CN221133298U - 用于清洁太阳能电池板的机器人 - Google Patents

Abstract

本公开提供用于清洁太阳能电池板的机器人，包括：具有纵轴的主体；与主体相连的驱动模组，用于在太阳能电池板上移动机器人；可移动地连接到主体上的清洁模块，清洁模块还被配置为便于在不连续且相互间隔的太阳能电池板上清洁太阳能电池板表面；与机器人连接的清洁液供应模块，用于在清洁操作期间向所述太阳能电池板表面分配清洁液；以及与所述清洁液供应模块连接的加热模块，用于加热所述清洁液；与机器人连接的控制模块，用于操作机器人并控制驱动模组、清洁模块、清洁液供应模块和加热模块。

Description

用于清洁太阳能电池板的机器人

技术领域

本公开涉及一种用于清洁太阳能电池板的机器人。

背景技术

光伏面板的清洁对于太阳能系统的性能和效率至关重要。随着时间的推移，太阳能面板表面会积累灰尘、污垢和其他污染物，这些污染物会降低光伏电池的吸收能力和转换效率。因此，定期的清洁是维持太阳能系统高效运行的关键。

然而，传统的清洁方法往往费时费力且不够高效。为了解决这个问题，光伏机器人系统应运而生。光伏机器人系统是一种自主移动的机器人系统，专门设计用于在光伏面板上进行湿式清洁。该系统结合了先进的机器人技术、传感器技术和通信技术，能够智能地感知环境条件并执行清洁任务。传统的太阳能电池板清洁系统是无水清洁或者基于水的清洁方式，在遇到例如动物排泄物这种顽固的污渍，采用传统的解决方案仍需要有清洁效果的较大改进空间。

实用新型内容

为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种用于清洁太阳能电池板的机器人。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于清洁太阳能电池板的机器人，包括：

具有纵轴的主体；

与主体相连的驱动模组，用于在太阳能电池板上移动机器人；

可移动地连接到主体上的清洁模块，用于清洁太阳能电池板，清洁模块还被配置为便于在不连续且相互间隔的太阳能电池板上清洁太阳能电池板表面；

与机器人连接的清洁液供应模块，用于在清洁操作期间向所述太阳能电池板表面分配清洁液；以及

与所述清洁液供应模块连接的加热模块，用于加热所述清洁液；

与机器人连接的控制模块，用于操作机器人并控制驱动模组、清洁模块、清洁液供应模块和加热模块。

根据本公开的至少一个实施方式，清洁模块对太阳能电池板施加的向下的压力。

根据本公开的至少一个实施方式，清洁模块包括硬毛滚刷。

根据本公开的至少一个实施方式，驱动模块包括履带，履带可旋转并被配置为当在不连续且彼此间隔开的太阳能电池板之间穿行时便于机器人移动。

根据本公开的至少一个实施方式，清洁液供应模块包括安装在机器人上的供给罐。

根据本公开的至少一个实施方式，还包括喷嘴，所述喷嘴设置在所述清洁部的附近并且与所述清洁液体输送管路流体联通，以便通过所述喷嘴将所述清洁液体排出至所述清洁部或者附近。

根据本公开的至少一个实施方式，所述加热装置在所述喷嘴附近的所述清洁液体输送管路的位置处对流经所述清洁液体输送管路的清洁液体进行加热。

根据本公开的至少一个实施方式，所述用于清洁太阳能电池板的机器人包括太阳能可充电电池，并且通过所述太阳能可充电电池为所述加热装置提供电能。

根据本公开的至少一个实施方式，控制模块根据所清洁太阳能电池板表面的脏污度，启用或关闭所述加热模块。

根据本公开的至少一个实施方式，从用于清洁太阳能电池板的机器人的一个或多个传感器接收传感器数据确定所述脏污度，传感器数据包括在所述太阳能电池板表面太阳能电池板的分布的蜜蜂排泄物。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1A是根据本公开的一个实施方式的用于清洁太阳能电池板的机器人立体示意图。

