光伏清洁机器人的控制方法装置、计算机设备及可读存储介质与流程

1.本技术涉及光伏清洁领域，具体涉及一种光伏清洁机器人的控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质。


背景技术：

2.伴随着可持续发展意识在世界各地深入人心，全世界光伏发电综合利用经营规模快速扩张，应用于多种多样的场景，比如建筑、农业、渔业、公共设施、景观建设等。由于其性质，光伏板组件通常设置在室外，灰尘、鸟粪、落叶、花粉、雨雪等等在光伏板组件的表面上堆积形成阴影和污垢会严重影响光伏板的效率，因此，经常对光伏板组件表面进行清洁变得非常重要，为提高清洁效率以及降低时间成本和人力物力成本，通常采用光伏清洁机器人以完成对光伏板组件的清洁，为更进一步提高清洁程度，在相关技术中，提供了多种改进后的光伏清洁机器人以及光伏清洁机器人的控制方法。例如，授权公告号为cn110560404b、名称为“一种光伏板清洁机器人及其控制方法”的发明专利，在该专利中，提出在遇到障碍时或者在电池组容量低于容量阈值时，调整滚刷转动方向与运行方向一致，可以提高机器的过障能力以及降低阻力，进而可以确保光伏清洁机器人能够可靠地行走到停靠位置。虽然该专利在一定程度上解决了被卡住或者因电量耗尽而停机的问题，但同时降低了清洁效果，并且存在因频繁切换滚刷转动方向而缩短光伏清洁机器人使用寿命的可能。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供一种光伏清洁机器人的控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质，旨在解决或至少部分解决上述背景技术存在的不足，该光伏清洁机器人的控制方法可以提高光伏清洁机器人的清洁完成度的同时延长光伏清洁机器人的使用寿命。
4.具体的，本技术通过如下技术方案实现：
5.根据本技术的第一方面，提出了一种光伏清洁机器人的控制方法，所述方法包括：
6.接收启动指令；
7.检测当前电量是否不小于预设限制电量；
8.若当前电量不小于预设限制电量则响应于所述启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动；
9.在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对所述光伏清洁机器人进行异常监测，确定是否出现异常情况；
10.若确定出现异常情况，则控制所述光伏清洁机器人停机并上报异常信息。
11.可选的，所述方法还包括：
12.若当前电量小于预设限制电量，则不响应所述启动指令；
13.控制所述光伏清洁机器人处于光伏阵列端部以进行充电，并对光伏清洁机器人的电量进行监测；
14.在监测到光伏清洁机器人的电量已达预设恢复值后，若再次接收到启动指令，则响应该启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动。
15.可选的，所述光伏清洁机器人包括分别位于光伏清洁机器人的两端的主电机和从电机，所述对所述光伏清洁机器人进行异常监测，确定是否出现异常情况包括：
16.对所述主电机和从电机的运行电流进行监测；
17.若监测到主电机的运行电流和/或从电机的运行电流大于预设上限值，则对其持续时长进行统计；
18.比较统计出的持续时长与预设持续时长；
19.若所述统计出的持续时长不小于预设持续时长，则确定出现异常情况。
20.可选的，所述若所述统计出的持续时长不小于预设持续时长，则确定出现异常情况包括：
21.控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为故障停机位置；
22.在停机时长达到预设缓冲时长后，控制所述光伏清洁机器人朝与原始运行方向相反的方向运行预设时长后停止运行；
23.在停止运行时长达到预设缓冲时长后，控制所述光伏清洁机器人朝所述原始运行方向运行；
24.若所述光伏清洁机器人在所述故障停机位置再次停机时，则控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部；
25.确定出现异常情况。
26.可选的，所述方法还包括：
27.在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对其电量进行监测；
28.若监测到其电量不大于预设保护电量时，控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部以进行充电。
29.可选的，所述光伏清洁机器人包括限位器，光伏阵列端部设置有限位件，所述方法还包括：
30.在所述限位器感应到所述限位件后，控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为到位停机位置。
