一種清潔機(jī)構(gòu)及應(yīng)用該清潔機(jī)構(gòu)的太陽能電站清潔機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人，特別是涉及一種能夠高效清潔太陽能電池板的清潔機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能發(fā)電站電池板的潔凈程度對發(fā)電效率的影響極大，是業(yè)內(nèi)一直渴望解決的問題。業(yè)內(nèi)專家估算理論上太陽能電池板在潔凈狀態(tài)下的發(fā)電效率可達(dá)23-25%，如果太陽能電池板受到粉塵等污染，則發(fā)電效率會降至17-18%左右，由此可見，如果能夠及時的對電池板進(jìn)行清潔，將大大提升太陽能電站的發(fā)電效率。如何高效的對電池板進(jìn)行清潔是一個亟待解決的問題。這一問題已經(jīng)引起國家相關(guān)部門以及本領(lǐng)域各方的重視。大家一直在尋求好的解決方案，但一直沒有令人滿意的結(jié)果。目前，很多地方都是依靠雇用人力用拖把或者其他專用的清潔工具來對清潔電池板，這種方法不僅效率不高，而且清潔的質(zhì)量沒辦法保證。同時這種耗時耗力的清潔方法并不適合我國西部沙漠戈壁建設(shè)的太陽能電站。還有一種方法是在車輛上安裝工作臂，并在工作臂上安裝清潔裝置，通過車輛的行走和調(diào)整工作臂來完成電池板的清潔，這種方法清潔效率不高且會對太陽能電池板造成沖擊導(dǎo)致太陽能電池板損壞。目前急需一種能夠?qū)μ柲茈姵匕暹M(jìn)行高效清潔的清潔機(jī)器人。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決技術(shù)問題是，提供一種清潔機(jī)構(gòu)及應(yīng)用該清潔機(jī)構(gòu)的太陽能電站清潔機(jī)器人。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種清潔機(jī)構(gòu)，其關(guān)鍵是:包括行走主體和安裝在所述行走主體上的支撐臂，所述支撐臂整體可以相對于所述行走主體上升或者下降，同時所述支撐臂可以繞其自身的下端旋轉(zhuǎn)，所述支撐臂上設(shè)置有清潔模塊，所述清潔模塊包括沿所述支撐臂從上往下依次排布的多個旋轉(zhuǎn)刷盤，所述旋轉(zhuǎn)刷盤由旋轉(zhuǎn)動力裝置驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)。
[0005]作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述清潔模塊還包括吸塵孔，在所述旋轉(zhuǎn)刷盤與待清潔的太陽能電池板接觸時，所述吸塵孔的孔口朝向待清潔的太陽能能電池板。
[0006]作為本發(fā)明的進(jìn)一步的改進(jìn)，所述清潔模塊還包括設(shè)置在所述支撐臂一側(cè)的風(fēng)刀，所述風(fēng)刀與所述支撐臂平行且與所述支撐臂連接在一起，所述風(fēng)刀的長度接近于最上端的最上端的旋轉(zhuǎn)刷盤的上邊緣到最下端的最下端的旋轉(zhuǎn)刷盤的下邊緣的距離，所述風(fēng)刀的出風(fēng)口朝向待清潔的太陽能電池板。
[0007]作為本發(fā)明的更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述清潔機(jī)構(gòu)還包括豎直設(shè)置且與所述行走主體連接的滑動軌道以及與所述滑動軌道配合的滑動塊，滑動塊與直線運動驅(qū)動單元連接，所述支撐臂的下端與所述滑動塊連接。
[0008]為解決另一技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種太陽能電站清潔用機(jī)器人，其技術(shù)方案是:一種太陽能電站清潔用機(jī)器人，其關(guān)鍵是:還包括設(shè)置在所述行走主體下方為所述行走主體提供位移的移動裝置，當(dāng)所述行走主體移動時，所述清潔機(jī)構(gòu)位于所述行走主體的行走軌跡的一側(cè)。
[0009]作為本發(fā)明的改進(jìn)，還包括設(shè)置在所述行走主體另一側(cè)的清潔機(jī)構(gòu)，當(dāng)所述行走主體移動時，設(shè)置在所述行走主體另一側(cè)的清潔機(jī)構(gòu)位于所述行走主體的行走軌跡的另一側(cè)。
[0010]作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述支撐臂的下端與旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動單元連接，所述支撐臂的下端設(shè)置有第一齒輪，所述旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動單元的輸出軸上設(shè)置有第二齒輪，所述第二齒輪驅(qū)動所述第一齒輪以使所述支撐臂繞其自身的下端旋轉(zhuǎn)。所述太陽能電站清潔用機(jī)器人還包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元為第一馬達(dá)，所述滑動軌道為兩條，所述滑動塊包括分別與所述兩條滑動軌道配合的升降導(dǎo)向輪，所述直線運動驅(qū)動單元包括設(shè)置在所述行走主體上方的第一帶輪、設(shè)置在所述行走主體下方的第二帶輪以及同時與所述第一帶輪和第二帶輪配合的皮帶，所述第一帶輪或者所述第二帶輪與第二馬達(dá)輸出軸連接，所述皮帶與滑動塊連接在一起。
