CN111495814A - 自调式光伏板清扫机器人 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种自调式光伏板清扫机器人,包括支撑架,滚轮及调节机构;支撑架两端下方均设置有滚轮,滚轮能够沿光伏板导轨移动;支撑架上设置有调节机构,调节机构能够通过调节支撑架的长度,调节两端滚轮之间的距离。通过调节机构对支撑架两端的长度进行微调,进而达到调节支撑架两端滚轮之间间距的目的,与当前正在行走位置处的导轨匹配,以使该预设偏差控制在预设范围之内,由于其可以在光伏板水平方向自主进行伸缩调整,可省去繁琐的测试校正环节,为本领域技术人员提供便利,将第一调节杆、第二调节杆与调节筒设置为内外螺纹结构,分别从调节筒两端伸入调节筒中,通过转动调节筒,第一调节杆、第二调节杆均可以调节位置。
Description
技术领域
本申请涉及光伏发电领域,尤其涉及一种自调式光伏板清扫机器人。
背景技术
根据全球市场调查,光伏发电行业日益剧增,特别是在中东国家以锋利、火电、水电三种较为常见。其中光伏发电站占整个市场的80%,本身这些国家缺少水资源,风力发电的造价远远超出光伏发电,在一些国家出台相关补贴政策,由此可见市场的占重比非常高。在光伏发电整个行业最为影响发电量的就是灰尘、日照、鸟粪对于日照是自然环境无法更改。但是对于灰尘,鸟粪、热斑效应影响。
目前所有光伏发电行业采用机器人做清扫和运维,但是就现在市场出现的各种机器人,都是在现场进行组装和调试,光伏板组因人为施工或者因环境因素,引起的轨道尺寸误差,无法通过自身修正,缺少自动调节的清扫装置。
发明内容
有鉴于此,本申请提出了一种自调式光伏板清扫机器人,包括支撑架,滚轮及调节机构;所述支撑架两端下方均设置有滚轮,所述滚轮能够沿光伏板导轨移动;所述支撑架上设置有所述调节机构,所述调节机构能够通过调节所述支撑架的长度,调节所述两端滚轮之间的距离。
在一种可能的实现方式中,所述支撑架包括左支撑架和右支撑架,所述调节机构包括电机、调节杆及调节筒;所述调节杆套设在所述调节筒内部,且伸入到所述调节筒内部的距离可调节;所述调节杆和所述调节筒分别与所述左支撑架和所述右支撑架连接;所述电机与所述调节筒传动连接。
在一种可能的实现方式中,所述支撑架包括左支撑架和右支撑架,所述调节机构包括电机、调节杆及调节筒;所述调节杆套设在所述调节筒内部,且伸入到所述调节筒内部的距离可调节;所述调节杆为两个,分别为第一调节杆和第二调节杆,所述第一调节杆和所述第二调节杆分别与所述左支撑架和所述右支撑架连接;所述电机与所述调节筒传动连接。
在一种可能的实现方式中,所述调节筒内部设置有内螺纹;所述调节杆外部设置有外螺纹,所述调节筒转动,调节所述调节杆伸入到所述调节筒内部的距离。
在一种可能的实现方式中,还包括距离检测装置及控制器;所述距离检测装置设置在所述支撑架上,用于检测所述光伏板导轨之间的距离;所述控制器安装在所述支撑架上,用于接收所述距离检测装置的检测信号,并根据所述检测信号发送控制信息给所述调节机构。
在一种可能的实现方式中,所述调节机构还包括传动齿轮;所述调节筒外部设置有外螺纹,所述传动齿轮与所述外螺纹相匹配,所述电机与所述传动齿轮传动连接,带动所述调节筒转动。
在一种可能的实现方式中,所述支撑架下方设置有毛刷,所述毛刷至少有一端安装有弹簧,所述弹簧和所述支撑架连接。
在一种可能的实现方式中,所述第一调节杆上设置有第一外螺纹,所述第二调节杆上设置有第二外螺纹,所述调节筒一端设置有第一内螺纹,另一端设置有第二内螺纹;所述第一外螺纹与所述第一内螺纹,所述第二外螺纹与所述第二内螺纹匹配;所述第一外螺纹和所述第二外螺纹的螺纹方向相同。
在一种可能的实现方式中,所述调节机构具有预设行程,预设行程的范围区间为0-10厘米。
本发明的有益效果:通过调节机构对支撑架两端的长度进行微调,进而达到调节支撑架两端滚轮之间间距的目的,与当前正在行走位置处的导轨匹配,以使该预设偏差控制在预设范围之内,由于其可以在光伏板水平方向自主进行伸缩调整,可省去繁琐的测试校正环节,为本领域技术人员提供便利。
