一种高压极化的太阳能电池表面月尘自主清除小车的制作方法

本发明涉及月尘清除技术领域，特别涉及一种高压极化的太阳能电池表面月尘自主清除小车。

背景技术：

月尘是由于月面受到陨石撞击、长期暴露在有高能带电粒子的辐射环境以及昼夜将近300℃的温差使月球岩石热胀冷缩破裂等因素产生的，因此它与生俱来的具有细小平均直径约为40～120μm、易带电、黏附性很强等特点。容易积累在敏感的电力部件诸如光电阵列和散热器的表面，降低其性能，目前用于清除月尘的方法主要有以下三种：

电帘除尘，它是在被保护平面设计一层平行交替的电帘，电帘由一系列被绝缘材料分开的并彼此平行的导体电极组成。当电帘接通三相交流电时就会在电极周围空间产生具有周期性的非均匀电场，并相对于电极表面产生法向和切向两个分矢量。当带电粒子接近电极时，在两个方向电场力的作用下受到法向力和和切向力，进而通过周期性运动被移除保护表面。这种方法的除尘效率主要受到交流电压频率、幅值以及颗粒初始带电量等电学参数和电极间距、电极宽度等尺寸参数的影响。并且每一方面的影响都不是线性的，比如工作电压幅值开始提升时，随着颗粒所受介电泳力和电场力的增大，除尘效率近似线性提高，但随着电压进一步提高可能使电路击穿危险性增大。并且这种方法还没有大范围除尘案例，并且由于电帘黏附在被保护平面，因此很难根据不同情况改变合适的电学参数和尺寸参数。

静电月尘收集器(eldc)。其属于一种低压预防性的主动清除月尘技术，原理是利用若干对导电透明的平行板电极与被保护表面对齐，每对eldc极板分别连接到直流电源的正负端，于是在极板之间产生的电场就会将带电月尘吸引到与之带有相反电荷的电极板上。这种除尘方法的除尘效率主要受到极板尺寸、间距，月尘的粒径、形状、初始带电量以及初始速度的影响，但是究其本质是主要取决于电能与势能之比，动能与势能之比。由于真实月面环境月尘的固有性质是随机的，这就使得这种方法存在很大局限性，并且除尘装置过于复杂且除尘极板遮挡阳光，影响太阳能电池板工作效率。

静电月尘反射(eldr)。它由一系列指向保护平面的针状电极组成。这些电极全都连接在直流电源的同一端，电极的另一端接地并且制成环形，将其放在被保护器件的顶部以引导带电粒子向上并远离受保护表面。这种方法的原理是根据月尘白天易带正电荷夜晚易带负电荷的性质，将电极连接到与之相斥的电极性就可以确保电荷受到排斥而不会落到保护平面。这种方法如果要保护900cm²的平面不掉落20μm的月尘，需要9个电极平均在被保护平面上，并且电压要达到1.4kv，因此如果受保护平面更大的话，将会消耗更多的能量，得不偿失。另外，由于受到月面复杂环境的影响，月尘带上同种电荷并不容易。

这三种方法均可以起到为敏感的电力部件和散热器清除月尘的效果，但是都各自存在着一定的缺陷，其中最为主要的缺陷就是安全性低、使用范围小、工作效率低和耗能大，因此，提供一种新的月尘清除装置克服上述方法中存在的问题就很有科学意义和实用价值。

技术实现要素：

本发明为了解决现有月尘清除装置中安全性低、使用范围小、工作效率低和耗能大的问题，进而提供一种高压极化的太阳能电池表面月尘自主清除小车。

一种高压极化的太阳能电池表面月尘自主清除小车，它包括除尘层、驱动层、供能层和圆形支撑板；

所述圆形支撑板上表面设有一个圆柱形空腔，多个避崖红外传感器沿周向等距设置在支撑板下表面的边缘处，多个避障红外传感器沿周向等距设置在支撑板上表面的边缘处，支撑板的下表面的中心处设有步进电机三；