31.可选的，所述方法还包括：
32.若所述光伏清洁机器人在处于所述到位停机位置时接收到启动指令，确定所述启动指令指示的运行方向与上一启动指令指示的运行方向是否一致；
33.若确定不一致，则响应于接收到的启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动，同时在预设屏蔽时长内屏蔽所述限位器，使所述限位器在预设屏蔽时长内无法感应到限位件。
34.根据本技术的第二方面，提供一种光伏清洁机器人的控制装置，所述装置包括：
35.指令接收模块，用于接收启动指令；
36.电量监测模块，用于检测当前电量是否不小于预设限制电量；
37.启动控制模块，用于若当前电量不小于预设限制电量则响应于所述启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动；
38.异常监测模块，用于在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对所述光伏清洁机器人进行异常监测，确定是否出现异常情况；
39.停机控制模块，用于若确定出现异常情况，则控制所述光伏清洁机器人停机并上报异常信息。
40.根据本技术的第三方面，提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面的实施例中所述方法的步骤。
41.根据本技术的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面的实施例中所述方法的步骤。
42.由以上本技术提供的技术方案可见，本技术提出的光伏清洁机器人的控制方法，控制在光伏清洁机器人接收到启动指令后，先对其当前电量进行检测，在确定当前电量足以供其完成清洁后再启动，并且在其运行过程中对其进行异常检测，从而可以避免出现因发生了无法预料的意外而导致清洁未完成的情况，提高了光伏清洁机器人的清洁完成度，同时可以避免光伏清洁机器人使用过度或者使用不当，进而使其具有更长的使用寿命。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1是根据本技术一示例性实施例示出的一种光伏清洁机器人的控制方法的流程图。
45.图2是根据本技术一示例性实施例示出的一种计算机设备的结构示意图。
46.图3是根据本技术一示例性实施例示出的一种光伏清洁机器人的控制装置的框图。
具体实施方式
47.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
48.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
49.应当理解，尽管在本技术可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
50.在相关技术中，采用光伏清洁机器人对光伏阵列进行清洁时，可能由于一些不可
预料的障碍或者故障，导致光伏清洁机器人被卡住或者电量耗尽而无法完成清洁，并停留在光伏阵列中。
51.由此，本技术提供一种光伏清洁机器人的控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质，可以提高光伏清洁机器人的清洁完成度，还可以避免光伏清洁机器人使用过度或者使用不当，进而使其具有更长的使用寿命。
52.接下来结合以下实施例对本技术提供的光伏清洁机器人的控制方法进行进一步说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。
53.图1是根据本技术一示例性实施例示出的一种光伏清洁机器人的控制方法的流程图。请参考图1所示，该控制方法包括：
54.步骤10，接收启动指令。
55.所述启动指令可以由用户执行某一操作触发，例如：用户可以点击客户端上的某个选项触发，也可以按压遥控器上的某一按键触发，还可以是通过语音等方式触发，本说明书并不对此进行限定。
56.所述启动指令至少包括方向信息，所述方向信息指示光伏清洁机器人朝指定的方向运行。
57.例如，用户按压遥控器上的前进键(假设前进方向为从左向右)，光伏清洁机器人接收到由遥控器发送的启动指令，指示其从左向右运行。
58.步骤20，检测当前电量是否不小于预设限制电量。
59.在光伏清洁机器人接收到启动指令后，首先检测其当前电量是否大于或者小于预设限制电量，所述预设限制电量至少足够供光伏清洁机器人完成至少一次清洁且不超过电池容量，所述预设限制电量根据一次清洁耗电量、电池容量、光伏组件表面的面积等实际情况设置，后续也可以根据电池寿命、天气、温度等因素进行调整，其可以是具体的电量数值，也可以是电量所占电池容量的百分比，所述一次清洁可以是指从光伏组件的一端到另一端的单过程，也可以是指光伏组件的一端到另一端的来回过程，本说明书并不对此进行限定。
