【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏清洁，具体涉及一种光伏清洁机器人。
技术介绍
1、光伏板广泛应用于太阳能发电系统、太阳能热水器、户外照明设备等领域。随着可再生能源的推广和应用，光伏板的需求不断增加。
2、但光伏板由于基础地面的不平坦性或安装架的不准确表面会产生高低差该高低差对传统的清洁方法造成了多方面的影响。首先，由于高低差的存在，传统的清洁方法可能无法完全清洁光伏板表面的灰尘和污染物，导致光伏板的发电效率下降。其次，刷轮的刷毛在高低差的区域容易产生局部磨损，从而导致不连续的清洁面积和刷轮寿命的缩短。此外，光伏板的高低差也导致传统清洁设备难以保持刷轮的均匀接触力，从而使清洁力在不同区域上存在差异，因此需要一种能够适应光伏板高低差的清洗机器人来解决以上问题。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的问题是：提供一种适用于光伏面板清洁的机器人，能够充分清洁光伏板表面的灰尘和污染物，减少刷轮刷毛的磨损，并保持清洁力的均匀一致，从而提高光伏板的清洁效果和发电效率。
2、本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种用于光伏清洁的机器人，包括主体、刷轮总机构、下压机构、动力组、滑架机构、摆动机构和履带，所述履带设置在主体左右两侧并驱动主体沿纵向移动，滑架机构与主体沿垂直于纵向的横向滑动连接，滑架机构前、后侧分别设置有刷轮总机构、动力组，动力组包括第一传动部、第二传动部，摆动机构位于滑架机构中部，一端与第一传动部连接，另一端与主体相连接，刷轮总机构与滑架机构转动连接，下压机构设置在刷轮总
3、相较于现有的技术，本专利技术做了以下几个方面的改进：
4、增加一个清洁方向产生更大的清扫面积且提升清洁度，通过摆动机构驱动滑架机构使刷轮总机构与动力组整体沿垂直于机器人行进方向进行往复摆动，比普通清扫机构多出的一个清扫方向，在刷轮上的同一个接触点在刷轮转速相同以及工作时间相同的情况下将会产生更多位移，当摆动周期小于机器人完成滚轮接触面在机器人前进方向上的长度的位移的时间时将会产生更大的清扫重叠面积，综上，增加了一个清扫方向将会产生更大的清扫面积，且在清洁的过程中，遇到光伏的高低差时，刷轮的刷毛容易产生局部磨损，清扫时会产生不连续的清扫面积，当摆动周期小于机器人完成滚轮接触面在机器人前进方向上的长度的位移的时间时，缺口导致的不连续的清扫面积将被缺口两侧通过水平摆动所弥补；
5、为了适应光伏板之间的高低差，刷轮总机构与滑架机构转动连接，并配以下压机构对刷轮总机构施加向下的压力，当机器人从台阶面高处往低处行进时，刷轮会因为下压机构而提早下沉，解决了清洁力突变问题；
6、防滑性能提升：得益于刷轮与其动力组分离，机器人总体质量分布更为均匀，重心在几何中心附近，驱动的动力组与刷轮分离放置在机身的前后两端，履带放置在左右两侧，从而使质量分布更均匀，极大的缓解了重心偏移导致的接触面压力不均匀的问题；
7、具体的摆动机构，包括偏心轮、销钉一、连杆一、连杆二、支点滑块、平移机构、连杆三；所述偏心轮轴向向下垂直于水平面，所述偏心轮的上端与第二传动部转动连接，所述偏心轮的下端设置有环状槽，所述销钉一的一端伸入偏心轮的环状槽中，另一端穿过连杆一的一端和连杆二的一端组成转动副，所述连杆一的另一端与滑架机构相连接，所述连杆二中部设置有腰型孔槽，所述腰型孔槽内设置有支点滑块，所述平移机构驱动支点滑块在腰型孔槽内直线滑动，所述连杆二的另一端与连杆三一端转动连接，所述连杆三的另一端与主体相连接。
8、偏心轮转动使连杆一上的销钉产生差动从而使连杆一摆动，由于连杆三和连杆一连接所以连杆二被连杆一拉扯从而发生摆动，通过杠杆原理，连杆二前端的摆动会产生连杆三末端的摆动，最终传递给连杆二，连杆二与机身相连接，当连杆二产生摆动使其与机身的相对位置也发生改变因此拉动整个机构发生相对滑动，偏心轮产生的周期性差动使滑架机构发生周期性滑动，使与滑架机构相连接的刷轮总机构与动力组整体沿垂直于机器人行进方向进行往复摆动。
9、本专利技术一种用于光伏清洁的机器人，对刷轮总机构进行详细说明。刷轮通过连接组和挡板实现转动连接，并且刷轮的中部与前带轮固定连接，使得通过第一传动部的动力可以驱动刷轮进行清洁操作。
10、本专利技术一种用于光伏清洁的机器人，下压机构为拉簧，所述拉簧位于连接组的下方，所述拉簧一端与滑架机构前侧连接，另一端与挡板顶部相连接，所述连接组包括突出部一与突出部二，所述突出部一位于滑架机构前侧，所述突出部二位于挡板顶部，所述突出部一与突出部二铰接，所述拉簧对挡板顶部施加拉力使其顺时针转动下压；通过滑架机构前侧的突出部一与挡板的突出部二的铰接连接，以及拉簧的作用，实现了挡板的向下压力。这种下压机构可用于光伏清洁机器人，为清洁过程提供必要的下压力。
