一种太阳能光伏板清扫机器人的制作方法

本技术属于太阳能光伏板清扫装置，具体涉及一种太阳能光伏板清扫机器人。

背景技术：

1、光伏发电作为一种新型清洁能源，已经成为一种快速增长的新能源补充形式。伴随着光伏的发展，光伏电站在运营管理中的各种问题也开始突显，户外特性的光伏板表面聚集灰尘，成为影响发电效率的重要指标。

2、目前在大型光伏电站的运营中，清洗主要分为人工清洗和机器清洗。人工清洗的方式成本较高，不安全，清洗的过程中容易给光伏板造成裂痕，清洗的效果不稳定，且在偏远的地区无法稳定的组织清洗人员进行清洗。机器清洗主要分为轮式清洗机器人、固定轨道机器人以及攀爬清洗机器人；固定轨道机器人安装繁琐，使用条件容易受到约束及安装成本高，适用于固定倾角并排的光伏发电站；攀爬清洗机器人适用于小倾角并排的小型光伏发电站、清扫效率相对于其他方式较低。

3、现有的光伏板清扫车技术，仍存在以下问题：1.大多数清扫车采用的是滚筒式的清扫装置，光伏板清扫车主要清扫的是灰尘，采用滚筒式结构在清扫的过程中滚筒的毛刷在将灰尘扫掉的同时也会将部分灰尘扬起从而产生扬尘，扬尘在空中滞留一段时间后又会重新落到光伏板表面；2.目前的移动式清扫机器人都是通过边行走边清扫的模式，这种模式在道路情况不平坦的情况，车辆在行走中容易因为路面突起或者路面凹陷导致车身的高度、航向或者横向位置发生变化，从而导致无法清扫到光伏板表面或者清扫装置撞到光伏板从而损坏光伏板表面；3.对于倾角可调的光伏板，光伏板的角度会随着太阳的照射程度调整倾角，会导致光伏板与光伏板清扫车的清洗方向存在夹角，这样对于现有的清扫车技术来说需要在清扫的过程中不断的调整滚筒的位置，同时清扫车需要在两个光伏板的间隙处停下来重新调整清洗装置的位姿使清洗装置能够清扫到下一块光伏板。对于龙门架式的清扫车来说，需要光伏板表面和清扫结构相对平行，这样需要车辆的行驶角度和光伏板的安装角度相对一致，车辆行驶过程中左右两边轮胎的位置需要一致。

技术实现思路

1、本实用新型解决的技术问题是提供一种太阳能光伏板清扫机器人，解决清扫过程中产生大量的扬尘、可变角度的光伏板或者同一排的光伏板的角度变化较大不易清扫、清扫过程中对横向的要求较高不易人工操作等问题。

2、为了解决上述问题，本实用新型提供一种太阳能光伏板清扫机器人，包括：

3、可移动底座、升降机构、第一转动机构、伸缩机构、第二转动机构、调平机构、清扫支架、平移机构和清扫拖布；

4、所述升降机构的固定端与所述可移动底座连接，所述升降机构的升降端与所述第一转动机构的固定端连接；所述第一转动机构的转动端与所述伸缩机构的固定端连接；所述伸缩机构的伸缩端与所述第二转动机构固定端连接；所述第二转动机构的转动端与所述调平机构连接；所述清扫支架与所述调平机构连接，所述调平机构用于调节所述清扫支架的倾斜方向和倾斜角度；所述平移机构设于所述清扫支架上；所述清扫拖布设于所述平移机构上；所述平移机构可使所述清扫拖布在所述清扫支架上做平移运动。

5、优选地，所述调平机构包括：

6、固定底板、托板和至少三组调节部；所述固定底板与所述第二转动机构的转动端连接；每组所述调节部包括伺服电机固定支架、伺服电机、第一调节杆和第二调节杆；所述伺服电机通过所述伺服电机固定支架设于所述固定底板上；所述伺服电机的输出轴与所述第一调节杆的一端转动连接，所述第一调节杆的另一端与所述第二调节杆的一端转动连接，所述第二调节杆的另一端与所述托板转动连接。

7、优选地，所述调平机构包括三组调节部，三组所述调节部两两之间的间距相等，且三组所述调节部两两之间的连线的夹角均为120°。

8、优选地，所述平移机构包括：

9、电机、螺纹杆和导向杆；所述螺纹杆与所述导向杆平行；所述螺纹杆的一端与所述清扫支架转动连接，所述螺纹杆的另一端与所述电机的输出端连接；所述清扫拖布可沿所述导向杆移动的设于所述导向杆上，且所述清扫拖布上设有螺纹孔，所述螺纹孔的内螺纹与所述螺纹杆配合。