图1B是根据本公开的一个实施方式的用于清洁太阳能电池板的机器人剖面示意图。

图2是包含根据本公开的一个实施方式的清洁太阳能电池板的机器人的清洁系统架构图。

图3是根据本公开的一个实施方式的清洁太阳能电池板的机器人的计算机模块逻辑示意图。

图4是根据本公开的一个实施方式的机器人操作的控制逻辑示意图。

图5是根据本公开的一个实施方式的清洁太阳能电池板的机器人的基于传感器数据生成命令指令的控制逻辑示意图。

图6是根据本公开的一个实施方式的清洁太阳能电池板的机器人的在太阳能电池板之间移动的执行处理逻辑示意图。

图7是根据本公开的一个实施方式的清洁太阳能电池板的机器人的计算机系统的架构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

本公开中，术语"太阳能电池阵列"可包括一排或一组太阳能电池板，这些电池板不一定相邻，但距离要足够近，以便物体在其上方以一般线性方式移动。每个太阳能电池阵列都可以倾斜，在太阳能电池阵列或行的宽度方向上有一个上仰角和一个下倾角。本公开的机器人的合适应用包括太阳能电池板清洁。机器人可以在太阳能电池板阵列之间有效地移动。本公开的实施方案中，机器人采用湿式清洁。

参照图1A和图1B，用于清洁太阳能电池板的清洁机器人100的实施例可以包括具有纵向轴的主体101。驱动模组102可以耦合到主体101，用于在太阳能电池板上移动清洁机器人100。一个或多个臂103可摆动地连接到主体101。在所示示例中，清洁机器人100有四个臂103。清洁组件104可以耦合到每个臂103上，用于清洁太阳能电池板。臂103和清洁组件104还可配置为便于在不连续且相互间隔的太阳能电池板之间运输清洁机器人100。

在一些实施例中，清洁液供应模块106可以耦合到清洁机器人100，用于在清洁机器人100进行清洁操作期间分配清洁液。控制系统可以连接到主体101，用于操作清洁机器人100并控制驱动模组102、臂103、清洁组件104和清洁液供应模块106。

在一个实施例中，驱动模组102可以包括可旋转地耦合到主体101相对两侧的履带。在另一个示例中，驱动模组102也可以包括驱动轮。

在一个实施例中，清洁组件104可以位于框架103的相对纵向端部，清洁机器人100可以在任一纵向方向上运行和清洁。在一个实施例中，每个清洁组件104可包括用于旋转滚刷1041的电机和围绕滚刷1041的外壳1042。

清洁机器人100的实施例可以进一步包括耦合到控制系统的用户界面，用于手动操作清洁机器人100。在具体实施例中，用户界面与控制系统不通过物理连接，而是远离清洁机器人100通过无线通讯的方式连接。

清洁液供应模块106的示例可以通过喷嘴1061等方式将清洁液分配到可旋转滚刷1041上或者分配到可旋转滚刷1041前方的太阳能电池板的待清洁表面上。清洁液供应模块106可以包括安装在清洁机器人100上的清洁液体存储部107。在某些情况下，清洁液供应模块106可以包括安装在清洁机器人100上与所述喷嘴1061连通的软管108，软管108的一端可以延伸到清洁机器人100，另一端可以延伸到水源。另外，清洁机器人100可以进一步包括软管控制系统，用于向软管108施力，以相对于清洁机器人100提供和缩回软管108，从而在清洁机器人100清洁太阳能电池板时避免软管108卡入太阳能电池板之间的缝隙中。

在一个实施例中，清洁液供应模块106具备加热组件109，其目的在于在喷嘴1061将清洁液分配至目标表面之前，对该清洁液进行热处理。该热处理步骤的关键效果之一是针对特定类型的强粘附属性的污染物，例如太阳能电池板表面上的蜜蜂排泄物，提供了卓越的清洁效果。太阳能电池板上的蜜蜂排泄物通常包含未消化的花粉和蜂蜜残留物，这些成分在风干后变得难以清除。然而，通过将清洁液加热至适当的温度，可以软化附着在太阳能电池板表面的黏性成分，从而显著提高清洁效果。这种加热清洁液的方法充分利用热能传递原理，通过加热使清洁液的粘性成分流动性增加，从而更容易分散和去除蜜蜂排泄物中的残留物。这一技术手段不仅提高了清洁的效率，还有助于延长太阳能电池板的使用寿命，因为它可以减少清洁过程中对表面的物理摩擦，从而减少潜在的损伤风险。

