KR20200069866A - Solar panel automatic cleaner - Google Patents

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KR20200069866A
KR20200069866A KR1020180157400A KR20180157400A KR20200069866A KR 20200069866 A KR20200069866 A KR 20200069866A KR 1020180157400 A KR1020180157400 A KR 1020180157400A KR 20180157400 A KR20180157400 A KR 20180157400A KR 20200069866 A KR20200069866 A KR 20200069866A
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South Korea
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solar panel
guide rail
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Application number
KR1020180157400A
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나정승
안지훈
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호남대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a solar panel automatic cleaner which can clean a surface of a solar panel which collects sunlight. According to the present invention, the solar panel automatic cleaner comprises: a guide rail installed on a solar panel; a first driving unit driving along the guide rail; and a cleaning unit cleaning a surface of the solar panel, connected to the first driving unit, and formed to drive along a direction crossing an extension direction of the guide rail.

Description

태양광 패널 자동청소기 {Solar panel automatic cleaner}Solar panel automatic cleaner {Solar panel automatic cleaner}

본 발명은 태양광 패널 자동청소기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광을 집광하는 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있는 태양광 패널 자동청소기에 관한 것이다. The present invention relates to a solar panel auto-cleaner, and more particularly, to a solar panel auto-cleaner capable of cleaning the surface of a solar panel that collects sunlight.

최근 화석에너지의 사용에 따른 환경오염, 에너지 비용 증가 등 다양한 원인에 의해 친환경에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. Recently, interest in eco-friendly energy has increased due to various causes, such as environmental pollution and increased energy costs.

태양에너지는 대표적인 친환경 에너지인데, 태양에너지는 크게 빛에너지와 열에너지로 나뉘는데 그 중 태양의 열에너지를 이용해서 전기를 생산하는 것이 태양열 발전(solar thermal power generation)이고, 태양의 빛에너지를 이용해서 전기를 생산하는 것이 바로 태양광 발전(solar-light power generation)이다.Solar energy is a representative eco-friendly energy, and solar energy is largely divided into light energy and heat energy. Among them, solar thermal power generation is used to produce electricity using solar thermal energy, and solar light energy is used to generate electricity. What is produced is solar-light power generation.

이러한 태양의 빛에너지는 무공해이며 고갈될 염려가 전혀 없으므로 매우 훌륭한 에너지원으로 각광받고 있다.Since the light energy of the sun is pollution-free and has no fear of being depleted, it is spotlighted as a very good energy source.

상기 태양광 발전의 발전원리는 반도체인 태양 전지에 빛을 쏘이면 전자와 정공이 발생하여 +전극과 -전극이 형성되고 그 전극이 외부회로와 접속되어 있으면 전류가 흐르게 된다. 이렇게 태양 전지가 직접 빛을 전기로 변환시키는 원리를 "광전 효과"라고 부른다.The principle of the photovoltaic power generation is when electrons and holes are generated when a light is applied to a semiconductor solar cell, + electrodes and-electrodes are formed, and current flows when the electrodes are connected to an external circuit. The principle that the solar cell directly converts light into electricity is called the "photoelectric effect".

이러한 태양 전지의 광전효과를 높이기 위해서는 많은 양의 태양광을 흡수해야 하지만, 태양광 패널 위에 먼지나 눈(snow)과 같은 이물질이 쌓이게 되면, 태양광 패널에 입사되는 태양광의 흡수량이 낮아지고 이로 인해 발전 효율이 현저하게 저하되는 문제점이 있다.In order to increase the photoelectric effect of such a solar cell, a large amount of sunlight must be absorbed, but when foreign matter such as dust or snow is accumulated on the solar panel, the absorption amount of sunlight incident on the solar panel is lowered. There is a problem that the power generation efficiency is significantly lowered.

이러한 문제점을 해소하기 위하여, 주기적으로 태양광 패널을 세척하고 있으나, 인력을 통해 태양광 패널을 세척하는데 따른 인건비가 증가하고, 자주 세척하기 어려운 문제가 있다.In order to solve this problem, the solar panel is periodically cleaned, but the labor cost of washing the solar panel through manpower increases, and there is a problem that it is difficult to frequently wash.

(특허문헌 01) 대한민국 공개특허 제10-2016-0053902호 : 태양광 패널 자동청소기(Patent Document 01) Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0053902: Solar panel automatic cleaner 대한민국 등록실용신안 제20-0246053호 : 세척장치가 설치된 태양열 집열판Republic of Korea Utility Model No. 20-0246053: Solar Collector with Washing Device

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 자동으로 집광판의 표면을 세척함으로써 태양광 발전장치의 발전효율을 높일 수 있는 태양광 패널 자동청소기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a solar panel auto-cleaner capable of increasing the power generation efficiency of a photovoltaic device by automatically washing the surface of the light collecting plate.

본 발명에 따른 태양광 패널 자동청소기는 태양광 패널에 설치되는 가이드레일과, 상기 가이드레일을 따라 주행하는 제1 주행부와, 태양광 패널의 표면을 세척하며, 상기 제1 주행부와 연결되고, 상기 가이드레일의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 주행할 수 있도록 형성된 세척유닛을 포함한다.The automatic solar panel cleaner according to the present invention, a guide rail installed on the solar panel, a first driving unit running along the guide rail, and washing the surface of the solar panel, connected to the first driving unit , A washing unit formed to be able to travel along a direction crossing the extending direction of the guide rail.