所述除尘层包括圆形下底板、一条同步带、一个法兰螺母、一片除尘主电极、步进电机一、多条极板清洁毛刷、多条月尘掉落间隙和两片辅助除尘电极，圆形下底板边缘处设有两个方形通孔和一个圆形通孔，两个方形通孔和一个圆形通孔的中心为圆形下底板下表面的内接直角三角形的三个顶点，每个方形通孔的中心为直角三角形斜边的一个端点，圆形下底板的上表面上沿周向等距设置多条极板清洁毛刷，每条极板清洁毛刷的两侧分别设置一条月尘掉落间隙，圆形下底板的中心设有一个中心通孔，在中心通孔内设置一个法兰螺母，除尘主电极通过一个主支座设置在圆形下底板上表面的边缘处，步进电机一倒置在除尘主电极上方，除尘主电极与步进电机一的输出轴相连，每片辅助除尘电极通过一个辅助支座设置在圆形下底板上表面的边缘处，且每片除尘电极之间的周向距离相等，主支座和每个辅助支座上均设置一个同步带轮，同步带依次套装每个同步带轮上；

所述驱动层包括一个辅助车轮、两个步进电机二和两个驱动车轮，支撑板的下表面上安装一个辅助车轮和两个驱动车轮，每个驱动车轮设置在支撑板下表面内接直角三角形中斜边的一个端点处，辅助车轮设置在支撑板下表面内接直角三角形中两直角边的交点处，两个步进电机二安装在支撑板的下表面上，每个驱动车轮与一个步进电机二的输出端相连；

所述供能层包括蓄电池、太阳能电池板，太阳能充放电控制器、升压模块、单片机、四个驱动板、调压模块、通信模块、避障避崖模块、5v触点继电器和蓄电池保护器；蓄电池、太阳能充放电控制器、升压模块、单片机、四个驱动板、降压稳压模块、通信模块、避障模块、5v触点继电器和蓄电池保护器均设置在圆形支撑板上表面的空腔内，太阳能电池板设置在圆形支撑板上表面的空腔的顶部，太阳能电池板的输出端与太阳能充放电控制器的输入端相连，太阳能充放电控制器的输出端与蓄电池保护器相连，蓄电池设置在蓄电池保护器内，蓄电池保护器的一号输出端与调压模块的输入端，蓄电池保护器的二号输出端与5v触点继电器的一号输入端相连，调压模块的输出端与单片机的一号输入端相连，避障避崖模块的输出端与单片机的二号输入端相连，通信模块的输出端与单片机的三号输入端相连，单片机的一号至四号输出端中每个输出端分别与一个驱动板相连，单片机的五号输出端与5v触点继电器的二号输入端相连，5v触点继电器的输出端与升压模块的输入端相连，升压模块的一号输出端与除尘电极相连，升压模块的二号输出端与被除尘装置相连。

除尘层通过丝杠与圆形支撑板连接在一起，丝杠的一端通过联轴器与步进电机三中的输出轴相连，丝杠的另一端设置在法兰螺母内，在圆形支撑板和下底板之间沿周向等距设置三根调平弹簧，每根调平弹簧的一端固定在圆形支撑板的下表面，每根调平弹簧的另一端固定在下底面的上表面，每个驱动车轮分别与一个方形通孔相对应，一个辅助车轮与一个圆形通孔相对应，步进电机一与四个驱动板中的一个驱动板相连，每个步进电机二分别与四个驱动板中的一个驱动板相连，步进电机三与四个驱动板中的一个驱动板相连，每个避崖红外传感器与避障避崖模块多个输入端中的一个输入端相连，每个避障红外传感器与避障避崖模块多个输入端中的一个输入端相连。

本发明与现有技术具有以下有益效果：

1.本发明相较于现有技术中用电帘除尘方法进行除尘的装置更加的安全，通过调压装置对各个电器元件进行供电，不会出现电路击穿的危险，同时在升压模块和电源之间增设了5v触点继电器，可以利用单片机更好的控制升压模块的开关。

2.本发明相较于现有技术中用静电月尘收集器进行除尘的装置应用广泛，利用静电月尘收集器进行除尘的装置收到尺寸、间距、月尘的粒径、形状等多项因素影响，而真实的月面环境月尘的固有性质是随机的，所以是此种方法有较大的局限性，本发明不需要考虑如此多的因素，仅仅是使除尘电极在于被除尘平面靠近，通过高电压产生强烈的电场，在电场的作用下，月尘粒子将会被极化并带上与除尘电极相反的电荷，在电场力的作用下被吸附到除尘电极上，因此本发明相较于用静电月尘收集器进行除尘装置的应用性更加广泛。

