WO2022022778A1 - Solarfeld mit zwischen solarpanels verfahrbarem serviceroboter - Google Patents

Solarfeld mit zwischen solarpanels verfahrbarem serviceroboter Download PDF

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WO2022022778A1
WO2022022778A1 PCT/DE2021/100644 DE2021100644W WO2022022778A1 WO 2022022778 A1 WO2022022778 A1 WO 2022022778A1 DE 2021100644 W DE2021100644 W DE 2021100644W WO 2022022778 A1 WO2022022778 A1 WO 2022022778A1
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solar
solar panels
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solar field
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Max Mertins
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Frenell Gmbh
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    • B25J11/008Manipulators for service tasks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24S40/20Cleaning; Removing snow
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    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
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    • F24S30/40Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
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    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a solar field, comprising a plurality of solar panels arranged in rows and pivotable about a pivot axis, as well as at least one service robot that can be moved on the solar panels with the aid of drive elements, with the end faces of a number of solar panels being able to be moved via an adjacent roadway in order to move the service robot between a number of rows of solar panels are connected and rotating means are provided for rotating the service robot about a vertical axis of rotation running within the same.
  • Such a solar field is already known from JP 2015 144547 A.
  • a service robot described there travels via bridges from row to row over the solar panels, with the service robot being able to travel freely in all directions. This requires only a slight inclination of the fixed solar panels there, so that the service robot cannot slip down.
  • a special service robot in the form of a washing robot for a solar field is already known from DE 102006053704 A1.
  • Such a washing robot is used to clean the mirror surfaces in a Fresnel solar power plant, which concentrate incident sunlight on a centrally located higher absorber.
  • the purpose of such a washing robot is mainly to keep the mirror surfaces clean in order to keep the power plant's energy yield high.
  • the robot grasps the edges of the individual solar panels so that they do not have to be moved out of their tilted position. However, it is also necessary to unthread the robot at the end of each row and then thread it back in again in another row in order to gradually clean an entire solar field.
  • DE 102014 100906 A1 reveals another washing robot whose power supply is provided by the support structure of the solar panels, so that the robots do not have to be operated with a combustion engine or battery, but can still move independently.
  • DE 2738666 A1 provides a rail-bound cleaning unit that is set up next to the solar panels. After the solar panels have been moved into a cleaning position, the device can move over it and clean the parabolic trough used here.
  • DE 2950078 A1 assumes that the solution shown there is implemented several times in order to reach all lines. Only the water supply for the individual rows is centralized, so that a common pipe system can be used for several rows.
  • the present invention is based on the object of creating a solar field with a service robot which not only can automatically maintain entire rows of the solar field, in particular clean them, but can also automatically switch between the rows of the solar field and thus operate the entire solar field without intervention by can wait outside.
  • a solar field is made up of several rows of solar panels.
  • the solar panels can be mirrors of a Fresnel power plant or photovoltaic panels.
  • a service robot which can be designed as a washing robot. It is therefore possible to equip the service robot with photo sensors in the sense of a maintenance robot in order to ensure correct positioning of the traffic larpanels and to compare them with the actual situation.
  • Other applications are also conceivable.
  • the invention provides a roadway which is set up adjacent to the front sides of several solar panels in such a way that the roadway leads from one row of solar panels to the next.
  • the rows of solar panels are preferably set up parallel and flush, so that the roadway can run at right angles to the rows of solar panels.
  • the service robot reaches the front of a row of solar panels, it extends over the surface of the solar panel and in this way gets onto the road.
  • the service robot completes a 90° turn and moves along the road to the next row of solar panels. After another 90° turn, the service robot drives towards the next row of solar panels, leaving the roadway and thus returning to the solar panels to be cleaned or serviced.
  • this can be done via the drive means that are assigned to the service robot. If these can be operated in opposite directions, the service robot can be rotated under its own power directly on the spot.
  • the drive elements are drive wheels, drive rollers or drive belts that directly contact the surface of the solar panels.
  • Such drive elements can in particular have a non-slip surface, which ensures safe propulsion on the solar panel.
  • the solar panels are usually already somewhat spaced apart, so that the drive elements have to be distributed over a length, so that the service robot can again overcome the distance between two solar panels without external intervention. Accordingly, the same requirement also arises with regard to possible distances between the front side of the solar panels and the roadway.
  • the roadway as such can also be designed differently.
  • a first, simplest form can be seen in a continuous lane, which can be implemented in the form of a single moving table running past the front ends of the solar panels.
