CN219576990U - 用于光伏机器人的清洁机构及光伏设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种用于光伏机器人的清洁机构及光伏设备。具体包括支撑架、清扫机构和驱动机构，光伏机器人包括光伏组件。支撑架设置于指定位置，清扫机构设置于支撑架上，清扫机构用于清扫光伏组件。驱动机构包括驱动组件和传动组件，驱动组件设置于光伏机器人上，并与光伏组件电连接，传动组件设置于支撑架上并与清扫机构传动连接，驱动组件能够在光伏机器人移动至指定位置时与传动组件传动连接，以驱动清扫机构清扫光伏组件。有效解决了光伏组件积灰的问题，实现了机器人自主清理其本体上的光伏组件的功能，使光伏机器人更自动化，降低人工成本，提升了清理效率。

Description

用于光伏机器人的清洁机构及光伏设备

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种用于光伏机器人的清洁机构及光伏设备。

背景技术

随着科技的不断发展，机器人应用于各行各业。在光伏产业中，通常采用光伏机器人对户外的光伏器件进行清洁工作。

现有的光伏机器人一般在机器人本体上设置光伏组件，该光伏组件为机器人提供电能，进而实现光伏机器人以完全自供电的方式进行作业。但由于光伏机器人基本在室外环境进行作业，机器人本体上的光伏组件也会积灰，从而影响光伏组件的发电效率和输出功率，最终导致光伏组件无法充足地对机器人进行供电。

针对上述问题，一种解决方式是定期清扫光伏组件，包括人工清扫和设备清扫。人工对机器人本体上的光伏组件进行清理的效率较低，增加了人工成本。通过设备清扫是在停机位处设置排刷，机器人本体回到停机位的过程中经过排刷，排刷被动清扫光伏组件，这种方式的清洁效果不理想，仍存在积灰的问题；另一种方式是将机器人本体上的光伏组件外置，也就是将光伏组件设置于停机位，当机器人没电时，机器人到停机位由光伏组件进行充电。但该种方式需要机器人和光伏组件均设置充电接口，该充电接口也会累积灰尘，影响充电安全，且光伏机器人的反复充电影响光伏机器人的作业效率。

因此，亟待需要一种用于光伏机器人的清洁机构以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于光伏机器人的清洁机构，在保证光伏机器人的光伏组件无需外置的前提下，有效解决了光伏组件的灰尘清理问题。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

用于光伏机器人的清洁机构，光伏机器人包括光伏组件，该用于光伏机器人的清洁机构包括：

支撑架，设置于指定位置；

清扫机构，设置于支撑架上，清扫机构用于清扫光伏组件；

驱动机构，驱动机构包括驱动组件和传动组件，驱动组件设置于光伏机器人上，传动组件设置于支撑架上并与清扫机构传动连接，驱动组件能够在光伏机器人移动至指定位置时与传动组件传动连接，以驱动清扫机构清扫光伏组件。

可选地，清扫机构包括滚刷，滚刷转动设置于支撑架，滚刷用于清扫光伏组件。

可选地，滚刷包括第一辊轴和多个滚刷片，多个滚刷片套设于第一辊轴，第一辊轴与传动组件传动连接。

可选地，清扫机构包括：

平行且间隔设置的至少两个第二辊轴，第二辊轴转动设置于支撑架，至少一个第二辊轴与传动组件传动连接；

多个皮带轮，每个第二辊轴上均设置有皮带轮；

皮带，皮带传动连接于多个皮带轮；

毛刷条，设置于皮带上，用于清扫光伏组件。

可选地，第二辊轴设置有三个，且位于中间的第二辊轴高于或低于两侧的第二辊轴，以使皮带呈三角形。

可选地，毛刷条的延伸方向与第二辊轴平行，多个毛刷条沿皮带的周向设置于皮带的外侧面。

可选地，传动组件包括第一传动轮、第二传动轮和柔性传动件，第一传动轮和第二传动轮均转动设置于支撑架，柔性传动件传动连接于第一传动轮和第二传动轮，第一传动轮与清扫机构连接；驱动组件包括驱动件和主动轮，主动轮设置于驱动件的输出端，主动轮能在光伏机器人位于指定位置时与柔性传动件抵接以实现传动配合，其中，柔性传动件为传动带或传动链。