3.本发明相较于现有技术中用静电月尘反射的方法进行除尘的装置耗能更小，静电月尘反射的方法是利用同中电荷想排斥的原理，使电极连接到与之相斥的电极性就可以确保电荷受到排斥而不会落到保护平面，利用此种方法进行除尘的装置如果要保护900cm2的平面不掉落20μm的月尘需要9个电极平均在被保护平面上，并且电压要达到1.4kv，因此如果受保护平面更大的话，将会消耗更多的能量，得不偿失，而本发明利用升压模块电源将由太阳能电池板输入的12v直流电压转换为0～3000v可调的高压电源，将高压输出端分别连接被保护平面和除尘电极，当两者充分靠近10mm以内时其间会产生强烈的电场，在电场的作用下，月尘粒子将会被极化并带上与除尘电极相反的电荷，在电场力的作用下被吸附到除尘电极上，本发明中最大的输出电压仅为3000v,且不会因为被清除太阳能板的面积增大而额外增加电压，相比之下大大降低了能源损耗，另外，还不需要考虑由于受到月面复杂环境的影响，月尘不容易带上同种电荷的情况。

4.本发明相较于现有技术中清除月尘的装置增加避障避崖设计和路径规划设计，当本发明在矩形太阳能电池板最边缘起始角落开始除尘时，步进电机开始接收脉冲，当单片机接收到避崖信号时，通过期间步进电机接收到的脉冲数即可计算出太阳能电池板的一个边长，同理计算出另一个边长。如此即可判断出太阳能电池板的尺寸。由于除尘小车车身宽度包括除尘电极为确定值，通过持续缩短车身宽度的走位即可完成整片太阳能电池板的月尘清除，因此本发明可以应用除尘的范围和区域会很大，有更好的实用性。

5.本发明相较于现有技术中清除月尘的装置结构更加简单，不会因为结构复杂而导致装置的占地面积较大遮挡了较多的阳光，影响了太阳能电池板的工作效率。

附图说明

图1为本发明的轴测图；

图2为本发明的仰视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明中供能层的俯视图；

图5为本发明中供能层的结构框图。

图中，1.圆形下底板、2.同步带、3.法兰螺母、4.除尘主电极、5.极板清洁毛刷、6.月尘掉落间隙、7.辅助除尘电极、8.步进电机一、9.调节弹簧、10.辅助车轮、11.丝杠、12.步进电机二、13.驱动车轮、14.蓄电池、15.太阳能电池板、16.太阳能充放电控制器、17.升压模块、18.避崖红外传感器、19.避障红外传感器、21.单片机、22.驱动板、23.调压模块、24.通信模块、25.避崖避障模块、26.5v触点继电器、27.蓄电池保护器。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图5说明本实施方式，本实施方式中所述的装置包括除尘层、驱动层、供能层和圆形支撑板；

所述圆形支撑板上表面设有一个圆柱形空腔，圆柱形空腔的底面直径小于支撑板上表面的直径，多个避崖红外传感器18沿周向等距设置在支撑板下表面的边缘处，多个避障红外传感器19沿周向等距设置在支撑板上表面的边缘处，支撑板的下表面的中心处设有步进电机三；

所述除尘层包括圆形下底板1、一条同步带2、一个法兰螺母3、一片除尘主电极4、步进电机一8、多条极板清洁毛刷5、多条月尘掉落间隙6和两片辅助除尘电极7，圆形下底板1边缘处设有两个方形通孔和一个圆形通孔，两个方形通孔和一个圆形通孔的中心为圆形下底板1下表面的内接直角三角形的三个顶点，每个方形通孔的中心为直角三角形斜边的一个端点，圆形下底板1的上表面上沿周向等距设置多条极板清洁毛刷5，每条极板清洁毛刷5的两侧分别设置一条月尘掉落间隙6，圆形下底板1的中心设有一个中心通孔，在中心通孔内设置一个法兰螺母3，除尘主电极4通过一个主支座设置在圆形下底板1上表面的边缘处，步进电机一8倒置在除尘主电极4上方，除尘主电极4与步进电机一8的输出轴相连，每片辅助除尘电极7通过一个辅助支座设置在圆形下底板1上表面的边缘处，且每片除尘电极之间的周向距离相等，主支座和每个辅助支座上均设置一个同步带轮，同步带2依次套装每个同步带轮上；