상기 가이드레일은 하부판과, 상기 하부판의 상부로 연장되는 측벽판 및 상기 측벽판의 상단에 형성되는 상부판을 포함하며, 상기 태양광 패널의 길이방향을 따라 연장되도록 형성되어 있고, 상기 제1 주행부는 상기 가이드레일에 체결되는 주행본체와, 상기 주행본체에 설치되며 상기 가이드레일의 상부판과 하부판 사이에서 주행할 수 있도록 된 제1 주행바퀴와, 상기 주행본체에 설치되며, 상기 제1 주행바퀴를 회전구동하는 제1 주행모터와, 상기 제1 주행모터의 구동축과 상기 제1 주행바퀴를 동력전달이 가능하도록 연결하는 제1 동력전달부를 포함하는 것이 바람직하다. The guide rail includes a lower plate, a side wall plate extending to an upper portion of the lower plate, and an upper plate formed on an upper side of the side wall plate, and is formed to extend along the longitudinal direction of the solar panel, and the first driving The unit is installed on the driving body coupled to the guide rail, and the first driving wheel installed on the driving body and allowed to travel between the upper plate and the lower plate of the guide rail, and is installed on the driving body, and the first driving wheel It is preferable to include a first driving motor for rotating the first driving motor and a first driving motor for connecting the driving shaft of the first driving motor and the first driving wheel to enable power transmission.

상기 가이드레일은 상기 태양광 패널의 양측 가장자리에 나란하게 연장되도록 두 개가 설치되며, 상기 세척유닛은 상기 양측 가이드레일에 각각 설치되는 양측 제1 주행부의 사이에서 상기 가이드레일의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 주행 가능하게 형성되는 것이 바람직하다.The guide rail is provided with two so as to extend side by side on both edges of the solar panel, the washing unit is a direction crossing the extending direction of the guide rail between the first traveling portion on each side installed on the guide rail on each side. It is preferably formed to be able to run along.

상기 세척유닛은 상기 양측 제1 주행부를 연결하는 연결케이블과, 상기 연결케이블을 따라 주행하는 제2 주행부를 포함하되, 상기 제2 주행부는 세척부바디와, 상기 세척부바디에 설치되며, 상기 양측 가이드레일의 사이를 가로지르는 방향을 따라 주행할 수 있게 형성된 제2 주행바퀴와, 상기 세척부바디에 설치되어 제2 주행바퀴에 회전력을 전달하기 위한 제2 주행모터와, 상기 제2 주행모터의 구동축과 상기 제2 주행바퀴를 동력전달이 가능하도록 연결하는 제2 동력전달부를 포함하고, 상기 세척부바디의 내측 하단에는 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있는 세척브러시가 형성되어 있는 것이 바람직하다.The washing unit includes a connecting cable connecting the first traveling units on both sides, and a second traveling unit traveling along the connecting cable, wherein the second traveling unit is installed on the washing unit body and the washing unit body, and the both sides A second driving wheel formed to be able to travel along a direction transverse between the guide rails, a second driving motor installed on the washing part body to transmit rotational force to the second driving wheel, and the second driving motor It is preferable that a washing brush capable of washing the surface of the solar panel is formed on the inner bottom of the washing unit body, including a second power transmission unit connecting the driving shaft and the second driving wheel to enable power transmission. .

상기 연결케이블은 상기 가이드레일의 연장방향을 따라 복수개가 소정간격 이격 되게 설치되며, 상기 연결케이블이 상기 제2 주행부의 구동을 위한 전원을 공급하도록 형성되되, 상기 연결케이블과 상기 제1 주행부가 연결되는 연결부는 소정길이 신축 변형이 가능한 신축부재형성될 수 있다. The connecting cable is installed so that a plurality of spaced apart predetermined distances along the extending direction of the guide rail, the connecting cable is formed to supply power for driving the second driving part, and the connecting cable and the first driving part are connected. The connecting portion may be formed of a stretchable member that can be stretched and deformed at a predetermined length.

상기 제2 주행바퀴는 상기 세척부바디에 상기 양측 가이드레일을 가로지르는 방향을 따라 소정 간격 이격되도록 두 쌍이 마련되고, 상기 제2 주행모터는 상기 세척부바디의 상단에 설치되며, 상기 제2 동력전달부는 상기 이격된 두 개의 주행바퀴에 각각 마련되는 종동풀리와, 상기 제2 주행모터의 구동축에 설치되는 구동풀리와, 상기 구동풀리와 종동풀리들을 연결하는 벨트를 포함하되, 상기 두 개의 종동풀리 사이에는 벨트의 장력 유지를 위해 상기 벨트를 상방으로 견인된 상태로 지지하는 아이들풀리가 마련되고, 상기 아이들풀리는 상방으로 탄성바이어스되는 탄력지지부재에 의해 지지되도록 형성될 수 있다. The second driving wheel is provided with two pairs so as to be spaced apart at predetermined intervals along the direction across the both guide rails on the washing unit body, and the second driving motor is installed on the top of the washing unit body, and the second power The transmission unit includes a driven pulley provided on each of the two spaced driving wheels, a driving pulley installed on a drive shaft of the second driving motor, and a belt connecting the driving pulley and the driven pulleys, the two driven pulleys An idle pulley is provided between the belts to maintain the tension of the belt in a state to be pulled upward, and the idle pulleys may be formed to be supported by an elastic support member elastically biased upward.