可选地，传动组件还包括转动设置于支撑架的第三传动轮，第一传动轮、第二传动轮和第三传动轮通过柔性传动件传动连接；第一传动轮和第二传动轮沿支撑架的竖直方向设置，第三传动轮设置于第一传动轮和第二传动轮的一侧，以使柔性传动件呈三角形。

可选地，传动组件包括转动设置于支撑架的第一齿轮，第一齿轮与清扫机构连接，驱动组件包括驱动件和第二齿轮，第二齿轮设置于驱动件的输出端，第二齿轮能在光伏机器人位于指定位置时与第一齿轮啮合以实现传动配合；或

传动组件包括转动设置于支撑架的第一磁力轮，第一磁力轮与清扫机构连接，驱动组件包括驱动件和第二磁力轮，第二磁力轮设置于驱动件的输出端，处于转动中的第二磁力轮能在光伏机器人位于指定位置时通过磁力带动第一磁力轮转动，以实现传动配合。

光伏设备，包括光伏机器人以及上述用于光伏机器人的清洁机构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的用于光伏机器人的清洁机构，将清扫机构设置于支撑架上，驱动组件设置于光伏机器人上。当光伏机器人户外作业一段时间后，自动运动至指定位置，其驱动组件驱动清扫机构对光伏机器人本体上的光伏组件进行清扫。相较于现有技术的被动清扫方式，本实用新型的光伏机器人的主动清扫方式更彻底、效果更好。此外，无需将光伏机器人本体上的光伏组件外置，也就是实现了光伏机器人通过光伏组件自供电的方式，既能进行户外作业，又能进行自清理，使光伏机器人的作业效率更高。使光伏机器人更自动化，降低人工成本。巧妙地解决了光伏机器人的光伏组件容易积灰的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为实施例一的用于光伏机器人的清洁机构的结构示意图；

图2为实施例一的驱动组件的正视图；

图3为实施例二的用于光伏机器人的清洁机构的结构示意图；

图4为实施例二的皮带轮和皮带传动配合的示意图。

附图标记：

1、支撑架；

2、驱动机构；21、驱动组件；211、主动轮；22、传动组件；221、第一传动轮；222、第二传动轮；223、柔性传动件；224、第三传动轮；

3、清扫机构；31、滚刷；32、第二辊轴；34、皮带轮；35、皮带；

4、光伏组件。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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。

在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一：

如图1和图2所示，本实施例提供了一种用于光伏机器人的清洁机构，包括支撑架1、清扫机构3和驱动机构2，光伏机器人包括光伏组件4。支撑架1设置于指定位置，该指定位置可以是停机位或用户设定的其他位置。清扫机构3设置于支撑架1上，清扫机构3用于清扫光伏组件4。驱动机构2包括驱动组件21和传动组件22，驱动组件21设置于光伏机器人上，并与光伏组件4电连接，传动组件22设置于支撑架1上并与清扫机构3传动连接，驱动组件21能够在光伏机器人移动至指定位置时与传动组件22传动连接，以驱动清扫机构3清扫光伏组件4。