所述驱动层包括一个辅助车轮10、两个步进电机二12和两个驱动车轮13，支撑板的下表面上安装一个辅助车轮10和两个驱动车轮13，每个驱动车轮13设置在支撑板下表面内接直角三角形中斜边的一个端点处，辅助车轮10设置在支撑板下表面内接直角三角形中两直角边的交点处，两个步进电机二12安装在支撑板的下表面上，每个驱动车轮13与一个步进电机二12的输出端相连；

所述供能层包括蓄电池14、太阳能电池板15，太阳能充放电控制器16、升压模块17、单片机21、四个驱动板22、调压模块23、通信模块24、避障避崖模块25、5v触点继电器26和蓄电池保护器27；蓄电池14、太阳能充放电控制器16、升压模块17、单片机21、四个驱动板22、调压模块23、通信模块24、避障模块25、5v触点继电器26和蓄电池保护器27均设置在圆形支撑板上表面的空腔内，太阳能电池板15设置在圆形支撑板上表面的空腔的顶部，太阳能电池板15的输出端与太阳能充放电控制器16的输入端相连，太阳能充放电控制器16的输出端与蓄电池保护器27相连，蓄电池14设置在蓄电池保护器27内，蓄电池保护器27的一号输出端与调压模块23的输入端，蓄电池保护器27的二号输出端与5v触点继电器26的一号输入端相连，调压模块23的输出端与单片机21的一号输入端相连，避障避崖模块25的输出端与单片机21的二号输入端相连，通信模块24的输出端与单片机21的三号输入端相连，单片机21的一号至四号输出端中每个输出端分别与一个驱动板22相连，单片机21的五号输出端与5v触点继电器26的二号输入端相连，5v触点继电器26的输出端与升压模块17的输入端相连，升压模块17的一号输出端与除尘电极相连，升压模块17的二号输出端与被除尘装置相连。

除尘层通过丝杠11与圆形支撑板连接在一起，丝杠11的一端通过联轴器与步进电机三中的输出轴相连，丝杠11的另一端设置在法兰螺母3内，在圆形支撑板和下底板1之间沿周向等距设置三根调平弹簧9，每根调平弹簧9的一端固定在圆形支撑板的下表面，每根调平弹簧9的另一端固定在下底面1的上表面，每个驱动车轮13分别与一个方形通孔相对应，一个辅助车轮10与一个圆形通孔相对应，步进电机一8与四个驱动板22中的一个驱动板22相连，每个步进电机二12分别与四个驱动板22中的一个驱动板22相连，步进电机三与四个驱动板22中的一个驱动板22相连，每个避崖红外传感器18与避障避崖模块25多个输入端中的一个输入端相连，每个避障红外传感器19与避障避崖模块25多个输入端中的一个输入端相连。

本发明充分考虑到月面环境除尘的特殊性不允许人为参与，因此当除尘电极吸附月尘饱和以后需要自主清洁电极表面的月尘。本设计针对此问题，利用同步齿形带将一个除尘主电极和两片辅助除尘电极进行连接，除尘主电极通过间隙配合安置在除尘小车下底盘的主支座上，辅助除尘电极通过间隙配合安置在除尘小车下底盘的辅助支座上，利用步进电机驱动前方除尘主电极旋转依次带动每片辅助除尘电极同时旋转。旋转的目的是在旋转过程中通过下底盘上的月尘清除毛刷清洁电极，清洁掉的月尘通过下底盘上设计好的间隙掉落到固定的月尘收集地点，同时，本月尘自主清除小车供能方式是通过平放在车顶部的单晶硅太阳能电池功能，不需要额外消耗能量。由于目前太阳能电池的转换效率普遍偏低，并且输出功率受光照强度影响很大。如果直接使用，会导致车行走不稳定，甚至是无法行走。为解决这个问题，将从太阳能输出的电流通过太阳能充放电控制器，控制太阳能电池方阵对蓄电池充电，与此同时通过蓄电池保护器防止蓄电池过充和电流回流。这样不仅可以保证功率的稳定输出并且可以充分利用太阳能，将存储的能量用于夜间除尘或者其他应用，为保证车身行走自如车尾车轮可以在平面内自由旋转。车头两个动力轮分别由两个步进电机驱动，这样设计可以方便车身旋转，节省转弯时空间占用，并且能够为整车提供更大的动力以保证车体有一定的爬坡能力(考虑太阳能电池板有约为30°的倾斜角度)。

