[实用新型]一种镜面清扫机器人控制结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种清扫机器人的控制结构。

背景技术

碟式斯特林光热发电系统的碟面干净程度直接影响着整个系统的转换效率，其由多块特殊的镜面组成，镜面呈一定的幅度，并且相邻两块镜面之间不平行，导致碟面清洗难度大，目前没有专门针对该碟面的清洗设备。市面上的自动玻璃清洗器无法吸附在这样的镜面上，其次无法跨越两块不平行的镜面。只能通过人工去清洗，这样一来人工成本增加，并且高空作业具有危险性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述问题，提供了一种能够驱动镜面清扫机器人在太阳能聚光器碟面上自动进行清洗的控制结构。

本实用新型的技术方案是：

一种镜面清扫机器人控制结构，包括控制模块，控制模块连接编码器并通过电机驱动模块连接直流驱动电机，控制模块通过压力采集电路连接压力传感器、通过限位采集电路连接限位传感器、通过障碍采集电路连接障碍识别传感器、通过电磁阀驱动电路连接水用电磁阀以及通过水位采集电路连接水位传感器；控制模块连接电动伸缩杆控制器，电动伸缩杆控制器连接伸缩杆驱动电机。

控制模块上安装有电源监控模块和供电电源。

控制模块上安装无线收发模块、报警指示灯、蜂鸣器和LCD触摸屏。

控制模块上有程序下载及调试接口。

本实用新型的有益效果：

通过本实用新型，可以采用镜面自动清扫机器人替代人工清洗，能够实现机器人跨越两块不平行的镜面，提高了清扫效率，并有效规避了高空作业的危险性。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

本实施例中的控制结构包括控制单元、信号采集单元、驱动单元执行单元、通信单元、显示单元、预警单元和供电单元。

（1） 控制单元由控制模块组成，该控制模块采用32位单片机（MCU）,其功能主要是通信协议数据收发；采集传感器信号，通过控制算法进行处理，产生控制信号来驱动执行单元进行工作，从而达到系统控制的目的。

（2）信号采集单元

信号采集单元包括压力采集电路、限位采集电路、障碍采集电路、编码器、水位采集电路及电源监控模块组成。

1）压力采集电路：主要是采集机器人底部分布的2个压力传感器信号，通过滤波、放大电路进行处理，为MCU提供可靠的控制信号。

2）限位采集电路：机器人前后各安装有一个限位传感器，主要是采集前后限位传感器信号，通过滤波、放大电路进行处理，为MCU提供可靠的控制信号。

3）障碍采集电路：机器人两端安装有障碍识别传感器，主要是采集两端的障碍识别传感器信号，通过滤波、放大电路进行处理，为MCU提供可靠的控制信号。

4）编码器：编码器用来检测机器人两端行驶马达的转速，提供给MCU进行处理。

5）水位采集电路：机器人在擦拭镜面时，需要朝运行方向洒水，因此水箱底部安装了水位传感器，水位采集电路主要是采集水位传感器信号，通过滤波、放大电路进行处理，为MCU提供可靠的控制信号。

6）电源监控模块：该模块通过对电源电压进行监测，为MCU提供监控信号，通过对该数据分析，可以近似估算出电源当前电量剩余值。

（3）驱动单元

驱动单元包括2个H桥电机驱动模块、2个电动伸缩杆控制器及电磁阀驱动电路。

1）2个H桥电机驱动模块：该模块用来驱动机器人两端的驱动马达，控制机器人行驶。

2）2个电动伸缩杆控制器：电动伸缩杆安装在该机器人两端，通过控制伸缩杆驱动电机转动使伸缩杆进行伸缩，达到机器人跨越障碍的目的。

3）电磁阀驱动电路：电磁阀驱动电路用来调节水用电磁阀开关的大小，从而调节喷洒时的水量。

（4）执行单元

执行单元由2个直流驱动电机、2个伸缩杆驱动电机及1个水用电磁阀。

1）2个直流驱动电机：控制机器人行驶方向。

2）2个伸缩杆驱动电机：控制机器人升降。

3）1个水用电磁阀：控制机器人向前行驶时喷洒水的流量。

（5）通信单元

通信单元包括1个无线收发模块及程序下载及调试接口。

1）1个无线收发模块：通过无线收发模块，可以对机器人进行远程遥控，在对机器人出现突发情况时，能提高更为便捷的采取措施。

2）程序下载及调试接口：用来为机器人下载程序以及调试程序代码。

（6）显示单元