상기 세척브러시는 상기 세척부바디가 이동하는 이동방향을 따라 상호 소정 간격 이격되도록 세 개가 설치되되, 상기 세 개의 세척브러시 중 최전방의 제1 세척브러시는 상기 세척부바디의 내측으로 돌출되어 있는 상기 종동풀리가 설치되는 제2 주행바퀴의 회전축에 설치되는 제1 기어와, 상기 제1 기어와 치합된 제2 기어에 의해 회전하는 제1 샤프트에 설치되고, 상기 세 개의 세척브러시 중 나머지의 제2 세척브러시와 제3 세척브러시는 각각 상기 제1 기어가 설치되는 회전축에 형성된 풀리와 벨트로 연결되는 제2 샤프트와 제3 샤프트에 각각 설치되어 있으며, 제3 세척브러시는 태양광 패널의 표면에 잔류하는 이물질 혹은 수분을 흡수하는 흡수패드를 포함할 수 있다. The washing brush is provided with three to be spaced apart from each other by a predetermined distance along a moving direction in which the washing unit body moves, and the first washing brush in the foremost of the three washing brushes protrudes toward the inside of the washing unit body. A first gear installed on a rotation shaft of a second driving wheel on which a pulley is installed, and a first shaft installed on a first shaft rotating by a second gear meshed with the first gear, and the second second cleaning of the three cleaning brushes The brush and the third washing brush are respectively installed on the second shaft and the third shaft connected to the pulley and the belt formed on the rotation shaft where the first gear is installed, and the third washing brush remains on the surface of the solar panel. It may include an absorbent pad that absorbs foreign matter or moisture.

상기 세척유닛은 상기 세척부바디의 내부 상측에 마련되어 세척수를 저장하는 저수통과, 상기 세척브러시 또는 태양광 패널을 향해 저수통에 저수된 세척수를 분사하는 분사노즐과, 상기 분사노즐에 마련된 밸브의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 잇다. The washing unit is provided on the inner side of the washing unit body to store the washing water, the spray nozzle for spraying the washing water stored in the reservoir toward the washing brush or the solar panel, and the valve provided on the spray nozzle A control unit for controlling driving may be further included.

관리자가 휴대하는 관리자단말기와 무선통신을 실시하는 무선통신부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 제1 주행부와 세척유닛의 구동상태를 상기 무선통신부를 통해 상기 관리자단말기로 전송하고, 상기 관리자단말기를 통해 입력되는 구동신호에 따라 상기 세척유닛과 제1 주행부를 구동하도록 형성될 수 있다. Further comprising a wireless communication unit for wireless communication with the manager terminal carried by the manager, the control unit transmits the driving state of the first driving unit and the washing unit to the manager terminal through the wireless communication unit, and the manager terminal It may be formed to drive the washing unit and the first driving unit according to the driving signal input through.

본 발명에 따른 태양광 패널 자동청소기는 기구적 작동에 따라 자동으로 세척이 이루어지기 때문에 세척장치의 가동에 따른 별도의 동력이 소모되지 않아 효율적이며, 자동으로 집광판 패널의 세척을 실시할 수 있어 발전효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.Since the solar panel automatic cleaner according to the present invention is automatically cleaned according to the mechanical operation, it does not consume additional power according to the operation of the washing device, so it is efficient and can automatically clean the light collecting panel panel to generate electricity. There is an advantage that can prevent the efficiency is lowered.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 패널 자동청소기에 대한 사시도이고,
도 2는 도 1의 태양광 패널 자동청소기의 제1주행부에 대한 사시도이고,
도 3은 도 1의 태양광 패널 자동청소기의 세척유닛에 대한 사시도이고,
도 4 및 도 5는 도 1의 태양광 패널 자동청소기의 세척브러시에 대한 단면도이고,
도 6은 도 1의 태양광 패널 자동청소기에 대한 블럭도이다.1 is a perspective view of a solar panel automatic cleaner according to the present invention,
2 is a perspective view of a first driving unit of the solar panel automatic cleaner of FIG. 1,
3 is a perspective view of a washing unit of the solar panel automatic cleaner of FIG. 1,
4 and 5 are cross-sectional views of the cleaning brush of the solar panel automatic cleaner of FIG. 1,
FIG. 6 is a block diagram of the solar panel automatic cleaner of FIG. 1.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양광 패널 자동청소기에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a solar panel automatic cleaner according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention can be applied to various changes and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood as including all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown to be enlarged than the actual for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, actions, elements, parts or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It should be understood that the presence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

도 1 내지 도 6에는 본 발명에 따른 태양광 패널 자동청소기(10)의 일 실시예가 도시되어 있다. 1 to 6 shows an embodiment of the solar panel automatic cleaner 10 according to the present invention.

본 실시예의 태양광 패널 자동청소기(10)는 태양광 패널에 설치되어 태양광 패널의 표면을 세척하여 발전효율이 저하되는 것을 방지하기 위한 것으로, 태양광 패널에 설치되는 가이드레일(100)과, 가이드레일(100)에 주행 가능하게 설치되는 제1 주행부(200)와, 제1 주행부(200)에 연결되고 태양광 패널을 세척하는 세척유닛(300)을 구비한다. The solar panel automatic cleaner 10 of this embodiment is installed on the solar panel to prevent the power generation efficiency from being lowered by washing the surface of the solar panel, and the guide rail 100 installed on the solar panel, The guide rail 100 is provided with a first traveling part 200 that is installed to be movable, and a washing unit 300 that is connected to the first traveling part 200 and washes the solar panel.