11、本专利技术一种用于光伏清洁的机器人，所述动力机构具体还包括电机，所述电机的转动部连接有第一传动部、第二传动部，所述第一传动部，包括电机锥齿轮、双头锥齿轮杆、大梁锥齿轮，所述电机锥齿轮连接在电机的转动部的左侧，电机锥齿轮与双头锥齿轮杆啮合，通过双头锥齿轮杆的传动，使大梁锥齿轮转动并带动偏心轮旋转；所述第二传动部包括后带轮、同步带，所述后带轮安装在电机的转动部的左侧，所述后带轮通过同步带与前带轮同步传动，所述后带轮与前带轮轴线平行同时其端面处于同一竖直面之上，同步带通过后带轮和前带轮的同步传动，将动力从第二传动部传递给刷轮总机构，电机通过转动部的运动驱动传动部件的运动，从而使刷轮总机构产生所需的清洁运动。
12、本专利技术一种用于光伏清洁的机器人，主体包括轨道一、轨道二，所述轨道一固定在主体前侧，所诉轨道二固定在主体后侧，所述轨道一，所述轨道二沿垂直于纵向的横向布置；所述滑架机构的前侧设置有若干滑轮，所述滑轮阵列均布在轨道一的上下表面，且滚动接触连接在一起，滑架机构通过滑轮与轨道一的上下表面滚动接触，实现在轨道一上的水平滑动；所述滑架机构的后侧设置有滑块，所述滑块与轨道二沿垂直于纵向的横向滑动连接，滑块与轨道二的垂直滑动连接，使得滑架机构可以在轨道二上进行垂直滑动；轨道一和轨道二的设置提供了稳定的支撑和导向，确保滑架机构的滑动平稳和准确。
13、本专利技术一种用于光伏清洁的机器人，所述支点滑块具有顶面和底面上的突出边沿，并且仅能在腰型孔槽方向上进行直线滑动。这些特点可以提供支撑和导向，确保支点滑块在腰型孔槽内沿特定方向移动。这种结构可以控制支点滑块的移动范围和方向。
14、本专利技术一种用于光伏清洁的机器人，具体的平移机构包括滑台支架、丝杠、步进电机、光轴、滑块连接件、丝杠滑块；所述滑台支架固定安装在滑架机构下表面中部，所述滑台支架一端设置有步进电机，所述步进电机驱动端与丝杠一端相连接，所述丝杠与滑台支架另一端转动连接，所述丝杠两侧平行设置有光轴，所述丝杠穿过丝杠滑块内部并与其螺纹连接，所述光轴与丝杠滑块滑动连接，所述丝杠滑块上方与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：包括主体(1)、刷轮总机构(2)、下压机构(3)、动力组(4)、滑架机构(5)、摆动机构(6)、履带(7)；
2.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述摆动机构(6)，包括偏心轮(61)、销钉一(62)、连杆一(63)、连杆二(64)、支点滑块(65)、平移机构(66)、连杆三(67)；所述偏心轮(61)轴向向下垂直于水平面，所述偏心轮(61)的上端与第二传动部(43)转动连接，所述偏心轮(61)的下端设置有环状槽(611)，所述销钉一(62)的一端伸入偏心轮(61)的环状槽(611)中，另一端穿过连杆一(63)的一端和连杆二(64)的一端组成转动副，所述连杆一(63)的另一端与滑架机构(5)转动连接，所述连杆二(64)中部设置有腰型孔槽(641)，所述腰型孔槽(641)内设置有支点滑块(65)，所述平移机构(66)驱动支点滑块(65)在腰型孔槽(641)内直线滑动，所述连杆二(64)的另一端与连杆三(67)一端转动连接，所述连杆三(67)的另一端与主体(1)转动连接。
3.根据权利要求1所述
4.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述下压机构(3)为拉簧(31)，所述拉簧(31)位于连接组(23)的下方，所述拉簧(3)一端与滑架机构(5)前侧连接，另一端与挡板(22)顶部相连接，所述连接组(23)包括突出部一(231)与突出部二(232)，所述突出部一(231)位于滑架机构(5)前侧，所述突出部二(232)位于挡板(22)顶部，所述突出部一(231)与突出部二(232)铰接，所述拉簧(31)对挡板(22)顶部施加拉力使其顺时针转动下压。
5.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述动力机构(4)还包括电机(41)，所述电机(41)的转动部连接有第一传动部(42)、第二传动部(43)，所述第一传动部(42)，包括电机锥齿轮(421)、双头锥齿轮杆(422)、大梁锥齿轮(423)，所述电机锥齿轮(421)连接在电机(41)的转动部的左侧，所述电机锥齿轮(421)与双头锥齿轮杆(422)一端啮合，所述双头锥齿轮杆(422)另一端与大梁锥齿轮(423)，所述大梁锥齿轮(423)与偏心轮(61)连接；所述第二传动部(43)包括后带轮(431)、同步带(432)，所述后带轮(431)安装在电机(41)的转动部的左侧，所述后带轮(431)通过同步带(432)与前带轮(24)同步传动，所述后带轮(431)与前带轮(24)轴线平行同时其端面处于同一竖直面之上。
