作业机器人和光伏组件清洁方法技术

技术编号:32557854 阅读:13 留言:0更新日期:2022-03-05 11:59
本申请实施方式提供了一种作业机器人,包括:底盘;位于底盘上方的机械臂结构,所述机械臂结构包括至少两个臂组,每个臂组至少包括一个支架和一个伸缩杆;其中,最下方的所述臂组为第一臂组,所述第一臂组的长条形面的最下边横杆与所述底盘转动连接,所述第一臂组的所述伸缩杆下端转动连接于所述底盘;所述第一臂组的长条形面的最上边横杆与相邻的第二臂组的长条形面的横杆转动连接;后一臂组的所述伸缩杆底端转动连接于前一臂组的支架;工作杆,所述工作杆用于搭载工作组件;所述工作杆的底端转到连接于最上所述臂组的支架顶端;该工作伸缩杆的底端转动连接于最上臂组的支架。可适应不同场景中的作业要求。不同场景中的作业要求。不同场景中的作业要求。

【技术实现步骤摘要】
作业机器人和光伏组件清洁方法


[0001]本申请涉及机械设备领域,特别涉及一种作业机器人和光伏组件清洁方法。

技术介绍

[0002]目前,一些大场景作业或高空作业难度较大,且成本较高。例如,大型机械(高铁、船坞)清洗;大型喷洒(农田、除雪、消毒);消防灭火;高空巡检等。
[0003]再例如,我国光伏电站一般位于自然环境较为恶劣的偏远地区,沙尘天气相对较多。尤其对于我国西北地区的大型地面电站而言,多数位于周边植被非常少,风沙天气频率较高的荒漠地区。该地区的光伏电站不仅远离水源地,降水较少,而且地下水也十分匮乏,通过雨水自然冲刷和消防水车难以实现对光伏组件的及时清洗,光伏电站的装机规模十分庞大,电池板数量高达上万块乃至数十万块,即便有充足的水源、设备和人力,要完成一次如此大规模的清洗,其庞大的工作量也难已想象。
[0004]光伏组件的清洁是光伏运维的非常重要一部分,组件表面污浊对其发电效率的影响相当显著:一方面,组件表面的污浊影响了光线的透射率,进而影响组件表面接收到的辐射量。另一方面,组件表面的污浊因为距离电池片的距离很近,会形成阴影,并在光伏组件局部区域形成热斑效应,进而降低组件的发电效率,甚至烧毁组件。当组件的表面的污浊物为树叶、泥土、鸟粪等局部遮挡物时,其作用原理更多的表现为热斑效应所带来的影响。
[0005]目前,相当多的电站解决灰尘污染的方式仍是人工清洗。人工清洗一次清洗时间比较长,一般一年最多清洗12次,在两次清洗中间的空档期,灰尘仍然会累积,人工清洗根本无法达到预期的效果,并且每次清洗都需要投入人工,在光伏电站25年的生命周期中,成本太高。人工清洗不仅工作质量无法保证,人身安全和组件安全也存在一定的隐患。
[0006]因此亟需一种能便捷进行大场景作业或高空作业的作业机器人。

技术实现思路

[0007]本申请实施方式提供了一种作业机器人和光伏组件清洁方法,可适应不同作业场景。
[0008]本申请实施方式提供了一种作业机器人,包括:底盘;位于底盘上方的机械臂结构,所述机械臂结构包括至少两个臂组,每个臂组至少包括一个支架和一个伸缩杆;所述支架至少包括一个长条形面,该长条形面由两根以上平行的横杆和侧边的两根直杆组成,所述横杆用于与该臂组的所述伸缩杆顶端转动连接;其中,最下方的所述臂组为第一臂组,所述第一臂组的长条形面的最下边横杆与所述底盘转动连接,所述第一臂组的所述伸缩杆下端转动连接于所述底盘;所述第一臂组的长条形面的最上边横杆与相邻的第二臂组的长条形面的横杆转动连接;后一臂组的所述伸缩杆底端转动连接于前一臂组的支架;工作杆,所述工作杆用于搭载工作组件;所述工作杆的底端转到连接于最上所述臂组的支架顶端,所述工作杆的底端的上方位置还设置有转动连接件用于转动连接于所述工作伸缩杆;该工作伸缩杆的底端转动连接于最上臂组的支架。
[0009]在一个实施方式中,所述长条形面为长方形,或梯形;其中在所述长条形面为梯形时,底部为所述梯形的较长边,顶部为所述梯形的较短边。
[0010]在一个实施方式中,每个所述臂组的所述支架为五面体结构;其中,与该臂组的伸缩杆转动连接的面为长条形面;所述支架的底部端面为等边三角形面,该等边三角形面与所述长条形面的夹角大于等于60
°
,小于等于90
°