상기 가이드레일(100)은 태양광 패널의 양측 가장자리에 태양광 패널의 길이방향을 따라 연장되도록 형성되어 있는데, 본 실시예의 경우 상기 가이드레일(100)이 하부판(110)과 측벽판(120) 및 상부판(130)을 포함하는 C형강으로 되어 있다. 물론 상기 가이드레일(100)은 I형 강 또는 H형 강으로 형성될 수도 있다. The guide rail 100 is formed to extend along the longitudinal direction of the photovoltaic panel at both edges of the photovoltaic panel. In the present embodiment, the guide rail 100 includes the lower plate 110 and the side wall plate 120, and It is made of C-shaped steel including the top plate 130. Of course, the guide rail 100 may be formed of I-type steel or H-type steel.

상기 제1 주행부(200)는 가이드레일(100)에 체결되는 주행본체(210)와, 주행본체(210)에 설치되는 제1 주행바퀴(220)와, 제1 주행바퀴(220)를 구동하는 제1 주행모터(230)와, 제1 주행모터(230)와 제1 주행바퀴(220)를 연결하는 제1 동력전달부(240)를 포함한다. The first driving part 200 drives the driving body 210 fastened to the guide rail 100, the first driving wheel 220 installed on the driving body 210, and the first driving wheel 220. It includes a first driving motor 230, and a first power transmission unit 240 for connecting the first driving motor 230 and the first driving wheel 220.

주행본체(210)는 가이드레일(100)을 따라 주행할 수 있는 형태로 형성되며, 후술하는 세척유닛(300)과 연결하기 위한 연결케이블(310)이 지지될 수 있도록 형성되어 있다. The driving body 210 is formed to be able to travel along the guide rail 100, and is formed so that the connection cable 310 for connecting to the washing unit 300, which will be described later, can be supported.

주행본체(210)의 전후에 각각 상기 제1 주행바퀴(220)가 형성되어 있는데, 제1 주행바퀴(220)는 가이드레일(100)의 하부판(110)과 상부판(130) 사이에 삽입되어 주행할 수 있도록 하부판(110)과 상부판(130)의 이격 거리에 대응하는 지름으로 형성되어 있다. Before and after the driving body 210, the first driving wheel 220 is formed, respectively, and the first driving wheel 220 is inserted between the lower plate 110 and the upper plate 130 of the guide rail 100. It is formed with a diameter corresponding to the separation distance between the lower plate 110 and the upper plate 130 so that it can travel.

도시되지는 않았으나, 상기 제1 주행바퀴(220)가 가이드레일(100)에서 이탈하는 것을 방지하도록 상기 상부판(130)과 하부판(110)의 단부에는 제1 주행바퀴(220)를 구속하기 위해 각각 하방과 상방으로 절곡된 절곡부가 형성될 수도 있다. 상기 제1 주행모터(230)는 스테핑모터가 적용되는 것이 바람직하다. Although not shown, in order to prevent the first driving wheel 220 from being detached from the guide rail 100, the first driving wheel 220 is restrained at the ends of the upper plate 130 and the lower plate 110. Bend portions bent downward and upward may be formed, respectively. It is preferable that the stepping motor is applied to the first driving motor 230.

제1 주행모터(230)는 주행본체(210)의 상부 일측에 마련되어 있으며, 제1 주행모터(230)는 제1 동력전달부(240)에 의해 제1 주행바퀴(220)와 연결된다. The first driving motor 230 is provided on an upper side of the driving body 210, and the first driving motor 230 is connected to the first driving wheel 220 by the first power transmission unit 240.

제1 동력전달부(240)는 제1 주행바퀴(220)의 회전축 및 제1 주행모터(230)의 구동축에 설치되는 풀리와, 풀리들을 연결하는 벨트로 이루어져 있는데, 정확한 회전 제어를 위해 타이밍벨트가 적용될 수 있다. The first power transmission unit 240 is composed of a pulley installed on the rotation shaft of the first traveling wheel 220 and the driving shaft of the first traveling motor 230, and a belt connecting the pulleys, and a timing belt for accurate rotation control Can be applied.

후술하는 제어부(500)에서 구동신호가 입력되면 상기 제1 구동모터가 구동하여 제1 주행바퀴(220)를 회전시킴으로써 제1 주행본체(210)를 가이드레일(100)을 따라 상하로 이동시키게 된다. When a driving signal is input from the controller 500 to be described later, the first driving motor is driven to rotate the first driving wheel 220 to move the first driving body 210 up and down along the guide rail 100. .

상기 세척유닛(300)은 양측 가이드레일(100)의 사이에서 가이드레일(100)을 가로지르는 방향을 따라 주행하면서 태양광 패널의 표면을 세척하는 것이다. 이하에서는 설명의 편의성 및 정확성을 위해 가이드레일(100)이 연장되는 방향을 제1 방향, 가이드레일(100)의 사이에서 세척유닛(300)이 주행하는 방향을 제2 방향이라고 한다. The washing unit 300 is to wash the surface of the solar panel while driving along the direction across the guide rail 100 between the guide rails 100 on both sides. Hereinafter, for convenience and accuracy of description, a direction in which the guide rail 100 extends is referred to as a first direction and a direction in which the washing unit 300 travels between the guide rails 100 is referred to as a second direction.

상기 세척유닛(300)은 양측의 제1 주행부(200)를 연결하는 연결케이블(310)과, 연결케이블(310)을 따라 주행하는 제2 주행부(320)를 포함한다. The washing unit 300 includes a connecting cable 310 connecting the first traveling units 200 on both sides, and a second traveling unit 320 traveling along the connecting cable 310.

