KR101688120B1 - 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇 - Google Patents

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배명수
구자훈
배우진
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김종성
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Abstract

본 발명은 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에 있어서, 하나 이상의 태양광 패널을 이동하며 태양광 패널의 표면을 청소하는 태양광 패널 청소로봇에 있어서, 양단에 하나 이상의 이동부재가 형성되어 상기 이동부재를 통해 이동하고, 일단에 형성된 청소부재를 통해 태양광패널을 청소하는 본체; 상기 본체에 형성되어 하단이 상기 태양광패널과 밀착되고, 상기 태양광패널과 밀착된 상태에서 미리 설정된 출력으로 흡기하는 흡착부재;를 포함하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 본체의 중앙 하단에 형성된 흡착부재를 태양광패널과 밀착시켜 흡기시킴으로써, 본체를 흡착시켜 본체가 기울어지더라도 태양광패널에서 미끄러지지 않도록 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇을 제공할 수 있다.

Description

흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇{.}
본 발명은 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본체의 중앙 하단에 형성된 흡착부재를 태양광패널과 밀착시켜 흡기시킴으로써, 본체를 흡착시켜 본체가 기울어지더라도 태양광패널에서 미끄러지지 않도록 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에 관한 것이다.
본 발명은 태양광 패널 청소로봇에 관한 것이다.
최근 수년간 전 세계 태양전지 생산량은 급속도로 증대되고 있다. 이에 따라 일본, 독일, 미국 등에서는 이미 태양광기술이 하나의 산업으로 자리잡아가고 있고, 핵심 기술인 태양전지를 비롯한 관련 분야에 많은 기업들이 참여하고 있다.
국내에서도 정부의 기술개발 및 보급 지원 정책에 따라 점차 태양광 분야에 진출하였거나 진출을 희망하는 기업들의 수가 늘고 있다.
하지만 태양전지의 생산하고 개발하는데 집중적으로 투자를 하고 있으나 유지 및 관리에 대한 부분이 미약하다.
세계적인 흐름은 고유가와 환경오염의 해결 방안으로 신재생에너지가 각광 받고 있다.
신재생에너지 중에서 태 양광 발전이 차지하는 비중이 많다. 태양광발전에는 환경적인 요소, 관리적인 요소 등 여러 가지 요소들이 있지 만 그 중에서 태양광 발전 시스템의 관리가 중요시 되고 있다.
특히 설치위치가 다양화 되면서 관리의 문제가 발생하고 있다.
유럽지역 17개 기업은 2025년까지 사하라 사막에 4000억유로(약 620조원)를 투자해 25GW 발전용량의 태양열 발 전소를 건설, 유럽전체 전력수요의 15%를 생산하는 프로젝트(Desertec Project)를 시작했다. 이 데저텍 프로젝트의 문제점으로 사하라사막의 모래, 먼지로 인해 효율저하 해결방안을 모색 중에 있다. 시장이 큰 중국 또한 황사가 심한 지역이기 때문에 태양광패널 청소 기술은 반드시 필요하다.
태양광패널은 앞면부에 내부 태양전지를 외부요인으로부터 보호하기 위하여 강화유리로 되어 있다. 이 강화 유리 부분에 먼지, 황사, 분진 등 오염물질로 인하여 태양전지 효율이 10%까지 감소한다.
태양광패널 오염으로 인한 효율저하의 문제를 해결하기 위해 일부 태양열 발전소에는 고정용 스프링클러를 설치하여 물을 뿌리거나 태양전지 고정프레임에 이동형 스프링클러를 설치하여 먼지나 황사 등을 제거하여 효율 저하를 방지하고 있는 실정이다.
이런 방법은 물을 사용하므로 항상 물이 확보되어야 한다.
물을 이용하는 방법 은 지상에 있는 모듈은 관리가 가능하나 건물 옥상이나 건물 외벽에 있는 태양광패널에 적용하기가 힘들고 어려운 단점이 있다. 이런 단점을 해결하기 위해 로봇 청소기가 필요하며 특히 태양광패널에 사용 가능한 흡착 장치가 있는 흡착기술을 이용한 태양광패널 청소로봇의 개발이 필요하다.
현재 소규모 태양전지 시스템은 특별히 청소를 하지 않고 있으며 빗물에 의해 자연적으로 청소하는 정도이고, 대규모 태양광 시스템의 일부는 스프링클러 등을 이용하여 세척한다.