光伏机器人在户外作业一段时间后，光伏机器人本体上的光伏组件4累积灰尘。光伏机器人自主运动至指定位置，通过其本体上的光伏组件4为驱动组件21提供电力，以使驱动组件21通过传动组件22驱动清扫机构3对其本体上的光伏组件4进行主动清扫。清扫完毕后，光伏机器人自主离开该指定位置，继续进行户外作业。相较于现有技术的机器人本体回到停机位的过程中经过排刷，排刷被动清扫光伏组件4的方式，本实施例光伏机器人的主动清扫方式更彻底、效果更好。此外，本实施例无需将光伏机器人本体上的光伏组件4外置，也就是实现了光伏机器人通过光伏组件4自供电的方式，既能进行户外作业，又能进行自清理，使光伏机器人的作业效率更高。使光伏机器人更自动化，降低人工成本，巧妙地解决了光伏机器人的光伏组件4容易积灰的问题。

具体地，本领域技术人员可以在光伏机器人上做具体的程序设定和/或设置感应器件，以使光伏机器人能够准确地运动至指定位置，进而保证光伏机器人上的驱动组件21与传动组件22连接。且清扫时间可由本领域技术人员根据常识对光伏机器人进行设定，使光伏机器人能够自主控制驱动组件21的驱动时间，清扫结束后，光伏机器人自主离开指定位置进行户外再作业。

一些实施例中，光伏机器人上设置电源组件，电源组件包括但不限于电池，电源组件用于对驱动组件21提供电力。光伏组件4用于对光伏机器人的运动提供电力，以防止光伏组件4产生的电能全部供应于驱动组件21和光伏机器人的运动，而导致电力供应不足。

进一步地，为了能够有效清扫光伏组件4上的灰尘且在清扫过程中不对光伏组件4造成损坏，以及使清扫机构3结构更简单。清扫机构3包括滚刷31，滚刷31转动设置于支撑架1，滚刷31用于清扫光伏组件4。

进一步地，滚刷31包括第一辊轴和多个滚刷片，多个滚刷片套设于第一辊轴，第一辊轴与传动组件22传动连接。将滚刷31设置为可拆卸，可方便对长时间使用后的第一辊轴和多个滚刷片进行清理，进而保证了有效地清扫光伏组件4。

可选地，滚刷片上的毛刷采用尼龙毛丝，尼龙毛丝柔韧度好，恢复性强、耐磨、耐损且不会刮花昂贵的光伏组件4，能够有效将光伏组件4表面的灰尘清扫干净，保持光伏组件4的正常使用寿命。进一步地，传动组件22包括第一传动轮221、第二传动轮222和柔性传动件223，第一传动轮221和第二传动轮222均转动设置于支撑架1，柔性传动件223传动连接于第一传动轮221和第二传动轮222，第一传动轮221与清扫机构3连接；驱动组件21包括驱动件和主动轮211，主动轮211设置于驱动件的输出端，主动轮211能在光伏机器人位于指定位置时与柔性传动件223抵接以实现传动配合，其中，柔性传动件为传动带或传动链。通过柔性传动件223和传动轮的传动方式，可使传动更稳定。且只需光伏机器人上的主动轮211与柔性传动件223抵接后，驱动件即可驱动传动组件22运动，进而使驱动传动组件22驱动清扫机构3，使光伏机器人的驱动方式更简单。

进一步地，传动组件22还包括转动设置于支撑架1的第三传动轮224，第一传动轮221、第二传动轮222和第三传动轮224通过柔性传动件223传动连接；第一传动轮221和第二传动轮222沿支撑架1的竖直方向设置，第三传动轮224设置于第一传动轮221和第二传动轮222的一侧，以使柔性传动件223呈三角形。该方案的三个传动轮的传动方式更稳定，且光伏机器人上的主动轮211可从三角形的柔性传动件223的外侧进行抵接，并使柔性传动件223拉紧，以保证有效驱动。第三传动轮224的设置同时有效防止了主动轮211和柔性传动件223抵接时，导致柔性传动件223的两侧发生干涉而妨碍驱动的进行。