상기 연결케이블(310)은 제1 방향을 따라 소정간격 이격되도록 두 개가 마련되며 제2 방향을 따라 연장된다. 연결케이블(310)이 제1 주행부(200)와 연결되는 연결부는 신축 변형이 가능하도록 신축부재(311)로 형성된다. 연결케이블(310)은 제2 주행부(320)가 이동하는 방향을 가이드하며, 제2 주행부(320)의 구동에 필요한 전원을 공급한다. Two connecting cables 310 are provided to be spaced apart a predetermined distance along the first direction and extend along the second direction. The connecting portion in which the connecting cable 310 is connected to the first driving portion 200 is formed of a stretching member 311 to allow elastic deformation. The connection cable 310 guides the direction in which the second driving unit 320 moves, and supplies power required for driving the second driving unit 320.

상기 제2 주행부(320)는 세척부바디(330)와, 세척부바디(330)에 설치되는 제2 주행바퀴(340)와, 제2 주행바퀴(340)를 회전구동하기 위한 제2 주행모터(350)와, 제2 주행모터(350)와 제2 주행바퀴(340)를 연결하는 제2 동력전달부(360)와, 세착부바디의 내부 하측에 설치되는 세척브러시(370)를 포함한다. The second driving unit 320 is a washing unit body 330, a second driving wheel 340 installed on the washing unit body 330, and a second driving unit for rotationally driving the second driving wheel 340 It includes a motor 350, a second power transmission unit 360 connecting the second driving motor 350 and the second driving wheel 340, and a washing brush 370 installed inside the lower portion of the separating unit body. do.

상기 세척부바디(330)는 내부공간을 갖는 박스형상이고 하부가 개구되어 있다. 그리고 하부 양측에 상기 제2 주행바퀴(340)가 설치되어 있는데 제2 주행바퀴(340)는 제2 방향을 따라 이격되도록 두 쌍이 형성되어 있다. The washing body 330 has a box shape having an internal space and a lower portion is opened. In addition, the second traveling wheel 340 is installed on both sides of the lower portion, and the second traveling wheel 340 is formed in two pairs so as to be spaced apart in the second direction.

상기 제2 주행모터(350)는 세척부바디(330)의 상단에 설치되어 있으며, 제2 동력전달부(360)를 통해 제2 주행바퀴(340)에 동력 전달이 가능하도록 연결된다. The second driving motor 350 is installed on the top of the washing unit body 330 and is connected to enable power transmission to the second driving wheel 340 through the second power transmission unit 360.

제2 동력전달부(360)는 제2 주행모터(350)의 구동축에 형성되어 있는 구동풀리(361)와, 제2 주행바퀴(340)에 설치된 종동풀리(362)와 구동풀리(361) 및 종동풀리(362)를 연결하는 벨트(363)를 포함하는데, 상기 종동풀리(362)는 제2 방향을 따라 이격되어 있는 제2 주행바퀴(340)에 각각 설치되어 있다. The second power transmission unit 360 includes a driving pulley 361 formed on a driving shaft of the second driving motor 350, a driven pulley 362 and a driving pulley 361 installed on the second driving wheel 340, and And a belt 363 connecting the driven pulley 362, wherein the driven pulley 362 is respectively installed on the second driving wheels 340 spaced apart in the second direction.

상기 벨트(363)의 장력유지를 위해 제2 주행바퀴(340)의 사이에는 아이들풀리(364)가 설치되어 있다. 따라서 벨트(363)는 구동풀리(361)에서 일측 종동풀리(362)와 아이들풀리(364) 및 타측 종동풀리(362)를 경유하도록 걸리게 된다. 이를 통해 벨트(363)가 종동풀리(362)에 감기는 접촉면적이 증가하여 슬립 발생을 방지할 수 있으며, 특히 아이들풀리(364)가 상방으로 탄성바이어스 되는 탄력지지부재(365)에 의해 지지되어 있기 때문에 벨트(363)의 장력이 일정수준으로 유지된다. An idle pulley 364 is installed between the second traveling wheels 340 to maintain the tension of the belt 363. Therefore, the belt 363 is caught in the drive pulley 361 via one driven pulley 362, the idle pulley 364, and the other driven pulley 362. Through this, the contact area in which the belt 363 is wound around the driven pulley 362 can be increased to prevent slipping. In particular, the idle pulley 364 is supported by an elastic support member 365 that is elastically biased upward. Therefore, the tension of the belt 363 is maintained at a constant level.

상기 세척브러시(370)는 세척부바디(330)의 내부 하측에 세 개가 제2 방향을 따라 상호 소정간격 이격되게 형성되어 있다. The washing brush 370 is formed to be spaced apart from each other at predetermined intervals along the second direction on the inner lower side of the washing unit body 330.

세 개의 세척브러시(370)를 순차적으로 제1 세척브러시(371), 제2 세척브러시(372) 및 제3 세척브러시(373)라고 하면, 제1 세척브러시(371)는 제1 샤프트(374)에 설치되어 있고, 제1 샤프트(374)는 종동풀리(362)가 설치되어 있는 제2 주행바퀴(340)의 회전축과 연결된다. 제2 주행바퀴(340)의 회전축이 세척부바디(330)의 내측으로 인입되어 있고, 이 인입된 회전축에 설치된 제1 기어(377)와, 제1 샤프트(374)에 연결된 제2 기어(378)가 치합됨으로써 상기 제2 주행모터(350)의 구동력에 의해 제1 세척브러시(371)가 회전한다.When the three washing brushes 370 are sequentially referred to as a first washing brush 371, a second washing brush 372, and a third washing brush 373, the first washing brush 371 is the first shaft 374. , And the first shaft 374 is connected to the rotation shaft of the second driving wheel 340 on which the driven pulley 362 is installed. The rotation shaft of the second driving wheel 340 is drawn into the inside of the washing unit body 330, and the first gear 377 and the second gear 377 connected to the first shaft 374 installed in the input rotation shaft ), the first washing brush 371 is rotated by the driving force of the second driving motor 350.

