[发明专利]一种光伏组件纠偏型智能清扫机器人及其控制方法

权利要求书

1.一种光伏组件纠偏型智能清扫机器人，覆盖在N块光伏板上工作，其特征在于，包括框架组件、控制组件、设置在框架组件上的导向轮组件、清扫组件、电源组件、测量组件、左驱动组件和右驱动组件，所述左驱动组件和右驱动组件平行分布；

所述框架组件包括上部模块、中部模块、下部模块、罩壳和连接杆件，中部模块位于上部模块与下部模块之间，上部模块和下部模块的数量各为1个，中部模块的数量为N-1个，上部模块、中部模块和下部模块通过罩壳连接形成一个长方形整体结构，罩壳内的左右两侧各设有一个连接杆件，二个连接杆件平行且对齐分布，且连接杆件的轴线平行于长方形整体结构的长边；

所述左驱动组件包括左驱动电机、左同步轮、左同步带、N+1个左滚轮和N个左传动轴，N个左传动轴依次连接，且N个左传动轴平行于连接杆件的轴线，左驱动电机设于上部模块上，左驱动电机通过左同步轮和左同步带与最上部的左传动轴连接，N+1个左滚轮均匀分布设置在N个左传动轴上，且仅有最上部的那个左滚轮与左传动轴固定设置，其他的左滚轮与左传动轴活动设置；

所述右驱动组件包括右驱动电机、右同步轮、右同步带、N+1个右滚轮和N个右传动轴，N个右传动轴依次连接，且N个右传动轴平行于连接杆件的轴线，右驱动电机设于下部模块上，右驱动电机通过右同步轮和右同步带与最下部的右传动轴连接，N+1个右滚轮均匀分布设置在N个右传动轴上，且仅有最下部的那个右滚轮与右传动轴固定设置，其他的右滚轮与右传动轴活动设置；

所述导向轮组件包括导向驱动电机、导向同步轮、导向同步带、导向轴和一个导向滚轮，导向驱动电机设置在上部模块上，导向驱动电机通过导向滚轮、导向同步带与导向轴连接，导向轴上固定设置有导向滚轮，工作时导向滚轮紧贴光伏板边缘，且导向滚轮的线速度恒等于最上部的那个左滚轮的线速度；

所述清扫组件包括清扫电机、清扫同步轮、清扫同步带、N个清扫滚筒刷，清扫电机设置在下部模块上，N个清扫滚筒刷首尾依次相连，清扫电机通过清扫同步轮和清扫同步带与最下部的清扫滚筒刷的轴连接，清扫滚筒刷的轴线平行于连接杆件的轴线；

所述测量组件包括N组位置传感器，一组位置传感器对应一个左传动轴，N组位置传感器设置在罩壳内左侧的连接杆件上，位置传感器垂直于光伏板且位置传感器沿连接杆件的轴线分布，用于实时探测光伏板的金属边框得到时间反馈；

所述光伏组件纠偏型智能清扫机器人的运行方向垂直于长方形整体结构的长边；

所述电源组件包括蓄电池和车载太阳能板，车载太阳能板设置在罩壳上对应远离光伏板的一面，蓄电池设置在罩壳内，蓄电池与车载太阳能板相连，蓄电池分别与左驱动电机、右驱动电机、导向驱动电机、清扫电机和位置传感器相连；

控制组件分别与左驱动电机、右驱动电机、导向驱动电机、清扫电机和位置传感器相连。

2.根据权利要求1所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人，其特征在于：N≥1。

3.根据权利要求1所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人，其特征在于：N＝2。

4.根据权利要求1所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人，其特征在于：所述上部模块包括上部支架，左驱动电机设于上部支架上，导向驱动电机设置在上部支架上。

5.根据权利要求1所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人，其特征在于：所述下部模块包括下部支架，右驱动电机设于下部支架上，清扫电机设置在下部支架上。

6.根据权利要求1所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人，其特征在于：所述中间模块包括中间安装架，用于为左驱动组件、右驱动组件和清扫组件提供中间支撑。

7.根据权利要求1所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人，其特征在于：每组位置传感器包括2个位置传感器，且2个位置传感器分别为第一传感器和第二传感器，第一传感器处于第二传感器的下部。

8.一种权力要求7所述的光伏组件纠偏型智能清扫机器人的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）手动或控制组件自动控制同时开启左驱动电机、右驱动电机、导向驱动电机、清扫电机和位置传感器，且开启时左驱动电机的运转速度与右驱动电机的运转速度一致，开启后光伏组件纠偏型智能清扫机器人在光伏板上运行和清扫；

2）控制组件根据第一位置传感器和第二位置传感器分别探测光伏板的金属边框并分别得到时间反馈T1和T2，并将T1和T2反馈给控制组件；

3）控制组件判断是否T1=T2，当T1=T2时，控制组件始终控制右驱动电机的运转速度与左驱动电机的运转速度一致后进入步骤6）；否则即T1≠T2时，进入步骤4）；

4）控制组件判断是否T1＜T2，当T1＜T2时，控制组件控制右驱动电机减速后返回步骤3）；否则进入步骤5）；

5）T1＞T2，控制组件控制右驱动电机加速后返回步骤3）；

6）控制组件判断清扫工作是否全部完成；

当光伏组件纠偏型智能清扫机器人清扫完所有的光伏板后，进入步骤7）；否则返回步骤3）；

7）手动或控制组件自动控制同时关闭左驱动电机、右驱动电机、导向驱动电机、清扫电机和位置传感器；

8）工作结束。