따라서 대부분 일반적인 태양광 시스템은 제대로 청소를 하지 않고 있는 상황이다.
현재 먼지, 황사, 꽃가루 등 여러 가지 오염 물질로 태양광패널 효 율이 10% 정도 감소되고 있다
상술한 바와 같은 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 본체의 중앙 하단에 형성된 흡착부재를 태양광패널과 밀착시켜 흡기시킴으로써, 본체를 흡착시켜 본체가 기울어지더라도 태양광패널에서 미끄러지지 않도록 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇을 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 바퀴가 상하로 이동가능하고 흡착부재가 상하로 이동가능하기 때문에 턱을 넘더라도 본체의 자세가 유지되는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇을 제공하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 하나 이상의 태양광 패널을 이동하며 태양광 패널의 표면을 청소하는 태양광 패널 청소로봇에 있어서, 양단에 하나 이상의 이동부재가 형성되어 상기 이동부재를 통해 이동하고, 일단에 형성된 청소부재를 통해 태양광패널을 청소하는 본체; 및 상기 본체에 형성되어 하단이 상기 태양광패널과 밀착되고, 상기 태양광패널과 밀착된 상태에서 미리 설정된 출력으로 흡기하는 흡착부재;를 포함하고, 상기 본체는, 양 측면에 상기 태양광패널과의 거리를 측정하여 거리값을 생성하는 하나 이상의 거리감지센서; 상기 거리감지센서로부터 생성되는 거리값을 수신하고 상기 거리값이 미리 설정된 범위를 초과하면 상기 이동부재를 통해 이동되는 방향을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 제어부는, 상기 거리감지센서로부터 수신되는 거리값이 미리 설정된 범위 이하면 태양광패널로 판단하고, 상기 거리값이 미리 설정된 범위에 해당하면 태양광패널의 엣지로 판단하며, 상기 거리값이 미리 설정된 범위를 초과하면 태양광패널군의 경계로 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 흡착부재는, 경질의 관의 형태로 형성되어 상기 본체를 관통하며 형성되고, 하단이 연질의 관 형태로 형성되어 흡기시 상기 태양광패널과 밀착되어 흡기하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 흡착부재는, 상기 본체의 상측에 형성되며 중앙부에 통기공이 형성되고 상기 통기공의 내벽으로부터 중앙까지 하나 이상의 결합축이 연장되어 형성되고 상기 중앙에 회전휠이 회전가능하게 설치되는 회전휠결합부가 형성되는 흡착하우징; 상기 회전휠결합부에 회전가능하게 결합되는 회전휠; 상기 회전휠을 회전시키는 회전모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 흡착하우징은, 외측에 하나 이상의 제1수직샤프트 삽입공이 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 제1수직샤프트 삽입공은, 상기 본체의 상측에 결합되는 상기 흡착하우징을 상하운동하도록 가이딩하는 하나 이상의 제1수직샤프트가 삽입되는 것을 특징으로 하며, 상기 제1수직샤프트는, 상측에 형성되는 스프링 고정부재; 및 상기 스프링고정부재에 상단이 고정되고 상기 제1수직샤프트 삽입공에 하단이 고정되어 상기 본체의 상측방향으로 텐션을 가하는 제1텐션스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체는, 지면과의 기울임을 측정하는 자이로스코프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 흡착부재는, 상기 자이로스코프를 통해 측정되는 기울임이 커질수록 출력이 상승되어 흡기력이 상승되고 기울임이 작아질수록 출력이 하강되어 흡기력이 하강되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동부재는, 상기 본체의 상측 양단에 각각 설치되어 구동휠을 회전시키는 하나 이상의 구동모터; 상기 본체의 하측 양단에 각각 설치되어 상기 구동휠과 일렬로 배치되는 하나 이상의 안착휠; 일렬로 배치된 상기 구동휠과 상기 안착휠에 안착되는 벨트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 안착휠은, 하측에 상기 안착휠이 회전가능하게 고정되고 상측에 제2수직샤프트가 삽입되는 삽입홈이 형성되고 양측에 돌기가 돌출된 안착하우징; 상기 본체의 하면에 형성되는 제2수직샤프트; 상기 본체의 하면에 상단이 고정되고 하측이 상기 안착하우징의 삽입홈에 고정되며, 상기 안착하우징의 상측방향으로 텐션을 가하는 제2텐션스프링;을 포함하고, 상기 본체는, 양측 하단에 형성되되 상기 안착하우징의 양측에 돌출된 돌기가 삽입되어 상하로 일정거리 이동가능하도록 가이딩하는 가이드홈이 형성된 안착휠가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본체는, 상기 본체의 상측 상하로 이송가능하게 형성되되 상기 벨트에 텐션을 가하는 중량롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 