아울러 상기 제1 기어(377)가 설치된 회전축에는 풀리가 형성되어 있고, 상기 제2 세척브러시(372)가 마련되는 제2 샤프트(375)와 제3 세척브러시(373)가 설치되는 제3 샤프트(376)의 회전축에도 각각 풀리가 형성되어 있어서 벨트에 의해 상호 연결된다. 이러한 연결구조에 의해 상기 제2 세척브러시(372)와 제3 세척브러시(373) 역시 제2 주행모터(350)의 구동에 의해 함께 회전구동이 이루어질 수 있는 구조를 갖는다. In addition, a pulley is formed on a rotating shaft on which the first gear 377 is installed, and a second shaft 375 on which the second washing brush 372 is provided and a third shaft on which the third washing brush 373 is installed ( Pulleys are also formed on the rotating shaft of 376), and are interconnected by a belt. Due to this connection structure, the second washing brush 372 and the third washing brush 373 also have a structure in which rotational driving can be performed together by driving of the second driving motor 350.

특히 제1 세척브러시(371)가 설치되는 제1 샤프트(374)는 제2 주행바퀴(340)의 회전축과 기어에 의해 연결되므로 제1 샤프트(374)의 회전방향은 회전축의 회전방향과 반대가 되며, 제2 샤프트(375)와 제3 샤프트(376)는 회전축과 동일 방향으로 회전한다. 따라서 제1 샤프트(374)와 제2 샤프트(375) 및 제3 샤프트(376)의 회전방향이 서로 반대가 된다. Particularly, since the first shaft 374 in which the first washing brush 371 is installed is connected by the rotation shaft of the second driving wheel 340 and a gear, the rotation direction of the first shaft 374 is opposite to the rotation direction of the rotation shaft. The second shaft 375 and the third shaft 376 rotate in the same direction as the rotating shaft. Therefore, the rotational directions of the first shaft 374 and the second shaft 375 and the third shaft 376 are opposite to each other.

제1 샤프트(374)와 제2 샤프트(375)에 설치되는 제1 세척브러시(371)와 제2 세척브러시(372)는 상화 반대방향으로 회전하면서 태양광 패널의 표면에 잔류하는 이물질을 제거할 수 있는 솔 형태로 형성되고, 제3 세척브러시(373)는 액상의 이물질이나 물을 흡수할 수 있는 흡수패드를 포함하여 이물질을 제거한다. The first washing brush 371 and the second washing brush 372 installed on the first shaft 374 and the second shaft 375 rotate in opposite directions to remove foreign substances remaining on the surface of the solar panel. It is formed in the form of a brush, and the third washing brush 373 removes foreign substances including a liquid foreign substance or an absorption pad capable of absorbing water.

세척부바디(330)의 내부 상측에는 세척수를 저장하는 저수통(400)이 설치되고, 상기 저수통(400)의 세척수를 태양광 패널로 분사하기 위한 분사노즐(410)이 마련되어 있다. 상기 분사노즐(410)을 통한 세척수의 분사를 단속하기 위한 밸브(420)가 설치되어 있고, 밸브(420)는 제어부(500)에 의해 단속된다. A reservoir 400 for storing the washing water is installed inside the washing unit body 330, and an injection nozzle 410 for spraying the washing water of the reservoir 400 to the solar panel is provided. A valve 420 is installed to control the injection of the washing water through the injection nozzle 410, and the valve 420 is controlled by the control unit 500.

상기 제어부(500)는 무선통신부(510)를 통해 관리자가 휴대하는 관리자단말기(600)와 무선통신을 하며, 관리자단말기(600)에서는 제1 주행부(200)와 세척유닛(300)의 구동상태에 대한 정보를 확인할 수 있다. The control unit 500 communicates wirelessly with the manager terminal 600 carried by the manager through the wireless communication unit 510, and in the manager terminal 600, the first driving unit 200 and the washing unit 300 are driven. You can check the information on.

그리고 제어부(500)는 주기적으로 세척유닛(300)이 구동되도록 하거나 관리자가 관리자단말기(600)를 통해 입력하는 구동신호에 따라 제1 주행부(200)와 세척유닛(300)가 구동하도록 제어할 수도 있다. In addition, the control unit 500 may periodically control the washing unit 300 to be driven or the first driving unit 200 and the washing unit 300 to be driven according to a driving signal input by the administrator through the manager terminal 600. It might be.

본 발명에 따른 태양광 패널 자동청소기(10)는 주기적으로 또는 태양광 패널의 발전 효율이 떨어졌을 때, 관리자의 구동신호 입력에 따라 자동으로 태양광 패널의 표면을 청소함으로써 태양광 발전 설비의 발전효율이 저하되는 것을 최소화할 수 있다. The photovoltaic panel automatic cleaner 10 according to the present invention periodically or when the photovoltaic panel's power generation efficiency is low, automatically cleans the surface of the photovoltaic panel according to the driving signal input of the manager, thereby generating power generation efficiency of the photovoltaic power generation facility. This degradation can be minimized.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person of ordinary skill in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art of the present invention, and the general principles defined herein can be applied to other embodiments without departing from the scope of the present invention. Thus, the present invention should not be limited to the embodiments presented herein, but should be interpreted in the broadest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