本实施例中，根据图1所示的清扫机构3设置于支撑架1的顶部，位于光伏机器人的上方，滚刷31可对设置于光伏机器人上方的光伏组件4进行清扫。

此外，当光伏组件4设置于光伏机器人下方时，清扫机构3亦可相应地设置于支撑架1的底部，且第二传动轮222与清扫机构3连接，滚刷31可从光伏机器人的下方对光伏组件4进行清扫。

当光伏组件4设置于光伏机器人侧方时，清扫机构3亦可相应地设置于支撑架1的侧方，且第三传动轮224与清扫机构3连接，滚刷31可从光伏机器人的侧方对光伏组件4进行清扫。

本实施例不对清扫机构3的位置做具体限定，技术人员可根据光伏组件4在光伏机器人上设置的位置，对应的设置清扫机构3的位置。

在其他实施例中，传动组件22包括转动设置于支撑架1的第一齿轮，第一齿轮与清扫机构3连接，驱动组件21包括驱动件和第二齿轮，第二齿轮设置于驱动件的输出端，第二齿轮能在光伏机器人位于指定位置时与第一齿轮啮合以实现传动配合。该方案通过齿轮间啮合的方式进行传动，能够使传动效率更高。

在其他实施例中，传动组件22包括转动设置于支撑架1的第一磁力轮，第一磁力轮与清扫机构3连接，驱动组件21包括驱动件和第二磁力轮，第二磁力轮设置于驱动件的输出端，处于转动中的第二磁力轮能在光伏机器人位于指定位置时通过磁力带动第一磁力轮转动，以实现传动配合。该方案使传动组件22的结构更简单，故障率更低。需要说明的是磁力轮为现有技术，本实施例不对磁力轮的工作原理做详细阐述。

本实施例一还提供了一种光伏设备，包括上述的光伏机器人和用于光伏机器人的清洁机构。

实施例二：

本实施例二提供的用于光伏机器人的清洁机构，其与实施例一的不同之处在于，清扫机构3的具体结构和清扫方式不同。

具体地，如图3和图4所示，清扫机构3包括至少两个第二辊轴32、多个皮带轮34、皮带35和毛刷条。至少两个第二辊轴32平行且间隔设置，第二辊轴32转动设置于支撑架1，至少一个第二辊轴32与传动组件22传动连接，且每个第二辊轴32上均设置有皮带轮34，皮带35传动连接于多个皮带轮34。毛刷条设置于皮带35上，用于清扫光伏组件4。当驱动组件21驱动传动组件22，进而带动第二辊轴32转动和皮带35传动时，毛刷条可清扫光伏组件4。该方案通过在皮带35上设置毛刷条，即以皮带35的传动方式带动毛刷条沿着整个光伏组件4的表面进行清扫，可使清扫的更彻底，不会存在光伏组件4上有清扫不到的部位。

进一步地，第二辊轴32设置有三个，且位于中间的第二辊轴32高于或低于两侧的第二辊轴32，以使皮带35呈三角形。三个辊轴的传动方式可使传动更稳定，且位于中间的第二辊轴32能够将皮带35拉紧，以实现高效地传动。

优选地，为了使皮带35能够更稳定地传动，以使清扫效果更好。如图3所示，每个第二辊轴32的两端均设置有皮带轮34，皮带35传动连接于六个所示皮带轮34。

进一步地，毛刷条的延伸方向与第二辊轴32平行，多个毛刷条沿皮带35的周向设置于皮带35的外侧面。毛刷条是本领域的现有技术，技术人员可将多个毛刷条安装于皮带35，使清扫效率更高。

注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指接合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式接合。

上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.用于光伏机器人的清洁机构，光伏机器人上设置有光伏组件(4)，其特征在于，所述用于光伏机器人的清洁机构包括：