본체의 중앙 하단에 형성된 흡착부재를 태양광패널과 밀착시켜 흡기시킴으로써, 본체를 흡착시켜 본체가 기울어지더라도 태양광패널에서 미끄러지지 않도록 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 바퀴가 상하로 이동가능하고 흡착부재가 상하로 이동가능하기 때문에 턱을 넘더라도 본체의 자세가 유지되는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 결합된 모습을 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습을 나타낸 투과사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습을 나타낸 평면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습 중 A-A' 단면을 나타낸 절삭단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 흡착부재를 나타낸 사시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습 중 B-B' 단면을 나타낸 절삭단면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습을 나타낸 측면도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 안착휠을 나타낸 사시도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 안착휠을 나타낸 측면도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 구성을 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
본 발명은, 하나 이상의 태양광 패널을 이동하며 태양광 패널의 표면을 청소하는 태양광 패널 청소로봇에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 결합된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습을 나타낸 투과사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습을 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습 중 A-A' 단면을 나타낸 절삭단면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 흡착부재를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습 중 B-B' 단면을 나타낸 절삭단면도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇에서 케이스가 탈거된 모습을 나타낸 측면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 안착휠을 나타낸 사시도이며, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 안착휠을 나타낸 측면도이다.
도 1 내지 도 9를 참고하면, 본 발명인 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇은, 본체(100) 및 흡착부재(160)를 포함한다.
본체(100)는, 양단에 하나 이상의 이동부재(120)가 형성되어 상기 이동부재(120)를 통해 이동하고, 일단에 형성된 청소부재(140)를 통해 태양광패널을 청소한다.
여기서, 본체(100)는, 이동부재(120), 안착휠(130)가이드부 및 중량롤러(126)를 포함한다.
그리고, 이동부재(120)는, 구동모터, 안착휠(130) 및 벨트(124)를 포함한다.
구동모터는, 상기 본체(100)의 상측 양단에 각각 설치되어 구동휠(122)을 회전시킨다.
안착휠(130)은, 상기 본체(100)의 하측 양단에 각각 설치되어 상기 구동휠(122)과 일렬로 배치된다.
즉, 구동휠(122)과 안착휠(130)은 서로 일직선상에 구비되되, 구동휠(122)은 본체(100)의 상측에 설치되고 안착휠(130)은 본체(100)의 하측에 설치된다.
여기서 구동휠(122)은 각각 최외각부위에 설치되어 벨트(124)를 원활하게 회전시키게 되는 것이 바람직하다.
여기서, 안착휠(130)은, 안착하우징(131), 제2수직샤프트(134), 제2텐션스프링(135)을 포함한다.
안착하우징(131)은, 하측에 상기 안착휠(130)이 회전가능하게 고정되고 상측에 제2수직샤프트(134)가 삽입되는 삽입홈이 형성되고 양측에 돌기(133)가 돌출된다.
제2수직샤프트(134)는, 상기 본체(100)의 하면에 형성된다.
제2텐션스프링(135)은, 상기 본체(100)의 하면에 상단이 고정되고 하측이 상기 안착하우징(131)의 삽입홈에 고정되며, 상기 안착하우징(131)의 상측방향으로 텐션을 가한다.
벨트(124)는, 상기 일렬로 배치된 상기 구동휠(122)과 상기 안착휠(130)에 안착된다.
여기서, 안착휠(130)과 구동휠(122)의 외경에는 하나 이상의 돌기(133)가 형성되는 것이 바람직하고, 상기 벨트(124)는 상기 돌기(133)가 삽입되는 삽입공이 하나 이상 형성되어 구동휠(122)의 회전시 더 효율적으로 회전시키는 것이 바람직하다.
