16、导向槽；17、限位杆；18、固定座。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式。

实施例一，由图1和2给出，一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，包括箱体1，箱体1的内壁转动连接有两个转杆2，每个转杆2的外壁均固定安装有两个滚轮3，箱体1的底部开设有与滚轮3相适配的多个通槽4，箱体1的内部固定安装有伺服电机5，伺服电机5与其中一个转杆2的一端固定连接，箱体1顶部的中心处固定安装有支架6，支架6的外壁固定安装有电动伸缩杆7，电动伸缩杆7的伸缩端设置有板毛刷8，工作人员通过控制面板14启动伺服电机5，其中一个转杆2跟随伺服电机5的驱动端转动而带动两个滚轮3转动，并配合另一个转杆2以及其上的两个滚轮3，从而带动箱体1上的支架6移动，板毛刷8通过电动伸缩杆7和安装盒9跟随的支架6移动而快速的连续对多个间距较大的光伏太阳能板的上表面清理。

对于箱体1，其材质为碳纤维，碳纤维拥具有质地轻、强度高、耐高温、耐腐蚀以及不易变形等特性，通过设置为碳纤维材质的驱动箱箱体1，不仅重量较轻，而且在面对很多极端环境时，还能保证其内的伺服电机5正常运作，箱体1的内侧壁固定安装有固定座18，伺服电机5固定安装在固定座18的一侧，通过设置固定座18，不仅便于安装伺服电机5，同时提升了伺服电机5运作过程中的稳定性。

实施例二，在实施例一的基础上，参考附图1、3和4，电动伸缩杆7的伸缩端和板毛刷8之间设置有调节组件，调节组件包括固定安装在板毛刷8顶部的安装盒9和与电动伸缩杆7伸缩端固定连接的转轴10，转轴10与安装盒9转动连接，转轴10延伸至安装盒9内部的一端固定安装有齿轮11，安装盒9的内部设置有微型电动推杆12，微型电动推杆12的伸缩端与安装盒9的内底壁固定连接，微型电动推杆12的外壁固定安装有与齿轮11啮合连接的齿条13，工作人员通过控制面板14启动微型电动推杆12，微型电动推杆12的伸缩端伸缩而带动齿条13移动，从而通过转轴10与齿轮11的配合使用而将安装盒9转动，进而根据光伏太阳能板的倾斜角度而调节板毛刷8的倾斜角度，并控制电动伸缩杆7以确保板毛刷8贴合光伏太阳能板的上表面而确保清洁效果，因而适应并方便对不同地区且倾斜角度不一的光伏太阳能板清洁，并避免现有清洁机器人在光滑的光伏太阳能板上行驶易因光伏太阳能板倾斜而发生清洁过程中掉落的问题。

此外，对于安装盒9，其顶部呈弧形，顶部呈弧形的安装盒9，具有一定的安全性，在安装时其边角不易划伤相关人员，同时具有一定的美观性。

此外，对于箱体1，其一侧固定安装有控制面板14，微型电动推杆12、电动伸缩杆7和伺服电机5均与控制面板14电性连接，通过设置控制面板14，方便使用者启动微型电动推杆12、电动伸缩杆7和伺服电机5，使操作更加方便快捷。

此外，对于支架6，其一侧固定安装有距离传感器15，距离传感器15与控制面板14电性连接，距离传感器15用于感应其与某物体间的距离，控制面板14储存有预设的距离值，用于与距离传感器15传送的当前距离值进行比较，从而在箱体1行驶过程中超过光伏太阳能板或其支撑架时，控制伺服电机5的驱动端反向转动，进而通过板毛刷8对光伏太阳能板的上表面往复清洁，确保了清洁效果。

此外，对于齿条13，其内部开设有导向槽16，导向槽16的内壁滑动连接有限位杆17，限位杆17的一端与安装盒9的弧形内顶壁固定连接，通过设置导向槽16和限位杆17，对微型电动推杆12在安装盒9内的移动限位和导向，进而提升了微型电动推杆12移动过程中的稳定性。

