一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统技术方案

本发明专利技术公开了一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，涉及智能处理技术领域，包括低速无人驾驶单元、清扫机器人托运坞、自适应升降对准阵列单元、运维充电坞和协同作业单元，所述低速无人驾驶单元用于实现接驳搬运机器人在屋顶光伏电站的不同楼宇不同楼层之间自主移动，所述屋顶光伏电站为分布式形式，且位于多个相邻房屋的屋顶；所述清扫机器人托运坞设置于接驳搬运机器人内以用于装载清扫机器人，实现对清扫机器人的回收、存储和自动充电；所述自适应升降对准阵列单元设置于接驳搬运机器人上，以用于将清扫机器人顶升到不同高度的光伏面板。本发明专利技术能够有效解决建筑屋顶所存在的各类型光伏阵列的清扫工作，降低管理风险和投资费用。投资费用。投资费用。

【技术实现步骤摘要】
一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统


[0001]本专利技术涉及智能处理
，具体涉及一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统。

技术介绍

[0002]为了应对屋顶光伏电站多楼栋分布、光伏阵列高差大、间隔远等现场问题，需要设计一种新型跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，它能够将清扫机器人搬运到不同楼栋不同高度的光伏面板上进行清扫作业。通过研发该新型的跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统和清扫机器人系统，从而使得仅用少量清扫机器人就能解决多栋建筑屋顶所存在各类型光伏阵列的清扫工作，从而降低管理风险和投资费用。但当前却缺乏此种类型的跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，能够有效解决建筑屋顶所存在的各类型光伏阵列的清扫工作，降低管理风险和投资费用。
[0004]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是，包括：
[0005]低速无人驾驶单元，所述低速无人驾驶单元用于实现接驳搬运机器人在屋顶光伏电站的不同楼宇不同楼层之间自主移动，所述屋顶光伏电站为分布式形式，且位于多个相邻房屋的屋顶；
[0006]清扫机器人托运坞，所述清扫机器人托运坞设置于接驳搬运机器人内以用于装载清扫机器人，实现对清扫机器人的回收、存储和自动充电；
[0007]自适应升降对准阵列单元，所述自适应升降对准阵列单元设置于接驳搬运机器人上，以用于将清扫机器人顶升到不同高度的光伏面板，实现不同高度的光伏面板阵列自适应对齐；
[0008]运维充电坞，所述运维充电坞用于对接驳搬运机器人进行充电、清洁和维护；
[0009]协同作业单元，所述协同作业单元用于基于协同作业算法实现多台清扫机器人间和接驳搬运机器人间的协同作业，实现屋顶光伏电站的全覆盖清扫作业。
[0010]在上述技术方案的基础上，所述低速无人驾驶单元包括异构融合感知定位、智能规划决策、自适应车辆控制、故障管理与响应，以及功能安全子系统，实现自动驾驶、功能安全、事件回溯以及自迭代能力。
[0011]在上述技术方案的基础上，
[0012]所述接驳搬运机器人内设置有多个清扫机器人托运坞，且每个清扫机器人托运坞用以装载一清扫机器人；
[0013]当接驳搬运机器人基于低速无人驾驶单元自主运动导航至需要清扫的光伏面板阵列点位时，接驳搬运机器人上的清扫机器人托运坞自动打开，清扫机器人启动运行，从接
驳搬运机器人登上光伏组件进行清扫；
[0014]当清扫机器人在进行清扫作业时，清扫机器人按照既定清扫轨迹对光伏组件阵列的表面实施自动清扫，并在清扫完成后返回接驳搬运机器人的清扫机器人托运坞。
[0015]在上述技术方案的基础上，
[0016]所述协同作业单元用于规划多台接驳搬运机器人的日常运行路径；
[0017]所述协同作业单元还用于基于屋顶光伏电站的地理信息，为屋顶光伏电站的清扫运维规划清扫运维计划，实现预设周期内多栋房屋屋顶光伏面板的清扫任务；
[0018]所述协同作业单元还用于基于无人机日常巡检信息和气象站信息，判断得到需重点清扫的屋顶，以优化接驳搬运机器人的运行路径，实现需重点清扫屋顶的多次清扫。
[0019]在上述技术方案的基础上，
[0020]所述运维充电坞位于屋顶光伏电站所在房屋的屋顶，且设置运维充电坞的房屋的面积大于预设面积；
[0021]所述运维充电坞至少包括2个，且运维充电坞分布于不同的屋顶。
[0022]在上述技术方案的基础上，对于接驳搬运机器人工作区域的分配：
[0023]基于屋顶光伏电站的地理位置、登顶方式、楼栋互动情况，将屋顶光伏电站划分为多个区域，每个接驳搬运机器人负责一个区域；
[0024]当某个区域存在清扫任务时，该区域对应的接驳搬运机器人进行清扫机器人的运送，实现该区域光伏面板的清扫。
[0025]在上述技术方案的基础上，在进行清扫任务，对于接驳搬运机器人工作场景中的同一区域楼顶互通的场景：
[0026]当清扫机器人清扫完某栋楼的光伏面板后，接驳搬运机器人通过互通的楼栋将清扫机器人运送至下一个到清扫的楼栋楼顶；
[0027]所述接驳搬运机器人依靠高精度地图和柔性路径规划实现不同楼栋楼顶之间的行走。