60.步骤30，若当前电量不小于预设限制电量则响应于所述启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动。
61.若当前电量小于预设限制电量，则表明所述光伏清洁机器人运行存在风险，可能不能完成一次清洁，不响应所述启动指令；
62.控制所述光伏清洁机器人处于光伏阵列端部以进行充电，并对光伏清洁机器人的电量进行监测；
63.在监测到光伏清洁机器人的电量已达预设恢复值后，可以发送电量提示给用户，以提示用户已经恢复可以进行清洁了，若再次接收到启动指令，则响应该启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动。
64.需要说明的是，所述预设恢复值对应的电量至少不小于预设限制电量，可以为预设限制电量至电池容量之间的任意值，本说明书并不对此进行限制。
65.若当前电量不小于预设限制电量，则表明光伏清洁机器人运行不存在可预测的风险，响应于所述启动指令，对光伏阵列进行清洁。
66.接着以上示例举例，用户在启动光伏清洁机器人前，根据实验数据得知光伏清洁机器人从光伏组件的一端运行至另一端需要消耗的平均电量为电池容量的20％，进而将预
设限制电量设置为占比电池容量的20％。
67.在光伏清洁机器人接收到启动指令后，检测到其当前剩余电量为电池容量的35％，比较确定当前剩余电量大于预设限制电量(35％》20％)，控制光伏清洁机器人启动。
68.当然，在其他实施例中，预设限制电量也可以不等于光伏清洁机器人从光伏组件的一端运行至另一端需要消耗的平均电量，可以是在所述平均电量至电池容量之间的任一数值。
69.步骤40，在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对所述光伏清洁机器人进行异常检测，确定是否出现异常情况。
70.在一实施例中，所述光伏清洁机器人包括分别位于光伏清洁机器人的两端的主电机和从电机，所述对所述光伏清洁机器人进行异常监测，确定是否出现异常情况包括：
71.对所述主电机和从电机的运行电流进行监测；
72.若监测到主电机的运行电流和/或从电机的运行电流大于预设上限值，则对其持续时长进行统计；
73.比较统计出的持续时长与预设持续时长；
74.若所述统计出的持续时长不小于预设持续时长，则确定出现异常情况。
75.其中，预设上限值和预设持续时长均至少出于保护光伏清洁机器人的目的，根据实验结果或者经验进行设置和修改，可以为具体的数值，也可以为某一数值范围，本说明书并不对此进行限制。
76.在另一实施例中，为降低异常判断的误判率，在确定统计出的持续时长不小于预设持续时长后，控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为故障停机位置；在停机时长达到预设缓冲时长后，控制所述光伏清洁机器人朝与原始运行方向相反的方向运行预设时长后停止运行；在停止运行时长达到预设缓冲时长后，控制所述光伏清洁机器人朝所述原始运行方向运行；若所述光伏清洁机器人在所述故障停机位置再次停机时，则控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部；确定出现异常情况。
77.其中，与预设上限值和预设持续时长一致，预设缓冲时长和预设时长均至少出于保护光伏清洁机器人的目的，根据实验结果或者经验进行设置和修改，可以为具体的数值，也可以为某一数值范围，本说明书并不对此进行限制。
78.步骤50，若确定出现异常情况，则控制所述光伏清洁机器人停机并上报异常信息。
79.在确定出现异常情况后，为提高异常解决效率，可以发送异常提示至用户，所述异常提示可以包括具体的异常信息，用以指示用户发生异常的部件和/或原因。
80.接着以上示例举例，假设用户将预设上限值设置为3a，预设持续时长设置为4s，预设缓冲时长设置为3s，预设时长设置为10s。
81.在光伏清洁机器人运行过程中，监测到从电机电流为5a大于预设上限值3a，且持续时间已达4s，控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为故障停机位置，在3s后控制所述光伏清洁机器人朝左运行10s，停机等待3s后再次向右运行，在运行至故障停机位置时再次停机，控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部，并向用户发送“在故障停机位置从电机电流大于上限停机”的异常信息。
82.由上述实施例可知，本技术提出的光伏清洁机器人的控制方法，控制在光伏清洁机器人接收到启动指令后，先对其当前电量进行检测，在确定当前电量足以供其完成清洁
后再启动，并且在其运行过程中对其进行异常检测，从而可以避免出现因发生了无法预料的意外而导致清洁未完成的情况，提高了光伏清洁机器人的清洁完成度，同时可以避免光伏清洁机器人使用过度或者使用不当，进而使其具有更长的使用寿命。