  • the service robot rotates of its own accord and enters and exits it of its own accord.
  • the roadway can be in the form of an interrupted surface. It is then possible to position a turntable on each end of a solar panel, on which the service robot can preferably perform its turning manoeuvres. On the one hand, this can be done by rotating the turntable as such as a whole, so that the service robot completes its rotation and therefore does not necessarily have to be able to steer itself. Alternatively, the automatic rotation of the service robot using its own power can also be promoted on such a rotary table.
  • Such a configuration is particularly favorable when the service robot has lateral guide elements which are positioned at the corners of the turntable so that they do not hit the corners of the turntable when rotating about an axis of rotation running inside the service robot.
  • the lateral guide elements grip the edges of the solar panel again and secure the service robot against falling off to the side, even if the solar panels are tilted again after driving on.
  • the turntables - or also a continuous moving table - can each have a centering opening on the fleas of the central parallel of the solar panels.
  • the service robot can disengage a centering bolt from below into this, which engages in the centering opening when it passes over it and keeps the service robot centered over the turntable or the centering opening during the rotation.
  • the solar panels driven on can return to the operating position, so that the lateral guidance elements already mentioned can be used. These hold the service robot on the solar panels and prevent the service robot from slipping off the solar panel.
  • no turntable it makes sense to design the lateral guide elements in such a way that they can be moved beyond the edges of the solar panels. This can be done by pulling it into the interior of a housing of the service robot, or by folding a braid. When turning on the road, the cornering elements do not prevent movement.
  • the lateral guide elements can be designed in the form of exactly four rollers, which enclose a square between them, which corresponds to the area of the turntable.
  • the rollers can then lie on the bisecting lines outside the corners, so that when rotating about the center of the turntable, the side guide rollers do not hit the edges of the turntable.
  • there is also a centering opening in the middle of the square turntable a precise The service robot can be rotated about its centering bolt, which engages in the centering opening, even without the lateral guide rollers having to be disengaged.
  • Figure 1 shows the area of a continuous moving table
  • FIG 2 shows the area of the solar field according to Figure 1, wherein the
  • Roadway is formed from several adjacent turntables, in a schematic top view,
  • FIG. 3 shows a service robot on a turntable in a schematic lateral plan view
  • FIG. 4 shows the service robot according to FIG. 3 in a schematic plan view from above
  • FIG. 5 shows the area of the solar field according to Figure 2 with the
  • FIG. 1 shows a region of a solar field 1 in a schematic plan view.
  • the solar field 1 consists of a plurality of solar panels 2, which can be either photovoltaic modules or mirrors, which can be lined up with a centrally positioned absorber.
  • the solar panels 2 are pivoted about a pivot axis 3 can be pivoted so that it can be correctly aligned to the sun.
  • a service robot 8 can be used to clean the solar panels 2 . This can be placed on a solar panel 2 and can move along the length of it.
  • a roadway is provided which connects the front ends of the various solar panels 2 to one another.
  • This is designed as a continuous moving table 5 onto which the service robot 8 drives at the end of a row of solar panels 2 .
  • the service robot 8 will operate its two laterally arranged drive belts 10 in opposite directions, so that rotation will take place on the spot.
  • the service robot 8 stops rotating and moves along the moving table 5 until it is level with the center of the next row of solar panels 2 . There it makes another 90° turn in the same direction and then drives forward onto and over the next row of solar panels 2.
  • FIG. 2 shows a variant of the solar field according to FIG.
  • the turntables 6 each have a centering opening 7 which the service robot 8 can use as a reference point for its rotation when driving over it.
  • the turntables 6, which now together form the track are each spaced apart from one another, so that lateral guide rollers 11 of the service robot 8 can remain engaged while it completes its rotations on the turntables 6.
  • Figure 3 and 4 show the service robot 8 in a side view and a top view.
  • the service robot 8 Under its housing 9, the service robot 8 has an on drive, which consists of two drive belts arranged longitudinally under the housing and made of a non-slip material such as rubber or silicone. If the drive belt moves in the same direction, the service robot 8 is driven forward, but if it moves in the opposite direction, it rotates around a rotation axis of the robot. A movement of unequal speed but in the same direction would lead to cornering, which is not intended.
  • the illustration shows the service robot 8 on a turntable 6, with a centering pin 12 arranged centrally under the housing 9 being retracted into the centering opening 7 of the turntable 6 already mentioned.
