基于无人机的面板清洁机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于无人机的面板清洁机器人，包括机身，机身的一周处设置有多个飞行机构，机身的下方设置有除尘机构；该清洁机器人以无人机为载体，无人机载清洗机器人可以飞过空间障碍，自动寻找和定位需要清洁的面板，无需人工搬运，且具有自动充电功能，大大降低了人工维护的工作量，成倍的提高了清洁效率。相比于人工清洗，该清洁机器人除定期维护外无需人工参与清洗过程，提高清洁效率、节省人工成本、减少操作对面板的损坏、基本消除了劳动安全事故发生。劳动安全事故发生。劳动安全事故发生。

【技术实现步骤摘要】
基于无人机的面板清洁机器人


[0001]本技术涉及清洁机器人
，特别涉及基于无人机的面板清洁机器人。

技术介绍

[0002]太阳能发电在未来四十年内发展前景巨大；目前，我国绝大部分大型光伏电站都分布在西北地区，而西北地区又是我国沙尘暴比较严重的地区；而灰尘对光伏电站发电量的影响至今还没有引起我国科研人员的注意，因为我国的光伏电站的快速发展仅仅始于09年。而灰尘对电站发电量的影响直接决定了投资人的投资回报率。
[0003]研究发现，太阳能电池板表面的灰尘对太阳能电池板的影响主要体现的以下方面：
[0004](1)影响发电的数据
[0005]美国圣地亚哥市的一个光伏电站在没有降雨的5月15日到8月29日期间，灰尘导致的光伏电站发电量的损失率一直在增加，最高时为22％，这也意味着在8月29日的时候大约有22％的发电量因为降尘而损失掉了。无论单晶硅组件、多晶硅组件还是非晶硅组件，都是随着在外面放置的时间越久，降尘越多，对发电量的减弱作用越强。
[0006]由此可见，太阳能电池板表面清洁程度对太阳能电池板的发电效率影响较大。据不完全统计，当太阳能电池板表面灰尘达到4.05g/
㎡
时，太阳能发电效率将降低40％，如果是油性灰尘则会降低60％。
[0007](2)灰尘对太阳能电池板的损坏热斑效应
[0008]当太阳能电池板表面被部分遮挡，例如有鸟粪、落叶或聚集的灰尘等异物附着在太阳能表面时，被遮挡部分将成为负载，消耗太阳能电池板发出的电量，同时持续升温，使太阳能电池板实际使用寿命损失10％，严重时会破坏电池板，甚至导致火灾。
[0009](3)腐蚀作用
[0010]对于表面是玻璃面板的太阳能电池板来说，若是遇到湿润的酸性或碱性灰尘，很容易发生化学反应，导致电池板表面被侵蚀。日积月累，若是灰尘没有及时清理，电池板表面就很容易变得坑坑洼洼，会影响带光线的传播，导致获得的光能少，进而获得的发电量也越小。并且粗糙的、带有粘合性残留物的黏滞表面比更光滑的表面更容易积累灰尘。而且灰尘本身也会吸附灰尘，一旦有了初始灰尘存在，就会导致更多的灰尘累积，加速了光伏电池发电量的衰减。
[0011](4)温度影响
[0012]灰尘附着在组件表面，会增大它的传热热阻，会间接影响到电池板的散热效率，而由硅晶制作的电池板对温度又十分敏感，所以对其影响较大，温度升得越高，电池板的输出功率会越小。研究表明太阳能电池温度上升1℃，其输出功率约下降0.5％。
[0013]目前对太阳能电池板清洗方式多采用人工清洗、人工干洗、人工水洗、半自动清洗设备、自动清洗等方式，人工清洗方式工作效率低、清洗周期长、人力成本高；人工干洗存在表面残留物较多、组件受力不均产生变形隐裂的问题。人工水洗在太阳能电池板自然风干
后，在表面会形成水渍出现微型阴影遮挡，影响发电效率。半自动清洗设备对光伏组件阵列的高度、宽度、阵列间路面状况的要求较为苛刻，无法满足所有大型光伏电站的应用需求。而现有的自动清洗设备设计复杂、成本高。
[0014]随着人工智能技术、智能感知和无人机技术的飞速发展，越来越多的重复劳动被无人设备取代，节省了大量的人力资源和人工成本，许多高危作业已经渐渐被无人机器人和无人机承担，大大降低了人员伤亡概率。因此，如果可以开发一款以无人机为载体的太阳能电池板除尘设备，则可以克服现有技术方案的缺点，解放人力、提高效率，大大提升太阳能电池板发电综合效能和盈利能力，减少太阳能电池板损毁和因清扫导致的人员伤亡事件的发生。