具体实施方式二：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式中所述除尘主电极4的形状为圆心角为180°-270°的扇形，其他组成方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式中所述所述辅助除尘电极7的形状为圆心角为90°-180°的扇形，其他组成方式与具体实施方式一相同。

除尘电极设计三块，形状均为扇形，以保证除尘电极最大化。车头电极与车尾两个电极要能覆盖整车宽度方向，以保证除尘不遗漏。

具体实施方式四：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式中所述所述除尘主电极4和每个辅助除尘电极7的表面上设有绝缘漆层，即表面均匀喷涂一层绝缘漆，且在喷涂之前在除尘主电极4和每个辅助除尘电极7的上表面与高压接通的区域设置一层绝缘胶带。其他组成方式与具体实施方式一相同。

喷涂绝缘漆的目的是防止月尘粒子被反复极化，无法被除尘电极吸附。

具体实施方式五：结合图4说明本实施方式，本实施方式中所述除尘主电极4和每个辅助除尘电极7的下表面与被除尘表面的距离为2-6mm。其他组成方式与具体实施方式一相同。

由于除尘电极位于下底盘上方，考虑下底盘厚度以及余量，除尘电极与地面最低距离为2mm，而除尘电极与被除尘区域之间达到6mm时才会产生强烈的电场，从而到达除尘的效果。

具体实施方式六：结合图4说明本实施方式，本实施方式中所述所述丝杠11为t8丝杠。其他组成方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式中所述多条极板清洁毛刷5的条数为2-4条。其他组成方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式八：结合图3说明本实施方式，本实施方式中所述多个避崖红外传感器18的个数为3-6个。其他组成方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式九：结合图3说明本实施方式，本实施方式中所述多个避障红外传感器19的个数为3-6个。其他组成方式与具体实施方式一相同。

因为本发明的小车为圆形结构，因此避崖红外传感器18和避障红外传感器19应均布分布在小车的边缘处，过多增加制作成本，过少又不能起到很好的避崖和避障的效果，避崖红外传感器18和避障红外传感器19均设置3-6个是较为合理的设计方案。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式中所述除尘主电极4和每片辅助除尘电极7的厚度为1mm。其他组成方式与具体实施方式一相同。

实施例

本实施例提供一种高压极化的太阳能电池表面月尘自主清除小车，其主要组成如下：

它包括除尘层、驱动层、供能层和圆形支撑板；

所述圆形支撑板上表面设有一个圆柱形空腔，圆柱形空腔的底面直径小于支撑板上表面的直径，四个避崖红外传感器18沿周向等距设置在支撑板下表面的边缘处，四个避障红外传感器19沿周向等距设置在支撑板上表面的边缘处，支撑板的下表面的中心处设有步进电机三；

所述除尘层包括圆形下底板1、一条同步带2、一个法兰螺母3、一片除尘主电极4、步进电机一8、三条极板清洁毛刷5、六条月尘掉落间隙6和两片辅助除尘电极7，圆形下底板1边缘处设有两个方形通孔和一个圆形通孔，两个方形通孔和一个圆形通孔的中心为圆形下底板1下表面的内接直角三角形的三个顶点，每个方形通孔的中心为直角三角形斜边的一个端点，圆形下底板1的上表面上沿周向等距设置多条极板清洁毛刷5，每条极板清洁毛刷5的两侧分别设置一条月尘掉落间隙6，圆形下底板1的中心设有一个中心通孔，在中心通孔内设置一个法兰螺母3，除尘主电极4通过一个主支座设置在圆形下底板1上表面的边缘处，步进电机一8倒置在除尘主电极4上方，除尘主电极4与步进电机一8的输出轴相连，每片辅助除尘电极7通过一个辅助支座设置在圆形下底板1上表面的边缘处，且每片除尘电极之间的周向距离相等，主支座和每个辅助支座上均设置一个同步带轮，同步带2依次套装每个同步带轮上；