在一个实施例中，加热组件109可以设置在清洁液体存储部107内，以用于在供水管路上对提供给清洁液体存储部107的清洁液体进行加热。

在一个优选实施例中，为了提高能量利用效率，加热组件109设置在喷嘴1061上游的供水管路上，其中加热组件109可以用于在供水管路上对提供给清洁液体存储部107的清洁液体进行加热。通过水泵泵送的水通过供水管路，并且通过加热组件109进行加热到预定温度。此外，可以在加热组件109的下游设置水温传感器，通过水温传感器检测加热组件109加热后的水的温度，并且根据水温传感器的检测值可以对加热组件109进行反馈控制，以便调节加热组件109的加热量，从而达到调节水温的目的。

在本公开中，加热组件109可以为即热式加热组件，通过对流过其的水进行即时加热，可以防止在清洁液体存储部107中进行加热的情况下，由于水的长时间放置水温降低造成能源浪费的问题。

加热组件109可以设置两种以上的加热模式，每种模式的加热功率不相同，这样可以通过加热组件109将水温提高到不同的温度，从而满足不同情况的需求。例如，在普通维护性清洁的情况下，可以通过加热组件109将水温加热到第一温度，而在重度脏污(例如附着粘性物质)的情况下，可以将水温加热到第二温度，其中第二温度大于第一温度。当然本领域的技术人员应当理解，还可以设置多种其他温度来满足不同的需求。

此外，当清洁液体存储部107中无水时，加热组件109不进行启动。这时需要在清洁液体存储部107加水之后再考虑加热组件109的启动。

此外，在上面提及通过加热组件109来将水温提高到不同温度，根据本公开的实施例，也可以通过传感器的检测值来进行控制，例如当传感器检测到当前太阳能电池板表面脏污度已经降低到阈值以下时，则降低或关闭加热组件109的加热功率，反之如果高于阈值，则提高加热组件109的加热功率。

图2示出了根据本公开的一个实施例的清洁系统架构图。在一些实施例中，系统架构200可以包括远程操作设备201、云计算系统202、调度机器人203、清洁机器人100和太阳能电池板204，它们通过网络207通信耦合。本公开的实施例中，云计算系统202指的是但不限于通过网络链接访问的任何远程或远端计算系统。在一个实施例中，可能有许多远程操作设备201。远程操作设备201可以是远程控制器，其中包括用于向清洁机器人100发送命令指令以控制机器人的输入外设。每个远程操作设备201可以包括一个或多个处理设备、存储设备和网络接口设备。云计算系统202可以包括一个或多个服务器205和一个或多个数据库206。

图3示出了根据本公开的一个实施例中的清洁机器人100的模块组成图。如图3所示，清洁机器人100的设计包括多个关键模块，如清洁模块301、传感器模块302、驱动模块303、控制模块304、存储器模块305、处理器模块306，上述各模块彼此电性连接，并通过网络接口与光伏发电场的主控制器接通。清洁模块301是清洁机器人100系统中的一个核心部件，主要用于湿式清洁，通常包括喷水装置和配合喷水的滚刷。这种湿式清洁方法能够有效地去除太阳能光伏板204表面的污垢和尘埃，提高面板的清洁效果。

传感器模块302则是机器人感知太阳能光伏板204的位置、形状、表面特征和边缘的关键部分。这个系统通常包括红外传感器、摄像头或激光扫描仪等传感器，能够实时获取面板的信息。例如通过感知面板的表面特征、形状和边缘，机器人能够规划移动路径，以适应不同形状和尺寸的太阳能光伏板204。预先设定的路径也可以用于指导机器人的移动。

