一種通用光伏機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種通用光伏機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)利用太陽光發(fā)電，提供一種清潔、取之不盡的高品位能源，并且成本已經(jīng)接近火力發(fā)電。但一些光伏發(fā)電系統(tǒng)在安裝時沒有事先考慮光伏組件表面采用機器清潔的問題；以后，采用人工清潔或者人工搬運清潔裝置上、下光伏組件，勞動強度大效率低;采用普通車載光伏清潔機器人清潔，在地面狀況復(fù)雜時效果欠佳;并且有時不方便越過兩塊光伏組件板之間的間隙間隔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是要提供一種通用光伏機器人。
[0004]本實用新型實現(xiàn)其目的的技術(shù)方案:制造一個通用光伏機器人，包括機架、電動輪組、受電器、專用設(shè)施和計算機控制模塊;兩根金屬軌道上的電動輪組通過跨接式機架連接成為一體，專用設(shè)施包括清潔模塊和攝像頭;最簡易的清潔模塊包括一塊清潔布或者一塊刮板一一如汽車雨刮器的雨刮；專用設(shè)施與機架連接；電動輪組包括行駛于軌道上的軌道電動輪組和行駛于組件上的組件電動輪組;組件電動輪組包括正面輪和側(cè)面輪;正面輪用于驅(qū)動;側(cè)面輪用于定位;組件電動輪組實現(xiàn)清潔模塊與光伏組件的配合滾動連接;軌道電動輪組與組件電動輪組同步運行；
[0005]受電器與一個軌狀輸電母線連接;軌狀輸電母線包括導(dǎo)電的軌道、跨接多個臺架的桿狀物、金屬纜索或者相鄰對接與外界絕緣并且電氣連通的光伏組件上側(cè)和/或下側(cè)邊框;軌狀輸電母線的電阻率小于0.2歐姆.毫米V米;軌狀輸電母線與電源的電極連接;受電器包括電動輪組和電刷；電源、軌狀輸電母線、受電器和通用光伏機器人的用電負(fù)載組成一個電氣回路;源源不斷供應(yīng)通用光伏機器人電力。
[0006]還可以包括地面輪，并令機架通過四個地面輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)與地面輪連接。
[0007]有益效果:專用設(shè)施與機架連接顯得緊湊;受積雪的影響也小。
【附圖說明】
[0008]圖1、2分別是利用臺架輸電軌道運行光伏清潔機器人的側(cè)視和后視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖3是一個雙面清潔模塊的底視圖；圖4是圖3的0-0向剖視。
[0010]圖5是一個鋼管兩端與內(nèi)、外螺紋連接端連接的正剖結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖6是一個由電源、軌狀輸電母線、受電器和用電負(fù)載組成的電路圖。
[0012]圖7是一個帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)組成框圖。
[0013]圖8是一個機架纜索連接組件上光伏清潔機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖9、10分別是光伏清潔機器人與光伏組件滾動連接的側(cè)視和正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖11是軌狀輸電母線連接磁吸滾動電刷的示意圖，也是圖12磁吸滾輪電刷的放大。
[0016]圖12是一個光伏巡視機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖13是一個臺架鋼橫桿件軌道與嵌入式電動輪組滾動連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖14是一個在光伏組件邊框上設(shè)置軌狀輸電母線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖15是一個安裝于彩鋼瓦天面的帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖16是南北向單層彩鋼瓦天面安裝帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