안착휠(130)가이드부는, 양측 하단에 형성되되 상기 안착하우징(131)의 양측에 돌출된 돌기(133)가 삽입되어 상하로 일정거리 이동가능하도록 가이딩하는 가이드홈이 형성된다.
여기서, 안착휠(130)가이드부는, 본체(100)의 양측에 형성되어 양측 하단에 가이딩홈이 형성되고,
중량롤러(126)는, 상기 본체(100)의 상측 상하로 이송가능하게 형성되되 상기 벨트(124)에 텐션을 가한다.
중량롤러(126)를 통해 벨트(124)에 텐션을 가해줌으로써, 안착휠(130)이 상하로 이동되더라도 벨트(124)의 텐션이 유지된다.
또한, 상기 본체(100)는, 지면과의 기울임을 측정하는 자이로스코프(210)를 더 포함한다.
흡착부재(160)는, 상기 본체(100)에 형성되어 하단이 상기 태양광패널과 밀착되고, 상기 태양광패널과 밀착된 상태에서 미리 설정된 출력으로 흡기한다.
또한, 상기 흡착부재(160)는, 경질의 관(172)의 형태로 형성되어 상기 본체(100)를 관통하며 형성되고, 하단이 연질의 관(170) 형태로 형성되어 흡기시 상기 태양광패널과 밀착되어 흡기하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 흡착부재(160)는 하단이 고무재질로 형성되어 흡기를 통해 태양광 패널과 밀착되게 된다.
여기서, 흡기를 하는 방식은, 펌프를 통해 흡기하거나, 경질의 관(172) 내부에 설치된 회전휠(161)을 회전시켜 흡기하는 것이 바람직하다.
여기서, 흡착부재(160)는, 흡착하우징(174), 회전휠(161), 회전모터를 포함한다.
흡착하우징(174)은, 상기 본체(100)의 상측에 형성되며 중앙부에 통기공이 형성되고 상기 통기공의 내벽으로부터 중앙까지 하나 이상의 결합축(163)이 연장되어 형성되고 상기 중앙에 회전휠(161)이 회전가능하게 설치되는 회전휠결합부(162)가 형성된다.
여기서 흡착하우징(174)은, 외측에 하나 이상의 제1수직샤프트(175) 삽입공이 형성된다.
상기 제1수직샤프트(175) 삽입공은, 상기 본체(100)의 상측에 결합되는 상기 흡착하우징(174)을 상하운동하도록 가이딩하는 하나 이상의 제1수직샤프트(175)가 삽입되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제1수직샤프트(175)는, 제1텐션스프링(177)을 포함한다.
제1텐션스프링(177)은 제1수직샤프트(175) 상측에 형성된 스프링고정부재(176)에 상단이 고정되고 상기 제1수직샤프트 삽입공에 하단이 고정되어 상기 본체(100)의 상측방향으로 텐션을 가한다.
회전휠(161)은, 상기 회전휠결합부(162)에 회전가능하게 결합된다.
회전모터는, 상기 회전휠(161)을 회전시킨다.
상기 흡착부재(160)는, 상기 자이로스코프(210)를 통해 측정되는 기울임이 커질수록 출력이 상승되어 흡기력이 상승되고 기울임이 작아질수록 출력이 하강되어 흡기력이 하강되는 것을 특징으로 한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 10을 참고하면, 본 발명인 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇은, 본체(100), 카메라부(180) 및 제어부(200)를 포함한다
본체(100)는, 양단에 하나 이상의 이동부재(120)가 형성되어 상기 이동부재(120)를 통해 일측 방향으로 이동하고, 일단에 형성된 청소부재(140)를 통해 태양광패널을 청소한다.
본체(100)는 거리감지센서(190), 위치정보수신부(220)를 더 포함한다.
거리감지센서(190)는, 양 측면에 상기 태양광패널과의 거리를 측정하여 거리값을 생성한다.
제어부(200)는, 상기 거리감지센서(190)로부터 생성되는 거리값을 수신하고 상기 거리값이 미리 설정된 범위를 초과하면 상기 이동부재(120)를 통해 이동되는 방향을 제어한다.
또한, 상기 제어부(200)는, 상기 거리감지센서(190)로부터 수신되는 거리값이 미리 설정된 범위 이하면 태양광패널로 판단하고, 상기 거리값이 미리 설정된 범위에 해당하면 태양광패널의 엣지로 판단하며, 상기 거리값이 미리 설정된 범위를 초과하면 태양광패널군의 경계로 판단하는 것을 특징으로 한다.
