KR20210025881A - Solar panel cleaning device having cleaning module - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광 패널을 청소하는 청소 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 청소 모듈을 구비한 청소 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a cleaning device for cleaning a solar panel, and more particularly, to a cleaning device provided with a cleaning module.
오늘날 신재생에너지의 한 종류로서 태양광 발전이 널리 행해지고 있다. 태양광 발전은 건물, 나대지, 산림, 바다나 호수 등의 넓은 면적에 수십 내지 수백개의 태양광 패널을 배열하여 태양의 빛에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전 방식이다. Today, solar power generation is widely used as a type of renewable energy. Solar power generation is a power generation method that converts solar light energy into electric energy by arranging tens to hundreds of solar panels in a large area such as buildings, bare land, forests, seas or lakes.
태양광 패널의 표면이 이물질에 의해 덮이면 태양광 발전 효율이 그만큼 낮아지기 때문에 발전 효율을 유지하기 위해서는 태양광 패널의 표면을 정기적으로 청소하거나 세정해야 한다. 그러나 종래에 태양광 패널의 표면 위를 주행하며 표면을 청소하는 청소 장치에 대한 연구가 진행하고 있으나 기존의 태양광 패널 청소 장치는 경사진 태양광 패널 표면을 자유롭게 이동하기 어렵거나 전원 공급 등의 문제로 현장 적용이 미흡한 실정이다. If the surface of the solar panel is covered by foreign substances, the solar power generation efficiency decreases that much, and thus the surface of the solar panel must be regularly cleaned or cleaned in order to maintain power generation efficiency. However, conventionally, research on a cleaning device that cleans the surface while driving on the surface of a solar panel is in progress. As a result, on-site application is insufficient.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 태양광 패널에 탈부착이 간편하고 태양광 패널 표면을 자유롭게 이동하며 청소할 수 있는 태양광 패널 청소 장치를 제시하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a solar panel cleaning device that is easy to attach and detach to a solar panel and can freely move and clean the solar panel surface.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이송 모듈과 청소 모듈을 구비한 태양광 패널 청소 장치로서, 상기 이송 모듈은 태양광 패널의 상부 프레임에 이동 가능하게 장착되어 상부 프레임을 따라 횡방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 청소 모듈은 상기 이송 모듈에 와이어로 연결되고 태양광 패널의 표면에서 이동하며 표면을 청소하도록 구성되며, 상기 청소 모듈은, 모듈 본체; 상기 모듈 본체에 이송 모듈을 향하는 전방과 이 전방의 반대 방향인 후방에 각각 탈착 가능하게 배치되는 전방 청소수단 및 후방 청소수단; 상기 모듈 본체의 상부에 배치되며 와이어의 일단이 감겨 있는 와인더; 및 상기 와인더를 회전시키는 와인더 구동수단;을 포함하며, 상기 와인더 구동수단에 의해 와이어를 언와인딩 또는 리와인딩함으로써 청소 모듈이 전방 또는 후방으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치를 제공한다. According to an embodiment of the present invention, a solar panel cleaning device having a transfer module and a cleaning module, wherein the transfer module is movably mounted on an upper frame of the solar panel and is configured to move in a transverse direction along the upper frame. And, the cleaning module is connected to the transfer module by a wire and is configured to move on the surface of the solar panel to clean the surface, the cleaning module, the module body; A front cleaning means and a rear cleaning means respectively detachably disposed at the front of the module body toward the transfer module and at the rear opposite to the front; A winder disposed on the upper portion of the module body and wound around one end of the wire; And a winder driving means for rotating the winder, wherein the cleaning module is configured to move forward or backward by unwinding or rewinding the wire by the winder driving means. Provides.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이송 모듈과 청소 모듈을 구비한 태양광 패널 청소 장치로서, 상기 이송 모듈은 태양광 패널의 상부 프레임에 이동 가능하게 장착되어 상부 프레임을 따라 횡방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 청소 모듈은 상기 이송 모듈에 와이어로 연결되고 태양광 패널의 표면에서 이동하며 표면을 청소하도록 구성되며, 상기 청소 모듈은, 모듈 본체; 및 상기 모듈 본체에 이송 모듈을 향하는 전방과 이 전방의 반대 방향인 후방에 각각 탈착 가능하게 배치되는 전방 청소수단 및 후방 청소수단;을 포함하고, 상기 이송 모듈은, 상기 와이어의 일단이 감겨 있는 와인더; 및 상기 와인더를 회전시키는 와인더 구동수단;을 포함하며, 상기 와인더 구동수단에 의해 와이어를 언와인딩 또는 리와인딩함으로써 청소 모듈이 전방 또는 후방으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a solar panel cleaning device having a transfer module and a cleaning module, wherein the transfer module is movably mounted on an upper frame of the solar panel and is configured to move in a transverse direction along the upper frame. And, the cleaning module is connected to the transfer module by a wire and is configured to move on the surface of the solar panel to clean the surface, the cleaning module, the module body; And a front cleaning means and a rear cleaning means detachably disposed at the front facing the transfer module on the module body and at the rear opposite to the front, respectively, wherein the transfer module includes a wine in which one end of the wire is wound. more; And a winder driving means for rotating the winder, wherein the cleaning module is configured to move forward or backward by unwinding or rewinding the wire by the winder driving means. Provides.
본 발명의 일 실시예에 다음과 같은 다양한 기술적 효과를 얻을 수 있다. Various technical effects as follows can be obtained in an embodiment of the present invention.
- 안정적 이동과 작업: 본 발명에 따르면 태양광 패널의 프레임에 이송 모듈을 탈착가능하게 설치하고 와이어를 이용하여 청소 모듈을 이송 모듈에 연결한 상태로 이송 모듈과 청소 모듈을 각각 이동시킴으로써 태양광 패널의 전체 표면에 걸쳐 안정적이고 자유롭게 이동하면서 청소 작업을 수행할 수 있다. -Stable movement and work: According to the present invention, the transfer module is detachably installed on the frame of the solar panel, and the transfer module and the cleaning module are moved respectively while the cleaning module is connected to the transfer module using a wire. The cleaning operation can be performed while moving stably and freely over the entire surface of the unit.
- 태양광 패널간 자유로운 이동 가능: 본 발명에 따르면 청소 모듈을 이송 모듈에 도킹한 상태로 이송 모듈이 태양광 패널의 프레임을 따라 어디로든 이동할 수 있으므로 다수의 태양광 패널이 프레임을 통해 일렬로 연결 설치된 경우 관리자가 태양광 패널마다 청소 장치를 탈거하고 부착할 필요없이 청소 장치가 자동으로 패널간 이동하며 청소를 할 수 있으므로 청소 작업 시간과 관리자의 작업량을 대폭 줄이고 청소 장치의 운용과 관리를 간편하게 할 수 있는 이점이 있다. -Free movement between solar panels: According to the present invention, since the transport module can move anywhere along the frame of the solar panel while the cleaning module is docked to the transport module, a number of solar panels are connected in a line through the frame. If installed, the cleaning device can automatically move between panels and clean without the need for the administrator to remove and attach the cleaning device to each solar panel, greatly reducing the cleaning time and the amount of work for the manager, and simplifying the operation and management of the cleaning device. There is an advantage to be able to.