)的上視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖17是一個在既有光伏發(fā)電系統(tǒng)上設(shè)置農(nóng)用薄膜組成光伏大棚的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖18和圖19分別是一個多尖頂玻璃光伏大棚的側(cè)視和正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖20是一個通用光伏機器人在立面內(nèi)外側(cè)換軌的工作原理圖。
[0024]圖21是一個平天面光伏大棚的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖22是一個兼作光伏大棚天面的光伏電池板部件不連續(xù)布置的示意圖。
[0026]圖23、24分別是通用光伏機器人清潔槽式聚光太陽能裝置的正視及右視圖。
[0027]圖25是一個帶風(fēng)機布條清潔裝置的通用光伏機器人的工作原理圖。
[0028]圖中1.臺架；2.光伏組件；3.軌道;4.上軌平臺；5.磁吸滾輪電刷;6.絕緣承托件；
7.立柱;8.基粧;9.鋼管；10.彈貪；11.標(biāo)記；12、13.連接端;14.板手槽;15.電氣插座；16.電動輪組；17.機架；18.清潔模塊；19.地面輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)；20.磁吸裝置;21.地面輪組;22.負(fù)壓源;23.攝像頭;24.電刷;25.電源;26.用電負(fù)載;27.基板;28.敏感輪;29.阻水器;30.輸出電線端;31.基板翻轉(zhuǎn)機構(gòu);32.提升驅(qū)動機構(gòu)；33.提升板;34.鏟板;35.電力線載波通訊模塊;36.長口吸塵嘴;37.刮塵板;38.布水潔布滾筒;39.長口吸水嘴;41.刮水板;42.中軸管；43.布水管;44.潔布材料;46.螺旋線;47.空氣凈化器;48.鏟板絲桿機構(gòu);50.電動輪組接口電路;51.清潔模塊接口電路;52.電源接口電路;53.光伏組件接口電路;54.數(shù)據(jù)總線;56.主控電路;57.墊塊；58.纜索；59.邊框；60.輸電線;61.卷揚機；62.組件電動輪組；63.正面輪;64.側(cè)面輪;65.移動副機構(gòu);66.橋架;67.平面轉(zhuǎn)動副機構(gòu);68.絕緣材料;70.磁吸滾輪；71.滾珠或者滾輪滑塊;72.軌狀輸電母線;73.受電器;74.金屬片或者金屬型材;76.框架陣列；77.短柱;78.型鋼;79.安裝空間；81.豎直邊;82.水平邊;83.單層彩鋼瓦屋頂;84.網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體;85.大跨度梁;86.集水槽;87.通用光伏機器人;88.插電機械臂;89.真空吸爪總成；91.換軌通道;92.排間農(nóng)業(yè)機器人;93.臺架內(nèi)農(nóng)業(yè)機器人;94.開口筒形滑軌;95.嵌入式滑塊;96.薄膜;97.光伏大棚；98.落水管;99.匯水管;101.軌道梁;102.作業(yè)模塊;103.架空電纜；104.受電弓；105.接地滾輪；107.鋼構(gòu)架;108.立面;109.朝南坡面;111.朝北坡面;112.天面上換軌軌道；113.天面下?lián)Q軌軌道；114.天面上換軌機器人；116.轉(zhuǎn)向座；117.駁接軌道；118.撐桿；119.天面下?lián)Q軌機器人；121.電動伸縮機械臂；122.內(nèi)立面軌道；123.外立面軌道；124.豎直內(nèi)轉(zhuǎn)軸；126.內(nèi)轉(zhuǎn)軌；127.豎直外轉(zhuǎn)軸；128.外轉(zhuǎn)軌；129.可轉(zhuǎn)動玻璃板；131.玻璃板傾角調(diào)節(jié)裝置；132.行車；133.鼓風(fēng)機總成；134.平頂天面；135.牽頭桿；136.鋼絲網(wǎng)卷筒；137.鋼絲網(wǎng)；138.鋼絲網(wǎng)卷揚機；153.槽式聚光器；154.元件；156.儲水罐；157.元件清潔器;158.護(hù)罩;159.吸塵器;160.布條柔索。