[0011]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述移動裝置包括與所述行走主體連接的行走機(jī)構(gòu)以及與所述行走機(jī)構(gòu)配合的軌道，所述行走機(jī)構(gòu)包括由行走動力裝置驅(qū)動的動力輪，所述動力輪與所述軌道接觸配合。
[0012]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的改進(jìn)，還包括設(shè)置在所述行走主體上方的監(jiān)控系統(tǒng)以及設(shè)置在所述行走主體內(nèi)的控制處理系統(tǒng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)與所述控制處理系統(tǒng)電性連接，所述監(jiān)控系統(tǒng)包括圖像傳感器，所述直線運動驅(qū)動單元、旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動單元、旋轉(zhuǎn)動力裝置以及行走動力裝置均與所述控制處理系統(tǒng)電性連接，所述行走機(jī)構(gòu)還包括縱向?qū)蜉喴约皺M向?qū)蜉?，所述縱向?qū)蜉喌妮S線與所述動力輪接觸的軌道面平行，所述橫向?qū)蜉喌妮S線與所述動力輪接觸的軌道面垂直，所述縱向?qū)蜉喴约八鰴M向?qū)蜉喚c所述軌道接觸配合。
[0013]通過實施本發(fā)明可取得以下有益效果:
[0014]—種清潔機(jī)構(gòu)，包括行走主體和安裝在所述行走主體上的支撐臂，所述支撐臂整體可以相對于所述行走主體上升或者下降，同時所述支撐臂可以繞其自身的下端旋轉(zhuǎn)，所述支撐臂上設(shè)置有清潔模塊，所述清潔模塊包括沿所述支撐臂從上往下依次排布的多個旋轉(zhuǎn)刷盤，所述旋轉(zhuǎn)刷盤由旋轉(zhuǎn)動力裝置驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)。所述行走主體帶動所述清潔結(jié)構(gòu)移動到太陽能電池板前，根據(jù)太陽能電池板的高度和傾斜角度，支撐臂通過升起到合適的高度并旋轉(zhuǎn)到合適的角度，此時支撐臂上的旋轉(zhuǎn)刷盤與所述太陽能電池板貼合，旋轉(zhuǎn)刷盤旋轉(zhuǎn)即可完成對太陽能電池板的清潔。這種清潔機(jī)構(gòu)能夠針對不同排布方式的太陽能電池板進(jìn)行調(diào)整，從而能夠清潔各種排布方式的太陽能電池板。所述清潔模塊還包括吸塵孔，在所述旋轉(zhuǎn)刷盤與待清潔的太陽能電池板接觸時，所述吸塵孔的孔口朝向待清潔的太陽能能電池板。設(shè)置吸塵孔能夠保證被旋轉(zhuǎn)刷盤刷下來的粉塵和污染物被及時吸走，從而保證有較好的清潔效果。所述清潔模塊還包括設(shè)置在所述支撐臂一側(cè)的風(fēng)刀，所述風(fēng)刀與所述支撐臂平行且與所述支撐臂連接在一起，所述風(fēng)刀的長度接近于最上端的最上端的旋轉(zhuǎn)刷盤的上邊緣到最下端的最下端的旋轉(zhuǎn)刷盤的下邊緣的距離，所述風(fēng)刀的出風(fēng)口朝向待清潔的太陽能電池板。風(fēng)刀能夠?qū)μ柲茈姵匕暹M(jìn)行進(jìn)一步的清潔，從而能夠進(jìn)一步提升清潔的效果。所述清潔機(jī)構(gòu)還包括豎直設(shè)置且與所述行走主體連接的滑動軌道以及與所述滑動軌道配合的滑動塊，滑動塊與直線運動驅(qū)動單元連接，所述支撐臂的下端與所述滑動塊連接。這種結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對支撐臂位置的精確控制，從而保證支撐臂與待清潔的太陽能電池板之間的距離適當(dāng)，適當(dāng)?shù)木嚯x能夠保證有較好的清潔效果。一種太陽能電站清潔用機(jī)器人，還包括設(shè)置在所述行走主體下方為所述行走主體提供位移的移動裝置，當(dāng)所述行走主體移動時，所述清潔機(jī)構(gòu)位于所述行走主體的行走軌跡的一側(cè)。還包括設(shè)置在所述行走主體另一側(cè)的清潔機(jī)構(gòu)，當(dāng)所述行走主體移動時，設(shè)置在所述行走主體另一側(cè)的清潔機(jī)構(gòu)位于所述行走主體的行走軌跡的另一側(cè)。所述行走主體帶動所述清潔結(jié)構(gòu)移動到太陽能電池板前，根據(jù)太陽能電池板的高度和傾斜角度，支撐臂通過升起到合適的高度并旋轉(zhuǎn)到合適的角度，清潔模塊即能夠高效的完成對太陽能電池板的清潔。