技术实现思路

[0015]有鉴于此，本技术提供一种基于无人机的面板清洁机器人，包括机身，沿所述机身周向均匀分布有两个以上飞行机构，所述机身的下方设置有除尘机构；
[0016]所述除尘机构包括：滚筒毛刷、集尘罩、集尘管与集尘器，所述滚筒毛刷安装在集尘罩的内部，所述集尘管连通所述集尘罩和集尘器。
[0017]优选的：所述机身下方两侧分别设置有连接支架；所述连接支架远离机身的一侧设置有清洗组件。
[0018]优选的：所述清洗组件包括：旋转筒、清洗条与连接座，所述清洗条安装在旋转筒的外侧，所述连接座用于实现清洗组件与连接支架的连接。
[0019]优选的：所述旋转筒为内部中空的圆柱体结构，所述旋转筒的内部设置有喷头。
[0020]优选的：所述清洗组件的一端设置有行走组件。
[0021]优选的：所述滚筒毛刷共设置有两个，两个所述滚筒毛刷均为圆柱体结构，两个所述滚筒毛刷与集尘罩的连接方式为插接连接。
[0022]优选的：所述机身上方一侧设置有可见光和红外线探头。
[0023]优选的：所述机身下方设置有无线充电模块。
[0024]有益效果：
[0025](1)该面板清洁机器人以无人机为载体，无人机载清洗机器人可以飞过空间障碍，寻找和定位需要清洁的面板，无需人工搬运，且具有自动充电功能，大大降低了人工维护的工作量，成倍的提高了清洁效率。相比于人工清洗，本装置除定期维护外无需人工参与清洗过程，提高清洁效率、节省人工成本、减少操作对面板的损坏、基本消除了劳动安全事故发生。
[0026](2)该面板清洁机器人使用便携，对光伏组件阵列的高度、宽度、阵列间路面状况无要求。
[0027](3)该面板清洁机器人采用无人机作为载体进行太阳能电池板清洁工作，可以适应多种类型的太阳能电池板清洁工作，将太阳能电池板表面清洁工作进一步无人化，降低了人力成本，减少了安全隐患，提升了清洁效率，保证了太阳能电池板发电效率最大化，延长了太阳能电池板的使用寿命，助力太阳能发电产业发展。
附图说明
[0028]图1是本技术的基于无人机的面板清洁机器人整体结构示意图；
[0029]图2是本技术的除尘机构整体放大结构示意图；
[0030]图3是本技术的清洗组件整体结构示意图。
[0031]其中：1
‑
连接支架；2
‑
防护盖；3
‑
维护站模块；4
‑
飞行机构；41
‑
连接杆；42
‑
旋翼；43
‑
端盖；44
‑
电动机；45
‑
固定座；5
‑
清洗组件；51
‑
旋转筒；52
‑
清洗条；53
‑
连接座；6
‑
机身；7
‑
行走组件；8
‑
无线充电模块；9
‑
除尘机构；91
‑
滚筒毛刷；92
‑
集尘罩；93
‑
集尘管；94
‑
集尘器；10
‑
自动识别模块。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0033]实施例1：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于无人机的面板清洁机器人，其特征在于：包括机身(6)，沿所述机身(6)周向均匀分布有两个以上飞行机构(4)，所述机身(6)的下方设置有除尘机构(9)；所述除尘机构(9)包括：滚筒毛刷(91)、集尘罩(92)、集尘管(93)与集尘器(94)，所述滚筒毛刷(91)安装在集尘罩(92)的内部，所述集尘管(93)连通所述集尘罩(92)和集尘器(94)。2.根据权利要求1所述的基于无人机的面板清洁机器人，其特征在于：所述机身(6)下方两侧分别设置有连接支架(1)；所述连接支架(1)远离机身(6)的一侧设置有清洗组件(5)。3.根据权利要求2所述的基于无人机的面板清洁机器人，其特征在于：所述清洗组件(5)包括：旋转筒(51)、清洗条(52)与连接座(53)，所述清洗条(52)安装在旋转筒(51)的外侧，所述连接座(53)用于实现清...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萌，贾立峰，陈红伟，郭超，张宇，阎文静，
申请(专利权)人：北京北机机电工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：