【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏，本专利技术涉及一种光伏组件安装设备的偏差修正方法。
技术介绍
1、集中式光伏电站的建设地点多分布在远离市区的地方，电站的地面不会进行硬化，虽然会进行一定程度的平整，但仍然会有坑洼、凸起等状态，除此之外，电站框架的安装也会存在一定的偏差，以及自动化安装设备行走时的偏差，这些偏差累计在一起将非常大，极大地影响光伏组件的安装方式，甚至无法安装。
2、偏差为如下的几种形式：
3、1)地面平整度的偏差
4、由于设备施工的区域都是没有硬化的地面，且地面型式包括荒漠、隔壁、农田等样式，这种地面会形成较大的高低起伏，而车体在这样的地面上时，会让车体出现两种偏差，一种是角度偏差，车体会随着地面的形态出现相对应的角度偏差，另外一种是高度偏差，这个偏差会设备与初始安装状态的高度出现一定的偏差。
5、2)设备运行行走导致的偏差
6、设备在运行过程中，由于导航自身的因素、运行的控制延迟、转向的控制延迟等综合因素导致的偏差，这部分偏差虽然可以让设备每次停车时的位置出现前后及左右两个方向的偏差。除此之外，路径规划过程中，也会出现一定的偏差，进一步加大运行导致的偏差。综合上述评估其综合偏差范围在±50mm。
7、3)光伏架架体的安装偏差
8、光伏架架体在安装过程中，由于现场基础结构公差偏大、安装架体时的累计公差等诸多因素，导致光伏框架檩条的直线度、平行度的偏差很大，20米内的直线度普遍在±30mm左右，2米内直线度普遍在±10mm左右。
9、光伏
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，该方法操作方便，克服了安装设备对于地面平整度、行走偏差等因素导致的偏差的问题。
2、本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，具体步骤如下所示：
4、通过安装设备的檩条检测机构和履带底盘车，获得原始前后檩条高度和陀螺仪前后俯仰水平原始数据，根据原始数据比对通过履带底盘车对设备姿态调整，通过檩条检测机构对檩条位置测量，另通过初始状态前后檩条高度、檩条与车体的平行距离、悬臂角度数据，比对初始数据补偿计算补偿值，通过计算得到的补偿值进行偏差修正调整设备状态，人工辅助调整后，通过安装设备安装组件。
5、偏差修正方法主要针对设备姿态偏差、设备与檩条的平行偏差、设备与檩条的高度偏差进行计算和修正。
6、补偿需要一定的准备工作，在补偿前，由于安装设备需要进行示教调整，在示教前，需要对车体进行水平调整，并记录示教状态下的车体与檩条的前后高度及平行距离数据。
7、补偿的原理是通过调整拆解偏差类型，分部修正，分部计算，综合补偿的方法。目前设备所面临的偏差分为设备姿态偏差、设备与檩条的平行偏差、设备与檩条的高度偏差三个部分。分部修正是通过结合不同偏差的类型，针对性地进行调整计算并进行综合补偿。
8、根据已拆解的偏差，设备姿态偏差可以通过陀螺仪和檩条检测机构实时反馈的数据，通过比例阀控制液压支腿对设备安装平台进行水平调整，进而修正设备的姿态偏差。
9、设备与檩条的高度偏差和平行偏差，可以通过檩条检测机构，测量檩条的前后平行距离及高度，与初始数据进行计算，得出相应的补偿数据，进行偏差修正，再通过安装设备完成安装。
10、车体进行调整后，与示教时的姿态一致，便可将原本空间多角度多方向的偏差，简化成平面几何加高度的线性偏差。根据实际的平面几何偏差，可以进一步拆分为设备与檩条平行角度及高度偏差。由于设备自身的停车精度无法满足，需要通过计算相应的数值，通过悬臂与机器人完成最终的补偿。除此之外还有车体前进方向的偏差，这一部分偏差通过将最终安装位前移，让过可能的干涉，后续再通过人工进行调整。
11、补偿数据通过如下方法获得：
12、根据车体调整后与檩条的角度偏差几何关系如图2；，悬臂的补偿数值与设备水平角度的偏差是一致的，设备水平角度的偏差与设备与檩条的平行偏差相同，所以需要计算水平角度偏差。但由于水平角度偏转，还会造成最终点位的偏差，最终的偏差，为悬臂由于角度偏转造成的理论悬臂圆心的位置偏移。该位置可以通过连接两个点与旋转中心形成三角形结构，获得偏差位移的数值；进一步通过公式(1)将偏差位移的补偿角度计算出来。