此外,将第一调节杆、第二调节杆与调节筒设置为内外螺纹结构,分别从调节筒两端伸入调节筒中,通过转动调节筒,第一调节杆、第二调节杆均可以调节位置,同向设置不同螺纹度的内外螺纹,调节机构调节的精度更高。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明,本申请的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的示例性实施例、特征和方面,并且用于解释本申请的原理。
图1示出本申请施例的自调式光伏板清扫机器人的俯视示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
其中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明或简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外,为了更好的说明本申请,在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解,没有某些具体细节,本申请同样可以实施。在一些实例中,对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述,以便于凸显本申请的主旨。
图1示出根据本申请一实施例的自调式光伏板清扫机器人的俯视示意图。
如图1所示,该自调式光伏板清扫机器人包括支撑架,滚轮130及调节机构;支撑架两端下方均设置有滚轮130,滚轮130能够沿光伏板导轨移动;支撑架上设置有调节机构,调节机构能够通过调节支撑架的长度,调节两端滚轮130之间的距离。需要对图1解释说明的是,该设备在图1中上下方向可以进行移动,在左右方向可以调节支撑架的长度。
在此实施例中,本申请中的自调式光伏板清扫机器人,主要负责定期清理落在光伏板上的尘土及其他杂物,保证光伏板能够长期正常工作,但是多块光伏板所构成的光伏板组上的各个导轨相连后,由于生产及加工原因,导轨在连接处存在较小偏差,长此以往会造成滚轮130在行走过程中出现偏差,本申请实施例的自调式光伏板清扫机器人通过调节机构对支撑架两端的长度进行微调,进而达到调节支撑架两端滚轮130之间间距的目的,与当前正在行走位置处的导轨匹配,以使该预设偏差控制在预设范围之内。需要特别指出的是,支撑架的主体结构并未作出具体限定,一般为方体框架,兼顾省料、节约成本并具有足够强度。
进一步的,本申请的自调式光伏板清扫机器人安装简单,运输到安装现场后,由于其可以在光伏板水平方向自主进行伸缩调整,省去繁琐的测试校正环节,为本领域技术人员提供便利。
如图1所示,在其中一个具体实施例中,支撑架包括左支撑架111和右支撑架112,调节机构包括电机、调节杆121及调节筒122;调节杆121套设在调节筒122内部,且伸入到调节筒122内部的距离可调节;调节杆121和调节筒 122分别与左支撑架111和右支撑架112连接;电机与调节筒122传动连接。
在此实施例中,调节机构将支撑架分为左支撑架111和有支撑架,通过电机驱动调节筒122转动,驱动调节杆121伸入到调节筒122内的距离,进而完成调节长短,调节杆121和调节筒122分别和左支撑架111和右支撑架112连接,但是连接方式并不一样,本文中只举出一例可行的方式,具体并不做限定,调节筒122相应位置处设置有轴承组件,左支撑架111的一端伸入调节筒 122内和轴承相匹配,而调节筒122另一端固定连接有调节杆121,调节杆121 从调节筒122的另一端伸入,电机驱动调节筒122旋转为简单机械传动,具体结构不做限定本领域激技术人员可以根据具体情况自行选择最适合的实施方式。
此外,电机的安装位置未作出具体限定,可以固定安装在左支撑架111 上,也可以固定安装在有支撑架上,只需确保其能正常工作即可。
如图1所示,在其中一个具体实施例中,支撑架包括左支撑架111和右支撑架112,调节机构包括电机、调节杆121及调节筒122;调节杆121套设在调节筒122内部,且伸入到调节筒122内部的距离可调节;调节杆121为两个,分别为第一调节杆121和第二调节杆121,第一调节杆121和第二调节杆121分别与左支撑架111和右支撑架112连接;电机与调节筒122传动连接。