驱动模块303是机器人系统的关键部分，它负责驱动机器人在太阳能光伏板204表面自由移动。这些模块通常采用轮式或履带式驱动系统，以提供机器人在光伏面包那200的倾斜的表面上移动的能力。驱动模块303具备精准的控制能力，以确保机器人在清洁过程中保持稳定和平衡。

控制模块304是清洁机器人100系统的核心，负责管理和监控机器人的运行。它接收和处理机器人的感知数据、规划路径，并控制驱动模块303和清洁模块301采取相应的决策等。控制模块304还能向光伏发电场的主控制器提供实时监测和报告功能，确保机器人的运行状况和清洁效果得到及时监控。

存储器模块305能够存储各种数据和指令，包括但不限于例程指令、传感器数据、降雨量水平、更新的导航决策、更新的清洁决策、地图数据等。例程指令是一种特殊的代码，当这些代码被清洁机器人100的处理器模块306执行时，会引导光伏清洁机器人执行本文所描述的功能。

一个或多个处理器模块306配置为实现各种指令。处理器模块306可以是可编程逻辑器件、微控制器、微处理器模块306或任何合适组合。处理器模块306可以通信耦合到网络接口、用户接口和存储器模块305并在信号通信中。一个或多个处理器模块306被配置成处理数据，并且可以在硬件或软件中实现。处理器模块306可以包括用于执行算术和逻辑运算的算术逻辑单元、向算术逻辑单元提供操作数并存储算术逻辑单元运算结果的处理器模块306寄存器，以及从存储器获取指令并通过指导算术逻辑单元、寄存器和其它组件的协调操作来执行指令的控制单元。网络接口可以被配置成启用有线和/或无线通信。网络接口可以被配置成在清洁机器人100与其它设备、系统或域之间通信数据。处理器模块306可以被配置成使用网络接口发送和接收数据。

各种设备可以与清洁机器人100进行通信。例如，远程操作设备201(例如智能手机)可以通过蓝牙或无线网络207与机器人的控制系统进行通信，向机器人发送命令指令。光伏发电场的主控制器可以通过远距离网络/协议与清洁机器人100进行通信。在某些情况下，还可以使用卫星与清洁机器人100进行数据通信。此外，服务器205可以通过网络207，采用蜂窝协议与清洁机器人100通信。

清洁机器人100可以搭载可充电电池。在一些情况下，清洁机器人100还可能包括电池管理系统，这个系统包含了管理电池寿命的逻辑。此外，清洁机器人100还可以配备一个或多个摄像头，用于在清洁机器人100清洁太阳能电池板或绕行太阳能电池板时捕获图像或实时视频流。此外，清洁机器人100还可以包括一个或多个网络接口设备，这些设备被配置为通过任何合适的无线和/或有线通信协议进行通信。

在一些情况下，清洁机器人100的控制模块和/或处理器模块被整合在清洁机器人100的控制系统中。远程操作设备201可以是便携设备，也可以是固定设备，能够向清洁机器人100的控制系统发送控制指令。控制模块可以执行命令指令，以控制清洁机器人100的其他组件的运行。

主计算模块可用于训练执行本文所公开的任何操作的机器学习模型。电池板可以通过总线连接到清洁机器人100中描述的每个电子元件。

此外，电池板还可为电机控制器提供电源。电机控制器可连接各种电机，包括前电刷电机、后电刷电机、左电机驱动器和右电机驱动器。这些电机可以被激活，用于驱动清洁组件以清洁太阳能电池板。它们还可以被激活，用于连接履带和/或驱动轮，以便使清洁机器人100沿着太阳能电池板旋转，或者朝着任何合适的方向前进。

图4示出了根据本公开的一个实施例中的用于控制机器人操作的方法400的示例操作。方法400可由处理逻辑执行，处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件或两者的组合。方法400和/或其每个单独的功能、子程序或操作可由实现方法400的计算设备(例如，云计算系统202的任意组件(例如，服务器205等)、清洁机器人100(例如，控制模块、处理器模块)的一个或多个处理器执行。方法400可以实现为存储在存储设备上并可由一个或多个处理器执行的计算机指令。在某些实施方案中，方法400可以由单个处理线程执行。或者，方法400可以由两个或多个处理线程执行，每个线程执行一个或多个单独的功能、例程、子程序或方法的操作。

