一种光伏组件清洁机器人运动机构

摘要

本发明公开了一种光伏组件清洁机器人运动机构。本发明包括操纵缆绳绕线轴、第一齿轮组、杆底座、连接杆、管架、车底座、车架、车架杆、夹紧装置、边缘传感器、驱动轮、驱动轮架、第二齿轮组、驱动轮齿轮轴、升降电机装置、驱动电机装置、驱动齿轮；本发明通过驱动电机装置带动驱动轮提供横向的运动力；四组夹紧轮架分别用于夹住光伏面板的正反面来稳定运动机构，夹紧轮架装配有夹紧装置水平调整旋钮、夹紧装置垂直调整旋钮；升降电机装置带动清洁系统自上而下移动。本发明结构简单，运行效率高轮子式夹紧程度好、可调节，多对夹紧轮子可靠性强。

权利要求

1.一种光伏组件清洁机器人运动机构，包括操纵缆绳绕线轴、第一齿轮组、杆底座、连接杆、管架、车底座、车架、车架杆、夹紧装置、边缘传感器、驱动轮、驱动轮架、第二齿轮组、驱动轮齿轮轴、升降电机装置、驱动电机装置、驱动齿轮；其特征在于：夹紧装置包括夹紧杆、夹紧盖、弹簧滑块、夹紧装置水平调整旋钮、夹紧装置垂直调整旋钮、夹紧轮架、夹紧轮；

车架的两个端口均通过螺丝分别与管架的一端相连接，管架的另一端设置有边缘传感器底座，边缘传感器底座上安装有多个边缘传感器；车架下表面的两个端口边缘均与车架杆的一端相连接，车架的一个侧面上设置有升降电机装置底座，升降电机装置底座上安装有升降电机装置，同时设置有第二齿轮组，第二齿轮组包括第五齿轮和第六齿轮；第一齿轮组安装在车架上，包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，其中第二齿轮、第三齿轮设置在升降电机装置底座的两侧；驱动电机装置底座设置在第二齿轮的另一侧，且驱动电机装置底座上安装有驱动电机装置和第一齿轮，第三齿轮、第四齿轮中间设置有杆底座，杆底座上安装有连接杆；两个操纵缆绳绕线轴分别安装在车架一个侧面的两个端口边缘，两个操纵缆绳绕线轴安装侧面与第一齿轮组、第二齿轮组同一侧面；两个车架杆中间均设置有驱动轮架，驱动轮架的两端分别安装有驱动轮，驱动轮上设置驱动齿轮，且驱动轮、驱动轮架与驱动齿轮同轴安装，驱动链经过驱动轮架跨绕两个驱动齿轮；车架杆的另一端与夹紧杆的一端相连接，夹紧杆的另一端设置有夹紧盖，夹紧装置水平调整旋钮的一端穿过夹紧盖的通孔，进入夹紧杆内；夹紧装置垂直调整旋钮的一端穿过弹簧滑块上的通孔，进入夹紧杆上表面的滑槽；两个夹紧轮安装于夹紧轮架的两端，四组夹紧轮架装配在夹紧杆下表面；夹紧装置垂直调整旋钮、弹簧滑块与夹紧轮架同轴线；夹紧杆安装在车底座上面。

2.如权利要求1所述的一种光伏组件清洁机器人运动机构，其特征在于所述的车架为管状，管架为四分之一圆弧形；所述的夹紧杆为管状。

说明书

一种光伏组件清洁机器人运动机构

技术领域

[0001] 本发明属于特种机器人清洁应用领域，具体涉及一种光伏组件清洁机器人运动机构。

背景技术

[0002] 目前各种清洁机器人的研发已经有了很久的历史，应用也相当广泛。而且近年来，又连续开发出了许多智能的清洁机器人。但是在光伏清洁领域，适用于清洁光伏板的机器人仍处于起步阶段，商业应用也很少。

