CN219536006U - 光伏清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光伏清洁机器人。所述光伏清洁机器人，用于对光伏阵列进行清扫，所述光伏清洁机器人包括清扫梁以及用于驱动所述清扫梁运动的行走驱动组件，其中，所述行走驱动组件包括安装架、安装于所述安装架上的顶轮组件和安装于所述安装架上的侧轮组件，所述顶轮组件与所述光伏阵列的顶面接触，所述侧轮组件与所述光伏阵列的侧面接触，其中，所述行走驱动组件与所述清扫梁之间可转动连接，且至少所述侧轮组件由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列的侧面移动。本申请提供的光伏清洁机器人，可提升光伏清洁机器人对于侧面排列有错位时的光伏阵列的通过能力。

Description

光伏清洁机器人

技术领域

本申请涉及光伏清洁技术领域，具体涉及一种光伏清洁机器人。

背景技术

光伏清洁机器人是一种可以在光伏阵列上移动，以对光伏阵列进行清扫的机器。通过光伏清洁机器人定期或是按照一定条件对光伏阵列进行清扫，可以有效提高光伏阵列的发电效率，以及可降低光伏阵列因灰尘、杂物污染而导致光伏阵列内部电路损坏的风险。

现有技术中的一种光伏清洁机器人包括一横跨光伏阵列的清洁梁和设置在清洁梁两端处的驱动机构，驱动机构包括电机以及由电机驱动的顶轮组件，顶轮组件支撑在光伏阵列的顶面边缘处，顶轮组件可在电机的驱动下在光伏阵列的顶面边缘处移动，以带动清洁梁上的清洁胶条对光伏阵列进行刮除清洁；同时，由于光伏阵列通常多呈倾斜排布，为了保证光伏清洁机器人在光伏阵列上的稳定性，避免光伏清洁机器人从光伏阵列上滑落，现有技术中驱动机构还包括侧轮，侧轮与光伏阵列的侧面接触，当驱动机构驱动顶轮组件运动时，侧轮因与侧面接触，受摩擦力而被动滚动。然而，在这种技术方案中，由于侧轮是被动滚动，其跨越障碍的能力较差，当光伏阵列中的光伏板与光伏板之间的排列在侧面上有错位时，侧轮容易对光伏板产生撞击，使得光伏板或光伏清洁机器人产生损坏；而且，由于其不易改变行进方向以适应光伏阵列的侧面不平整的情形，当错位尺寸稍大时，光伏清洁机器人则会出现无法越过错位的问题，影响光伏清洁机器人的正常运行。

鉴于此，有必要提出一种新的技术方案，以克服现有技术存在的不足。

实用新型内容

本申请提供一种光伏清洁机器人，可提升光伏清洁机器人对于侧面排列有错位时的光伏阵列的通过能力。

本申请通过如下技术方案实现：一种光伏清洁机器人，用于对光伏阵列进行清扫，所述光伏清洁机器人包括清扫梁以及用于驱动所述清扫梁运动的行走驱动组件，其中，所述行走驱动组件包括安装架、安装于所述安装架上的顶轮组件和安装于所述安装架上的侧轮组件，所述顶轮组件与所述光伏阵列的顶面接触，所述侧轮组件与所述光伏阵列的侧面接触，其中，所述行走驱动组件与所述清扫梁之间可转动连接，且至少所述侧轮组件由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列的侧面移动。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述侧轮组件包括主动侧链轮、从动侧链轮和啮合连接于所述主动侧链轮和从动侧链轮上的侧轮履带。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述侧轮履带包括链条以及设置于所述链条外周上的若干防滑胶块。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述安装架上设有通孔以及位于所述通孔的上下两侧且相对设置的连接板，所述清扫梁穿过所述通孔并通过连接轴与所述连接板可转动枢接。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述通孔和所述连接板在所述侧轮组件所在平面上的投影位于所述主动侧链轮和所述从动侧链轮之间。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述安装架包括相交的竖板和横板，所述竖板与横板连接成L形，所述顶轮组件安装于所述竖板的外侧，所述侧轮组件安装于所述横板的下侧，所述动力部件安装于所述竖板的内侧和横板的上侧处。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述动力部件为侧轮驱动电机或是伞形齿轮组件。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述安装架上连接有限位挡板，所述限位挡板设置于所述顶轮组件背向所述竖板的一侧，所述限位挡板上开设有限位孔，所述限位孔的左右侧边可与所述清扫梁抵接以限制所述行走驱动组件与清扫梁之间的转动角度。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述安装架上还固定有延伸至所述光伏阵列底面的防翻挡板。