在步骤402，处理设备可以接收命令指令。命令指令可以与更改清洁机器人100的一部分的操作参数相关联。清洁机器人100的部分可以包括驱动模组、清洁组件、清洁液供应模块、加热模块或其某些组合。操作参数可包括驱动模组和/或清洁组件中电机的每分钟转数(RPM)、清洁组件的激活/停用、清洁液供应模块的激活/停用、加热模块的激活/停用、驱动模组和/或清洁组件中电机的速度、行驶模式(例如，手动、操作员辅助、操作员确认、完全自主)、驾驶方向等。

在一些实施例中，命令指令可以从由操作的远程操作设备201或从远离清洁机器人100的计算设备接收。用户操作的计算设备可以是远程控制器，通过有线连接或无线连接连接到清洁机器人100的控制系统。在一些实施例中，处理设备可以根据远程操作设备201的用户界面2011接收到的输入结果接收命令指令。用户界面2011可以包括显示在屏幕上的一个或多个虚拟图形元素，用户可以使用输入外设(例如，触摸屏、键盘、鼠标、麦克风、操纵杆等)来提供输入。在一个实施例中，用户界面2011可包括一个或多个操纵杆，用于控制清洁机器人100的驾驶方向和/或速度。遥控器可以使用户手动操作清洁机器人100。远程操作设备201可以包括一个网络接口和/或一个收发器，能够传输和/或接收数据(例如命令指令)。

在一些实施例中操作参数可与清洁组件中电机的保存参数相关联。保存的参数可以与电机的每分钟转数、电机的速度、电机的旋转方向、电机的激活或非激活状态或它们的某些组合相关联。

在一些实施例中，操作参数与驱动模组的保存参数相关联。保存的参数可以与驱动模组电机的速度、电机的旋转方向或它们的某些组合相关联。

在一些实施例中，操作参数与清洁液供应模块的保存参数相关联。保存的参数可以与清洁液供应模块的激活或非激活状态、加热组件109的激活或非激活状态、清洁液温度、清洁液流速、清洁液分配清洁液时间或它们的某些组合相关联。

应当注意的是，与驱动模组、清洁组件、清洁液分配的每一个相关联的一个或多个保存参数可以由控制系统以任意组合方式同时使用，以便根据与保存参数相关联的操作参数来操作清洁机器人100。当某些条件出现或触发事件发生时，清洁机器人100的控制系统可触发或选择保存的参数。例如，当检测到某些传感器数据或操作状态发生变化时，可能会发生触发事件，如清洁机器人100在太阳能电池板上的位置或位置、太阳能电池板的特征(如存在难以常规清洗的脏污覆盖，例如春季的蜜蜂排泄物)、清洁机器人100执行的清洁工作的状态、清洁机器人100的电池电量、天气状况、清洁机器人100的特征(如电机温度、清洁工作的持续时间、振动、位置、位置等)或类似情况。

在一些实施例中，处理设备可以从清洁机器人100的一个或多个传感器接收传感器数据。处理设备可根据传感器数据实时生成指令指示。

在一些实施例中，传感器数据可以与太阳能电池板表面的特征、清洁机器人100的特征、清洁机器人100所在环境的特征、另一个机器人的特征或它们的某些组合相关联。太阳能电池板的特征可能与太阳能电池板表面的脏污成分(如蜜蜂排泄物)、缺陷(如裂缝、错位、断裂等)或它们的某种组合有关。清洁机器人100的特征可涉及第一清洁液温度、第一速度、第一效率、第一运行时间、第一电池电量、第一振动水平、第一水量水平或其组合。清洁机器人100所处环境的特征与环境的天气状况有关。另一个机器人的特征可能涉及第二清洁液温度、电机的第二速度、清洁太阳能电池板的第二效率、第二运行时间、另一个机器人的第二电池电量、第二振动水平、第二水量水平或它们的某些组合。