  • a rotation can only take place in this way about the axis of rotation, which is pre-set by the centering pin 12 ben.
  • the lateral guide rollers 11, which provide the service robot 8 with suitable lateral support on its journey along the solar panels, are further away from the centering bolt 12 than the corners of the turntable 6, so that during rotation the lateral guide rollers 11 do not hit the turntable 6 and the can hinder rotation. Raising or folding away the lateral guide rollers 11 can therefore be omitted.
  • the distance 4 between the middle turntable 6 and the middle solar panel 2 is overcome, with the front lateral guide rollers 11 in the direction of travel gripping the edges of the middle ren solar panel 2 first.
  • the service robot 8 pushes onto the central solar panel 2 until the drive belts 10 finally grip the surface of the solar panel 2 completely and the lateral guide rollers 11 at the rear in the direction of travel also encompass the edges of the solar panel 2 .
  • a solar field with a service robot is described above, which not only automatically maintains entire rows of the solar field, in particular can clean them, but can also automatically change between the rows of the solar field and thus service the entire solar field without external intervention.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bedient sich einer an den Stirnseiten der Solarpanels (2) angeordneten Fahrbahn, auf weiche der Serviceroboter (8) auffahren, sich mithilfe geeigneter Drehmittel auf der Stelle drehen und eine Zeile weiterfahren kann. Auf diese Weise kann der Serviceroboter (8) vollständig autark verfahren. Dabei ist der Fahrbahn für jede Reihe angrenzender Solarpanels (2) eine Zentrieröffnung (7) zugeordnet, wobei der Serviceroboter (8) einen in diese Zentrieröffnung (7) ausrückbaren Zentrierbolzen (12) aufweist, oder ist die Fahrbahn aus mehreren Teilflächen gebildet, welche im Bereich der Stirnseiten der Solarpanels (2) jeweils einen Drehtisch (6) bilden und der Drehtisch (6) um eine durch denselben verlaufende, senkrechte Drehachse drehbar ist.

Description

SOLARFELD MIT ZWISCHEN SOLARPANELS VERFAHRBAREM SERVICEROBOTER
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Solarfeld, umfassend eine Mehrzahl von reihenweise aufgebauten, um eine Schwenkachse schwenkbare, Solarpanels sowie wenigstens einen mithilfe von Antriebselementen auf den Solarpanels verfahrbaren Serviceroboter, wobei die Stirnseiten mehrerer Solarpanels über eine angrenzende Fahrbahn zum Verfahren des Serviceroboters zwischen mehreren Reihen von Solarpanels verbunden sind und Drehmittel zur Drehung des Serviceroboters um eine innerhalb desselben verlaufende, senkrechte Drehachse vorgesehen sind.
Ein derartiges Solarfeld ist bereits aus der JP 2015 144547 A vorbekannt. Ein dort beschriebener Serviceroboter verfährt jeweils über Brücken von Zeile zu Zeile über die Solarpanels, wobei die Fahrt des Serviceroboters in alle Richtun gen frei erfolgen kann. Dies erfordert eine lediglich geringe Neigung der dorti gen, feststehenden Solarpanels, so dass der Serviceroboter nicht herabrut schen kann.
Weiter ist auf die EP 3582055 A1 und die KR 10 1579036 B1 zu verweisen.
Ein spezieller Serviceroboter in Form eines Waschroboters für ein Solarfeld ist bereits aus der DE 102006053704 A1 vorbekannt. Ein solcher Waschroboter dient dazu, in einem Fresnel-Solarkraftwerk die Spiegelflächen zu reinigen, welche einfallendes Sonnenlicht auf einen zentral höhergelegenen Absorber konzentrieren. Der Zweck eines solchen Waschroboters besteht hauptsächlich darin, die Spiegelflächen sauber zu halten, um die Energieausbeute des Kraft werks hoch zu halten. Hierbei umgreift der Roboter die Kanten der einzelnen Solarpanels, so dass diese nicht aus ihrer Neigungsposition herausgefahren werden müssen. Es ist daher allerdings auch erforderlich, den Roboter am En de einer jeden Zeile auszufädeln und in einer anderen Zeile dann wieder einzu fädeln, um so nach und nach ein ganzes Solarfeld zu reinigen.
Aus der DE 102014 100906 A1 geht ein weiterer Waschroboter hervor, des sen Stromversorgung über die Trägerstruktur der Solarpanels erfolgt, so dass die Roboter nicht mit einem Verbrennungsmotor oder im Batteriebetrieb verfah ren werden müssen, sich dennoch aber autark bewegen können.