此外，对于伺服电机5、电动伸缩杆7、微型电动推杆12和距离传感器15采用的型号分别为MSMD03ZP1U、ANT-35、MNTG与Vl6180X，且伺服电机5、电动伸缩杆7、微型电动推杆12、控制面板14和距离传感器15的具体组成结构和工作原理均为属领域技术人员掌握的公知常识，在此不做过多赘述。

工作原理：

连续对多个间距较大的光伏太阳能板的上表面清理时：

工作人员通过控制面板14启动伺服电机5，其中一个转杆2跟随伺服电机5的驱动端转动而带动两个滚轮3转动，并配合另一个转杆2以及其上的两个滚轮3，从而带动箱体1上的支架6移动，板毛刷8通过电动伸缩杆7和安装盒9跟随的支架6移动而快速的连续对多个间距较大的光伏太阳能板的上表面清理；

控制面板14储存有预设的距离值，用于与距离传感器15传送的当前距离值进行比较，通过控制面板14启动距离传感器15从而在箱体1行驶过程中超过光伏太阳能板或其支撑架时，控制伺服电机5的驱动端反向转动，进而通过板毛刷8可对单个光伏太阳能板的上表面往复清洁，确保了清洁效果。

根据光伏太阳能板的倾斜角度而调节板毛刷8的倾斜角度，以确保板毛刷8贴合光伏太阳能板的上表面而确保清洁效果时：

工作人员通过控制面板14启动微型电动推杆12，微型电动推杆12的伸缩端伸缩而带动齿条13移动，从而通过转轴10与齿轮11的配合使用而将安装盒9在电动伸缩杆7上转动，进而根据光伏太阳能板的倾斜角度而调节板毛刷8的倾斜角度，并控制电动伸缩杆7以确保板毛刷8贴合光伏太阳能板的上表面而确保清洁效果，因而适应并方便对不同地区且倾斜角度不一的光伏太阳能板清洁，并避免现有清洁机器人在光滑的光伏太阳能板上行驶易因光伏太阳能板倾斜而发生清洁过程中掉落的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，包括箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)的内壁转动连接有两个转杆(2)，每个所述转杆(2)的外壁均安装有两个滚轮(3)，所述箱体(1)的底部开设有与滚轮(3)相适配的多个通槽(4)，箱体(1)的内部安装有伺服电机(5)，所述伺服电机(5)与其中一个转杆(2)的一端连接，所述箱体(1)顶部的中心处安装有支架(6)，所述支架(6)的外壁安装有电动伸缩杆(7)，所述电动伸缩杆(7)的伸缩端设置有板毛刷(8)。

2.根据权利要求1所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述电动伸缩杆(7)的伸缩端和板毛刷(8)之间设置有调节组件，所述调节组件包括安装在板毛刷(8)顶部的安装盒(9)和与电动伸缩杆(7)伸缩端连接的转轴(10)，所述转轴(10)与安装盒(9)转动连接，转轴(10)延伸至安装盒(9)内部的一端安装有齿轮(11)，所述安装盒(9)的内部设置有微型电动推杆(12)，所述微型电动推杆(12)的伸缩端与安装盒(9)的内底壁连接，微型电动推杆(12)的外壁安装有与齿轮(11)啮合连接的齿条(13)。

3.根据权利要求1所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述箱体(1)的材质为碳纤维。

4.根据权利要求2所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述安装盒(9)的顶部呈弧形。

5.根据权利要求2所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述箱体(1)的一侧安装有控制面板(14)，所述微型电动推杆(12)、电动伸缩杆(7)和伺服电机(5)均与控制面板(14)电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述支架(6)的一侧安装有距离传感器(15)，所述距离传感器(15)与控制面板(14)电性连接。

7.根据权利要求2所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述齿条(13)的内部开设有导向槽(16)，所述导向槽(16)的内壁滑动连接有限位杆(17)，所述限位杆(17)的一端与安装盒(9)的弧形内顶壁连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于光伏太阳能板的自适应清洁机器人，其特征在于，所述箱体(1)的内侧壁安装有固定座(18)，所述伺服电机(5)安装在固定座(18)的一侧。