[0003] 世界第一款光伏组件清洁机器人SOLARBRUSH是1998年由Ridha Azaiz发明创造的。之后的一些公司推出的机器人或多或少的采用了SOLARBRUSH的一些理念和想法。Ridha Azaiz一共设计了两款适合不同需求的机器人，分别是SOLARBRUSH H和SOLARBRUSH L 。SOLARBRUSH H适合于倾角较大的光伏板面上，能在倾角为60°的光伏板上运行。它采用的是真空吸盘技术使自身能够吸附在光伏板上。而且基于组件边缘检测技术使机器自身能够从一块光伏板移动到另一块。另一款SOLARBRUSH L则更适合组建倾角小于6°的场合。该机器人较轻巧，仅仅4KG，并且配有无线模块。当组建的间距小于20mm时，该机器人均能顺利作业。瑞士SERBOT公司是专门提供建筑表面清洁的公司，该公司为客户不同的需求场合开放了多款清洁机器人，其中CEKKO系列机器人专门用来清洁光伏面板。它的底部具有双排吸盘，通过交替机器人底部的吸盘使得机器人可以在光滑且倾斜的光伏板上灵活行走。另外此款机器人还带有无线遥控模块。利用机器人自身携带的摄像头通过无线传输将图片发送给远程控制中心，让人们可以实时监测机器人的状态。虽然目前中国应用在室内、下水管道、高空建筑物和玻璃等方面的清洁机器人已有很大发展，但是应用于光伏组件表面的清洁机器人的发展和研究就急需突破。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种光伏组件清洁机器人运动机构。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

[0006] 本发明包括操纵缆绳绕线轴、第一齿轮组、杆底座、连接杆、管架、车底座、车架、车架杆、夹紧装置、边缘传感器、驱动轮、驱动轮架、第二齿轮组、驱动轮齿轮轴、升降电机装置、驱动电机装置、驱动齿轮；

[0007] 夹紧装置包括夹紧杆、夹紧盖、弹簧滑块、夹紧装置水平调整旋钮、夹紧装置垂直调整旋钮、夹紧轮架、夹紧轮。

[0008] 车架的两个端口均通过螺丝分别与管架的一端相连接，管架的另一端设置有边缘传感器底座，边缘传感器底座上安装有多个边缘传感器；车架下表面的两个端口边缘均与车架杆的一端相连接，车架的一个侧面上设置有升降电机装置底座，升降电机装置底座上安装有升降电机装置，同时设置有第二齿轮组，第二齿轮组包括第五齿轮和第六齿轮；第一齿轮组安装在车架上，包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，其中第二齿轮、第三齿轮设置在升降电机装置底座的两侧；驱动电机装置底座设置在第二齿轮的另一侧，且驱动电机装置底座上安装有驱动电机装置和第一齿轮，第三齿轮、第四齿轮中间设置有杆底座，杆底座上安装有连接杆；两个操纵缆绳绕线轴分别安装在车架一个侧面的两个端口边缘，两个操纵缆绳绕线轴安装侧面与第一齿轮组、第二齿轮组同一侧面；两个车架杆中间均设置有驱动轮架，驱动轮架的两端分别安装有驱动轮，驱动轮上设置驱动齿轮，且驱动轮、驱动轮架与驱动齿轮同轴安装，驱动链经过驱动轮架跨绕两个驱动齿轮；车架杆的另一端与夹紧杆的一端相连接，夹紧杆的另一端设置有夹紧盖，夹紧装置水平调整旋钮的一端穿过夹紧盖的通孔，进入夹紧杆内；夹紧装置垂直调整旋钮的一端穿过弹簧滑块上的通孔，进入夹紧杆上表面的滑槽；两个夹紧轮安装于夹紧轮架的两端，四组夹紧轮架装配在夹紧杆下表面；夹紧装置垂直调整旋钮、弹簧滑块与夹紧轮架同轴线；夹紧杆安装在车底座上面；

[0009] 所述的车架为管状，管架为四分之一圆弧形；

[0010] 所述的夹紧杆为管状。

[0011] 本发明的有益效果如下：

[0012] （1）本发明克服了机器人高倾斜度的流动性的清洁工作和因缺少必要的摩擦性而导致的清洁步骤不能很好的实施下去的难题，结构简单，运行效率高轮子式夹紧程度好、可调节，多对夹紧轮子可靠性强。