10: 태양광 패널 자동청소기
100: 가이드레일 110: 하부판
120: 측벽판 130: 상부판
200: 제1 주행부 210: 주행본체
220: 제1 주행바퀴 230: 제1 주행모터
240: 제1 동력전달부 300: 세척유닛
310: 연결케이블 311: 신축부재
320: 제2 주행부 330: 세척부바디
340: 제2 주행바퀴 350: 제2 주행모터
360: 제2 동력전달부 361: 구동풀리
362: 종동풀리 363: 벨트
364: 아이들풀리 365: 탄력지지부재
370: 세척브러시 371: 제1 세척브러시
372: 제2 세척브러시 373: 제3 세척브러시
374: 제1 샤프트 375: 제2 샤프트
376: 제3 샤프트 377: 제1 기어
378: 제2 기어 400: 저수통
410: 분사노즐 420: 밸브
500: 제어부 510: 무선통신부
600: 관리자단말기10: Solar Panel Auto Cleaner
100: guide rail 110: lower plate
120: side wall plate 130: top plate
200: first driving unit 210: driving body
220: first driving wheel 230: first driving motor
240: first power transmission unit 300: cleaning unit
310: connecting cable 311: telescopic member
320: second driving unit 330: cleaning unit body
340: second driving wheel 350: second driving motor
360: second power transmission unit 361: drive pulley
362: driven pulley 363: belt
364: idle pulley 365: elastic support member
370: washing brush 371: first washing brush
372: second washing brush 373: third washing brush
374: first shaft 375: second shaft
376: third shaft 377: first gear
378: second gear 400: reservoir
410: injection nozzle 420: valve
500: control unit 510: wireless communication unit
600: manager terminal

Claims (9)