Allgemein ist es üblich, Serviceroboter zwischen den Solarmodul-Zeilen hän- disch zu versetzen. Allenfalls soweit eine feste Installation oder eine Schienen konstruktion verwendet werden, wird auf ein Versetzen verzichtet.
So sieht etwa die DE 2738666 A1 eine schienengebundene Reinigungseinheit vor, die neben den Solarpanels aufgestellt ist. Nach einem Verfahren der Solar panels in eine Reinigungsposition kann die Vorrichtung darüber hinwegfahren und die hier verwendete Parabolrinne reinigen.
Ähnlich verhält es sich bei der DE 102004036094 A1 , bei der ebenfalls eine spezielle Reinigungsposition angefahren werden muss, um die dort gezeigte Parabolrinne zu reinigen. Die Reinigung erfolgt dann mittels eines Waschwa gens, der auf einem um alle Zeilen des Solarfelds herum angeordneten Schie nensystem verfahren wird.
Die in der US 2003/066158 A1 gezeigte Vorrichtung fährt zwar wiederum direkt auf den Solarpanels, muss hierfür jedoch gehalten werden, da eine Seitenfüh- rung nicht besteht. Es handelt sich jedoch hier um eine insgesamt händische Reinigungsmethode.
Die DE 2950078 A1 geht bei mehreren Zeilen davon aus, dass die dort ge zeigte Lösung entsprechend mehrfach ausgeführt ist, um alle Zeilen zu errei chen. Lediglich die Wasserversorgung der einzelnen Zeilen erfolgt zentralisiert, so dass ein gemeinsames Rohrleitungssystem für mehrere Zeilen genutzt wer den kann.
All diese Lösungen erfordern entweder händische Eingriffe oder eine umfang reiche Schienenkonstruktion bzw. eine Mehrfachausführung der Reinigungsvor richtung.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Solarfeld mit einem Serviceroboter zu schaffen, welcher nicht nur selbsttätig ganze Zeilen des Solarfelds warten, insbesondere reinigen kann, sondern auch zwischen den Zeilen des Solarfelds selbsttätig wechseln und somit das ganze Solarfeld ohne Eingriffe von außen warten kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Solarfeld gemäß den Merkmalen des un abhängigen Anspruchs 1, sowie gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 5. Sinnvolle Ausgestaltungen eines solchen Solarfelds können den sich jeweils anschließenden abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass ein Solarfeld aus mehreren Zeilen von Solarpanels aufgebaut ist. Hierbei kann es sich bei den Solarpanels sowohl um Spiegel eines Fresnel-Kraftwerks, als auch um Fotovoltaik-Panels handeln. Um die Energieausbeute dieser Solarpanels auf einem möglichst hohen Niveau zu halten, ist es sinnvoll, diese sauber zu halten. Das wird mithilfe eines Ser viceroboters geleistet, welcher als Waschroboter ausgestaltet sein kann. Mithin ist es möglich, den Serviceroboter im Sinne eines Wartungsroboters mit Fo tosensoren auszustatten, um eine korrekte Positionierung der befahrenen So- larpanels zu ermitteln und mit der Ist-Situation zu vergleichen. Weitere Anwen dungen sind ebenfalls denkbar.
Um den Übergang von einem zu einem nächsten Solarpanel zu ermöglichen sieht die Erfindung eine Fahrbahn vor, welche an den Stirnseiten mehrerer So larpanels angrenzend so aufgestellt ist, dass die Fahrbahn von einer zur nächs ten Zeile von Solarpanels führt. Bevorzugt sind die Zeilen von Solarpanels pa rallel und bündig aufgestellt, so dass die Fahrbahn rechtwinklig zu den Zeilen der Solarpanels verlaufen kann. Erreicht auf einer Zeile von Solarpanels der Serviceroboter die Stirnseite, so fährt er über die Fläche des Solarpanels hin aus und gelangt auf diese Weise auf die Fahrbahn. Hier vollzieht der Servicero boter eine Drehung um 90° und verfährt entlang der Fahrbahn bis zur nächsten Zeile von Solarpanels. Nach einerweiteren Drehung um 90° fährt der Service roboter auf die nächste Zeile von Solarpanels zu, verlässt dabei die Fahrbahn und gelangt auf diese Weise wieder auf die zu reinigenden oder zu wartenden Solarpanels. Um auf der Fahrbahn auf engem Raum drehen zu können, ist es erforderlich, dass Drehmittel zur Drehung des Serviceroboters vorhanden sind, welche eine Drehung um eine in Bezug auf den Serviceroboter senkrechte Drehachse zu ermöglichen, welche innerhalb des Serviceroboters verläuft. Be sonders bevorzugt soll der Serviceroboter ganz auf der Stelle gedreht werden können, ohne sich hierbei fortzubewegen.