여기서 태양광패널군이란, 하나 이상의 태양광패널이 모여 하나의 군을 이루는 것을 말하는 것이 바람직하다.
상기 제어부(200)는, 상기 태양광패널군의 경계 및 태양광패널의 엣지의 위치정보를 통해 가상의 맵을 생성하는 것을 특징으로 한다.
즉, 제어부(200)는 거리감지센서(190)를 통해 맵을 생성하되, 만약 거리감지센서(190)가 태양광센서로부터 5센치되는 지점에 형성되어져 있다면, 4.8~5.2센치는 태양광패널로 인식하고, 5.3~6센치는 엣지로 판단하며, 값이 측정되지 않으면 태양광패널군의 경계로 판단하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부(200)는, 카메라부(180)를 통해 촬영되는 영상을 판독하되, 판독된 영상에서 복수개 이상의 엣지(EDGE)로 이루어진 크랙을 검출하면, 상기 크랙이 검출된 영상의 이미지와 상기 크랙이 검출된 이미지의 위치정보를 서버(300)로 송신하는 것을 특징으로 하고, 상기 서버(300)는, 상기 크랙이 검출된 영상의 이미지와 상기 크랙이 검출된 이미지의 위치정보를 수신하면, 미리 저장된 하나 이상의 관리자단말기(400)로 송신하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(200)는, 상기 크랙의 엣지를 카운팅하여 엣지의 개수가 미리 설정된 개수 이상이면 교체정보를 생성하고, 상기 크랙이 검출된 영상의 이미지, 상기 교체정보 및 상기 크랙이 검출된 이미지의 위치정보를 서버(300)로 송신하는 것을 특징으로 하고, 상기 서버(300)는, 상기 크랙이 검출된 영상의 이미지, 상기 교체정보 및 상기 크랙이 검출된 이미지의 위치정보를 수신하면, 미리 저장된 하나 이상의 관리자단말기(400)로 송신하는 것을 특징으로 한다.
즉, 제어부(200)는, 카메라부(180)를 통해 촬영되는 영상을 수시로 판독하되, 판독된 영상 중 복수개의 엣지로 이루어진 크랙이 검출되면 그 이미지와 위치정보를 서버로 송신하고, 엣지의 갯수가 미리 설정된 개수 이상이면 교체하게끔 교체정보를 생성하여 서버로 송신하는 것이 바람직하다.
위치정보수신부(220)는, GPS로부터 위치정보를 수신받는다.
카메라부(180)는, 상기 본체(100)의 타단에 형성되고, 상기 태양광패널방향으로 촬영한다.
카메라는, 일반 영상을 촬영하는 일반카메라와, 태양광패널의 온도를 촬영하는 열화상카메라를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 제어부(200)는, 상기 열화상카메라를 통해 촬영되는 온도가 미리 설정된 범위를 초과하면 단선정보를 생성하고, 상기 단선정보가 생성된 부분을 촬영한 이미지, 상기 단선정보 및 상기 단선정보가 생성된 부분의 위치정보를 서버(300)로 송신한다.
상기 서버(300)는, 상기 크랙이 검출된 영상의 이미지와 상기 크랙이 검출된 이미지의 위치정보를 수신하면, 미리 저장된 하나 이상의 관리자단말기(400)로 송신하거나, 상기 크랙이 검출된 영상의 이미지, 상기 교체정보 및 상기 크랙이 검출된 이미지의 위치정보를 수신하면, 미리 저장된 하나 이상의 관리자단말기(400)로 송신하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 서버(300)는, 상기 단선정보가 생성된 부분을 촬영한 이미지, 상기 단선정보 및 상기 단선정보가 생성된 부분의 위치정보를 수신하면, 미리 저장된 하나 이상의 관리자단말기(400)로 송신하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 미리 저장된 하나 이상의 관리자단말기(400)는, 미리 네트워크로 연결되어 네트워크를 통해 송신되거나, 미리 저장된 MDN(MOBILE DIRECTORY NUMBER)를 통해 이동통신사를 이용하여 전송되는 것이 바람직하다.