[0013] （2）清洁系统的动力来源于本发明的升降电机，节省了单独为清洁系统提供动力，大大降低了成本，提高了电机的利用率。

[0014] （3）单独的供给系统，不仅减轻了本发明重量还为小车提供了强大的续航能力和蓄水量，免去了经常为机器人充电和加水的工作，大大提高了机器人的工作效率。

附图说明

[0015] 图1为本发明的整体示意图；

[0016] 图2为本发明俯视图；

[0017] 图3为本发明后视图；

[0018] 图4为本发明局部分解图；

[0019] 图5为本发明示意图；

[0020] 图中：驱动电机装置底座1、升降电机装置底座2、操纵缆绳绕线轴3、第一齿轮组4、杆底座5、连接杆6、管架7、车底座8、支撑装置9、车架10、车架杆11、夹紧杆12、夹紧盖
13、弹簧滑块14、夹紧装置水平调整旋钮15、夹紧装置垂直调整旋钮16、边缘传感器底座
17、边缘传感器18、驱动轮19、驱动轮架20、夹紧轮架21、夹紧轮22、第二齿轮组23、驱动轮齿轮轴24、升降电机装置25、驱动电机装置26、驱动齿轮27。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图对本发明做进一步说明。

[0022] 如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种光伏组件清洁机器人运动机构，包括驱动电机装置底座1、升降电机装置底座2、操纵缆绳绕线轴3、第一齿轮组4、杆底座5、连接杆6、管架7、车底座8、支撑装置9、车架10、车架杆11、夹紧装置、边缘传感器底座17、边缘传感器18、驱动轮19、驱动轮架20、第二齿轮组23、驱动轮齿轮轴24、升降电机装置25、驱动电机装置26、驱动齿轮27；

[0023] 夹紧装置包括夹紧杆12、夹紧盖13、弹簧滑块14、夹紧装置水平调整旋钮15、夹紧装置垂直调整旋钮16、夹紧轮架21、夹紧轮22。

[0024] 车架10的两个端口均通过螺丝分别与管架7的一端相连接，管架7的另一端设置有边缘传感器底座17，边缘传感器底座17上安装有多个边缘传感器18；车架10下表面的两个端口边缘均与车架杆11的一端相连接，车架10的一个侧面上设置有升降电机装置底座2，升降电机装置26通过支撑装置9安装在升降电机装置底座2上，升降电机装置底座2上同时设置有第二齿轮组23，第二齿轮组23包括第五齿轮和第六齿轮；第一齿轮组4安装在车架10上，包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，其中第二齿轮、第三齿轮设置在升降电机装置底座2的两侧；驱动电机装置底座1设置在第二齿轮的另一侧，且驱动电机装置底座1上安装有驱动电机装置27和第一齿轮，第三齿轮、第四齿轮中间设置有杆底座5，杆底座5上安装有连接杆6；两个操纵缆绳绕线轴3分别安装在车架10一个侧面的两个端口边缘，两个操纵缆绳绕线轴3安装侧面与第一齿轮组、第二齿轮组同一侧面；两个车架杆11中间均设置有驱动轮架20，驱动轮架20的两端分别安装有驱动轮19，驱动轮19上设置驱动齿轮27，且驱动轮19、驱动轮架20与驱动齿轮27同轴安装，驱动链经过驱动轮架跨绕两个驱动齿轮；车架杆11的另一端与夹紧杆12的一端相连接，夹紧杆12的另一端设置有夹紧盖13，夹紧装置水平调整旋钮15的一端穿过夹紧盖13的通孔，进入夹紧杆12内；夹紧装置垂直调整旋钮16的一端穿过弹簧滑块14上的通孔，进入夹紧杆12上表面的滑槽；
两个夹紧轮22安装于夹紧轮架21的两端，四组夹紧轮架21装配在夹紧杆下表面；夹紧装置垂直调整旋钮16、弹簧滑块14与夹紧轮架21同轴线；夹紧杆12安装在车底座8上面；

[0025] 所述的车架10为管状，管架7为四分之一圆弧形；

[0026] 所述的夹紧杆12为管状。

[0027] 本发明工作过程如下：

[0028] 本发明通过驱动电机装置26带动驱动轮提供横向的运动力；四组夹紧轮架21分别用于夹住光伏面板的正反面来稳定运动机构，夹紧轮架21装配有夹紧装置水平调整旋钮15、夹紧装置垂直调整旋钮16；升降电机装置25带动清洁系统自上而下移动；操纵缆绳绕线轴用于固定清洁系统，防止其进行不必要的旋转和横向运动，同时保证清洁系统在运动机构横向行进时的同步运动； 所述的清洁系统操纵缆绳绕线安装在两个运动机构之间,该清洁系统为普通清洁系统。