【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏发电，具体涉及一种分布式光伏组件的机器人安装系统和方法。
技术介绍
1、光伏发电是一种利用光伏电池直接将太阳能转化为电能的清洁可再生能源技术。光伏电池主要由硅材料制成，工作原理是利用光生伏特效应，在太阳光照射下，电子获得能量跃迁到导带，在电池内外部形成电势差，从而实现发电。光伏发电系统可广泛应用于住宅、商业和工业领域，是解决能源危机、实现可持续发展的重要途径之一。
2、当前，建筑一体化光伏技术正在快速发展，包括建筑物屋顶、墙体、遮阳系统等位置安装光伏组件，实现建筑物发电。但传统的人工安装光伏存在安装效率低下、质量不稳定、安全隐患较大等问题。为提高光伏组件的安装效率和质量，降低人力成本和安全风险，机器人辅助安装技术应运而生。
3、虽然已经出现了少量应用于光伏安装的机器人装置，但大多存在运动范围和适应性差、定位安装不精确、无法协同工作等技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种分布式光伏组件的机器人安装系统和方法，以解决现有技术中，运动范围和适应性差、定位安装不精准、难以协同工作的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种分布式光伏组件的机器人安装系统，包括：
4、光伏组件仓库模块，用于存放光伏组件；
5、机器人模块，由多个自主移动的机器人组成，每一个机器人取出光伏组件后，根据获取的信息和数据规划移动路径，按照移动路径移动到屋
6、云端服务器模块，用于远程管理和控制机器人模块，同时为机器人模块提供数据。
7、本专利技术的进一步改进在于：
8、优选的，所述机器人模块包括：
9、载荷平台子模块，用于固定和释放光伏组件，以及与光伏组件仓库模块进行物理对接；
10、传感器子模块，用于收集和处理机器人的自身信息和环境信息；
11、控制子模块，用于控制机器人的行为和状态；
12、通信子模块，用于与其他机器人或者云端服务器进行数据传输；
13、蜘蛛式底盘子模块，用于机器人的移动和定位。
14、安装机械臂子模块，用于将光伏组件从载荷平台子模块卸载后，安装在屋顶。
15、优选的，所述传感器子模块包括摄像头、激光雷达和惯性测量单元；
16、所述摄像头，用于获取图像信息；
17、所述激光雷达，用于获取距离信息；
18、所述惯性测量单元，用于获取机器人的姿态信息。
19、优选的，所述控制子模块，包括中央处理单元和存储单元；
20、所述中央处理单元，用于根据传感器子模块采集的信息以及云端服务器模块提供的信息，执行指令或通过算法规划出机器人的移动路径和光伏组件的安装位置；
21、所述存储单元，用于存储数据和程序。
22、优选的，所述通信子模块通过可见光和红外光与云端服务通信，用于接收云端服务器模块传回的数据和指令，或向云端服务器发出机器人的采集信息和自身状态信息。
23、优选的，所述蜘蛛式底盘子模块，包括多个支架，每一个支架的末端安装有吸盘或钩爪。
24、优选的，所述安装机械臂子模块，包括多个机械手，每一个机械手由若干节机械臂组成，相邻的机械臂通过旋转关节或俯仰关节连接。
25、一种分布式光伏组件的机器人安装方法，包括以下步骤：
26、s1，在光伏组件仓库模块中放置光伏组件；
27、s2，机器人从在光伏组件仓库模块中取出光伏组件，规划移动路径，按照移动路径移动到目标位置后，将光伏组件安装在屋顶上，并将光伏组件和电网电气连接；
28、s3，判断是否所有的光伏组件安装完成，如果没有完成，重复s1和s2，直至所有的光伏组件安装完成。
29、优选的，s2中，机器人通过磁铁将光伏组件安装在屋顶上。
30、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
31、本专利技术公开一种分布式光伏组件机器人自动化安装系统，包括光伏组件仓库模块、多台机器人模块、云端服务器模块。机器人模块具备载荷平台、蜘蛛式底盘、安装机械臂、传感器系统、控制系统和通信系统。系统工作时，机器人从仓库取光伏组件，利用蜘蛛式底盘适应不同屋面，避开障碍物，到达预定位置后，机械臂精确定位并用磁吸固定组件，优化倾角提高发电效率，机器人协同配合完成任务。该系统实现了光伏组件的自动化安装，提高了安装质量和效率，降低了人力成本和安全风险。主要具有自动化安装、多机器人协作、适应多样屋面本专利技术提供了一种分布式光伏组件的机器人安装系统，实现了光伏组件的自动化、智能化安装，大大提高了安装效率和质量。该系统中的机器人能够自主规划路径、协同作业、精确安装的分布式光伏组件机器人自动化安装系统，来提高光伏发电系统的安装效率与质量，降低成本和安全风险。
32、进一步的，采用分布式多机器人协同作业方式，可以灵活适应不同环境，提高故障容错能力。
33、进一步的，蜘蛛式底盘使机器人可以在多种屋顶表面自主移动安装，适应性强。
34、进一步的，机械臂可以精确定位并用磁吸将光伏组件安装固定在屋顶上。
35、进一步的，可以根据气候条件调整光伏组件的方向角度，最大化发电效率。
36、进一步的，机器人之间、与云平台的数据交换和控制协调，实现无碰撞安装和优化。
37、进一步的，减少了施工过程中的人力成本和安全风险。
38、进一步的，提高了光伏发电系统的安装质量，为可再生能源的应用提供了有力支撑。精确定位安装、优化发电效率、协调避碰等有益效果。
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1.一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述机器人模块包括：
3.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述传感器子模块包括摄像头、激光雷达和惯性测量单元；
4.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述控制子模块，包括中央处理单元和存储单元；
5.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述通信子模块通过可见光和红外光与云端服务通信，用于接收云端服务器模块传回的数据和指令，或向云端服务器发出机器人的采集信息和自身状态信息。
6.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述蜘蛛式底盘子模块，包括多个支架，每一个支架的末端安装有吸盘或钩爪。
7.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述安装机械臂子模块，包括多个机械手，每一个机械手由若干节机械臂组成，相邻的机械臂通过旋转关节或
8.一种分布式光伏组件的机器人安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种分布式光伏组件的机器人安装方法，其特征在于，S2中，机器人通过磁铁将光伏组件安装在屋顶上。
...【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述机器人模块包括：
3.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述传感器子模块包括摄像头、激光雷达和惯性测量单元；
4.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述控制子模块，包括中央处理单元和存储单元；
5.根据权利要求2所述的一种分布式光伏组件的机器人安装系统，其特征在于，所述通信子模块通过可见光和红外光与云端服务通信，用于接收云端服务器模块传回的数据和指令，或向...
【专利技术属性】
技术研发人员：高升，刘鑫，李文光，程中岳，袁鑫，张宝锋，童博，裴恒星，
申请(专利权)人：西安沣东华能热力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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