- 폭넓은 적용성: 종래에는 태양광 패널의 상부와 하부 프레임에 청소장치용 틀을 부착하고 이 청소장치용 틀에 청소장치를 결합하는 구조의 청소 장치의 경우 태양광 패널의 크기가 규격이 달라지면 청소장치용 틀을 다시 제작해야 하므로 적용이 제한적이지만 본 발명은 태양광 패널 프레임의 두께에 맞게 이송 모듈의 구동 롤러와 아이들 롤러 간격을 조절하기만 하면 탈부착이 가능하므로 태양광 패널의 설치 규모나 규격에 상관없이 적용이 가능한 이점이 있다. -Wide applicability: Conventionally, in the case of a cleaning device with a structure that attaches a cleaning device frame to the upper and lower frames of a solar panel and combines the cleaning device with the cleaning device frame, if the size of the solar panel changes Since the cleaning device frame needs to be re-manufactured, the application is limited, but the present invention can be attached and detached simply by adjusting the distance between the driving roller and the idle roller of the transport module according to the thickness of the solar panel frame. There is an advantage that can be applied regardless of.
- 전원공급의 용이성: 기존 청소 장치는 배터리에 의해 전원이 공급되는 방식으로 사용시간에 제약이 있다. 본 발명에 따른 청소 장치도 배터리로 동작하지만 청소 모듈을 이송 모듈에 도킹할 때마다 청소 모듈을 충전할 수 있으므로 충전 시기를 임의로 조절할 수 있으며 작업 시간을 증대시킬 수 있다. -Ease of power supply: Existing cleaning devices are powered by batteries, so there is a limit to the usage time. The cleaning device according to the present invention also operates with a battery, but since the cleaning module can be charged each time the cleaning module is docked to the transfer module, the charging timing can be arbitrarily adjusted and the working time can be increased.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소 장치를 나타내는 도면,
도2는 일 실시예에 따른 청소 모듈의 사시도,
도3은 청소 모듈의 측면도,
도4는 청소 모듈의 전방 암 및/또는 후방 암을 설명하는 도면,
도5는 일 실시예에 따른 이송 모듈의 사시도,
도6은 청소 모듈을 이송 모듈에 도킹하는 구성을 나타내는 도면,
도7은 이송 모듈과 청소 모듈의 블록도,
도8은 이송 모듈과 청소 모듈의 예시적 이동 경로를 나타내는 도면,
도9는 이송 모듈과 청소 모듈의 예시적 제어 동작을 설명하는 흐름도,
도10은 태양광 패널간 이동 동작을 설명하는 도면,
도11은 감지 센서를 구비한 이송 모듈을 설명하는 도면이다. 1 is a view showing a solar panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view of a cleaning module according to an embodiment,
3 is a side view of the cleaning module,
4 is a view for explaining a front arm and/or a rear arm of the cleaning module;
5 is a perspective view of a transfer module according to an embodiment,
6 is a view showing the configuration of docking the cleaning module to the transfer module;
7 is a block diagram of a transfer module and a cleaning module;
Fig. 8 is a diagram showing an exemplary movement path of a transfer module and a cleaning module;
9 is a flow chart illustrating exemplary control operations of the transfer module and the cleaning module;
Fig. 10 is a diagram explaining a movement operation between solar panels;
11 is a diagram for explaining a transfer module equipped with a detection sensor.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features, and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used in the specification, "comprise" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other components.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예를 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, a number of specific contents have been prepared to explain the invention in more detail and to aid understanding. However, readers who have knowledge in this field enough to understand the present invention It can be recognized that it can be used without specific content. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known in describing the invention and are not significantly related to the invention are not described in order to avoid confusion in describing the invention.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소 장치를 개략적으로 나타낸다. 1 schematically shows a solar panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 일 실시예에 따른 태양광 패널 청소 장치는 이송 모듈(20)과 이 이송 모듈(20)에 와이어(40)로 연결된 청소 모듈(30)을 포함한다. Referring to the drawings, the solar panel cleaning apparatus according to an embodiment includes a
이송 모듈(20)은 태양광 패널(10)의 상부 프레임(11)에 이동 가능하게 장착되어 상부 프레임(11)을 따라 횡방향(즉 도면에서 X-방향)으로 이동할 수 있도록 구성된다. 청소 모듈(30)은 하나 이상의 와이어(40)에 의해 이송 모듈(20)에 연결되어 있고 태양광 패널(10)의 상부 표면 위에 배치되어 패널의 표면을 이동하며 청소할 수 있도록 구성된다. 예를 들어 청소 모듈(30)은 와이어(40)의 풀림(언와인딩)과 감김(리와인딩)에 의해 태양광 패널(10)의 표면 위에서 종방향(즉 도면에서 Y-방향)으로 이동할 수 있다. 또한 일 실시예에서 청소 모듈(30)은 청소 모듈(30)을 횡방향으로 움직이게 하는 횡방향 바퀴를 더 포함할 수 있으며 이 경우 청소 모듈(30)은 종방향 및 횡방향의 임의의 방향으로 움직일 수 있다. The