作为本申请进一步改进的技术方案，所述光伏清洁机器人包括连接于所述清扫梁上端的上口行走驱动组件，以及连接于所述清扫梁下端的下口行走驱动组件，其中，所述清扫梁的上端与所述上口行走驱动组件之间可转动连接，所述清扫梁的下端与所述下口行走驱动组件之间不可转动连接。

本申请提供的光伏清洁机器人，行走驱动组件与清扫梁之间可转动连接，且侧轮组件由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列的侧面移动，从而使得侧轮组件既有动力又可改变行进方向，从而具有较好的通过能力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请光伏清洁机器人实施例一的立体组合图。

图2是本申请光伏清洁机器人实施例一的另一视角的立体组合图。

图3是本申请光伏清洁机器人实施例一的立体分解图。

图4是本申请光伏清洁机器人的上口行走驱动组件在光伏阵列上时的局部放大图。

图5是本申请光伏清洁机器人的下口行走驱动组件在光伏阵列上时的局部放大图。

图6是本申请光伏清洁机器人实施例二的立体组合图。

图7是本申请光伏清洁机器人实施例二的立体分解图。

附图标记说明：

10-光伏阵列；1-安装架；11-竖板；12-横板；13-防翻挡板；141-连接板；140-通孔；142-连接孔；15-连接轴；16-限位挡板；160-限位孔；2-顶轮组件；21-主动顶链轮；22-从动顶链轮；23-顶轮履带；3-侧轮组件；31-主动侧链轮；32-从动侧链轮；33-侧轮履带；4-顶轮驱动电机；5-侧轮驱动电机；51-主动伞齿；52-从动伞齿；53-主动轴；54-从动轴；6-清扫梁；8-上口行走驱动组件；9-下口行走驱动组件；91-下口驱动电机；92-下口顶轮组件；93-下口侧轮组件。

具体实施方式

为使本申请实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施方式。基于本申请中的实施方式，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方式，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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申请的限制。

此外，应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图，对本申请的一种光伏清洁机器人进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1至图7所示，本申请提供一种光伏清洁机器人，用于对光伏阵列10进行清扫，所述光伏清洁机器人包括清扫梁6以及用于驱动所述清扫梁6运动的行走驱动组件，其中，所述行走驱动组件包括安装架1、安装于所述安装架1上的顶轮组件2和安装于所述安装架1上的侧轮组件3。所述顶轮组件2与所述光伏阵列10的顶面接触，所述侧轮组件3与所述光伏阵列10的侧面接触，其中，所述行走驱动组件与所述清扫梁6之间可转动连接，且至少所述侧轮组件3由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列10的侧面移动。

本申请提供的光伏清洁机器人，行走驱动组件与清扫梁6之间可转动连接，且侧轮组件3由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列10的侧面移动，从而使得侧轮组件3既有动力又可改变行进方向，从而具有较好的越障能力。

在本申请的一些实施例中，所述侧轮组件3包括主动侧链轮31、从动侧链轮32和啮合连接于所述主动侧链轮31和从动侧链轮32上的侧轮履带33。所述侧轮履带33包括链条以及设置于所述链条外周上的若干防滑胶块。防滑胶块可以增大摩擦力，提升履带的行动能力。在其他实施例中，亦可用同步带代替履带。

在本申请的一些实施例中，所述安装架1上设有通孔140以及位于所述通孔140的上下两侧且相对设置的连接板141，所述清扫梁6穿过所述通孔140并通过连接轴15与所述连接板141可转动枢接。具体的，所述连接板141设有上下贯通的连接孔142，所述连接轴15穿过连接孔142且使得清扫梁6可绕连接轴15的中心轴线转动一定角度。进一步地，所述通孔140和所述连接板141在所述侧轮组件3所在平面上的投影位于所述主动侧链轮31和所述从动侧链轮32之间；如此使得清扫梁6施于安装架1上的力靠近侧轮组件3的中点处，使得受力平衡，运动时稳定性好。

请参照图1至图5所示，在该实施例中，所述行走驱动组件包括顶轮组件2、侧轮组件3、顶轮驱动电机4和传动组件。所述传动组件连接于所述侧轮组件3与所述顶轮组件2或所述顶轮驱动电机4之间，所述传动组件被设置为从所述顶轮组件2或所述顶轮驱动电机4获得动力并改变传动方向以驱动所述侧轮组件2运动。本实施例提供的光伏清洁机器人，顶轮驱动电机4同时驱动顶轮组件2和侧轮组件3运动，从而侧轮组件3亦有动力，可以具有较好的越障能力；同时通过传动组件获得动力并改变传动方向以驱动所述侧轮组件3运动，其结构简单且顶轮组件2与侧轮组件3的运动同步性好。