在步骤404，处理设备可以根据命令指令确定要执行的一个或多个操作，以改变操作参数。在一些实施例中，传感器数据可以包括与机器人在太阳能电池板上的位置或姿势有关的信息。例如，可以根据检测太阳能电池板边缘的接近传感器来确定位置。处理设备可根据清洁机器人100在太阳能电池板上的位置或姿势，执行命令指令，使清洁机器人100在该位置或姿势处转动一定的度数。

在步骤406，处理装置可以控制清洁机器人100执行一个或多个动作以改变清洁机器人100的部分的操作参数。可以控制清洁机器人100以一定的速度沿一定的方向行驶、激活清洁组件和清洁液供应模块以清洁一组太阳能电池板、停止操作、在不连续的太阳能电池板阵列之间横移或类似操作。

在一些实施例中，清洁机器人100的控制系统可以以一种或多种行驶模式控制清洁机器人100，这些行驶模式包括手动、操作员辅助、操作员确认、完全自主或它们的一些组合。在一些实施例中，手动行驶模式可包括从用户操作的计算设备接收每一条指令指示。在一些实施例中，操作员辅助行驶模式可包括自主生成和执行第一指令，同时从用户的计算设备接收第二指令。在一些实施例中，操作员确认行驶模式可包括自主生成第三条指令并将第三条指令呈现在用户的计算设备上，用户可使用计算设备批准或拒绝第三条指令。第三指令可以作为指示灯或其他信号呈现在机器人或计算设备上。在一些实施例中，完全自主行驶模式可包括控制系统或服务器生成每一条指令。

在一些实施例中，控制系统可通过处理装置接收与清洁机器人100的驱动方向相关的开关选择。响应于开关的选择，控制系统的处理设备可以改变清洁机器人100的驱动和转向方向。开关可以是远程操作设备201上的物理开关，也可以是远程操作设备201用户界面2011上的虚拟图形表示。拨动开关可使清洁机器人100朝一个方向行驶，再次拨动开关可使清洁机器人100朝相反方向行驶。

在一些实施例中，处理设备可以从一个或多个传感器接收传感器数据。处理设备可使用网络接口设备通过网络将传感器数据传输到远程计算设备，远程计算设备被配置为根据至少包括传感器数据的传感器数据集为至少包括清洁机器人100在内的机器人资产执行数据分析。网络可以包括近场通信网络、局域网、广域网或它们的某种组合。

在一些实施例中，指令指示中的操作参数可以与清洁液供应模块相关联，并且操作参数可以指定相对于清洁机器人100供应高温清洁液，以确保清洁机器人100在清洁太阳能电池板时的除污效率。在一个实施例中，加热组件109可以设置在安装在清洁机器人100上的清洁液供应管道内。

图5示出了根据本公开的一个实施例中的基于传感器数据生成命令指令的方法500的示例操作。方法500可由处理逻辑执行，处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件或两者的组合。方法500和/或其每个单独的功能、子程序或操作可由实现方法500的计算设备(例如图2中云计算系统202的任意组件等)、机器人101(例如，控制模块、处理器模块)或其他计算设备的一个或多个处理器执行。方法500可以实现为存储在存储设备上并可由一个或多个处理器执行的计算机指令。在某些实施方案中，方法500可以由单个处理线程执行。或者，方法500可以由两个或多个处理线程执行，每个线程执行一个或多个单独的功能、例程、子程序或方法的操作。

在一些实施例中，方法500的一组操作可以根据从与机器人101通信耦合的远程操作设备201(例如远程控制器)接收到的输入来执行。

在步骤502，处理设备可以从机器人101的一个或多个传感器接收传感器数据。传感器可以包括任何合适的传感器，例如脏污传感器、接近传感器、摄像头、惯性测量单元(IMU)传感器、温度传感器、加速度计、压电传感器或其某些组合。

在步骤504，处理设备可根据传感器数据生成指令。

在步骤506，传感器数据可以包括与机器人101在太阳能电池板上的脏污有关的信息，处理设备可以根据机器人101在太阳能电池板上的探测的脏污类型以及位置执行命令指令，使机器人101在该位置启用高温清洁模式。