83.当光伏清洁机器人的当前电量大于或者等于预设限制电量时，理论上可以确保光伏清洁机器人完成至少一次清洁，但是在光伏清洁机器人运行过程中可能会出现一些无法预料的情况，导致光伏清洁机器人因电量耗尽而停在光伏阵列两端之间。
84.在一实施例中，为避免发生上述情况，在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对其电量进行监测；若监测到其电量不大于预设保护电量时，控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部以进行充电。
85.控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部以进行充电可以进一步包括：
86.在监测到期电量不大于预设保护电量时，确定其当前所处位置，若当前所处位置与其启动前所在的光伏阵列端部之间的距离小于光伏阵列的两个端部之间的距离的一半，则控制所述光伏清洁机器人反向运行，返回至其启动前所在的光伏阵列端部以进行充电；若当前所处位置与其启动前所在的光伏阵列端部之间的距离大于或者等于光伏阵列的两个端部之间的距离的一半，则控制所述光伏清洁机器人继续运行至另一个光伏阵列端部以进行充电。
87.优选的，在其充电过程中监测其电量，在监测到电量已经到达预设限制电量时，发送电量提示信息，以提示用户电量已充至预设限制电量，是否需要再次启动，若再次接收到用户触发的启动指令，则响应该启动指令控制光伏清洁机器人启动；若没有接收到启动指令，则持续充电直至充满，在充满后也可以发送电量提示信息，以提示用户已充满电量。
88.其中，所述预设保护电量可以由用户自行设置，至少不小于所述光伏清洁机器人运行光伏阵列两端之间的距离的一半所需要消耗的电量，以供其能到达任一端部进行充电，本说明书中并不对此进行限制。
89.接着以图1所示实施例继续举例，光伏清洁机器人从光伏组件的一端运行至光伏组件的中间需要消耗的平均电量为电池容量的10％，进而用户将预设保护电量设置为占比电池容量的10％。
90.在光伏清洁机器人的运行过程中，对其剩余电量进行检测，在某一时刻监测到其剩余电量为9％，进一步确定其所处位置更加靠近启动前所处的光伏阵列端部，控制所述光伏清洁机器人改变运动方向，使其反向运行至启动前所处的光伏阵列端部。
91.在一实施例中，为确保光伏清洁机器人可以在光伏阵列端部停下，避免其冲出光伏阵列而造成损失，在光伏清洁机器人上设置限位器，并相应在光伏阵列的两个端部分设限位件，由此，光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部时，其限位器可以感应到限位件，在图1所示实施例的基础上，其控制方法具体还可以包括：
92.在所述限位器感应到所述限位件时，控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为到位停机位置。
93.在另一实施例中，为避免光伏清洁机器人处于光伏阵列端部时响应于接收到的启动指令，朝与原运行方向一致的方向运行从而依旧脱离了光伏阵列，在具有限位器的情况下进一步增加了如下所述步骤：
94.若所述光伏清洁机器人在处于所述到位停机位置时接收到启动指令，确定所述启
动指令指示的运行方向与上一启动指令指示的运行方向是否一致；
95.若确定不一致，则响应于接收到的启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动，同时在预设屏蔽时长内屏蔽所述限位器，使所述限位器在预设屏蔽时长内无法感应到限位件。
96.与前述一种光伏清洁机器人的偏移纠正方法的实施例相对应，本技术还提供了一种光伏清洁机器人的偏移纠正装置的实施例。
97.图2是根据本技术一示例性实施例示出的一种计算机设备的结构示意图。请参考图2所示，在硬件层面，该计算机设备包括处理器210、内部总线220、网络接口230、内存240以及非易失性存储器250，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器210从非易失性存储器250中读取对应的计算机程序到内存240中然后运行，在逻辑层面上形成数据处理装置。当然，除了软件实现方式之外，本技术并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
98.图3是根据本技术一示例性实施例示出的一种光伏清洁机器人的控制装置的框图。请参考图3所示，该装置可以包括：
99.指令接收模块310，用于接收启动指令。
100.电量监测模块320，用于检测当前电量是否不小于预设限制电量。
101.启动控制模块330，用于若当前电量不小于预设限制电量则响应于所述启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动。