[0028]在上述技术方案的基础上，在进行清扫任务，对于接驳搬运机器人工作场景中的同一区域独立楼栋的场景：
[0029]当清扫机器人清扫完某栋楼的光伏面板后，接驳搬运机器人通过电梯上下楼来接送清扫机器人进行楼栋之间的搬运；
[0030]当清扫机器人清扫完某栋楼的光伏面板后，所述接驳搬运机器人通过自适应升降对准阵列单元回收清扫机器人，并自动导航到楼顶电梯口，向梯控系统发送下楼命令，进入电梯后并向梯控系统发送前往1楼命令，达到1楼后，出电梯，前往下一个楼栋，向梯控系统发送上楼命令，进入电梯后向梯控系统发送前往楼顶命令，达到楼顶后出电梯，前往楼顶光伏面板区，在指定点位通过自适应升降对准阵列单元将清扫机器人顶升到光伏面板上。
[0031]在上述技术方案的基础上，在进行清扫任务，对于接驳搬运机器人工作场景中的不同区域楼栋的场景：
[0032]当清扫机器人清扫完某区域最后一栋的光伏面板后，接驳搬运机器人回收清扫机器人后，经过园区外的马路行驶，通过红绿灯后，前往下一区域的楼栋去投放清扫机器人执行光伏清扫作业。
[0033]在上述技术方案的基础上，
[0034]所述接驳搬运机器人的软件设计架构包括底层的实时操作系统、中间层的边缘算法功能，以及上层的后台服务端软件；
[0035]所述实时操作系统用于负责接驳搬运机器人硬件资源的管理以及计算资源的调度；
[0036]所述边缘算法功能用于实现接驳搬运机器人所需的定位、环境感知、路径规划、控制、接驳搬运功能；
[0037]所述后台服务端软件用于提供接驳搬运机器人无人驾驶所需的重要服务；
[0038]所述重要服务包括高精度定图构建及更新服务、AI模型服务、离线计算服务、仿真服务以数据存储、服务监控、OTA。
[0039]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过低速无人驾驶单元、清扫机器人托运坞、自适应升降对准阵列单元、运维充电坞和协同作业单元的设置，接驳搬运机器人能够识别清扫机器人的位置，实施跟随移动，针对分布式屋顶定站特点，一台接驳搬运机器人可搭载多台清洁机器人，接驳搬运机器人在不同楼栋各阵列间转移清洁机器人，解决了清洁机器人跨楼栋跨行列工作的问题，实现了机器人的最大化利用，昼夜均可自动运行，日清洗能力得到了极大的提高，有效解决建筑屋顶所存在的各类型光伏阵列的清扫工作，降低管理风险和投资费用。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，其特征在于，包括：低速无人驾驶单元，所述低速无人驾驶单元用于实现接驳搬运机器人在屋顶光伏电站的不同楼宇不同楼层之间自主移动，所述屋顶光伏电站为分布式形式，且位于多个相邻房屋的屋顶；清扫机器人托运坞，所述清扫机器人托运坞设置于接驳搬运机器人内以用于装载清扫机器人，实现对清扫机器人的回收、存储和自动充电；自适应升降对准阵列单元，所述自适应升降对准阵列单元设置于接驳搬运机器人上，以用于将清扫机器人顶升到不同高度的光伏面板，实现不同高度的光伏面板阵列自适应对齐；运维充电坞，所述运维充电坞用于对接驳搬运机器人进行充电、清洁和维护；协同作业单元，所述协同作业单元用于基于协同作业算法实现多台清扫机器人间和接驳搬运机器人间的协同作业，实现屋顶光伏电站的全覆盖清扫作业。2.如权利要求1所述的一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，其特征在于：所述低速无人驾驶单元包括异构融合感知定位、智能规划决策、自适应车辆控制、故障管理与响应，以及功能安全子系统，实现自动驾驶、功能安全、事件回溯以及自迭代能力。3.如权利要求1所述的一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，其特征在于：所述接驳搬运机器人内设置有多个清扫机器人托运坞，且每个清扫机器人托运坞用以装载一清扫机器人；当接驳搬运机器人基于低速无人驾驶单元自主运动导航至需要清扫的光伏面板阵列点位时，接驳搬运机器人上的清扫机器人托运坞自动打开，清扫机器人启动运行，从接驳搬运机器人登上光伏组件进行清扫；当清扫机器人在进行清扫作业时，清扫机器人按照既定清扫轨迹对光伏组件阵列的表面实施自动清扫，并在清扫完成后返回接驳搬运机器人的清扫机器人托运坞。4.如权利要求1所述的一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，其特征在于：所述协同作业单元用于规划多台接驳搬运机器人的日常运行路径；所述协同作业单元还用于基于屋顶光伏电站的地理信息，为屋顶光伏电站的清扫运维规划清扫运维计划，实现预设周期内多栋房屋屋顶光伏面板的清扫任务；所述协同作业单元还用于基于无人机日常巡检信息和气象站信息，判断得到需重点清扫的屋顶，以优化接驳搬运机器人的运行路径，实现需重点清扫屋顶的多次清扫。5.如权利要求1所述的一种跨楼栋跨阵列接驳搬运机器人系统，其特征在于：所述运维充电坞位于屋顶光伏电站所在房屋的屋顶，且设置运维充电坞的房屋的面积大于预设面积；所述运维充电坞至少包括2个，且运维充电坞分布于不同的屋顶。6.如权利要求1所述的一种跨楼栋跨...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜骁释，王冠，刘宇月，张衡，
申请(专利权)人：武汉跨克信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：