[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

说明书

本发明涉及一种光伏组件纠偏型智能清扫机器人及其控制方法，覆盖在N块光伏板上工作，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。左驱动组件和右驱动组件平行分布。本发明为模块化构造，根据清扫光伏阵列的覆盖N块光伏板宽度进行参数化设计和制造，简便快捷。同时控制组件利用测量组件反馈的偏移量信息对右驱动组件的运转进行实时调节，避免的机器人运行时走偏、打滑或卡死的情况，提高了整个光伏组件表面的清扫效率。控制组件还可以自动控制机器人的启停。本发明对比现有技术测量偏差方法更精准更可靠，且本发明节能环保。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏板设备领域，特别涉及一种光伏组件纠偏型智能清扫机器人及其控制方法。

背景技术

光伏发电是一种可持续再生的清洁能源，现已广泛运用，成为最具开发和利用潜力的清洁能源之一。如果灰尘或积雪附着在太阳能光伏板表面，就会影响光线的透射率，降低发电的效率；同时灰尘还会在太阳能光伏板局部形成热斑效应也会降低其的发电效率，甚至烧毁太阳能光伏板。如果灰尘或积雪不及时清除，将会造成光伏电池发电量的损失，影响组件的寿命，降低发电效率，导致能源浪费。因此，保持太阳能光伏板清洁是保证光伏电站发电能力的有效途径。

光伏板清扫机器人在一长串的光伏板阵列上行进，在行进过程中因光伏板阵列安装的直线度、清扫机器人各行走轮与光伏板表面的摩擦力变化等会导致清扫机器人行进时出现偏摆，因此需要实时纠偏。专利CN 109365462 B利用测距传感器测量机器人与光伏板侧壁的相对距离来判断偏差，光伏板阵列并非直线而是波浪起伏型的曲线，因此其测量相对距离的方法会有数据不准确的情况。专利CN 112756307 A利用位置传感器检测机器人导轮与光伏板边框的距离来计算出其偏斜角度，因光伏板阵列安装时各相邻光伏板的位置会有错落，导致其测量的数值出现偏差。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种通过位置传感器反馈给控制组件的偏移量信息从而实现对右驱动组件转速进行实时调节，避免机器人运行时走偏、打滑和卡死，提高清扫效率的一种光伏组件纠偏型智能清扫机器人及其控制方法。

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，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。