具体的，所述传动组件为侧轮组件3的动力部件，其为伞形齿轮组件，包括相互啮合的主动伞齿51和从动伞齿52。所述主动伞齿51通过主动轴53固定连接于顶轮组件2上，所述从动伞齿52通过从动轴54固定连接于侧轮组件3上。如此使得顶轮驱动电机4驱动顶轮组件2运动，顶轮组件2通过传动组件驱动侧轮组件3运动。在其他实施例中，也可以将传动组件设置在顶轮驱动电机4和侧轮组件3之间，使得顶轮驱动电机4的驱动力一方面传递给顶轮组件2，另一方面直接通过传动组件传递给侧轮组件3以驱动侧轮组件3运动，而非再经顶轮组件2传递动力。

请继续参阅图1至图3所示，在本实施例中，所述顶轮组件2包括主动顶链轮21、从动顶链轮22和啮合连接于所述主动顶链轮21和从动顶链轮22上的顶轮履带23，所述顶轮驱动电机4连接于所述主动顶链轮21上，所述主动伞齿51通过主动轴53固定连接于所述从动顶链轮22上。该结构使得顶轮驱动电机4和传动组件分设于顶轮组件2不同的链轮上，使得部件的排布更加均衡、合理，方便组装；而且也使得受力更加均衡。

在本实施例中，所述行走驱动组件包括安装架1，所述安装架1为金属件，例如为铸铝件等，其用于供清扫梁6、顶轮组件2、侧轮组件3、顶轮驱动电机4和伞形齿轮组件安装。所述安装架1包括相交的竖板11和横板12，所述竖板11与横板12连接成L形，所述顶轮组件2安装于所述竖板11的外侧，所述侧轮组件3安装于所述横板12的下侧，所述驱动电机4和所述伞形齿轮组件安装于所述竖板11的内侧和横板12的上侧处。顶轮驱动电机4及伞形齿轮组件设置在上述位置，其重力有使得行走驱动组件向下压紧于光伏阵列10上的趋势，使得光伏清洁机器人20不易倾倒，可增加光伏清洁机器人20的稳定性。更进一步地，所述行走驱动组件还包括固定于所述安装架1且延伸至所述光伏阵列10底面的防翻挡板13，以进一步防止光伏清洁机器人20倾倒。在正常运行时，防翻挡板13并不接触光伏阵列10，以避免对光伏阵列10产生磨损。所述安装架1上连接有限位挡板16，所述限位挡板16设置于所述顶轮组件2背向所述竖板11的一侧，所述限位挡板16上开设有限位孔160，所述限位孔160的左右侧边可与所述清扫梁6抵接以限制所述行走驱动组件与清扫梁6之间的转动角度。

在本实施例中，所述顶轮组件2和侧轮组件3均为履带式。所述侧轮组件3包括主动侧链轮31、从动侧链轮32以及啮合连接于两个侧链轮的侧轮履带33。所述主动侧链轮31的通过从动轴54而由从动伞齿52带动旋转，从动侧链轮32则通过侧轮履带32带动旋转。进一步地，所述顶轮履带23和侧轮履带32均包括链条以及设置于所述链条外周上的若干防滑胶块。防滑胶块可以增大摩擦力，提升履带的行动能力。在其他实施例中，亦可用同步带代替履带。

请一并参阅图4和图5所示，本申请提供的光伏清洁机器人以呈上下倾斜的姿态置于光伏阵列10上，其中，所述光伏清洁机器人包括清扫梁6、连接于所述清扫梁6上端的上口行走驱动组件8，以及连接于所述清扫梁6下端的下口行走驱动组件9，其中，所述清扫梁6的上端与所述上口行走驱动组件8之间可转动连接，如此以来上口行走驱动组件8在越障时具有一定的自由转向能力，可以增加越障能力。在本实施例中，所述下口行走驱动组件9的结构与上口行走驱动组件8不同，所述清扫梁6的下端与所述下口行走驱动组件9之间不可转动连接。在本实施例中，下口行走驱动组件9包括下口驱动电机91、下口顶轮组件92和下口侧轮组件93，所述下口顶轮组件92由下口驱动电机91驱动运动，所述下口侧轮组件93不受下口驱动电机91驱动。由于在正常使用状态下，下口行走驱动组件9的下口侧轮组件93与光伏阵列10的侧面通常不接触，下口侧轮组件93主要用于在清扫梁6产生较大偏转时与光伏阵列10的侧面接触起限位作用，而非主要起运动时的动力作用。因此，本申请中下口侧轮组件93不受下口驱动电机91驱动，从而可简化结构，降低成本。