10、优选地，所述清扫支架包括：

11、上横杆、下横杆、竖杆、电机安装板和固定板；所述上横杆的两端分别与所述电机安装板、所述固定板的一端连接；所述下横杆的两端分别与所述电机安装板、所述固定板的另一端连接；所述竖杆的两端分别与所述上横杆、所述下横杆的中点连接；所述竖杆与所述托板连接。

12、优选地，太阳能光伏板清扫机器人还包括：

13、位置检测设备；所述位置检测设备设于所述清扫支架上，所述位置检测设备用于检测所述清扫支架距离太阳能光伏板的距离。

14、优选地，所述位置检测设备包括：

15、第一固定支架、第二固定支架、第一单线激光雷达和第二单线激光雷达；所述第一固定支架设于所述清扫支架的中心线的左侧，所述第二固定支架设于所述清扫支架的中心线的右侧，且与所述第一固定支架关于所述清扫支架的中心线对称；所述第一固定支架上设有第一单线激光雷达，所述第二固定支架上设有第二单线激光雷达。

16、优选地，所述第一转动机构包括：

17、连接杆、传动轴、涡轮减速箱和传动电机；所述连接杆的一端与所述升降机构的升降端连接，所述连接杆的另一端与所述传动轴的固定端连接；所述传动电机的输出轴与所述涡轮减速箱的输入轴连接，所述涡轮减速箱的输出轴与所述传动轴的输入轴连接，所述传动轴的转动端与所述伸缩机构的固定端连接。

18、优选地，所述升降机构包括升降台和升降底板，所述升降台的固定端与所述可移动底座连接，所述升降台的升降端与所述升降底板连接；

19、所述伸缩机构为升降杆；

20、所述第二转动机构为旋转关节。

21、优选地，太阳能光伏板清扫机器人还包括：

22、控制器；所述控制器与所述升降台、所述传动电机、所述升降杆、所述旋转关节、所述伺服电机、所述电机、所述第一单线激光雷达、所述第二单线激光雷达分别电连接。

23、本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

24、本实用新型的太阳能光伏板清扫机器人，采用清扫拖布平移擦拭的方式清扫太阳能光伏板表面的灰尘，相比于滚筒式清扫，可减少扬尘；并且通过平移机构带动清扫拖布进行擦拭，擦拭过程中清扫机器人整体不需要移动，实现了停靠式清扫，避免边行走边清扫的方式对光伏板造成损坏，清扫机器人是通过停靠后进行清扫，在清扫机器人行驶中对于清扫结构的横向位移没有要求，且行驶过程中速度也可以提高；通过升降机构、第一转动机构、伸缩机构、第二转动机构、调平机构可实现清扫支架的高度、水平位置、倾斜角度等多自由度调整，可精准控制清扫拖布的位置，适用于不同高度、不同倾斜角度的太阳能光伏板的清扫，适用地面部署的大多数光伏板类型。

技术特征：

1.一种太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，所述调平机构包括：

3.根据权利要求2所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，所述平移机构包括：

5.根据权利要求4所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，所述清扫支架包括：

6.根据权利要求5所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求6所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，所述位置检测设备包括：

8.根据权利要求7所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，所述第一转动机构包括：

9.根据权利要求8所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于：

10.根据权利要求9所述的太阳能光伏板清扫机器人，其特征在于，还包括：

技术总结本技术提供一种太阳能光伏板清扫机器人，包括：可移动底座、升降机构、第一转动机构、伸缩机构、第二转动机构、调平机构、清扫支架、平移机构和清扫拖布；升降机构与可移动底座连接，升降机构升降端与第一转动机构连接；第一转动机构的转动端与伸缩机构连接；伸缩机构的伸缩端与第二转动机构连接；第二转动机构的转动端与调平机构连接；清扫支架与调平机构连接，调平机构用于调节清扫支架的倾斜方向和倾斜角度；平移机构设于清扫支架上；清扫拖布设于平移机构上。该清扫机器人可解决清扫过程中产生大量的扬尘、可变角度的光伏板或者同一排的光伏板的角度变化较大不易清扫、清扫过程中对横向的要求较高不易人工操作等问题。技术研发人员：张泽耿,周锐受保护的技术使用者：中科慧拓（广东）科技有限公司技术研发日：20231115技术公布日：2024/7/23