13、
14、其中θ°为补偿角度，l1为水平距离偏差，l2为初始偏差点位斜边长，l3为测量偏差点位斜边长；
15、由于补偿角度有两个偏转方向，所以需要根据计算的数据进行判定最终角度的判定方式如下：
16、l1<0，f’＝f+θ；l1>0，f’＝f–θ
17、其中f为初始悬臂转角，f’为补偿后悬臂转角。
18、计算补偿角度时，需要以设备为固定，檩条偏转时以后檩条水平间距点(b点)为中心偏转，并需要延b点做初始檩条边线的平行线，该平行线相较于前檩条机构延伸线形成δa点，这时形成了由δa点到a点的l1距离，除此之外还需要获得a’点到b’点的l2距离，以及a点到b点的l3距离，上述l1、l2、l3的距离的计算可通过公式(2)、公式(3)、公式(4)进行计算，相应的偏差可以引述已有变量，或通过变量间的计算获得；
19、l1＝ a-a’-(b-b’) 公式(2)
20、
21、
22、其中，a为前檩条与设备水平间距，b为后檩条与设备水平间距，a’为初始前檩条与设备水平间距，b’为初始后檩条与设备水平间距，c为两个檩条检测机构间距；
23、算出悬臂转角后，还需要计算出以机器人坐标系的线性偏差，根据相转变的位置关系(图5)，需要以后侧设置的后檩条检测机构的每次测量点位为圆心，假定檩条为固定车体旋转形成相应的转角偏差，这时可以形成后檩条检测机构的延伸线与过悬臂中心点的垂线形成交叉点d，悬臂中心点h，初始悬臂中心点e，初始悬臂延伸线与过悬臂中心点的垂线形成交叉点g，以及悬臂补偿后的终点δh、悬臂补偿前的终点h’、初始悬臂的终e’.由于悬臂补偿后，δh到h的补偿后悬臂中心线与e到e’的初始悬臂中心线为平行关系，且悬臂的长度是一致的，仅需计算出延h到δh方向，点h到点e的垂直跟水平距离即可计算出相应的线性偏差。可通过公式(5)、公式(6)、公式(7)、公式(8)、公式(9)计算获得垂直跟水平方向相应的线性偏差：
24、
25、
26、
27、其中α°为偏差点和悬臂中心点辅助线与悬臂夹角，θ°为补偿角度，e为后檩条检测机构与悬臂中心前后距离，b为后檩条与设备水平间距，d为后檩条检测机构与悬臂中心横向距离，f’为补偿后悬臂转角，g为悬臂中心点到偏差旋转点距离，h为悬臂中心点与初始悬臂中心点形成的偏差点和悬臂中心点距离。
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【技术保护点】
1.一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，其特征是，具体步骤如下所示：
2.如权利要求1所述的一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，其特征是，偏差修正方法主要针对设备姿态偏差、设备与檩条的平行偏差、设备与檩条的高度偏差进行计算和修正。
3.如权利要求1所述的一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，其特征是，设备与檩条的高度偏差和平行偏差，可以通过檩条检测机构，测量檩条的前后平行距离及高度，与初始数据进行计算，得出相应的补偿数据，进行偏差修正，再通过安装设备完成安装。
4.如权利要求1所述的一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，其特征是，补偿数据通过如下方法获得：
【技术特征摘要】
1.一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，其特征是，具体步骤如下所示：
2.如权利要求1所述的一种光伏组件安装设备的偏差修正方法，其特征是，偏差修正方法主要针对设备姿态偏差、设备与檩条的平行偏差、设备与檩条的高度偏差进行计算和修正。
3.如权利要求1所述的一种光伏组件安装设备...
【专利技术属性】
技术研发人员：王东生，李全普，鞠修勇，王建，
申请(专利权)人：连智大连智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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