图6示出了根据本公开的一个实施例中使用清洁太阳能电池板的机器人的在太阳能电池板之间移动的方法600的示例操作。方法600可由处理逻辑执行，处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件或两者的组合。和/或其每个单独的功能、子程序或操作可由实现方法500的计算设备(例如图2中云计算系统202的任意组件等)、机器人101(例如，控制模块、处理器模块)或其他计算设备的一个或多个处理器执行。方法600可以实现为存储在存储设备上并可由一个或多个处理器执行的计算机指令。在某些实施方案中，方法600可以由单个处理线程执行。或者，方法600可以由两个或多个处理线程执行，每个线程执行一个或多个单独的功能、例程、子例程或方法的操作。

应该注意的是，在一个实施例中，处理设备可以传输命令指令，使另一个计算设备(例如控制系统)执行所需的操作。

在步骤602，处理装置可以使第一清洁机器人放置在太阳能电池板的第一位置上以清洁太阳能电池板的普通脏污。

在步骤604，处理装置可以使第一清洁机器人行驶到太阳能电池板的第二位置上，以便在第一清洁机器人采用高温模式(加热清洁液)清洁第二位置的粘结脏污(例如，蜜蜂排泄物)。

在步骤606，响应于第一清洁机器人已经清洁了第一组太阳能电池板的指示，处理装置可以使第一清洁机器人移动到第二组太阳能电池板，以在第二组太阳能电池板清洁第二组太阳能电池板。在一个实施例中，可以使第一清洁机器人先清洁完第一组和第二组太阳能电池板的重点脏污区域，再清洁普通脏污区域。

普通脏污区域和重点脏污区域的区别，可以通过无人机空中拍摄，清洁机器人的摄像头表面拍摄或者清洁机器人的脏污传感器获得脏污信号来确定。更可靠地，操作员可以通过清洁机器人的摄像头将实时画面，通过网络将其传输到远程计算设备的执行用户界面，来确定重点脏污区域的范围。

图7示出了计算机系统700的示例，其可以执行本文所述的任意一种或多种方法。在一个示例中，计算机系统700可以对应于计算设备(例如图2中云计算系统202的任意组件等)、机器人101(例如，控制模块、处理器模块)或其他计算设备。计算机系统700可以执行用户界面2011。计算机系统700可以连接(例如联网)到局域网、内联网、外联网或互联网中的其他计算机系统。计算机系统700可以在客户-服务器网络环境中作为服务器运行。计算机系统700可以是个人计算机(PC)、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备(如智能手表)、个人数字助理(PDA)、智能手机或任何能够执行一组指令(顺序指令或其他指令)的设备，这些指令指定了该设备要采取的行动。此外，虽然图中仅展示了单个计算机系统，但术语"计算机"也应被视为包括单独或联合执行一组(或多组)指令以执行本文所讨论的任何一种或多种方法的任何计算机集合。

计算机系统700包括处理装置702、主存储器704(例如只读存储器(ROM)、固态驱动器(SSD)、闪存、动态随机存取存储器(DRAM)如同步DRAM(SDRAM))、静态存储器706(例如固态驱动器(SSD)、闪存、静态随机存取存储器(SRAM))和数据存储器708，它们通过总线710相互通信。

处理装置702代表一个或多个通用处理设备，例如微处理器、中央处理单元或类似设备。更具体地说，处理设备702可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器，或实现其他指令集的处理器或实现指令集组合的处理器。处理设备702也可以是一个或多个专用处理设备，如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器等。处理设备702被配置为执行用于执行本文所讨论的任何操作和步骤的指令。

计算机系统700可进一步包括网络接口设备712。计算机系统700还可以包括显示器714、一个或多个输入设备716以及一个或多个扬声器718。在一个示例中，显示器714和输入设备716可以组合成一个组件或设备(例如液晶触摸显示屏)。

数据存储器708可以包括计算机可读介质720，在该介质上存储了体现本文所述的任何一个或多个方法或功能的指令722。在计算机系统700执行期间，指令722也可以完全或至少部分驻留在主存储器704和/或处理设备702中。因此，主存储器704和处理设备702也构成计算机可读介质。指令722还可以通过网络接口设备712在网络上传输或接收。