102.异常监测模块340，用于在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对所述光伏清洁机器人进行异常监测，确定是否出现异常情况。
103.可选的，所述异常检测模块340具体用于：
104.对所述主电机和从电机的运行电流进行监测；
105.若监测到主电机的运行电流和/或从电机的运行电流大于预设上限值，则对其持续时长进行统计；
106.比较统计出的持续时长与预设持续时长；
107.若所述统计出的持续时长不小于预设持续时长，则确定出现异常情况。
108.可选的，所述若所述统计出的持续时长不小于预设持续时长，则确定出现异常情况包括：
109.控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为故障停机位置；
110.在停机时长达到预设缓冲时长后，控制所述光伏清洁机器人朝与原始运行方向相反的方向运行预设时长后停止运行；
111.在停止运行时长达到预设缓冲时长后，控制所述光伏清洁机器人朝所述原始运行方向运行；
112.若所述光伏清洁机器人在所述故障停机位置再次停机时，则控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部；
113.确定出现异常情况。
114.停机控制模块350，用于确定出现异常情况，则控制所述光伏清洁机器人停机并上报异常信息。
115.可选的，该装置还可以包括：
116.充电驱动模块360，用于若当前电量小于预设限制电量，控制所述光伏清洁机器人在端部充电。
117.所述充电驱动模块360具体用于：
118.若当前电量小于预设限制电量，则不响应所述启动指令；
119.控制所述光伏清洁机器人处于光伏阵列端部以进行充电，并对光伏清洁机器人的电量进行监测；
120.在监测到光伏清洁机器人的电量已达预设恢复值后，若再次接收到启动指令，则响应该启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动，或者提示启动控制模块330若再次接收到启动指令，则响应该启动指令，控制所述光伏清洁机器人启动。
121.可选的，在所述光伏清洁机器人启动后，该装置中的电量监测模块320还可以用于：
122.在所述光伏清洁机器人启动后的运行过程中，对其电量进行监测；
123.若监测到其电量不大于预设保护电量时，控制所述光伏清洁机器人运行至光伏阵列端部以进行充电。
124.可选的，所述光伏清洁机器人包括限位器，光伏阵列端部设置有限位件，该装置还可以包括：
125.限位记忆模块370，用于在所述限位器感应到所述限位件后，控制所述光伏清洁机器人停机并将当前所在位置记录为到位停机位置。
126.可选的，在该装置包括限位记忆模块370的情况下，该装置还可以包括：
127.指令判断模块380，用于若所述光伏清洁机器人在处于所述到位停机位置时接收到启动指令，确定所述启动指令指示的运行方向与上一启动指令指示的运行方向是否一致。
128.限位屏蔽模块390，用于若确定所述启动指令指示的运行方向与上一启动指令指示的运行方向不一致，则在启动控制模块330或者驱动充电模块360响应于接收到的启动指令控制所述光伏清洁机器人启动的同时，在预设屏蔽时长内屏蔽所述限位器，使所述限位器在预设屏蔽时长内无法感应到限位件。
129.上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
130.对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本技术方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
131.在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非易失性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由数据处理装置的处理器执行以实现如上述实施例中任一所述的方法。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易
失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
132.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
133.以上所述仅是本技术的较佳实施例而已，并非对本技术做任何形式上的限制，虽然本技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本技术技术方案的内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。