In einer ersten Lösung kann dies über die Antriebsmittel erfolgen, welche dem Serviceroboter zugeordnet sind. Sofern dieser gegenläufig betreibbar sind, kann eine Drehung des Serviceroboters aus dessen eigener Kraft direkt an Ort und Stelle erfolgen. Insbesondere ist dies möglich, wenn es sich bei den An triebselementen um Antriebsräder, Antriebsrollen oder Antriebsriemen handelt, welche unmittelbar die Oberfläche der Solarpanels kontaktieren. Solche An triebselemente können insbesondere eine rutschfeste Oberfläche aufweisen, welche einen sicheren Vortrieb auf dem Solarpanel gewährleistet. Üblicherweise sind bereits die Solarpanels etwas voneinander beabstandet, so dass die Antriebselemente über eine Länge verteilt sein müssen, so dass der Serviceroboter den Abstand zwischen zwei Solarpanels wiederum ohne äuße ren Eingriff überwinden kann. Entsprechend ergibt sich das gleiche Erfordernis auch hinsichtlich möglicher Abstände zwischen der Stirnseite der Solarpanels und der Fahrbahn.
Die Fahrbahn als solche kann ebenfalls unterschiedlich ausgebildet sein. So ist eine erste, einfachste Form in einer durchgehenden Fahrbahn zu sehen, wel che in Form eines einzigen, an den Stirnenden der Solarpanels vorbeilaufenden Fahrtischs realisierbar ist. Auf einem solchen Fahrtisch dreht der Serviceroboter aus eigenem Antrieb und befährt und verlässt diesen auch aus eigenem An trieb.
Die Fahrbahn kann jedoch in einer weiteren Ausgestaltung als unterbrochene Fläche ausgebildet sein. Dann ist es möglich, an jede Stirnseite eines Solarpa nels anschließend einen Drehtisch zu positionieren, auf welchem der Service roboter bevorzugt seine Wendemanöver vollziehen kann. Dies kann zum Einen dadurch erfolgen, dass der Drehtisch als solcher im Ganzen gedreht wird, so dass der Serviceroboter dessen Drehung mit vollzieht und somit selbst nicht notwendigerweise lenkfähig sein muss. Alternativ kann auf einem solchen Dreh tisch aber auch die selbsttätige Drehung des Serviceroboters aus dessen eige ner Kraft begünstigt werden.
Insbesondere ist eine solche Konfiguration dann günstig, wenn der Servicero boter Seitenführungselemente aufweist, welche an den Ecken des Drehtischs positioniert werden, so dass diese bei einer Drehung um eine innerhalb des Serviceroboters verlaufende Drehachse nicht an den Ecken des Drehtischs an stoßen. Bei einem Befahren des nächsten Solarpanels umgreifen die Seitenfüh rungselemente dann wieder die Kanten des Solarpanels und sichern den Ser viceroboter gegen ein seitliches Herabfallen, selbst wenn die Solarpanels nach dem Befahren wieder in eine Schräglage gebracht werden. Um sicherzustellen, dass der Serviceroboter bis zur korrekten Positionierung auf der Fahrbahn vorwärtsfährt und dass die Drehung auch präzise ausgeführt wird, kann den Drehtischen - oder auch einem durchgehenden Fahrtisch - auf der Flöhe der Mittelparallelen der Solarpanels jeweils eine Zentrieröffnung zu geordnet sein. In diese kann der Serviceroboter einen Zentrierbolzen unterseitig ausrücken, welcher beim Überfahren der Zentrieröffnung in diese eingreift und den Serviceroboter während der Drehung zentriert über dem Drehtisch bzw. der Zentrieröffnung hält.
Es kann erforderlich sein, dass zumindest das erste Solarpanel, welches an die Fahrbahn angrenzt, in eine zur Fahrbahn parallele Position gebracht und damit aus der Betriebsposition herausgefahren werden muss. Prinzipiell können die befahrenen Solarpanels aber wieder in die Betriebsposition zurückkehren, so dass die bereits erwähnten Seitenführungselemente Einsatz finden können. Diese halten den Serviceroboter auf den Solarpanels und verhindern ein Abrut schen des Serviceroboters von dem Solarpanel.