그리고, 관리자단말기(400)는, 일반적으로 스마트폰, PDA 등 서버(300)와 통신 가능한 휴대용 통신기기인 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것이 아닌 개인용 PC, 노트북 등 서버(300)와 통신 가능하다면 관리자단말기(400)로 사용 가능하다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 본체 120: 이동부재
122: 구동휠 124: 벨트
126: 중량롤러 130: 안착휠
131: 안착하우징 132: 제1수직샤프트삽입공
133: 돌기 134: 제2수직샤프트
135: 제2텐션스프링 140: 청소부재
160: 흡착부재 161: 회전휠
162: 회전휠결합부 163: 결합축
170: 연질의 관 172: 경질의 관
174: 흡착하우징 175: 제1수직샤프트
176: 스프링고정부재 177: 제1텐션스프링
180: 카메라부 190: 거리감지센서
200: 제어부 210: 자이로스코프
220: 위치정보수신부 300: 서버
400: 관리자단말기

Claims (8)

  1. 하나 이상의 태양광 패널을 이동하며 태양광 패널의 표면을 청소하는 태양광 패널 청소로봇에 있어서,
    양단에 하나 이상의 이동부재가 형성되어 상기 이동부재를 통해 이동하고, 일단에 형성된 청소부재를 통해 태양광패널을 청소하는 본체; 및
    상기 본체에 형성되어 하단이 상기 태양광패널과 밀착되고, 상기 태양광패널과 밀착된 상태에서 미리 설정된 출력으로 흡기하는 흡착부재;를 포함하고,
    상기 본체는,
    양 측면에 상기 태양광패널과의 거리를 측정하여 거리값을 생성하는 하나 이상의 거리감지센서;
    상기 거리감지센서로부터 생성되는 거리값을 수신하고 상기 거리값이 미리 설정된 범위를 초과하면 상기 이동부재를 통해 이동되는 방향을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 제어부는,
    상기 거리감지센서로부터 수신되는 거리값이 미리 설정된 범위 이하면 태양광패널로 판단하고, 상기 거리값이 미리 설정된 범위에 해당하면 태양광패널의 엣지로 판단하며, 상기 거리값이 미리 설정된 범위를 초과하면 태양광패널군의 경계로 판단하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  2. 제1항에 있어서, 상기 흡착부재는,
    경질의 관의 형태로 형성되어 상기 본체를 관통하며 형성되고, 하단이 연질의 관 형태로 형성되어 흡기시 상기 태양광패널과 밀착되어 흡기하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  3. 제2항에 있어서, 상기 흡착부재는,
    상기 본체의 상측에 형성되며 중앙부에 통기공이 형성되고 상기 통기공의 내벽으로부터 중앙까지 하나 이상의 결합축이 연장되어 형성되고 상기 중앙에 회전휠이 회전가능하게 설치되는 회전휠결합부가 형성되는 흡착하우징; 및
    상기 회전휠결합부에 회전가능하게 결합되는 회전휠;
    상기 회전휠을 회전시키는 회전모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  4. 제3항에 있어서, 상기 흡착하우징은,
    외측에 하나 이상의 제1수직샤프트 삽입공이 형성되는 것을 특징으로 하고,
    상기 제1수직샤프트 삽입공은,
    상기 본체의 상측에 결합되는 상기 흡착하우징을 상하운동하도록 가이딩하는 하나 이상의 제1수직샤프트가 삽입되는 것을 특징으로 하며,
    상기 제1수직샤프트는,
    상측에 형성되는 스프링 고정부재; 및
    상기 스프링고정부재에 상단이 고정되고 상기 제1수직샤프트 삽입공에 하단이 고정되어 상기 본체의 상측방향으로 텐션을 가하는 제1텐션스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  5. 제1항에 있어서, 상기 본체는,
    지면과의 기울임을 측정하는 자이로스코프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 흡착부재는,
    상기 자이로스코프를 통해 측정되는 기울임이 커질수록 출력이 상승되어 흡기력이 상승되고 기울임이 작아질수록 출력이 하강되어 흡기력이 하강되는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  6. 제1항에 있어서, 상기 이동부재는,
    상기 본체의 상측 양단에 각각 설치되어 구동휠을 회전시키는 하나 이상의 구동모터;
    상기 본체의 하측 양단에 각각 설치되어 상기 구동휠과 일렬로 배치되는 하나 이상의 안착휠;
    일렬로 배치된 상기 구동휠과 상기 안착휠에 안착되는 벨트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  7. 제6항에 있어서, 상기 안착휠은,
    하측에 상기 안착휠이 회전가능하게 고정되고 상측에 제2수직샤프트가 삽입되는 삽입홈이 형성되고 양측에 돌기가 돌출된 안착하우징;