所述驱动层包括一个辅助车轮10、两个步进电机二12和两个驱动车轮13，支撑板的下表面上安装一个辅助车轮10和两个驱动车轮13，每个驱动车轮13设置在支撑板下表面内接直角三角形中斜边的一个端点处，辅助车轮10设置在支撑板下表面内接直角三角形中两直角边的交点处，两个步进电机二12安装在支撑板的下表面上，每个驱动车轮13与一个步进电机二12的输出端相连；

所述供能层包括蓄电池14、太阳能电池板15，太阳能充放电控制器16、升压模块17、单片机21、四个驱动板22、调压模块23、通信模块24、避障避崖模块25、5v触点继电器26和蓄电池保护器27；蓄电池14、太阳能充放电控制器16、升压模块17、单片机21、四个驱动板22、调压模块23、通信模块24、避障模块25、5v触点继电器26和蓄电池保护器27均设置在圆形支撑板上表面的空腔内，太阳能电池板15设置在圆形支撑板上表面的空腔的顶部，太阳能电池板15的输出端与太阳能充放电控制器16的输入端相连，太阳能充放电控制器16的输出端与蓄电池保护器27相连，蓄电池14设置在蓄电池保护器27内，蓄电池保护器27的一号输出端与调压模块23的输入端，蓄电池保护器27的二号输出端与5v触点继电器26的一号输入端相连，调压模块23的输出端与单片机21的一号输入端相连，避障避崖模块25的输出端与单片机21的二号输入端相连，通信模块24的输出端与单片机21的三号输入端相连，单片机21的一号至四号输出端中每个输出端分别与一个驱动板22相连，单片机21的五号输出端与5v触点继电器26的二号输入端相连，5v触点继电器26的输出端与升压模块17的输入端相连，升压模块17的一号输出端与除尘电极相连，升压模块17的二号输出端与被除尘装置相连。

除尘层通过丝杠11与圆形支撑板连接在一起，丝杠11的一端通过联轴器与步进电机三中的输出轴相连，丝杠11的另一端设置在法兰螺母3内，在圆形支撑板和下底板1之间沿周向等距设置三根调平弹簧9，每根调平弹簧9的一端固定在圆形支撑板的下表面，每根调平弹簧9的另一端固定在下底面1的上表面，每个驱动车轮13分别与一个方形通孔相对应，一个辅助车轮10与一个圆形通孔相对应，步进电机一8与四个驱动板22中的一个驱动板22相连，每个步进电机二12分别与四个驱动板22中的一个驱动板22相连，步进电机三与四个驱动板22中的一个驱动板22相连，每个避崖红外传感器18与避障避崖模块25多个输入端中的一个输入端相连，每个避障红外传感器19与避障避崖模块25多个输入端中的一个输入端相连。

上述主要元件的选型见下表：

由于本实施例中提供的装置是在实验室中完成的，主要用于性能的检测，因此本实施例中通信模块24选择了hc06蓝牙模块，是为了检测时更为方便，在实际应用中，通信模块24可以换成远距离传输的无线模块。

本实施例在室内模拟月尘的环境中，在升压模块输出1600v高压，除尘电极板与被清扫太阳能电极板之间的距离为5mm的情况下，可以有效的清除被清扫太阳能电极板表面上直径为50～90μm的模拟月尘，同时不会影响被清扫太阳能电极板的工作效率。

本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。

工作原理

将高压输出端分别连接被保护平面和除尘电极，车身下地盘通过位于其中心的丝杠和法兰螺母能够完成升降，除尘电极放置在车下地盘上，通过步进电机一带动同步带使每片除尘电极可以同步旋转，车行走到指定区域，旋转电极，底盘的月尘清除毛刷即可完成除尘电极上月尘的清除，车身行走通过三个车轮完成，车尾的辅助车轮辅助完成转弯以及直行，车头两个动力车轮分别由两个步进电机驱动，以完成转弯、直行。整车均由太阳能电池供能，为保证电功率稳定输出，采用太阳能充放电控制器，控制太阳能电池方阵对蓄电池充电，与此同时通过蓄电池保护器防止蓄电池过充和电流回流，路径规划主要通过避崖避障模块向单片机传送信号，单片机在向驱动器传送信号，使驱动器控制步进电机二完成。