一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及光伏清洁技术领域，具体公开了一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统及方法

【技术实现步骤摘要】
一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统及方法


[0001]本专利技术涉及光伏清洁
，具体涉及一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统及方法
。

技术介绍

[0002]近年来，光伏电站作为一种清洁
、
可再生的发电系统，正在被越来越多的人们所认可和接受
。
光伏电站的组件长期处于户外环境中，容易被尘土
、
沙粒
、
鸟粪等障碍物覆盖，影响电池板的效率，降低光伏电站的发电效率
。
因此，定期对光伏电站进行清洗是非常必要的
。
[0003]目前，光伏电站的清洗工作主要是靠人工的方式完成的
。
由于光伏电站通常分布在大面积的场地上，清洗难度大，人工成本昂贵，效率低下，严重影响了电站的正常运转
。
[0004]机器人技术的飞速发展，已经成为目前国内外智能清洗领域的发展趋势
。
机器人可以按照设定路线针对组件表面的污染物快速
、
高效地清洗
。
市面上已有利用清扫机器人进行光伏清洗的相关技术，但存在以下问题，清扫机器人清洗方式单一，清洗效果不尽如人意，仍存在一定程度的尘垢残留问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统及方法，以解决现有机器人清洁光伏电站过程中多为无水清洗，清洗方式单一，清洗效果不好的技术问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案予以实现：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，包括无人机和机器人；
[0008]所述无人机用于沿预设路线在光伏电站内飞行，所述无人机上设有喷淋模块，所述喷淋模块用于向光伏电站洒水；
[0009]所述机器人用于沿洒水路线对光伏电站进行清扫
。
[0010]本专利技术的进一步改进在于：还包括主控模块，所述主控模块用于根据判断是否需要清洗，若判断为需要清洗，则主控模块发出控制指令给无人机和机器人进行清洗
。
[0011]本专利技术的进一步改进在于：还图像获取模块，所述图像获取模块用于获取光伏电站图像，并将光伏电站图像上传到主控模块，所述主控模块根据光伏电站图像判断是否进行清洗
。
[0012]本专利技术的进一步改进在于：所述主控模块还用于获取辐照监测数据
、
实时发电量和历史发电数据，所述主控模块根据辐照监测数据
、
实时发电量和历史发电数据判断是否需要清洗
。
[0013]本专利技术的进一步改进在于：所述喷淋模块包括水箱和喷头，所述喷头设置在无人机下方，所述水箱设置在喷头上方，所述水箱和喷头之间通过水管连接
。
[0014]本专利技术的进一步改进在于：所述水箱内设有水位监测仪，所述水位检测仪用于获
取水箱内剩余水量
。
[0015]本专利技术的进一步改进在于：所述无人机和机器人的数量均为若干个
。
[0016]本专利技术的进一步改进在于：所述机器人下方设有旋转刷头
。
[0017]第二方面，本专利技术提供一种无人机和机器人协同的光伏清洁方法，包括以下步骤：
[0018]图像获取模块获取光伏电站图像，并上传到主控模块；
[0019]主控模块获取辐照监测数据
、
实时发电数据和历史发电数据；
[0020]主控模块通过光伏电站图像
、
辐照监测数据
、
实时发电数据和历史发电数据判断是否需要清洗；
[0021]若判断需要清洗，主控模块发出第一控制指令给无人机，无人机沿预设路线进行洒水；
[0022]洒水完成后，主控模块发出第二控制指令给机器人，机器人沿洒水路线进行清洗
。
[0023]本专利技术的进一步改进在于：所述主控模块通过光伏电站图像
、
辐照监测数据
、
实时发电数据和历史发电数据判断是否需要清洗，具体包括以下步骤：
[0024]根据实时发电数据从辐照监测数据中得到实时辐照数据；
[0025]在历史发电数据中查找辐照数据为实时辐照数据时对应的历史发电量，若历史发电量大于实时发电数据则判断需要清洗
。
[0026]与现有技术相比，本专利技术至少包括以下有益效果：
[0027]1、
本专利技术通过无人机和机器人协同作业，通过无人机在光伏站内洒水，然后机器人机型清扫，从而弥补现有机器人清洁过程中缺水导致清洗不干净，清洗效果差的技术问题；
[0028]2、
本专利技术通过图像识别和发电量两方面进行清洗判断，可以及时进行清洗，避免长期积灰导致发电量不足
。
[0029]3、
本专利技术通过设置多个无人机和机器人提高清洗速度，同时，多个无人机和机器人可相互替换，避免故障导致清洗延误
。
[0030]综上所述，本专利技术能够有效解决清洗范围受限
、
流程繁琐
、
效果不佳等问题
。
本专利技术提供的光伏电站清洗方法，通过把无人机和机器人相结合，实现高效快速的清洗，具有以下优点：
1.
无人机快速洒水，湿润组件的表面，为后续清扫机器人的清洗做好准备
。2.
机器人清洗能力强，能够根据实际情况，针对不同的污染物和污渍进行清理，保证清洗效果
。3.
通过人工智能技术和相关设备的协同作用，实现清洗流程的自动化，降低人工操作成本，提高清洗效率
。
[0031]本专利技术提供的光伏电站清洗方法，将无人机和机器人相结合，形成一种高效
、
节能
、
节时的光伏电站清洗流程
。
同时，该方法可有效解决目前清洗范围小
、
清洗效果差等问题，支持智能化
、
自动化的清洗工作，极大提高光伏电站的发电效率，具有广泛的应用前景
。
附图说明
[0032]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定
。
[0033]在附图中：
[0034]图1为本专利技术一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统的结构框图
。
具体实施方式
[0035]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术
。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合
。
[0036]以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本专利技术提供进一步的详细说明
。
除非另有指明，本专利技术所采用的所有技术术语与本专利技术所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同
。
本专利技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，其特征在于，包括无人机和机器人；所述无人机用于沿预设路线在光伏电站内飞行，所述无人机上设有喷淋模块，所述喷淋模块用于向光伏电站洒水；所述机器人用于沿洒水路线对光伏电站进行清扫
。2.
根据权利要求1所述的一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，其特征在于，还包括主控模块，所述主控模块用于判断光伏电站是否需要清洗，若判断为需要清洗，则主控模块发出控制指令给无人机和机器人进行清洗
。3.
根据权利要求2所述的一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，其特征在于，还有图像获取模块，所述图像获取模块用于获取光伏电站图像，并将光伏电站图像上传到主控模块，所述主控模块根据光伏电站图像判断是否进行清洗
。4.
根据权利要求2所述的一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，其特征在于，所述主控模块还用于获取辐照监测数据
、
实时发电量和历史发电数据，所述主控模块根据辐照监测数据
、
实时发电量和历史发电数据判断是否需要清洗
。5.
根据权利要求1所述的一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，其特征在于，所述喷淋模块包括水箱和喷头，所述喷头设置在无人机下方，所述水箱设置在喷头上方，所述水箱和喷头之间通过水管连接
。6.
根据权利要求5所述的一种无人机和机器人协同的光伏清洁系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：程瑜，郭辰，张立英，时铭，张国，邵振州，杨紫藩，曾利华，冯笑丹，张金波，李来龙，曹治，邓越，蒋贲，孟鹏飞，刘吉辰，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司华能新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：