    상기 본체의 하면에 형성되는 제2수직샤프트;
    상기 본체의 하면에 상단이 고정되고 하측이 상기 안착하우징의 삽입홈에 고정되며, 상기 안착하우징의 상측방향으로 텐션을 가하는 제2텐션스프링;을 포함하고,
    상기 본체는,
    양측 하단에 형성되되 상기 안착하우징의 양측에 돌출된 돌기가 삽입되어 상하로 일정거리 이동가능하도록 가이딩하는 가이드홈이 형성된 안착휠가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
  8. 제6항에 있어서, 상기 본체는,
    상기 본체의 상측 상하로 이송가능하게 형성되되 상기 벨트에 텐션을 가하는 중량롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착력을 이용한 태양광 패널 청소로봇.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017202673A1 (de) * 2017-02-20 2018-08-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Vorrichtung zur Lokalisierung von Defekten an Solarmodulen in einem Solarmodulverbund
KR101947653B1 (ko) * 2017-02-13 2019-02-13 강인석 태양광 패널용 청소 장치
KR20190103990A (ko) 2018-02-28 2019-09-05 주식회사 에이팩 태양전지패널 세정장치
CN110605289A (zh) * 2019-10-22 2019-12-24 阳光电源股份有限公司 智能光伏清扫机器人及其运行姿态判断方法和调整方法
KR20200057541A (ko) 2018-11-16 2020-05-26 주식회사 에이팩 태양광 에너지 효율 향상을 위한 태양전지패널 세정장치
KR20210011115A (ko) 2019-07-22 2021-02-01 주식회사 솔라와이퍼스 비행이 가능한 태양광 패널 청소로봇
KR20230143797A (ko) 2022-04-06 2023-10-13 주식회사 개벽 무동력 흡착수단을 구비한 태양광 패널 청소장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101106732B1 (ko) * 2010-11-11 2012-01-18 주식회사 로보테크 태양광 모듈 관리장치
KR20120016372A (ko) * 2010-08-16 2012-02-24 한국산업기술대학교산학협력단 로봇을 이용하여 태양 전지 패널을 관리하기 위한 시스템 및 그 방법
JP2015013281A (ja) * 2013-06-03 2015-01-22 シンフォニアテクノロジー株式会社 ソーラーパネル清掃装置
JP2016026861A (ja) * 2014-06-24 2016-02-18 シャープ株式会社 ソーラーパネルの洗浄装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120016372A (ko) * 2010-08-16 2012-02-24 한국산업기술대학교산학협력단 로봇을 이용하여 태양 전지 패널을 관리하기 위한 시스템 및 그 방법
KR101106732B1 (ko) * 2010-11-11 2012-01-18 주식회사 로보테크 태양광 모듈 관리장치
JP2015013281A (ja) * 2013-06-03 2015-01-22 シンフォニアテクノロジー株式会社 ソーラーパネル清掃装置
JP2016026861A (ja) * 2014-06-24 2016-02-18 シャープ株式会社 ソーラーパネルの洗浄装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101947653B1 (ko) * 2017-02-13 2019-02-13 강인석 태양광 패널용 청소 장치
DE102017202673A1 (de) * 2017-02-20 2018-08-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Vorrichtung zur Lokalisierung von Defekten an Solarmodulen in einem Solarmodulverbund
KR20190103990A (ko) 2018-02-28 2019-09-05 주식회사 에이팩 태양전지패널 세정장치
KR20200057541A (ko) 2018-11-16 2020-05-26 주식회사 에이팩 태양광 에너지 효율 향상을 위한 태양전지패널 세정장치
KR20210011115A (ko) 2019-07-22 2021-02-01 주식회사 솔라와이퍼스 비행이 가능한 태양광 패널 청소로봇
CN110605289A (zh) * 2019-10-22 2019-12-24 阳光电源股份有限公司 智能光伏清扫机器人及其运行姿态判断方法和调整方法
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