[0011]在一个实施方式中,每个所述支架的五面体结构除底部端面外,其余四个平面都设有平行横杆,且每个平面上的平行横杆与相邻平面对应横杆相连形成四边形;前一伸缩杆顶部转动连接的所述横杆与后移伸缩杆底部转到连接的所述横杆位于同一四边形。
[0012]在一个实施方式中,所述机械臂结构包括三个所述臂组;其中,相邻于所述第一臂组的所述第二臂组支架顶端的横杆转动连接于第三臂组支架中部;所述第三臂组的伸缩杆顶端转动连接于所述第三臂组的底部。
[0013]在一个实施方式中,所述机械臂结构中位于上方的所述支架的长度小于等于位于下方的所述支架的长度。
[0014]在一个实施方式中,所述工作杆上搭载的工作组件包括两个以上喷头。
[0015]在一个实施方式中,所述工作杆上设置有滑轨,所述滑轨上设置有多个滑块,所述滑块用于定位所述喷头。
[0016]在一个实施方式中,所述喷头等距分布于所述工作杆。
[0017]在一个实施方式中,所述工作杆上搭载的工作组件至少包括以下之一:摄像头、高空探照灯,其中,所述高空探照灯设置于所述工作杆顶端;所述摄像头至少设置于以下位置之一:所述工作杆顶端、所述工作杆中部、所述工作杆底端、所述底盘两侧。
[0018]在一个实施方式中,所述工作杆上搭载的工作组件包括至少一个滚刷,所述滚刷相对于所述工作杆倾斜布置;所述滚刷用于清洁待清洁面。
[0019]在一个实施方式中,所述滚刷相对于所述工作杆倾斜角固定为15
°
;或,所述滚刷与所述工作杆直接的连接件为角度调整装置,用于时时调节所述滚刷与所述工作杆倾斜角度。
[0020]在一个实施方式中,所述工作杆的长度大于等于1米,小于等于20米。
[0021]在一个实施方式中,所述工作杆为6米,所述滚刷为6个。
[0022]在一个实施方式中,所述工作杆上搭载的工作组件还包括至少两个测距仪;其中,所述测距仪用于测量与所述待清洁面的距离。
[0023]在一个实施方式中,还包括清洁距离控制装置;所述清洁距离控制装置用于至少基于每个测距仪获取的距离值,确定所述工作杆与所述待清洁面的位置关系;在所述工作杆与所述待清洁面的位置关系符合预设条件时,所述作业机器人控制所述清洁装置清洁所述待清洁面。
[0024]本申请实施方式还提供了一种光伏组件清洁方法,应用于光伏组件清洁作业机器人,包括:接收所述作业机器人工作杆上测距仪的距离值;所述距离值用于表征垂直于所述工作杆,该测距仪所处的工作杆上的位置至光伏组件待清洁面的距离;基于所述工作杆的相对于地面的第一倾斜角度以及所述距离值,确定所述待清洁面相对于地面的第二倾斜角度;基于所述待清洁面与所述工作杆的位置关系,确定调节指令;所述调节指令用于调节所述作业机器人的机械臂结构和底盘,直至所述工作杆与所述光伏组件的位置匹配;所述工
作杆与所述光伏组件的位置匹配至少包括:高度匹配,所述高度匹配表征所述工作杆的底端与所述光伏组件待清洁面底端相匹配;倾斜角度匹配,所述倾斜角度匹配表征所述第一倾斜角度与所述第二倾斜角度相等;距离匹配,所述距离匹配表征所述光伏组件待清洁面与所述工作杆的距离等于预设清洁距离值。
[0025]在本申请实施方式中,所述作业机器人包括:底盘、机械臂结构和工作杆,可以通过机械臂结构以及底盘进行位置调节,以实现所述工作杆搭载不同的工作组件,适用于各个应用场景,全程可以远程控制。例如,可适应不同角度光伏组件面的清洗工作。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种作业机器人,其特征在于,包括:底盘;位于底盘上方的机械臂结构,所述机械臂结构包括至少两个臂组,每个臂组至少包括一个支架和一个伸缩杆;所述支架至少包括一个长条形面,该长条形面由两根以上平行的横杆和侧边的两根直杆组成,所述横杆用于与该臂组的所述伸缩杆顶端转动连接;其中,最下方的所述臂组为第一臂组,所述第一臂组的长条形面的最下边横杆与所述底盘转动连接,所述第一臂组的所述伸缩杆下端转动连接于所述底盘;所述第一臂组的长条形面的最上边横杆与相邻的第二臂组的长条形面的横杆转动连接;后一臂组的所述伸缩杆底端转动连接于前一臂组的支架;工作杆,所述工作杆用于搭载工作组件;所述工作杆的底端转到连接于最上所述臂组的支架顶端,所述工作杆的底端的上方位置还设置有转动连接件用于转动连接于所述工作伸缩杆;该工作伸缩杆的底端转动连接于最上臂组的支架。2.根据权利要求1所述的作业机器人,其特征在于,所述长条形面为长方形,或梯形;其中在所述长条形面为梯形时,底部为所述梯形的较长边,顶部为所述梯形的较短边。3.根据权利要求1所述的作业机器人,其特征在于,每个所述臂组的所述支架为五面体结构;其中,与该臂组的伸缩杆转动连接的面为长条形面;所述支架的底部端面为等边三角形面,该等边三角形面与所述长条形面的夹角大于等于60
°
,小于等于90
°
。4.根据权利要求1所述的作业机器人,其特征在于,每个所述支架的五面体结构除底部端面外,其余四个平面都设有平行横杆,且每个平面上的平行横杆与相邻平面对应横杆相连形成四边形;前一伸缩杆顶部转动连接的所述横杆与后移伸缩杆底部转到连接的所述横杆位于同一四边形。5.根据权利要求1所述的作业机器人,其特征在于,所述机械臂结构包括三个所述臂组;其中,相邻于所述第一臂组的所述第二臂组支架顶端的横杆转动连接于第三臂组支架中部;所述第三臂组的伸缩杆顶端转动连接于所述第三臂组的底部。6.根据权利要求1所述的作业机器人,其特征在于,所述机械臂结构中位于上方的所述支架的长度小于等于位于下方的所述支架的长度。7.根据权利要求1所述的作业机器人,其特征在于,所述工作杆上搭载的工作组件包括两个以上喷头。8.根据权利要求7所述的作业机器人,其特征在于,所述工作杆上设置有滑轨,所述滑轨上设置有多个滑块,所述滑块用于定位所述喷头。9.根据权利要求7所述的作业机器人,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:高源吴多德
申请(专利权)人:上海陆地智源机器人科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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