6.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述主体(1)包括轨道一(11)、轨道二(12)，所述轨道一(11)固定在主体(1)前侧，所诉轨道二(12)固定在主体(1)后侧，所述轨道一(11)，所述轨道二(12)沿垂直于纵向的横向布置；所述滑架机构(5)的前侧设置有若干滑轮(51)，所述滑轮(51)阵列均布在轨道一(11)的上下表面，且滚动接触连接在一起，所述滑架机构(5)的后侧设置有滑块(52)，所述滑块(52)与轨道二(12)沿垂直于纵向的横向滑动连接。
7.根据权利要求1所述用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述主体(1)还包括，主控盒(13)、内腔风道(14)、传感器组(142)、水泵(16)，所述主体(1)内部设置有内腔风道(14)，所述内腔风道(14)为漏斗形，所述内腔风道(14)的最低处设置有漏口(141)，所述漏口(141)入水口周围设置有传感器组(142)，所述漏口(141)的出水口与水泵(16)连接，所述水泵(16)的出水口穿透主体(1)向外贯通，所述内腔风道(14)上方固定连接有主控盒(13)；
8.根据权利要求2所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述支点滑块(65)的顶面和底面分别有突出的边沿，所述支点滑块(65)仅沿腰型孔槽(641)方向的直线滑动。
9.根据权利要求2所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述平移机构(66)包括滑台支架(661)、丝杠(662)、步进电机(663)、光轴(664)、滑块连接件(665)、丝杠滑块(666)；所述滑台支架...
【技术特征摘要】
1.一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：包括主体(1)、刷轮总机构(2)、下压机构(3)、动力组(4)、滑架机构(5)、摆动机构(6)、履带(7)；
2.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述摆动机构(6)，包括偏心轮(61)、销钉一(62)、连杆一(63)、连杆二(64)、支点滑块(65)、平移机构(66)、连杆三(67)；所述偏心轮(61)轴向向下垂直于水平面，所述偏心轮(61)的上端与第二传动部(43)转动连接，所述偏心轮(61)的下端设置有环状槽(611)，所述销钉一(62)的一端伸入偏心轮(61)的环状槽(611)中，另一端穿过连杆一(63)的一端和连杆二(64)的一端组成转动副，所述连杆一(63)的另一端与滑架机构(5)转动连接，所述连杆二(64)中部设置有腰型孔槽(641)，所述腰型孔槽(641)内设置有支点滑块(65)，所述平移机构(66)驱动支点滑块(65)在腰型孔槽(641)内直线滑动，所述连杆二(64)的另一端与连杆三(67)一端转动连接，所述连杆三(67)的另一端与主体(1)转动连接。
3.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述刷轮总机构(2)还包括挡板(22)、连接组(23)、前带轮(24)；所述挡板(22)内部设置有刷轮(21)，所述刷轮(21)为圆柱型，所述刷轮(21)中部固定连接有前带轮(24)，所述前带轮(24)与第二传动部(43)连接，所述刷轮(21)的两端与挡板(22)的两端转动连接，所述挡板(22)通过连接组(23)转动连接在滑架机构(5)前侧。
4.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述下压机构(3)为拉簧(31)，所述拉簧(31)位于连接组(23)的下方，所述拉簧(3)一端与滑架机构(5)前侧连接，另一端与挡板(22)顶部相连接，所述连接组(23)包括突出部一(231)与突出部二(232)，所述突出部一(231)位于滑架机构(5)前侧，所述突出部二(232)位于挡板(22)顶部，所述突出部一(231)与突出部二(232)铰接，所述拉簧(31)对挡板(22)顶部施加拉力使其顺时针转动下压。
5.根据权利要求1所述一种用于光伏清洁的机器人，其特征在于：所述动力机构(4)还包括电机(41)，所述电机(41)的转动部连接有第一传动部(42)、第二传动部(43)，所述第一传动部(42)，包括电机锥齿轮(421)、双头锥齿轮杆(422)、大梁锥齿轮(423)，所述电机锥齿轮(421)连接在电机(41)的转动部的左侧，所述电机锥齿轮(421)与双头锥齿轮杆(422)一端啮合，所述双头锥齿轮杆(422)另一端与大梁锥齿轮(423)，所述大梁锥齿轮(4...
【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，吴沐阳，王航，杨凯泽，郑宇楠，林长豪，汪明，刘文，陈淑婷，张伟，沈巧巧，张彬，
申请(专利权)人：浙江万里学院，
类型：发明
国别省市：
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