在此实施例中,左支撑架111和右支撑架112分别连接有第一调节杆121 和第二条调节杆121,第一调节杆121和第二调节杆121分别从调节筒122的两端伸入,通过转动调节筒122,第一调节杆121和第二调节杆121均可调节位置,且可以省略上文中所提到的在调节筒122内安装轴承或其他可转动结构,简化加工流程,降低成本的同时,提高生产效率,并且更利于本领域技术人员装配。
在其中一个具体实施例中,其特征在于,调节筒122内部设置有内螺纹;调节杆121外部设置有外螺纹,调节筒122转动,调节调节杆121伸入到调节筒122内部的距离。
在此实施例中,调节筒122和调节杆121通过内外螺纹方式完成清扫机器人的长度微调,内外螺纹的调节杆121和调节筒122,调节速率均衡,便于有效进行微调,不会发生调节量过大或过小。优选的,调节筒122的微调行程可以为0-10厘米。
如图1所示,在其中一个具体实施例中,还包括距离检测装置160及控制器;距离检测装置160设置在支撑架上,用于检测光伏板导轨之间的距离;控制器安装在支撑架上,用于接收距离检测装置160的检测信号,并根据检测信号发送控制信息给调节机构。
在此实施例中,还包括距离检测装置160及控制器,距离检测装置160设置在支撑架上,根据滚轮130移动的速度和光伏板的长度判断本申请的自调式光伏板清扫机器人在每一块光伏板上移动所需要的时间,此时间为距离检测装置160进行间隔检测的预设时间,一般的,可以设置改时间为30秒,即每过30秒对即将通过的光伏板导轨间距作出判断,发送检测信号给控制器,经控制信号处理后,发送控制信息发至调节机构,准备开始调节工作,以适于下一段光伏板导轨。距离检测装置160具体未作出限定,可以为采用红外线方式或摄像头进行该检测。
更进一步的,也可以不通过距离检测装置160,而是通过其余变化量的检测,对两端滚轮130作出适应性调节,只需确保滚轮130能够和当前导轨相匹配,误差保证尽量小即可,本文中不做赘述。
如图1所示,在其中一个具体实施例中,调节机构还包括传动齿轮123;调节筒122外部设置有外螺纹,传动齿轮123与外螺纹相匹配,电机与传动齿轮123传动连接,带动调节筒122转动。
在此实施例中,电机和调节机构之间的传动连接还包括传动齿轮123,调节筒122外壁设置有外螺纹,和传动齿轮123相匹配,电机通过驱动传动齿轮123,实现调节筒122的旋转。
在其中一个具体实施例中,支撑架下方设置有毛刷140,毛刷140两端至少有一端安装有弹簧150,弹簧150和支撑架连接。
在此实施例中,本申请的自调式光伏板清扫机器人下方安装有毛刷140,且至少有一端安装有弹簧150,以便于毛刷140在预设范围内可以伸缩,不会在调节装置的极限位置时处于紧绷状态,对本设备的清扫洁净度和使用寿命造成影响。
在其中一个具体实施例中,第一调节杆上设置有第一外螺纹,第二调节杆上设置有第二外螺纹,调节筒的一端内壁设置有第一内螺纹,另一端内壁设置有第二内螺纹,第一外螺纹和第一内螺纹相匹配,第二外螺纹和第二内螺纹相匹配,第一外螺纹和第二外螺纹的螺纹方向相同。
在此实施例中,第一调节杆和第二调节杆上设置有同向的第一外螺纹和第二外螺纹,需要特别指出的是,为保证左支撑架111和右支撑架112能够发生相对移动,即调节其两端滚轮130的间距,同向设置的第一外螺纹、第二外螺纹,螺纹度应有所不同,相对的,此种方式调节筒122内出现两种不同螺纹度的第一内螺纹和第二内螺纹,加工调节筒122的成本和难度有所提升,但是调节精度也进一步提升,适用于各光伏板间导轨误差相对更小,成本更高、质量更优的光伏板上设置。
根据上述具体实施例来讲,第一外螺纹和第二外螺纹同向设置调节精度高,本领域实施人员可以根据所选光伏板的具体情况,选择应情况所适宜的螺纹结构。
在其中一个具体实施例中,支撑架、滚轮130构成一个清扫单元,多个清扫单元可折叠连接,两端的清扫单元上设置有调节机构。