所述支撐臂的下端與旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動單元連接，所述支撐臂的下端設(shè)置有第一齒輪，所述旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動單元的輸出軸上設(shè)置有第二齒輪，所述第二齒輪驅(qū)動所述第一齒輪以使所述支撐臂繞其自身的下端旋轉(zhuǎn)。所述太陽能電站清潔用機(jī)器人還包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元為第一馬達(dá)，所述滑動軌道為兩條，所述滑動塊包括分別與所述兩條滑動軌道配合的升降導(dǎo)向輪，所述直線運動驅(qū)動單元包括設(shè)置在所述行走主體上方的第一帶輪、設(shè)置在所述行走主體下方的第二帶輪以及同時與所述第一帶輪和第二帶輪配合的皮帶，所述第一帶輪或者所述第二帶輪與第二馬達(dá)輸出軸連接，所述皮帶與滑動塊連接在一起。這種結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步保證支撐臂的移動能夠收到精確的控制，從而進(jìn)一步提升清潔的效果。所述移動裝置包括與所述行走主體連接的行走機(jī)構(gòu)以及與所述行走機(jī)構(gòu)配合的軌道，所述行走機(jī)構(gòu)包括由行走動力裝置驅(qū)動的動力輪，所述動力輪與所述軌道接觸配合，軌道式的行走機(jī)構(gòu)能夠適應(yīng)各種極端環(huán)境，即使是在隔壁沙漠中建設(shè)的太陽能電站也能夠適時的得到維護(hù)，被及時的清潔，從而提升其發(fā)電效率。在所述行走主體上方設(shè)置有監(jiān)控系統(tǒng)，所述行走主體內(nèi)設(shè)置有控制處理系統(tǒng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)與所述控制處理系統(tǒng)電性連接，所述監(jiān)控系統(tǒng)包括圖像傳感器，所述直線運動驅(qū)動單元、旋轉(zhuǎn)運動驅(qū)動單元、旋轉(zhuǎn)動力裝置以及行走動力裝置均與所述控制處理系統(tǒng)電性連接，所述行走機(jī)構(gòu)還包括縱向?qū)蜉喴约皺M向?qū)蜉?，所述縱向?qū)蜉喌妮S線與所述動力輪接觸的軌道面平行，所述橫向?qū)蜉喌妮S線與所述動力輪接觸的軌道面垂直，所述縱向?qū)蜉喴约八鰴M向?qū)蜉喚c所述軌道接觸配合。這樣控制處理系統(tǒng)能夠接收監(jiān)控系統(tǒng)回傳的圖像信息，對太陽能電池板上的污染情況進(jìn)行判斷，從而通過控制刷盤的轉(zhuǎn)速、行走主體的移動速度以及支撐臂的位置來有效的清潔太陽能電池板。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，其中:
[0016]圖1是本發(fā)明除軌道外的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明除軌道外的工作狀態(tài)圖；
[0018]圖3是圖1中的A處局部放大圖；
[0019]圖4是本發(fā)明應(yīng)用在太陽能電站上不意圖；
[0020]圖5是軌道的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1至3所示，一種清潔機(jī)構(gòu)，包括行走主體10和安裝在所述行走主體10上的行走主體支撐臂21，所述支撐臂21整體可以相對于所述行走主體10上升或者下降，同時所述支撐臂21可以繞其自身的下端旋轉(zhuǎn)，所述支撐臂上設(shè)置有清潔模塊22，所述清潔模塊22包括沿所述支撐臂21從上往下依次排布的多個旋轉(zhuǎn)刷盤221，所述旋轉(zhuǎn)刷盤221由旋轉(zhuǎn)動力裝置驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)。所述清潔模塊22還包括吸塵孔，在所述旋轉(zhuǎn)刷盤221與待清潔的太陽能電池板接觸時，所述吸塵孔的孔口朝向待清潔的太陽能能電池板。所述清潔模塊22還包括設(shè)置在所述支撐臂21—側(cè)的風(fēng)刀222，所述風(fēng)刀222與所述支撐臂21平行且與所述支撐臂21連接在一起，所述風(fēng)刀222的長度接近于最上端的最上端的旋轉(zhuǎn)刷盤221的上邊緣到最下端的最下端的旋轉(zhuǎn)刷盤221的下邊緣的距離，所述風(fēng)刀222的出風(fēng)口朝向待清潔的太陽能電池板。所述清潔機(jī)構(gòu)20還包括豎直設(shè)置且與所述行走主體10連接的滑動軌道231以及與所述滑動軌道231配合的滑動塊232，滑動塊232與直線運動驅(qū)動單元連接，所述支撐臂21的下端與所述滑動塊232連接。
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