Soweit kein Drehtisch eingesetzt wird, ist es sinnvoll, die Seitenführungsele mente so zu gestalten, dass sie außer Eingriff der Kanten der Solarpanels be weglich sind. Dies kann durch ein Einziehen in das Innere eines Gehäuses des Serviceroboters erfolgen, oder auch durch ein Flochklappen. Bei der Drehung auf der Fahrbahn hindern die Seitenführungselemente dadurch nicht die Bewe gung.
Wird hingegen ein Drehtisch verwendet, so können die Seitenführungselemente in Form von genau vier Rollen ausgestaltet werden, welche zwischen sich ein Quadrat einschließen, welches der Fläche des Drehtischs entspricht. Die Rollen können dann auf den Winkelhalbierenden außerhalb der Ecken liegen, so dass bei einer Drehung um das Zentrum des Drehtischs die Seitenführungsrollen nicht gegen die Kanten des Drehtischs stoßen. Befindet sich zusätzlich eine Zentrieröffnung in der Mitte des quadratischen Drehtischs, so kann eine präzise Drehung des Serviceroboters um seinen in die Zentrieröffnung einrückenden Zentrierbolzen herum erfolgen, auch ohne dass die Seitenführungsrollen außer Eingriff gebracht werden müssen.
Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden anhand eines Aus führungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 den Bereich eines durchgehenden Fahrtischs eines
Solarfelds mit wenigstens drei Solarpanels in einer schematischen Draufsicht,
Figur 2 den Bereich des Solarfelds gemäß Figur 1 , wobei die
Fahrbahn aus mehreren benachbarten Drehtischen gebildet ist, in einer schematischen Draufsicht,
Figur 3 einen Serviceroboter auf einem Drehtisch in einer schematischen seitlichen Draufsicht,
Figur 4 den Serviceroboter gemäß Figur 3 in einer schemati schen Draufsicht von oben, sowie
Figur 5 den Bereich des Solarfelds gemäß Figur 2 mit dem
Serviceroboter gemäß Figur 4 in schematischer Draufsicht von oben.
Figur 1 zeigt einen Bereich eines Solarfelds 1 in einer schematischen Drauf sicht. Das Solarfeld 1 besteht aus einer Mehrzahl von Solarpanels 2, bei denen es sich sowohl um Fotovoltaikmodule als auch um Spiegel handeln kann, wel che letzteren zeilenweise auf einen zentral aufgestellten Absorber ausgerichtet sein können. In beiden Fällen sind die Solarpanels 2 um eine Schwenkachse 3 schwenkbar, so dass eine korrekte Ausrichtung zur Sonne erfolgen kann. Um die Energieausbeute der Solarpanels auf einem möglichst hohen Niveau zu halten, kann ein Serviceroboter 8 eingesetzt werden, um die Solarpanels 2 zu reinigen. Dieser kann auf ein Solarpanel 2 aufgesetzt werden und kann dieses der Länge nach abfahren. Um jedoch auch selbsttätig weitere Zeilen von Solar panels zu erreichen, ist eine Fahrbahn vorgesehen, welche die Stirnenden der verschiedenen Solarpanels 2 miteinander verbindet. Diese ist als durchgehen der Fahrtisch 5 ausgebildet, auf den der Serviceroboter 8 am Ende einer Zeile aus Solarpanels 2 auffährt. Sobald der Serviceroboter 8 die Mitte des Fahr- tischs 5 erreicht hat, wird er seine beiden seitlich angeordneten Antriebsriemen 10 gegenläufig betreiben, so dass eine Drehung auf der Stelle erfolgt. Bei 90° beendet der Serviceroboter 8 die Drehung und fährt so lange den Fahrtisch 5 entlang, bis er auf der Höhe der Mitte der nächsten Zeile von Solarpanels 2 an gelangt ist. Dort vollführt er eine weitere Drehung um 90° in gleicher Richtung und fährt dann vorwärts auf und über die nächste Zeile von Solarpanels 2.