请参照图6和图7所示，其为实施例二的图示，与实施例一的主要区别在于驱动侧轮组件3运动的动力部件为另一独立的驱动电机。

在该实施例中，顶轮组件2和侧轮组件3分别由驱动电机驱动。即本实施例中，光伏清洁机器人由双电机驱动组件驱动。所述双电机驱动组件包括安装架1、安装于所述安装架1上的顶轮组件2，以及安装于所述安装架1上的侧轮组件2。其中，所述双电机驱动组件还包括用于驱动所述顶轮组件2运动的顶轮驱动电机4，以及用于驱动所述侧轮组件3运动的侧轮驱动电机5。所述顶轮驱动电机4驱动所述顶轮组件2在光伏阵列10的顶面上行走，所述侧轮驱动电机5驱动所述侧轮组件3在光伏阵列10的侧面上行走。

具体的，所述安装架1包括相交的竖板11和横板12，所述顶轮组件2安装于所述竖板11的外侧，所述侧轮组件3安装于所述横板12的下侧，所述顶轮驱动电机4和侧轮驱动电机5均安装于所述竖板11的内侧和横板12的上侧处。顶轮驱动电机4及侧轮驱动电机5设置在上述位置，其重力有使得双电机驱动组件向下压紧于光伏阵列10上的趋势，使得光伏清洁机器人不易倾倒，可增加光伏清洁机器人的稳定性。在本实施例中，所述顶轮驱动电机4的输出轴垂直于所述竖板11，所述侧轮驱动电机5的输出轴垂直于所述横板12。

在本实施例中，所述顶轮组件2和侧轮组件3分别包括主动轮和从动轮，在同一行进方向上，所述顶轮组件2的主动顶链轮21和从动顶链轮22的前后顺序与所述侧轮组件3的主动侧链轮31和从动侧链轮32的前后顺序相反。即，如图3所示，所述顶轮组件2的主动顶链轮21与所述侧轮组件3的从动侧链轮32的位置对应，所述顶轮组件2的从动顶链轮22与所述侧轮组件3的主动侧链轮31的位置对应。如此设置，一方面可以使得顶轮驱动电机4和侧轮驱动电机5在安装架1上错开设置，使得安装架1的整体受力均衡，另一方面也使得双电机施予安装架1上的力在前、后侧均有，驱动效果更好。本实施例中的其他部分可参照实施例一设置，此处不再赘述。

通过以上对具体实施例的描述可知，本申请提供的光伏清洁机器人，行走驱动组件与清扫梁6之间可转动连接，且侧轮组件3由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列10的侧面移动，从而使得侧轮组件3既有动力又可改变行进方向，从而具有较好的越障通过能力。

以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种光伏清洁机器人，用于对光伏阵列进行清扫，所述光伏清洁机器人包括清扫梁以及用于驱动所述清扫梁运动的行走驱动组件，其特征在于，所述行走驱动组件包括安装架、安装于所述安装架上的顶轮组件和安装于所述安装架上的侧轮组件，所述顶轮组件与所述光伏阵列的顶面接触，所述侧轮组件与所述光伏阵列的侧面接触，其中，所述行走驱动组件与所述清扫梁之间可转动连接，且至少所述侧轮组件由动力部件驱动以使得所述行走驱动组件可改变方向以沿所述光伏阵列的侧面移动。

2.根据权利要求1所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述侧轮组件包括主动侧链轮、从动侧链轮和啮合连接于所述主动侧链轮和从动侧链轮上的侧轮履带。

3.根据权利要求2所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述侧轮履带包括链条以及设置于所述链条外周上的若干防滑胶块。

4.根据权利要求2所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述安装架上设有通孔以及位于所述通孔的上下两侧且相对设置的连接板，所述清扫梁穿过所述通孔并通过连接轴与所述连接板可转动枢接。

5.根据权利要求4所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述通孔和所述连接板在所述侧轮组件所在平面上的投影位于所述主动侧链轮和所述从动侧链轮之间。

6.根据权利要求4所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述安装架包括相交的竖板和横板，所述竖板与横板连接成L形，所述顶轮组件安装于所述竖板的外侧，所述侧轮组件安装于所述横板的下侧，所述动力部件安装于所述竖板的内侧和横板的上侧处。

7.根据权利要求6所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述动力部件为侧轮驱动电机或是伞形齿轮组件。

8.根据权利要求6所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述安装架上连接有限位挡板，所述限位挡板设置于所述顶轮组件背向所述竖板的一侧，所述限位挡板上开设有限位孔，所述限位孔的左右侧边可与所述清扫梁抵接以限制所述行走驱动组件与清扫梁之间的转动角度。

9.根据权利要求1所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述安装架上还固定有延伸至所述光伏阵列底面的防翻挡板。

10.根据权利要求1所述的光伏清洁机器人，其特征在于，所述光伏清洁机器人包括连接于所述清扫梁上端的上口行走驱动组件，以及连接于所述清扫梁下端的下口行走驱动组件，其中，所述清扫梁的上端与所述上口行走驱动组件之间可转动连接，所述清扫梁的下端与所述下口行走驱动组件之间不可转动连接。