在此实施例中,将支撑架和滚轮130构成一个清扫单元,由于多个光伏板所构成的光伏板组在铺设好后,其长度、宽度均会因所处位置的具体情况而发生改变,故清扫单元也需相应作出调整,本申请实施例中的自调式光伏板清扫机器人选用折叠式,根据光伏板组整体的具体宽度,将多个折叠连接的清扫单元展开与其匹配,然后自调式光伏板清扫机器人在光伏板的长度方向进行清扫工作,高效,便捷的完成光伏板清扫工作。由于本设备只需进行微调,所以只需在两端的清扫单元设置调节机构,实现微调即可。
在维护方面,折叠式的清扫单元,可以采用整机运输的方式,到现场进行安装,将折叠式清扫单元直接打开,与相应的光伏板组相匹配即可,进一步节省人力物力成本,有效提高整体安装效率。
以上已经描述了本申请的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (9)
1.一种自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,包括支撑架、滚轮及调节机构;
所述支撑架两端下方均设置有滚轮,所述滚轮能够沿光伏板导轨移动;
所述支撑架上设置有所述调节机构,所述调节机构能够通过调节所述支撑架的长度调节所述两端滚轮之间的距离。
2.根据权利要求1所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述支撑架包括左支撑架和右支撑架,所述调节机构包括电机、调节杆及调节筒;
所述调节杆套设在所述调节筒内部,且伸入到所述调节筒内部的距离可调节;所述调节杆和所述调节筒分别与所述左支撑架和所述右支撑架连接;
所述电机与所述调节筒传动连接。
3.根据权利要求1所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述支撑架包括左支撑架和右支撑架,所述调节机构包括电机、调节杆及调节筒;
所述调节杆套设在所述调节筒内部,且伸入到所述调节筒内部的距离可调节;
所述调节杆为两个,分别为第一调节杆和第二调节杆,所述第一调节杆和所述第二调节杆分别与所述左支撑架和所述右支撑架连接;
所述电机与所述调节筒传动连接。
4.根据权利要求2或3所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述调节筒内部设置有内螺纹;所述调节杆外部设置有外螺纹,所述调节筒转动,调节所述调节杆伸入到所述调节筒内部的距离。
5.根据权利要求1所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,还包括距离检测装置及控制器;
所述距离检测装置设置在所述支撑架上,用于检测所述光伏板导轨之间的距离;
所述控制器安装在所述支撑架上,用于接收所述距离检测装置的检测信号,并根据所述检测信号发送控制信息给所述调节机构。
6.根据权利要求1所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述调节机构还包括传动齿轮;
所述调节筒外部设置有外螺纹,所述传动齿轮与所述外螺纹相匹配,所述电机与所述传动齿轮传动连接,带动所述调节筒转动。
7.根据权利要求1所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述支撑架下方设置有毛刷,所述毛刷至少有一端安装有弹簧,所述弹簧和所述支撑架连接。
8.根据权利要求3所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述第一调节杆上设置有第一外螺纹,所述第二调节杆上设置有第二外螺纹,所述调节筒一端设置有第一内螺纹,另一端设置有第二内螺纹;
所述第一外螺纹与所述第一内螺纹,所述第二外螺纹与所述第二内螺纹匹配;所述第一外螺纹和所述第二外螺纹的螺纹方向相同。
9.根据权利要求1所述的自调式光伏板清扫机器人,其特征在于,所述调节机构具有预设行程,预设行程的范围区间为0-10厘米。
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