Figur 2 zeigt eine Variante des Solarfelds nach Figur 1 , bei welcher die Fahr bahn aus mehreren diskreten Drehtischen 6 gebildet ist. Die Drehtische 6 wei sen dabei jeweils eine Zentrieröffnung 7 auf, welche der Serviceroboter 8 beim Überfahren als Anhaltspunkt für seine Drehung nutzen kann. Zudem sind die Drehtische 6, welche nun gemeinsam die Fahrbahn bilden, jeweils voneinander beabstandet, so dass Seitenführungsrollen 11 des Serviceroboters 8 in Eingriff bleiben können, während dieser auf den Drehtischen 6 seine Drehungen voll zieht.
Figur 3 und 4 zeigen den Serviceroboter 8 in einer seitlichen Darstellung sowie einer Draufsicht. Unter seinem Gehäuse 9 weist der Serviceroboter 8 einen An trieb auf, welcher aus zwei längs unter dem Gehäuse angeordneten Antriebs riemen aus einem rutschfesten Material wie etwa Gummi oder Silikon besteht. Bei einer gleichsinnigen Bewegung des Antriebsriemens erfolgt ein Vortrieb des Serviceroboters 8, bei einer gegensinnigen Bewegung hingegen eine Drehung um eine Drehachse des Robots. Eine ungleich schnelle, aber gleichsinnige Bewegung würde zu einer Kurvenfahrt führen, die aber nicht vorgesehen ist.
Die Darstellung zeigt den Serviceroboter 8 auf einem Drehteller 6, wobei ein mittig unter dem Gehäuse 9 angeordneter Zentrierbolzen 12 in die bereits er wähnte Zentrieröffnung 7 des Drehtischs 6 eingefahren ist. Unabhängig davon, wie präzise die Antriebsriemen betrieben werden können oder ob einer davon gegebenenfalls gelegentlich durchrutscht, kann eine Drehung auf diese Weise nur um die Drehachse erfolgen, welche durch den Zentrierbolzen 12 vorgege ben wird. Die Seitenführungsrollen 11 , welche dem Serviceroboter 8 auf seiner Fahrt entlang den Solarpanels einen geeigneten Seitenhalt verschaffen, liegen weiter von dem Zentrierbolzen 12 weg als die Ecken des Drehtischs 6, so dass bei einer Drehung die Seitenführungsrollen 11 nicht an dem Drehtisch 6 ansto ßen und die Drehung behindern können. Ein Anheben oder Wegklappen der Seitenführungsrollen 11 kann daher entfallen.
Dies wird nochmals in Figur 5 illustriert. Hier ist der Serviceroboter 8 gerade auf dem mittleren Drehtisch 6 angekommen und fährt nun den Zentrierbolzen 12 in die Zentrieröffnung 7 des Drehtischs 6 ein. Danach wird durch eine gegensinni ge Bewegung der Antriebsriemen 10 der Serviceroboter 8 um die Drehachse des Zentrierbolzens 12 herum gedreht und in Fahrtrichtung auf das mittlere So larpanel 2 positioniert. Der Zentrierbolzen 12 wird dann wieder eingezogen und die Antriebsriemen 10 gleichsinnig in Gang gesetzt, so dass der Serviceroboter 8 in Richtung des mittleren Solarpanels 2 bewegt wird. Zunächst wird aufgrund der ausreichenden Länge der Antriebsriemen 10 der Abstand 4 zwischen dem mittleren Drehtisch 6 und dem mittleren Solarpanel 2 überwunden, wobei die in Fahrtrichung vorderen Seitenführungsrollen 11 zuerst um die Kanten des mittle ren Solarpanels 2 greifen. Der Serviceroboter 8 schiebt sich auf das mittlere Solarpanel 2, bis die Antriebsriemen 10 schließlich ganz auf der Oberfläche des Solarpanels 2 greifen und die in Fahrtrichtung hinteren Seitenführungsrollen 11 ebenfalls die Kanten des Solarpanels 2 umfassen. Vorstehend beschrieben ist somit ein Solarfeld mit einem Serviceroboter, wel cher nicht nur selbsttätig ganze Zeilen des Solarfelds warten, insbesondere rei nigen kann, sondern auch zwischen den Zeilen des Solarfelds selbsttätig wech seln und somit das ganze Solarfeld ohne Eingriffe von außen warten kann.