도2 내지 도4는 일 실시예에 따른 청소 모듈(30)에 관한 도면으로, 도2는 청소 모듈(30)의 사시도이고 도3은 측면도이며 도4는 후방 암(330)의 구조를 나타내는 도면이다.2 to 4 are views of the
도면을 참조하면, 청소 모듈(30)은 모듈 본체(310), 하나 이상의 바퀴(311), 와인더(314), 와인더 구동수단(315), 전방 암(320)과 후방 암(330), 및 전방 암과 후방 암에 각각 결합된 전방 청소수단(323)과 후방 청소수단(333)을 포함하며, 구체적 실시 형태에 따라 일부 구성요소가 생략되거나 추가될 수 있다. Referring to the drawings, the
청소 모듈(30)의 모듈 본체(310)는 하부 또는 측면에 하나 이상의 바퀴(311)가 연결되어 있고 이에 의해 청소 모듈(30)이 전후방으로 움직일 수 있게 한다. 여기서 '전방'은 도1의 종방향(Y-방향) 중 이송 모듈(20)을 향해 가까워지는 방향이고 '후방'은 이송 모듈(20)에서 멀어지는 방향을 의미한다. 도시한 실시예에서는 모듈 본체(310)의 양쪽에 각각 2개씩의 바퀴(311)가 설치된다. 일 실시예에서 각 바퀴(311)가 전기모터 등의 구동수단에 의해 구동할 수 있지만 대안적 실시예에서 와이어(40)의 감기고 풀리는 동작에 의해 바퀴(311)가 수동적으로 움직일 수도 있다. 또한 청소 모듈(30)을 전방 또는 후방으로 움직이도록 하기 위해 바퀴(311) 대신 다른 이동수단(예컨대 무한궤도)이 사용될 수도 있다. The
한편 도3에 도시한 것처럼 청소 모듈(30)의 모듈 본체(310)에는 모듈 본체(310)를 횡방향(도1의 X-방향)으로 움직이게 하는 하나 이상의 횡방향 바퀴(312) 및 이를 구동하는 구동모터(316)를 더 포함할 수 있다. 횡방향 바퀴(312)는 모듈 본체(310)의 하부 또는 측면에 부착될 수 있다. 모듈 본체(310)에 횡방향 바퀴(312)가 설치되는 경우 전후방 방향 바퀴(311)와 횡방향 바퀴(312)의 움직임간에 간섭이 일어나지 않도록 두 바퀴(311,312) 중 하나를 옴니 휠(Omni Wheel)로 구성할 수 있다. 옴니 휠은 메인 바퀴의 외주면을 따라 메인 바퀴의 회전 방향에 직각인 방향으로 회전하는 복수개의 작은 롤러를 결합한 구조를 가지므로 본 발명의 전후방 방향 바퀴(311)와 횡방향 바퀴(312) 중 적어도 한 종류의 바퀴를 옴니 휠로 구성할 경우 각자의 움직임이 간섭받지 않을 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 3, the
청소 모듈(30)의 모듈 본체(310)는 와이어(40)를 감거나 풀기 위한 와인더(314) 및 와인더 구동수단(315)을 포함할 수 있다. 와이어(40)의 일단이 와인더(314)에 감겨 있으며 와인더(314)의 회전에 의해 와이어(40)가 와인더(314)에 감기거나 풀릴 수 있다. 와인더 구동수단(315)는 와인더(314)를 회전시키는 구동수단으로 예컨대 전기모터로 구현될 수 있다. 와이어(40)의 타단은 이송 모듈(20)에 고정되어 있으며, 이러한 구성에 의해, 와인더 구동수단(315)이 와인더(314)를 회전시켜 와이어(40)를 언와인딩 또는 리와인딩함으로써 청소 모듈(30)이 전방 또는 후방으로 움직일 수 있다. 일반적으로 태양광 패널(10)이 소정 각도 기울어져 설치되므로 전후방 방향 바퀴(311)에 별도의 구동모터로 구동하지 않더라도 청소 모듈(30)의 자체 중력에 의해 움직일 수 있다. 즉, 와이어(40)의 리와인딩(감김)에 의해 청소 모듈(30)이 전방으로(즉 이송 모듈(20)을 향해) 움직일 수 있고 와이어(40)가 언와인딩(풀림)하는 경우 청소 모듈(30)의 자중에 의해 후방으로(즉 모듈(20)에서 멀어지는 방향으로) 움직일 수 있다. The
한편 도시한 실시예에서는 청소 모듈(30)에 와인더(314) 및 와인더 구동수단(315)을 설치한 구성을 개시하였지만 대안적 실시예에서 이송 모듈(20)이 와인더 및 와인더 구동수단을 포함할 수도 있다. 이 경우 와이어(40)의 일단이 이송 모듈(20)의 와인더(도시 생략)에 감겨 있고 타단이 청소 모듈(30)의 본체에 고정되어 있으며, 이송 모듈(20)의 와인더 구동수단(도시 생략)의 동작에 의해 청소 모듈(30)을 전후방으로 이동시킬 수 있다. Meanwhile, in the illustrated embodiment, a configuration in which the
청소 모듈(30)의 모듈 본체(310)의 전방과 후방에는 각각 전방 암(320)과 후방 암(330)이 결합되어 있다. 전방 암(320)은 모듈 본체(310)의 힌지 결합부(321)에 힌지 결합되어 상하로 회동 가능하게 설치된다. 일 실시예에서 전방 암(320)은 힌지 결합부(321)의 양쪽에 각각 힌지 결합된 한 쌍의 암(arm)으로 구성되고, 전방 암(320)의 선단에는 청소수단(323)이 탈착 가능하게 체결된다. 도시한 실시예에서 청소수단(323)은 회전 브러시이며, 대안적 실시예에서 브러시 대신 초음파 세정 모듈 등 다른 방식의 청소 수단이 전방 암(320)에 장착될 수도 있다. A
후방 암(330)은 전방 암(320)과 동일 또는 유사한 구조를 가진다. 일 실시예에서 후방 암(330)은 모듈 본체(310)의 후방측 힌지 결합부(331)에 힌지 결합되어 상하로 회동 가능하게 설치된다. 후방 암(330)은 힌지 결합부(331)의 양쪽에 각각 힌지 결합된 한 쌍의 암으로 구성되고 후방 암(330)의 선단에는 청소수단(333)이 탈착 가능하게 체결된다.The
도4는 후방의 청소수단(333)으로 브러시를 사용하는 경우 후방 암(330)의 내부 구조를 개략적으로 도시하였다. 도면을 참조하면, 힌지 결합부(331)의 내부 또는 힌지 결합부(331)에 인접한 위치에 구동모터(335)가 배치되고 이 구동모터(335)의 구동축(336)이 횡방향으로 뻗어있다. 후방 암(330)의 각각의 내부에는 타이밍 벨트(337)가 설치되며 타이밍 벨트(337)의 일 단이 구동축(336)에 체결되고 타단은 청소수단(333)을 회전시키는 청소수단 회전축(338)에 체결된다. 따라서 이러한 구성에 의해, 모터(335)의 동작에 의해 청소수단(333)이 회전하며 태양광 패널(10)을 청소할 수 있다. 일 실시예에서 청소 모듈(30)이 후방 암(330)을 힌지 결합부(331)의 힌지 축을 중심으로 상하로 회동시키는 별도의 구동수단(도시 생략)을 포함할 수 있다. 그러나 도시한 실시예의 경우 후방 암(330)이 힌지 결합부(331)에 대해 자유롭게 회동할 수 있도록 하여 청소수단(333)이 자중에 의해 항시 태양광 패널(10)의 표면에 접촉하도록 한다. 한편 청소 모듈(30)의 전방 암(320)의 구성은 상술한 도4와 동일 또는 유사한 구성을 가지므로 설명을 생략한다. 4 schematically shows the internal structure of the
다시 도2와 도3을 참조하면, 청소 모듈(30)은 모듈 본체(310)의 전방 전면부에 전방을 향해 돌출 형성된 하나 이상의 도킹 핀(317)을 포함한다. 도킹 핀(317)은 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 결합될 때 청소 모듈(30)의 위치를 고정하기 위한 것이며, 소정 길이만큼 전방으로 돌출된 핀 형상을 가진다. 도킹 핀(317)의 길이는 특별히 제한되지 않으나 전방의 청소수단(323)의 동작을 간섭하지 않는 것이 바람직하다. Referring back to FIGS. 2 and 3, the
도5는 일 실시예에 따른 이송 모듈의 사시도로서 이송 모듈을 개략적으로 나타낸다.5 is a perspective view of a transfer module according to an embodiment, schematically showing the transfer module.