支撑架(1)，设置于指定位置；

清扫机构(3)，设置于所述支撑架(1)上，所述清扫机构(3)用于清扫所述光伏组件(4)；

驱动机构(2)，所述驱动机构(2)包括驱动组件(21)和传动组件(22)，所述驱动组件(21)设置于所述光伏机器人上，所述传动组件(22)设置于所述支撑架(1)上并与所述清扫机构(3)传动连接，所述驱动组件(21)能够在所述光伏机器人移动至所述指定位置时与所述传动组件(22)传动连接，以驱动所述清扫机构(3)清扫所述光伏组件(4)。

2.根据权利要求1所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述清扫机构(3)包括滚刷(31)，所述滚刷(31)转动设置于所述支撑架(1)，所述滚刷(31)用于清扫所述光伏组件(4)。

3.根据权利要求2所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述滚刷(31)包括第一辊轴和多个滚刷片，多个所述滚刷片套设于所述第一辊轴，所述第一辊轴与所述传动组件(22)传动连接。

4.根据权利要求1所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述清扫机构(3)包括：

平行且间隔设置的至少两个第二辊轴(32)，所述第二辊轴(32)转动设置于所述支撑架(1)，至少一个所述第二辊轴(32)与所述传动组件(22)传动连接；

多个皮带轮(34)，每个所述第二辊轴(32)上均设置有所述皮带轮(34)；

皮带(35)，所述皮带(35)传动连接于多个所述皮带轮(34)；

毛刷条，设置于所述皮带(35)上，用于清扫所述光伏组件(4)。

5.根据权利要求4所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述第二辊轴(32)设置有三个，且位于中间的所述第二辊轴(32)高于或低于两侧的所述第二辊轴(32)，以使所述皮带(35)呈三角形。

6.根据权利要求5所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述毛刷条的延伸方向与所述第二辊轴(32)平行，多个所述毛刷条沿所述皮带(35)的周向设置于所述皮带(35)的外侧面。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述传动组件(22)包括第一传动轮(221)、第二传动轮(222)和柔性传动件(223)，所述第一传动轮(221)和所述第二传动轮(222)均转动设置于所述支撑架(1)，所述柔性传动件(223)传动连接于所述第一传动轮(221)和所述第二传动轮(222)，所述第一传动轮(221)与所述清扫机构(3)连接；所述驱动组件(21)包括驱动件和主动轮(211)，所述主动轮(211)设置于所述驱动件的输出端，所述主动轮(211)能在所述光伏机器人位于所述指定位置时与所述柔性传动件(223)抵接以实现传动配合，其中，所述柔性传动件(223)为传动带或传动链。

8.根据权利要求7所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述传动组件(22)还包括转动设置于所述支撑架(1)的第三传动轮(224)，所述第一传动轮(221)、所述第二传动轮(222)和所述第三传动轮(224)通过所述柔性传动件(223)传动连接；所述第一传动轮(221)和所述第二传动轮(222)沿所述支撑架(1)的竖直方向设置，所述第三传动轮(224)设置于所述第一传动轮(221)和所述第二传动轮(222)的一侧，以使所述柔性传动件(223)呈三角形。

9.根据权利要求1-6任一项所述的用于光伏机器人的清洁机构，其特征在于，所述传动组件(22)包括转动设置于所述支撑架(1)的第一齿轮，所述第一齿轮与所述清扫机构(3)连接，所述驱动组件(21)包括驱动件和第二齿轮，所述第二齿轮设置于所述驱动件的输出端，所述第二齿轮能在所述光伏机器人位于所述指定位置时与所述第一齿轮啮合以实现传动配合；或

所述传动组件(22)包括转动设置于所述支撑架(1)的第一磁力轮，所述第一磁力轮与所述清扫机构(3)连接，所述驱动组件(21)包括驱动件和第二磁力轮，所述第二磁力轮设置于所述驱动件的输出端，处于转动中的所述第二磁力轮能在所述光伏机器人位于所述指定位置时通过磁力带动所述第一磁力轮转动，以实现传动配合。

10.光伏设备，其特征在于，包括光伏机器人以及如权利要求1-9中任一项所述的用于光伏机器人的清洁机构。