BEZUGSZE ICH ENLISTE
1 Solarfeld
2 Solarpanel
3 Schwenkachse
4 Abstand
5 Fahrtisch
6 Drehtisch
7 Zentrieröffnung
8 Serviceroboter
9 Gehäuse
10 Antriebsriemen
11 Seitenführungsrolle
12 Zentrierbolzen

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Solarfeld, umfassend eine Mehrzahl von reihenweise aufgebauten, um eine Schwenkachse (3) schwenkbare, Solarpanels (2) sowie wenigs tens einen mithilfe von Antriebselementen auf den Solarpanels (2) ver fahrbaren Serviceroboter (8), wobei die Stirnseiten mehrerer Solarpa nels (2) über eine angrenzende Fahrbahn zum Verfahren des Service roboters (2) zwischen mehreren Reihen von Solarpanels (2) verbunden sind und Drehmittel zur Drehung des Serviceroboters (8) um eine in nerhalb desselben verlaufende, senkrechte Drehachse vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrbahn für jede Reihe angren zender Solarpanels (2) eine Zentrieröffnung (7) zugeordnet ist, wobei der Serviceroboter (8) einen in diese Zentrieröffnung (7) ausrückbaren Zentrierbolzen (12) aufweist.
2. Solarfeld gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahr bahn aus mehreren Teilflächen gebildet ist, welche im Bereich der Stirnseiten der Solarpanels (2) jeweils einen Drehtisch (6) bilden.
3. Solarfeld gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreh tisch (6) um eine durch denselben verlaufende, senkrechte Drehachse drehbar ist.
4. Solarfeld gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeich net, dass zwischen zwei Drehtischen (6) wenigstens ein Fahrtisch (5) angeordnet ist.
5. Solarfeld, umfassend eine Mehrzahl von reihenweise aufgebauten, um eine Schwenkachse (3) schwenkbare, Solarpanels (2) sowie wenigs- tens einen mithilfe von Antriebselementen auf den Solarpanels (2) ver fahrbaren Serviceroboter (8), wobei die Stirnseiten mehrerer Solarpa nels (2) über eine angrenzende Fahrbahn zum Verfahren des Service roboters (2) zwischen mehreren Reihen von Solarpanels (2) verbunden sind und Drehmittel zur Drehung des Serviceroboters (8) um eine in nerhalb desselben verlaufende, senkrechte Drehachse vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahn aus mehreren Teilflä chen gebildet ist, welche im Bereich der Stirnseiten der Solarpanels (2) jeweils einen Drehtisch (6) bilden und der Drehtisch (6) um eine durch denselben verlaufende, senkrechte Drehachse drehbar ist.
6. Solarfeld gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei Drehtischen (6) wenigstens ein Fahrtisch (5) angeordnet ist.
7. Solarfeld gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeich net, dass der Fahrbahn für jede Reihe angrenzender Solarpanels (2) eine Zentrieröffnung (7) zugeordnet ist, wobei der Serviceroboter (8) ei nen in diese Zentrieröffnung (7) ausrückbaren Zentrierbolzen (12) auf weist.
8. Solarfeld gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Drehmittel gegenläufig betreibbare Antrieb selemente des Serviceroboters (8) umfassen.
9. Solarfeld gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den gegenläufig betreibbaren Antriebselementen des Serviceroboters (8) um Antriebsräder, Antriebsrollen oder Antriebsriemen (10) handelt, welche unmittelbar die Oberflächen der Solarpanels (2) kontaktieren.
10. Solarfeld gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Antriebselemente des Serviceroboters (8) über eine Länge des Serviceroboters (8) verteilt sind, welche sowohl größer ist als der Abstand zwischen zwei in einer Reihe angeordneten Solar panels (2), als auch größer als der Abstand (4) zwischen der Stirnseite eines Solarpanels (2) und der Fahrbahn.
11. Solarfeld gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Fahrbahn als durchgehender Fahrtisch (5) ge bildet ist.
12. Solarfeld gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Serviceroboter (8) beidseits Seitenführungs elemente zur beidseitigen Kontaktierung von Längskanten der Solarpa nels (2) zugeordnet sind.
13. Solarfeld gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sei tenführungselemente außer Eingriff der Längskanten der Solarpanels (8) beweglich sind.
14. Solarfeld gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekenn zeichnet, dass es sich bei den Seitenführungselementen um vier Sei tenführungsrollen (11) handelt, welche um eine senkrechte Drehachse drehbar und derart angeordnet sind, dass sie gleichmäßig um den Ser viceroboter (8) verteilt sind und alle den gleichen Abstand von einem zentral in dem Serviceroboter (8) angeordneten Zentrierbolzen (12) zur Einführung in eine Zentrieröffnung (7) eines Drehtischs (6) der Fahr bahn aufweisen.
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