도면을 참조하면, 이송 모듈(20)은 모듈 본체(210), 본체(210)의 전방으로 돌출된 하나 이상의 구동 롤러(220)와 이 구동 롤러(220)에 평형하게 배치된 하나 이상의 아이들 롤러(230), 본체(210)의 전방에 형성된 도킹핀 수용홈(240), 및 본체(210)의 양 측면에 배치된 곡면 가이드부(250)를 포함할 수 있으며, 구체적 실시 형태에 따라 일부 구성요소가 생략되거나 추가될 수 있다. Referring to the drawings, the
도시한 실시예에서, 청소 모듈(30)과 이송 모듈(20)을 연결하는 하나 이상의 와이어(40)의 일단이 이송 모듈(20)의 모듈 본체(210)에 고정되어 있다. In the illustrated embodiment, one end of one or
본체(210)의 전방에 배치된 구동 롤러(220)와 아이들 롤러(230)는 태양광 패널(10)의 상부 프레임(11)에 결합되어 상부 프레임(11)을 따라 이송 모듈(20)이 이동할 수 있도록 구성된다. 예를 들어 구동 롤러(220)와 아이들 롤러(230) 사이의 공간에 태양광 패널(10)의 상부 프레임(11)이 끼워져서 이송 모듈(20)에 상부 프레임(11)에 이동 가능하게 결합될 수 있다. The driving
이송 모듈(20)의 이동을 위해 모듈 본체(210)의 내부에 구동 모터(도시 생략)를 포함하고, 이 구동 모터의 구동축과 구동 롤러(220)가 연겯되어 있다. 아이들 롤러(230)에는 별도의 구동력이 가해지지 않아도 무방하다. To move the
이 때, 도면에 도시하지 않았지만 일 실시예에서 구동 롤러(220)와 아이들 롤러(230) 사이의 거리를 조절할 수 있는 구성을 추가할 수 있다. 예를 들어, 본체(210)에 대해 아래 방향으로 슬라이딩 가능한 슬라이딩 부재(도시 생략)가 본체(210)에 결합되고 이 슬라이딩 부재에 아이들 롤러(230)가 설치될 수 있으며, 설치할 태양광 패널 프레임(11)의 두께에 맞게 슬라이딩 부재를 움직여 구동 롤러(220)와 아이들 롤러(230)의 간격을 조절한 후 슬라이딩 부재를 고정시킴으로써 이송 모듈(20)을 태양광 패널에 탈부착할 수 있다. 따라서 이 구성에 따르면 태양광 패널의 규격에 상관없이 다양한 종류의 태양광 패널에 본 발명의 청소 장치를 적용할 수 있다. In this case, although not shown in the drawings, in an embodiment, a configuration capable of adjusting the distance between the driving
도킹핀 수용홈(240)은 청소 모듈(30)의 전방에 배치된 도킹 핀(317)을 수용할 수 있는 공간이다. 일 실시예에서 도킹핀 수용홈(240)은 청소 모듈(30)의 도킹 핀(317)과 (태양광 패널의 상부면을 기준으로) 동일한 높이에 형성되며, 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)을 향해 이동했을 때 도킹 핀(317)이 도킹핀 수용홈(240) 내부로 끼워질 수 있도록 구성된다. The docking
일 실시예에서 도킹 핀(317)과 도킹핀 수용홈(240)의 결합을 통해 청소 모듈(30)의 전원을 충전하도록 구성할 수 있다. 예컨대 청소 모듈(30)의 도킹 핀(317)의 선단부에 청소 모듈(30)의 배터리와 전기적으로 연결된 충전 단자가 구비되고 이송 모듈(20)의 도킹핀 수용홈(240)은 이 충전 단자와 맞물리는 단자 수용부(도시 생략)을 구비할 수 있으며, 이에 따라 도킹 상태에서 청소 모듈(30)의 충전 단자가 이송 모듈(20)의 단자 수용부에 결합함으로써 청소 모듈(30)을 충전할 수 있다. In an embodiment, it may be configured to charge the power of the
곡면 가이드부(250)는 이송 모듈(20)의 본체(210)의 양 측면 중 적어도 한쪽 측면에 형성될 수 있다. 곡면 가이드부(250)는 청소 모듈(30)의 청소수단(323)이 청소 모듈(30)와 이송 모듈(20)의 도킹을 방해하지 않도록 하기 위한 구조물이다. 일 실시예에서 곡면 가이드부(250)는 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹할 때 청소 모듈(30)의 전방 청소수단(323)이 접촉할 수 있는 위치에 배치되며, 전방 청소수단(323)이 곡면 가이드부(250)의 상부면과 접촉한 이후부터 곡면 가이드부(250)의 표면을 따라 상방향으로 올라감으로써 전방 암(320)이 상방향으로 회동하게 된다. The
상술한 구성에 따라 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹되는 예시적 동작을 도6에 나타내었다. 도6(a)는 청소 모듈(30)의 와인더 구동수단(315)이 와이어(40)를 리와인딩 함에 따라 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)측으로 움직이는 상태를 나타낸다. 6 shows an exemplary operation in which the
청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)측으로 가까워지면 도시한 것처럼 청소 모듈(30)의 전방 청소수단(323)이 이송 모듈(20)의 곡면 가이드부(250)의 표면에 접촉하게 된다. When the
이 상태에서 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)측으로 더 가까워짐에 따라 도6(b)에 도시한 것과 같이 전방 청소수단(323)이 곡면 가이드부(250)의 표면을 따라 상방향으로 올라가게 되고 이에 의해 전방 암(320)이 상방향으로 회동하고 도킹 핀(317)이 도킹핀 수용홈(240)에 삽입되어 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹된다. In this state, as the
일 실시예에서 도6(b)와 같이 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹된 상태로 이송 모듈(20)이 횡방향으로 이동할 수도 있다. 이 경우 이송 모듈(20)의 구동 롤러(220)만 구동하여 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 일체로 횡방향으로 이동할 수 있고, 대안적으로, 이송 모듈(20)의 구동 롤러(220)와 청소 모듈(30)의 횡방향 바퀴(312)를 동시에 구동하여 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 이동할 수도 있다. In one embodiment, as shown in Fig. 6(b), the