태양광 패널에 설치되는 가이드레일과;
상기 가이드레일을 따라 주행하는 제1 주행부와;
태양광 패널의 표면을 세척하며, 상기 제1 주행부와 연결되고, 상기 가이드레일의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 주행할 수 있도록 형성된 세척유닛을 포함하는
태양광 패널 자동청소기.
A guide rail installed on the solar panel;
A first driving unit running along the guide rail;
Washing the surface of the photovoltaic panel, and connected to the first driving unit, including a washing unit formed to be able to travel along a direction crossing the extending direction of the guide rail
Solar panel automatic cleaner.
제 1항에 있어서,
상기 가이드레일은 하부판과, 상기 하부판의 상부로 연장되는 측벽판 및 상기 측벽판의 상단에 형성되는 상부판을 포함하며, 상기 태양광 패널의 길이방향을 따라 연장되도록 형성되어 있고,
상기 제1 주행부는 상기 가이드레일에 체결되는 주행본체와,
상기 주행본체에 설치되며 상기 가이드레일의 상부판과 하부판 사이에서 주행할 수 있도록 된 제1 주행바퀴와,
상기 주행본체에 설치되며, 상기 제1 주행바퀴를 회전구동하는 제1 주행모터와,
상기 제1 주행모터의 구동축과 상기 제1 주행바퀴를 동력전달이 가능하도록 연결하는 제1 동력전달부를 포함하는 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동 청소기.
According to claim 1,
The guide rail includes a lower plate, a side wall plate extending to an upper portion of the lower plate, and an upper plate formed on an upper side of the side wall plate, and is formed to extend along the longitudinal direction of the solar panel,
The first driving unit and the driving body fastened to the guide rail,
A first driving wheel installed on the driving body and configured to travel between an upper plate and a lower plate of the guide rail,
A first driving motor installed on the driving body and rotating and driving the first driving wheel;
And a first power transmission unit connecting the drive shaft of the first driving motor and the first driving wheel to enable power transmission.
Solar panel automatic cleaner.
제 2항에 있어서,
상기 가이드레일은 상기 태양광 패널의 양측 가장자리에 나란하게 연장되도록 두 개가 설치되며,
상기 세척유닛은 상기 양측 가이드레일에 각각 설치되는 양측 제1 주행부의 사이에서 상기 가이드레일의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 주행 가능하게 형성된 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동 청소기.
According to claim 2,
Two of the guide rails are installed so as to extend side by side at both edges of the solar panel,
The washing unit is formed to be movable along a direction intersecting the extending direction of the guide rail between the first running portions on both sides respectively installed on the guide rails on both sides.
Solar panel automatic cleaner.
제 3항에 있어서,
상기 세척유닛은 상기 양측 제1 주행부를 연결하는 연결케이블과;
상기 연결케이블을 따라 주행하는 제2 주행부를 포함하되,
상기 제2 주행부는 세척부바디와,
상기 세척부바디에 설치되며, 상기 양측 가이드레일의 사이를 가로지르는 방향을 따라 주행할 수 있게 형성된 제2 주행바퀴와,
상기 세척부바디에 설치되어 제2 주행바퀴에 회전력을 전달하기 위한 제2 주행모터와,
상기 제2 주행모터의 구동축과 상기 제2 주행바퀴를 동력전달이 가능하도록 연결하는 제2 동력전달부를 포함하고,
상기 세척부바디의 내측 하단에는 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있는 세척브러시가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동청소기.
According to claim 3,
The washing unit includes a connection cable connecting the first traveling parts on both sides;
A second driving unit running along the connection cable,
The second driving unit is a washing unit body,
A second driving wheel installed on the washing part body and formed to be able to travel along a direction transverse between the two guide rails;
A second driving motor installed on the washing unit body to transmit rotational force to the second driving wheel;
And a second power transmission unit connecting the drive shaft of the second driving motor and the second driving wheel to enable power transmission,
A washing brush capable of washing the surface of the solar panel is formed at the inner bottom of the washing body.
Solar panel automatic cleaner.
제 4항에 있어서,
상기 연결케이블은 상기 가이드레일의 연장방향을 따라 복수개가 소정간격 이격 되게 설치되며, 상기 연결케이블이 상기 제2 주행부의 구동을 위한 전원을 공급하도록 형성되되,
상기 연결케이블과 상기 제1 주행부가 연결되는 연결부는 소정길이 신축 변형이 가능한 신축부재로 된 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동청소기.
The method of claim 4,
The connection cable is installed so that a plurality of spaced apart a predetermined distance along the extending direction of the guide rail, the connection cable is formed to supply power for driving the second driving unit,
The connecting cable and the connecting portion connected to the first driving unit is characterized in that it is made of an elastic member that can be deformed by a predetermined length.
Solar panel automatic cleaner.
제 4항에 있어서,
상기 제2 주행바퀴는 상기 세척부바디에 상기 양측 가이드레일을 가로지르는 방향을 따라 소정 간격 이격되도록 두 쌍이 마련되고,
상기 제2 주행모터는 상기 세척부바디의 상단에 설치되며,
상기 제2 동력전달부는 상기 이격된 두 개의 주행바퀴에 각각 마련되는 종동풀리와, 상기 제2 주행모터의 구동축에 설치되는 구동풀리와, 상기 구동풀리와 종동풀리들을 연결하는 벨트를 포함하되,
상기 두 개의 종동풀리 사이에는 벨트의 장력 유지를 위해 상기 벨트를 상방으로 견인된 상태로 지지하는 아이들풀리가 마련되고,
상기 아이들풀리는 상방으로 탄성바이어스되는 탄력지지부재에 의해 지지된 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동청소기.
The method of claim 4,
The second driving wheel is provided with two pairs to be spaced apart a predetermined distance along the direction across the guide rails on both sides of the washing unit body,
The second driving motor is installed on the top of the washing unit body,
The second power transmission unit includes a driven pulley provided on each of the two spaced driving wheels, a driving pulley installed on a drive shaft of the second driving motor, and a belt connecting the driving pulley and the driven pulleys,
An idle pulley is provided between the two driven pulleys to support the belt in a pulled state upward to maintain the tension of the belt,
The idle pulley is characterized by being supported by an elastic support member that is elastically biased upward.
Solar panel automatic cleaner.
제 6항에 있어서,
상기 세척브러시는 상기 세척부바디가 이동하는 이동방향을 따라 상호 소정 간격 이격되도록 세 개가 설치되되,
상기 세 개의 세척브러시 중 최전방의 제1 세척브러시는 상기 세척부바디의 내측으로 돌출되어 있는 상기 종동풀리가 설치되는 제2 주행바퀴의 회전축에 설치되는 제1 기어와, 상기 제1 기어와 치합된 제2 기어에 의해 회전하는 제1 샤프트에 설치되고,
상기 세 개의 세척브러시 중 나머지의 제2 세척브러시와 제3 세척브러시는 각각 상기 제1 기어가 설치되는 회전축에 형성된 풀리와 벨트로 연결되는 제2 샤프트와 제3 샤프트에 각각 설치되어 있으며,
제3 세척브러시는 태양광 패널의 표면에 잔류하는 이물질 혹은 수분을 흡수하는 흡수패드를 포함하는 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동청소기.
The method of claim 6,
The washing brush is installed three to be spaced apart from each other in a predetermined direction along the moving direction of the washing unit body,
The first washing brush in the foremost of the three washing brushes is a first gear installed on a rotating shaft of a second driving wheel in which the driven pulley protruding inward of the washing part body is installed, and engaged with the first gear. It is installed on the first shaft rotated by the second gear,
The remaining second washing brush and the third washing brush among the three washing brushes are respectively installed on the second shaft and the third shaft, which are connected by pulleys and belts formed on the rotating shaft on which the first gear is installed,
The third cleaning brush comprises an absorbent pad that absorbs foreign matter or moisture remaining on the surface of the solar panel.
Solar panel automatic cleaner.
제 7항에 있어서,
상기 세척유닛은 상기 세척부바디의 내부 상측에 마련되어 세척수를 저장하는 저수통과,
상기 세척브러시 또는 태양광 패널을 향해 저수통에 저수된 세척수를 분사하는 분사노즐과,
상기 분사노즐에 마련된 밸브의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동청소기.
The method of claim 7,
The washing unit is provided on the inner upper side of the washing unit body and a reservoir for storing washing water,
An injection nozzle for spraying the washing water stored in the water reservoir toward the washing brush or the solar panel;
It characterized in that it further comprises a control unit for controlling the operation of the valve provided on the injection nozzle
Solar panel automatic cleaner.
제 8항에 있어서,
관리자가 휴대하는 관리자단말기와 무선통신을 실시하는 무선통신부를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 제1 주행부와 세척유닛의 구동상태를 상기 무선통신부를 통해 상기 관리자단말기로 전송하고, 상기 관리자단말기를 통해 입력되는 구동신호에 따라 상기 세척유닛과 제1 주행부를 구동하도록 형성된 것을 특징으로 하는
태양광 패널 자동청소기.
The method of claim 8,
Further comprising a wireless communication unit for wireless communication with the manager terminal carried by the manager,
The control unit is configured to transmit the driving states of the first driving unit and the washing unit to the manager terminal through the wireless communication unit, and to drive the washing unit and the first driving unit according to a driving signal input through the manager terminal. Characterized by
Solar panel automatic cleaner.
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