【具體實施方式】
[0029]圖1至7共同給出實施例1。
[0030]實施例1，制造一個帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括臺架1、光伏組件2、輸變電裝置、計算機控制系統(tǒng)、一組兩根平行鋼管軌道3、運行于軌道3上的電動裝置一一通用光伏機器人和上軌平臺4;軌道3通過絕緣承托件6與臺架I連接;軌道3布置方向與臺架I排布方向平行。臺架I包括立柱7、橫桿、斜撐、附件和基粧8;立柱7的底端用緊固件連接鋼筋混凝土基粧
8。光伏組件2安裝于臺架I上;光伏組件2通過輸出電線端30和電氣插座15與輸變電裝置電氣連接。絕緣承托件6用鋼材制成，其與軌道3之間含有一個絕緣材料瓦，實現(xiàn)軌道3與臺架I兩者的電氣絕緣。絕緣承托件6含有一個磁路切換永磁鐵磁吸裝置20，用于在軌道3安裝完成后實現(xiàn)進(jìn)一步磁吸連接軌道3;軌道3采用薄壁不銹鋼鋼管9制成，不銹鋼鋼管耐候性好。鋼管9上制作標(biāo)記11。標(biāo)記11包括用不銹鋼尺上的黑鉻標(biāo)記技術(shù)制作。標(biāo)記11中的一部分還可以采用條形碼方式，以便日后在數(shù)據(jù)庫里加載更多信息包括水路閥門的相對位置信息及其型號。標(biāo)記11包括通過攝像頭攝取并提供計算機控制系統(tǒng)，可以實時精確一一精度誤差小于I毫米一一提供光伏組件機器人在帶軌道的光伏發(fā)電系統(tǒng)中的空間位置，方便光伏組件清潔機器人作業(yè)包括避免與光伏組件2上的邊框沖撞。
[0031]在鋼管9兩端分別套接并焊接帶有內(nèi)螺紋的連接端12和帶有外螺紋的連接端13;兩個連接端12、13上各自帶有扳手槽14配合扳手連接。若干根鋼管9兩端螺紋連接加長構(gòu)成一根長軌道3并作為一根輸水管與水源接通。在鋼管9即軌道3的最外端各采用一根彈簧10與基礎(chǔ)連接。彈簧10使得鋼管9即軌道3繃緊，其優(yōu)點包括:軌道3可以承受更重的負(fù)載、無需在軌道3中部設(shè)置與基礎(chǔ)的連接并且對軌道3的熱脹冷縮不敏感。
[0032]通用光伏機器人包括電動輪組16、機架17和安裝于機架17上的專用設(shè)施一一清潔模塊18;—組兩根軌道3分別與光伏清潔機器人的兩組電動輪組16配合滾動連接，每組電動輪組16包括兩個輪子;兩組電動輪組16通過一個跨接型機架17跨過光伏組件2連接。光伏組件2的輸出電線端30插入電氣插座15。
[0033 ]機架17上方安裝清潔模塊18即機架17剛性連接清潔模塊18;機架17的下方通過四個地面輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)19與四組地面輪組21連接。地面輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)19能夠單獨旋轉(zhuǎn)一個地面輪組21;地面輪組21帶剎車裝置并可以前進(jìn)或者后退；以地面輪組21與電動輪組16平行為基準(zhǔn)，地面輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)19的轉(zhuǎn)動范圍為正負(fù)120度。機架17上面還安裝一個負(fù)壓源22和一個攝像頭23。攝像頭23帶機械調(diào)節(jié)臂。通用光伏機器人電刷24與軌道3電氣連接，一組兩根軌道3通過輸電接線與電源25的兩個電極連接。清潔模塊18的用電負(fù)載26、兩根軌道3、兩處電刷24和電源25組成一個電路回路。電刷24包括石墨電刷。
[0034]在軌道3包括相鄰兩排光伏系統(tǒng)臺架I上的兩根軌道3上運行的電動裝置包括種植養(yǎng)殖機器人;用電負(fù)載26還包括固定的用電器件譬如充電設(shè)施和太陽光跟蹤裝置。
[0035]電源25包括直流和交流電源；電源25的電壓不限，包括直流電范圍12至300伏。清潔模塊18包括基板27、設(shè)置于基板27兩面的兩組鏡像對稱的清潔部件、管路一一包括排氣管和給水管、敏感輪28和阻水器29。