또 다른 실시예에서, 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)의 이동을 위해 와이어(40)를 더 잡아당겨 도6(c)와 같이 청소 모듈(30)을 이송 모듈(20)에 더 밀착시킬 수 있다. 도6(c)는 와이어(40)를 더 감아서 와이어(40)의 인장력에 의해 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 결합시킨 상태이다. 도킹핀 수용홈(240)의 내경을 도킹 핀(317)의 외경보다 약간 크게 설계하여 유격을 둔 경우 와이어(40)를 더 감게 되면 도6(c)에 도시한 것처럼 와이어(40)의 인장력에 의해 청소 모듈(30)의 오른편이 상방향으로 약간 들리게 되어 바퀴(311,312)를 태양광 패널(10)의 표면에서 약간 떨어지게 할 수 있다. 또한 후방 암(330)을 아래쪽으로 소정 각도 이상으로 회동하지 않는 회동 제한 구조로 구성하면 도시한 것처럼 후방 청소수단(333)도 태앙광 패널(10) 표면에서 떨어지게 되며, 이 상태에서 이송 모듈(20)의 구동 롤러(220)를 구동하여 이송 모듈(20)과 청수 모듈(30)을 일체로 이동시킬 수 있다. 이와 같이 청소 모듈(30)을 태양광 패널(10)의 표면에서 이격시킨 상태로 이동하게 되면 청소 모듈(30)이 태양광 패널간 이동하거나 태양광 패널(10)의 표면에 단차가 있더라도 청소 모듈(30)이 태양광 패널의 단차부나 모서리에 부딪히지 않으므로 청소 모듈(30)의 이동을 더욱 용이하게 할 수 있다. In another embodiment, the
도7은 이송 모듈과 청소 모듈의 일부 기능부를 블록도로 개략적으로 나타낸 것으로 도7(a)는 이송 모듈(20)의 블록도이고 도7(b)는 청소 모듈(30)의 블록도이다. 도7은 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)의 일부 기능을 설명하기 위한 것이므로 각 모듈의 모든 구성요소를 전부 도시하지 않았음을 이해할 것이다. 7 is a block diagram schematically showing some functional parts of the transfer module and the cleaning module. FIG. 7(a) is a block diagram of the
도7을 참조하면, 일 실시예에 따른 이송 모듈(20)은 제어부(21), 통신부(22), 전원부(23), 모터부(24), 충전부(25), 및 감지센서(26)를 포함할 수 있고 청소 모듈(30)은 제어부(31), 통신부(32), 전원부(33), 및 모터부(34)를 포함할 수 있으며, 구체적 실시 형태에 따라 일부 구성요소가 더 부가되거나 생략될 수 있다. Referring to FIG. 7, the
도7(a)를 참조하면, 이송 모듈(20)의 제어부(21)는 이송 모듈(20)의 동작을 제어하며 예컨대 마이크로컨트롤러(마이컴) 등의 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 제어부(21)는 예컨대 구동 롤러(240)의 구동, 청소 모듈(30)과의 통신 등 이송 모듈(20)의 각종 동작을 제어할 수 있다. Referring to Figure 7 (a), the
통신부(22)는 청소 모듈(30)과 통신하기 위한 기능부이며 예를 들어 블루투스, RFID, 비콘(Beacon) 등의 근거리 무선통신 방식 중 하나로 구현될 수 있다. 이송 모듈(20)은 통신부(22)를 통해 청소 모듈(30)의 통신부(32)와 통신함으로써 청소 모듈(30)의 동작을 제어할 수 있다. The
대안적 실시예에서 통신부(22)는 청소 장치 운전자와의 통신도 할 수 있다. 예를 들어 본 발명의 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)을 운전하는 운전자가 무선통신 장비를 이용해 이송 모듈(20)과 통신할 수 있고 이에 의해 이송 모듈(20) 및/또는 청소 모듈(30)의 온/오프, 도킹, 이동 등의 동작을 제어할 수 있다. In an alternative embodiment, the
전원부(23)는 예컨대 배터리나 이차전지로 구현되며 제어부(21), 통신부(22), 모터부(24) 등 이송 모듈(20)의 각종 전기/전자 장치에 전원을 공급한다. 모터부(24)는 구동 롤러(220)를 구동하는 구동모터를 포함한다. 대안적 실시예에서 와이어(40)를 언와인딩/리와인딩하는 와인더 및 와인더 구동모터가 이송 모듈(20)에 배치되는 경우 모터부(24)는 와인더 구동모터도 포함할 수 있다. The
일 실시예에서 이송 모듈(20)이 충전부(25)를 더 포함할 수 있다. 충전부(25)는 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹된 상태에서 청소 모듈(30)을 충전하는 기능부이다. 일 실시예에서 청소 모듈(30)의 도킹 핀(317)의 선단부에 청소 모듈(30)의 전원부(33)와 전기적으로 연결된 충전 단자(도시 생략)가 구비되고, 이송 모듈(20)의 도킹핀 수용홈(240)에 도킹 핀(317)의 충전 단자와 맞물리는 단자 수용부(도시 생략)가 구비될 수 있다. 도킹 상태에서 청소 모듈(30)의 충전 단자가 이송 모듈(20)의 단자 수용부에 물리적 전기적으로 결합되면 충전부(25)가 이를 감지하고 청소 모듈(30)의 전원부(33)를 충전할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시예에서 이송 모듈(20)이 감지 센서(26)를 더 포함할 수 있다. 감지 센서(26)는 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)의 종방향 정렬을 위한 것으로 예를 들어 광센서로 구현될 수 있다. 감지 센서(26)의 감지 결과에 따른 정렬 동작은 도11을 참조하여 후술하기로 한다. In one embodiment, the
도7(b)를 참조하면, 청소 모듈(30)의 제어부(31)는 청소 모듈(30)의 동작을 제어하며 예컨대 마이크로컨트롤러(마이컴) 등의 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 제어부(31)는 예컨대 구동모터(316)에 의한 횡방향 이동, 구동모터(335)에 의한 전방/후방 청소수단(323,333)의 동작, 와인더 구동수단(315)에 의한 와이어(40)의 언와인더/리와인더 동작 등의 청소 모듈(30)의 각종 동작을 제어할 수 있다. Referring to FIG. 7(b), the
일 실시예에서 제어부(31)는 통신부(32)를 통해 이송 모듈(20)로부터 또는 운전자의 무선통신 장비로부터 제어신호를 수신하여 청소 모듈(30)의 각종 동작을 제어할 수 있다. 통신부(32)는 이송 모듈(20) 및/또는 운전자의 무선통신 장비와 통신하기 위한 기능부이며 블루투스, RFID, 비콘(Beacon) 등의 근거리 무선통신 방식 중 하나로 구현될 수 있다. In an embodiment, the
전원부(33)는 배터리나 이차전지로 구현되며 청소 모듈(30)의 각종 전기/전자 장치에 전원을 공급한다. 일 실시예에서 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹되었을 때 전원부(33)가 충전될 수 있다. 즉 위에서 일 실시예로 설명한 것처럼 도킹 핀(317)의 선단부에 충전 단자가 설치되고 이송 모듈의 도킹핀 수요홈(240)에 충전용 단자 수용부가 설치된 경우 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹된 상태에서 청소 모듈(30)의 전원부(33)를 충전할 수 있다. The