虽然计算机可读存储介质720在说明性示例中显示为单一介质，但术语“计算机可读存储介质”应被视为包括存储一个或多个指令集的单一介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或相关缓存和服务器)。术语“计算机可读存储介质”还应包括能够存储、编码或携带一组指令的任何介质，这些指令供机器执行，并使机器执行本公开的任何一种或多种方法。因此，术语“计算机可读存储介质”应包括但不限于固态存储器、光学介质和磁性介质。

在一些实施例中，机器人可以包括清洁液计量系统。清洁液定量罐可以安装在清洁机器人100上。安装在清洁机器人100上的泵可用于通过喷嘴1061向待光伏面板表面喷射清洁液。这种清洁液可以来自任何适用的水源，如水箱、水龙头或其他适用的清洁液供应模块。或者，清洁液可以通过仅用于清洁液的单独喷嘴1061喷出。在其他实施例中，机器人可以安装一个控制阀，在常温水和高温水之间切换，由操作员控制器或机器人控制系统有选择地进行选择。高温水可以只喷洒在特别脏的面板上，这可以通过操作员、安装在机器人上的机器人视觉系统、在清洁前或清洁过程中对现场进行勘察以了解面板的脏污程度以了解哪些面板的脏污程度最高，或任何其他方式检测到。

为了在保持适当清洁力的同时允许使用可移动的滚刷，可以引入有意的顺应性。有了这种顺应性，致动器的运动并不完全确定滚刷组件的旋转位置。例如，致动器的移动可以大致确定滚刷的位置。一旦致动器移动到所需位置，例如延长的清洁位置，清洁组件就会进一步升高或稍稍降低。这种升高和降低可由面板引起，其中致动器将清洁组件移动到清洁位置，面板使滚刷组件升高和降低，从而与不平整的太阳能电池板表面保持均匀的接触压力。

本公开所阐述的清洁机器人100的设计和应用不仅限于上述的功能和特性，例如可以配备更先进的传感器和控制系统，以提高其在复杂环境中的适应和处理能力。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (10)

1.一种用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，包括：

具有纵轴的主体；

与主体相连的驱动模组，用于在太阳能电池板上移动机器人；

可移动地连接到主体上的清洁模块，用于清洁太阳能电池板，清洁模块还被配置为便于在不连续且相互间隔的太阳能电池板上清洁太阳能电池板表面；

与机器人连接的清洁液供应模块，用于在清洁操作期间向所述太阳能电池板表面分配清洁液；以及

与所述清洁液供应模块连接的加热模块，用于加热所述清洁液；

与机器人连接的控制模块，用于操作机器人并控制驱动模组、清洁模块、清洁液供应模块和加热模块。

2.根据权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，清洁模块对太阳能电池板施加的向下的压力。

3.如权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，清洁模块包括硬毛滚刷。

4.根据权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，驱动模块包括履带，履带可旋转并被配置为当在不连续且彼此间隔开的太阳能电池板之间穿行时便于机器人移动。

5.根据权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，清洁液供应模块包括安装在机器人上的供给罐。

6.根据权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，还包括喷嘴，所述喷嘴设置在所述清洁模块的附近并且与清洁液体输送管路流体联通，以便通过所述喷嘴将所述清洁液体排出至所述清洁模块或者附近。

7.根据权利要求6所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，所述加热模块在所述喷嘴附近的所述清洁液体输送管路的位置处对流经所述清洁液体输送管路的清洁液体进行加热。

8.根据权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，所述用于清洁太阳能电池板的机器人包括太阳能可充电电池，并且通过所述太阳能可充电电池为所述加热模块提供电能。

9.根据权利要求1所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，控制模块根据所清洁的太阳能电池板表面的脏污度，启用或关闭所述加热模块。

10.根据权利要求9所述的用于清洁太阳能电池板的机器人，其特征在于，从用于清洁太阳能电池板的机器人的一个或多个传感器接收传感器数据确定所述脏污度，传感器数据包括在所述太阳能电池板表面太阳能电池板的分布的蜜蜂排泄物。