청소 모듈(30)의 모터부(34)는 횡방향 바퀴(312)를 구동하는 구동모터(316), 전방/후방 청소수단(323,333)을 각각 구동하는 구동모터(335), 와인더(314)를 구동하는 와인더 구동수단(315) 등의 각종 모터를 포함할 수 있으며 이 구동모터들의 각각은 제어부(31)의 제어 하에 동작할 수 있다. The
도8은 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)의 청소 동작을 위한 예시적 이동 경로를 나타낸다. 8 shows an exemplary movement path for a cleaning operation of the
도면을 참조하면, 최초 상태에서 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 도킹된 상태로 태양광 패널(10)의 한쪽 모서리에 위치할 수 있다. 예컨대 도8에서 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 태양광 패널(10)의 왼쪽 상부 모서리에 위치할 수 있다. 이 상태에서 청소 동작이 개시되면 청소 모듈(30)의 전방/후방 청소수단(323,333)을 동작하면서 와인더 구동수단(315)이 와이어(40)를 언와인딩하게 되고 청소 모듈(30)은 자체 중력에 의해 경로(15a)를 따라 태양광 패널(10)의 표면에서 후방으로(즉 이송 모듈(20)에서 멀어지는 방향으로서, 도8에서는 아래쪽으로) 움직이며 태양광 패널(10)을 청소한다. Referring to the drawings, in an initial state, the
청소 모듈(30)이 태양광 패널(30)의 가장 아래쪽까지 도달하면 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 각각 경로(15b)를 따라 횡방향으로 소정 거리 이동한다. 즉 이송 모듈(20)은 구동 롤러(220)를 구동하여 소정 거리 이동하고 청소 모듈(30)은 구동모터(316)를 구동하여 횡방향으로 이동할 수 있다. 이 횡방향 이동 동안 전방/후방 청소수단(323,333)은 청소 동작을 계속할 수도 있고 중단할 수도 있다. When the
이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 각자 횡방향으로 소정 거리 이동한 후 청소 모듈(30)은 경로(15c)를 따라 전방으로 이동하며 청소를 수행한다. 즉 와인더 구동수단(315)이 와이어(40)를 리와인딩함에 따라 와이어(40)가 청소 모듈(30)을 이송 모듈(20)측으로 잡아당긴다. 청소 모듈(30)이 태양광 패널(10)의 가장 위쪽에 도달하면 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 횡방향으로 소정 거리 이동하며, 이러한 동작을 반복함으로써 도8에 도시한 것처럼 태양광 패널(10)의 전체 표면에 걸쳐 청소를 수행할 수 있다. After the
이 때 청소 모듈(30)이 태양광 패널(10)의 가장 위쪽에 도달하여 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 횡방향으로 소정 거리 이동하는 것은, 예컨대 도8에 도시한 것처럼 청소 모듈(30)이 이송 모듈(20)에 도킹한 상태(예를 들어 도6(b) 또는 도6(c)의 상태)에서 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 일체로 횡방향으로 이동할 수도 있고 도킹하지 않은 상태(예를 들어 도6(a)의 상태)에서 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 각자 횡방향으로 소정 거리 이동할 수도 있다. At this time, the
일 실시예에서 도8에서 설명한 이동 및 청소 동작은 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30) 중 어느 하나가 마스터 장치가 되고 나머지 하나가 슬레이브 장치가 되어 서로 통신부(22,32)로 통신하면서 수행할 수 있다. In one embodiment, the moving and cleaning operation described in FIG. 8 is performed while one of the
도9는 이송 모듈(20)이 마스터이고 청소 모듈(30)이 슬레이브로서 동작할 때의 예시적 제어 동작을 나타낸다. 9 shows an exemplary control operation when the
도면을 참조하면, 우선 단계(S110)에서 마스터인 이송 모듈(20)이 슬레이브인 청소 모듈(30)에게 청소 개시를 지시한다. 이 지시를 수신한 청소 모듈(30)은 기설정된 길이만큼 와이어(40)를 언와인딩하면서 도8의 경로(15a)를 따라 후방으로 이동하며 청소 동작을 수행하고(S120), 기설정된 길이만큼 와이어(40)를 언와인딩하여 태양광 패널(10)의 가장 아래쪽에 도달하면 이 사실을 이송 모듈(20)에 알린다(S130). Referring to the drawings, first, in step S110, the
이송 모듈(20)이 청소 모듈(30)이 태양광 패널(10)의 가장 아래쪽에 도달하였다는 사실을 수신하면, 이송 모듈(20)이 청소 모듈(30)에게 기설정된 소정 거리만큼 횡방향으로 이동할 것을 지시하고(S140) 그 후 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)은 서로 시간을 동기화한 상태에서 기설정된 소정 거리만큼 각각 횡방향으로 이동한다(S150). 횡방향 이동이 완료되면 이송 모듈(20)이 청소 모듈(30)에게 청소 개시를 지시하고(S110)고 상술한 동작을 반복하면서 도8에 도시한 것과 같은 경로를 따라 청소 동작을 수행할 수 있다. When the
또한 위와 유사한 방식으로 청소 모듈(30)이 마스터가 되고 이송 모듈(20)이 슬레이브가 되어 청소 모듈(30)의 제어 하에 청소 모듈(30)과 이송 모듈(20)이 이동하며 청소 동작을 수행할 수도 있음을 당업자는 이해할 것이다. In addition, in a manner similar to the above, the
한편 본 발명의 일 실시예에서 청소 장치가 태양광 패널과 패널 간을 자동으로 이동할 수도 있다. 이와 관련하여 도10은 일 실시예에 따라 청소 장치가 태양광 패널간 이동하는 동작을 나타낸다. Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the cleaning device may automatically move between the solar panel and the panel. In this regard, FIG. 10 shows an operation of moving the cleaning device between solar panels according to an exemplary embodiment.
도시한 것처럼 두 개의 태양광 패널(10a,10b)이 서로 인접해서 위치하고 두 패널(10a,10b)의 각각의 상부 프레임(11a,11b)이 중간의 연결 프레임(11c)에 의해 연결되어 있다고 가정한다. 이 경우 본 발명에 따르면 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 도킹한 상태로 이송 모듈(20)이 프레임(11a,11c,11b)를 따라 횡방향으로 이동함으로써 왼쪽 태양광 패널(10a)에서 오른쪽 태양광 패널(10b)로 이동할 수 있다. 이 때 예컨대 도6(b)에 도시한 도킹 상태로 이송 모듈(20)이 횡방향으로 이동할 수 있고, 보다 바람직하게는 도6(c)에 도시한 것처럼 와이어(40)를 더 잡아당겨 청소 모듈(30)을 태양광 패널(10)의 표면에서 이격시킨 상태로 이동할 수 있다. 도6(c)와 같은 상태로 이동할 경우 태양광 패널(10a,10b)의 표면 사이에 약간의 단차가 있더라도 청소 모듈(30)이 태양광 패널의 단차부나 모서리에 부딪히지 않고 원활하게 패널간 이동이 가능하다. As shown, it is assumed that the two
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면 여러 개의 태양광 패널들이 일렬로 배열되고 서로 이웃하는 태양광 패널들이 연결 프레임(11c)에 의해 서로 연결되어 있기만 하면 가장 좌측 태양광 패널에서 가장 우측 태양광 패널까지 한번에 청소 장치가 자동으로 패널간 이동을 하며 모든 패널들을 청소할 수 있으므로, 청소 장치가 패널을 옮겨갈 때마다 관리자가 청소 장치를 탈거하고 부착하는 동작이 필요 없어 관리자의 작업 시간과 작업량을 대폭 줄이고 청소 장치의 운용과 관리를 간편하게 할 수 있는 이점이 있다. As described above, according to an embodiment of the present invention, as long as several solar panels are arranged in a line and neighboring solar panels are connected to each other by the
도11은 일 실시예에 따라 이송 모듈(20)이 감지 센서(26)를 구비한 경우의 동작을 나타낸다. 감지 센서(26)는 예컨대 광센서일 수 있고 도면에 도시한 것처럼 곡면 가이드부(250)의 전방에 형성될 수 있다. 일 실시예에서 감지 센서(26)는 청소 모듈(30)을 향해 레이저광(261)을 조사하고 청소 모듈(30)에 반사된 광을 수신할 수 있으며 반사광의 감지 여부에 따라 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 종방향으로 정렬되어 있는지를 판단할 수 있다. 11 shows an operation when the
예를 들어, 감지 센서(26)가 제어부(21)의 제어하에 청소 모듈(30)을 향해 광을 조사하고 반사광의 수신 여부를 제어부(21)에 전달하면 제어부(21)는 감지 센서(26)의 감지 결과에 기초하여 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 정렬되었는지 여부를 판단한다. 예컨대 이송 모듈(20) 양쪽의 감지 센서(26)가 모두 반시광을 수신하면 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)이 정렬되었다고 판단하고 어느 한쪽의 감지 센서(26)가 반사광을 수신하였지만 다른쪽 감지 센서(26)가 수신하지 못하였다면 반사광을 수신한 쪽으로 청소 모듈(30)의 위치가 오프셋 되어 있다고 판단할 수 있다. For example, when the
제어부(21)가 오프셋이라고 판단한 경우, 일 실시에에서 제어부(21)는 청소 모듈(30)에게 오프셋된 방향의 반대 방향으로 기설정된 소정의 단위 거리만큼 횡방향으로 이동할 것을 지시하는 제어신호를 전송하고 청소 모듈(30)은 이 제어신호를 수신하여 소정 단위 거리만큼 횡방향으로 이동한다. 만일 이 단위 거리만큼 이동한 후에도 양쪽의 감지 센서(26)가 모두 반사광을 수신하지 못하면 제어부(21)는 또 다시 단위 거리만큼 청소 모듈의 이동을 지시하며 이러한 동작을 반복하여 이송 모듈(20)과 청소 모듈(30)을 정렬할 수 있다. When the
이상과 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. As described above, those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains can understand that various modifications and variations are possible from the description of this specification. Therefore, the scope of the present invention is limited to the described embodiments and should not be defined, and should be defined by the claims to be described later as well as equivalents to the claims.
10: 태양광 패널
20: 이송 모듈
30: 청소 모듈
40: 와이어10: solar panel
20: transfer module
30: cleaning module
40: wire
Claims (14)
상기 이송 모듈은 태양광 패널의 상부 프레임에 이동 가능하게 장착되어 상부 프레임을 따라 횡방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 청소 모듈은 상기 이송 모듈에 와이어로 연결되고 태양광 패널의 표면에서 이동하며 표면을 청소하도록 구성되며,
상기 청소 모듈은,
모듈 본체;
상기 모듈 본체에 이송 모듈을 향하는 전방과 이 전방의 반대 방향인 후방에 각각 탈착 가능하게 배치되는 전방 청소수단 및 후방 청소수단;
상기 모듈 본체의 상부에 배치되며 와이어의 일단이 감겨 있는 와인더; 및
상기 와인더를 회전시키는 와인더 구동수단;을 포함하며,
상기 와인더 구동수단에 의해 와이어를 언와인딩 또는 리와인딩함으로써 청소 모듈이 전방 또는 후방으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. As a solar panel cleaning device equipped with a transfer module and a cleaning module,
The transfer module is movably mounted on the upper frame of the solar panel and is configured to move in a transverse direction along the upper frame, and the cleaning module is connected to the transfer module with a wire and moves on the surface of the solar panel, Is configured to clean,
The cleaning module,
Module body;
A front cleaning means and a rear cleaning means respectively detachably disposed at the front of the module body toward the transfer module and at the rear opposite to the front;
A winder disposed on the upper portion of the module body and wound around one end of the wire; And
Includes; winder driving means for rotating the winder,
The solar panel cleaning apparatus, characterized in that the cleaning module is configured to move forward or backward by unwinding or rewinding the wire by the winder driving means.
상기 청소 모듈의 모듈 본체가 모듈 본체를 횡방향으로 움직이게 하는 횡방향 바퀴; 및
상기 횡방향 바퀴를 구동하는 구동수단;을 더 포함하고,
상기 횡방향 바퀴가 옴니 휠로 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 1,
A transverse wheel for causing the module main body of the cleaning module to move the module main body in a transverse direction; And
Further comprising a; drive means for driving the lateral wheel,
Solar panel cleaning apparatus, characterized in that the lateral wheel is composed of an omni wheel.
상기 청소 모듈의 모듈 본체의 전방에 힌지 결합되어 상하로 회동가능하게 설치된 전방 암(320)을 더 포함하고, 이 전방 암에 상기 전방 청소수단이 탈착 가능하게 체결된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 1,
Solar panel cleaning, characterized in that it further comprises a front arm (320) hinged to the front of the module body of the cleaning module and installed to be rotatable vertically, and the front cleaning means is detachably fastened to the front arm. Device.
상기 청소 모듈의 모듈 본체의 전방 전면부에 전방을 향해 돌출 형성된 하나 이상의 도킹 핀을 더 포함하고,
상기 이송 모듈에 상기 청소 모듈의 도킹 핀을 수용하는 도킹핀 수용홈이 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 1,
The cleaning module further comprises one or more docking pins protruding toward the front on the front front portion of the module body,
A solar panel cleaning device, characterized in that a docking pin receiving groove for receiving the docking pin of the cleaning module is formed in the transfer module.
상기 와인더 구동수단에 의해 와이어를 리와인딩하여 청소 모듈의 도킹 핀을 이송 모듈의 도킹핀 수용홈에 끼움으로써 청소 모듈을 이송 모듈에 도킹하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 4,
The solar panel cleaning apparatus, characterized in that configured to dock the cleaning module to the transfer module by rewinding the wire by the winder driving means and inserting the docking pin of the cleaning module into the docking pin receiving groove of the transfer module.
상기 도킹 상태에서 상기 와이어의 인장력에 의해 이송 모듈이 청소 모듈을 지지하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 5,
Solar panel cleaning apparatus, characterized in that the transfer module supports the cleaning module by the tensile force of the wire in the docking state.
상기 이송 모듈이 이송 모듈의 양 측면에 각각 설치된 광센서를 더 포함하고,
상기 광센서는 청소 모듈을 향해 광을 조사하고 반사광을 수신하도록 구성되고,
상기 이송 모듈은 이 광센서의 센싱 결과에 기초하여 이송 모듈과 청소 모듈이 정렬되었는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 1,
The transfer module further comprises optical sensors installed on both sides of the transfer module,
The optical sensor is configured to irradiate light toward the cleaning module and receive reflected light,
The transfer module is a solar panel cleaning apparatus, characterized in that to determine whether the transfer module and the cleaning module are aligned based on the sensing result of the optical sensor.
이송 모듈과 청소 모듈이 정렬되지 않았다고 판단하면, 상기 이송 모듈이 청소 모듈에게 소정 길이만큼 횡방향으로 이동할 것을 지시하는 제어신호를 전송하고 청소 모듈은 이 제어신호에 따라 횡방향으로 소정 길이 이동하는 정렬 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 7,
If it is determined that the transfer module and the cleaning module are not aligned, the transfer module transmits a control signal instructing the cleaning module to move in the transverse direction by a predetermined length, and the cleaning module moves a predetermined length in the transverse direction according to the control signal. A solar panel cleaning device, characterized in that to perform an operation.
상기 청소 모듈의 도킹 핀의 선단부에 청소 모듈의 전원과 전기적으로 연결된 충전 단자가 구비되고,
상기 이송모듈의 상기 도킹핀 수용홈은 상기 도킹 핀의 충전 단자와 맞물리는 단자 수용부를 구비하며,
상기 도킹 상태에서 청소 모듈의 충전 단자가 이송 모듈의 단자 수용부에 결합됨으로써 청소 모듈을 충전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 5,
A charging terminal electrically connected to the power of the cleaning module is provided at the tip of the docking pin of the cleaning module,
The docking pin receiving groove of the transfer module has a terminal receiving portion engaged with the charging terminal of the docking pin,
Solar panel cleaning apparatus, characterized in that configured to charge the cleaning module by being coupled to the charging terminal of the cleaning module in the docked state to the terminal receiving portion of the transfer module.
상기 이송 모듈은 태양광 패널의 상부 프레임에 이동 가능하게 장착되어 상부 프레임을 따라 횡방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 청소 모듈은 상기 이송 모듈에 와이어로 연결되고 태양광 패널의 표면에서 이동하며 표면을 청소하도록 구성되며,
상기 청소 모듈은, 모듈 본체; 및 상기 모듈 본체에 이송 모듈을 향하는 전방과 이 전방의 반대 방향인 후방에 각각 탈착 가능하게 배치되는 전방 청소수단 및 후방 청소수단;을 포함하고,
상기 이송 모듈은, 상기 와이어의 일단이 감겨 있는 와인더; 및 상기 와인더를 회전시키는 와인더 구동수단;을 포함하며,
상기 와인더 구동수단에 의해 와이어를 언와인딩 또는 리와인딩함으로써 청소 모듈이 전방 또는 후방으로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. As a solar panel cleaning device equipped with a transfer module and a cleaning module,
The transfer module is movably mounted on the upper frame of the solar panel and is configured to move in a transverse direction along the upper frame, and the cleaning module is connected to the transfer module with a wire and moves on the surface of the solar panel, Is configured to clean,
The cleaning module may include a module body; And a front cleaning means and a rear cleaning means that are detachably disposed at the front of the module body toward the transfer module and at the rear opposite to the front, respectively,
The transfer module may include a winder on which one end of the wire is wound; And a winder driving means for rotating the winder,
The solar panel cleaning apparatus, characterized in that the cleaning module is configured to move forward or backward by unwinding or rewinding the wire by the winder driving means.
상기 청소 모듈의 모듈 본체가 모듈 본체를 횡방향으로 움직이게 하는 횡방향 바퀴; 및
상기 횡방향 바퀴를 구동하는 구동수단;을 더 포함하고,
상기 횡방향 바퀴가 옴니 휠로 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 10,
A transverse wheel for causing the module main body of the cleaning module to move the module main body in a transverse direction; And
Further comprising a; drive means for driving the lateral wheel,
Solar panel cleaning apparatus, characterized in that the lateral wheel is composed of an omni wheel.
상기 청소 모듈의 모듈 본체의 전방 전면부에 전방을 향해 돌출 형성된 하나 이상의 도킹 핀을 더 포함하고,
상기 이송 모듈에 상기 청소 모듈의 도킹 핀을 수용하는 도킹핀 수용홈이 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 10,
The cleaning module further comprises one or more docking pins protruding toward the front on the front front portion of the module body,
A solar panel cleaning device, characterized in that a docking pin receiving groove for receiving the docking pin of the cleaning module is formed in the transfer module.
상기 와인더 구동수단에 의해 와이어를 리와인딩하여 청소 모듈의 도킹 핀을 이송 모듈의 도킹핀 수용홈에 끼움으로써 청소 모듈을 이송 모듈에 도킹하도록 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 12,
The solar panel cleaning apparatus, characterized in that configured to dock the cleaning module to the transfer module by rewinding the wire by the winder driving means and inserting the docking pin of the cleaning module into the docking pin receiving groove of the transfer module.
상기 이송 모듈이 이송 모듈의 양 측면에 각각 설치된 광센서를 더 포함하고,
상기 광센서는 청소 모듈의 전방 암 또는 모듈 본체를 향해 광을 조사하고 반사광을 수신하도록 구성되고,
상기 이송 모듈은 이 광센서의 센싱 결과에 기초하여 이송 모듈과 청소 모듈이 정렬되었는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 태양광 패널 청소 장치. The method of claim 10,
The transfer module further comprises optical sensors installed on both sides of the transfer module,
The optical sensor is configured to irradiate light toward the front arm or the module body of the cleaning module and receive reflected light,
The transfer module is a solar panel cleaning apparatus, characterized in that to determine whether the transfer module and the cleaning module are aligned based on the sensing result of the optical sensor.
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CN113634534A (en) * | 2021-07-27 | 2021-11-12 | 东北电力大学 | Solar photovoltaic panel multi-agent cleaning system |
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KR20190057978A (en) * | 2017-11-21 | 2019-05-29 | 유진기술 주식회사 | Following system for solar panel cleaning robot of mobile robot and method thereof |
KR20190085889A (en) * | 2019-06-28 | 2019-07-19 | 신원제 | Solar panel cleaning robot using Sensor |
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CN113634534A (en) * | 2021-07-27 | 2021-11-12 | 东北电力大学 | Solar photovoltaic panel multi-agent cleaning system |
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