一种基于太阳能电池板供应电能的机器人小车的制作方法

文档序号:16094804发布日期:2018-11-27 23:27阅读:395来源:国知局

本实用新型属于机器人领域,具体涉及一种基于太阳能电池板供应电能的机器人小车。



背景技术:

现有的小型机器人的供电系统主要是通过采用蓄电池充电的形式完成,但是小型机器人的耗电量远小于大型机器,因此可通过在小型机器人上设置了太阳能板,通过太阳能板获得机器人小车的动力。因此本实用新型设计了一种基于太阳能电池板供应电能的机器人小车。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型提出一种基于太阳能电池板供应电能的机器人小车。

实现上述技术目的,达到上述技术效果,本实用新型通过以下技术方案实现:

一种基于太阳能电池板供应电能的机器人小车,包括车体,包括安装在车体上方的若干组太阳能板和与太阳能板相连的位置调节机构,还包括PLC控制电脑;所述的位置调节机构包括设置在每片太阳能板下面的2-4根伸缩支撑杆,还包括光电检测器和设置在光电检测器下端的360°旋转马达上,所述的光电检测器在旋转马达的带动下进行旋转从各个角度测量所接收到的光量子强度,并将所接收到的光量子强度和对应的角度传输到PLC控制电脑中,所述的PLC控制电脑根据所接受的最大光量子量所对应的角度控制每个伸缩杆的伸缩。

作为本实用新型的进一步改进,所述的太阳能板按矩形阵列安装在车体上,所述的太阳能板的总面积小于车体的水平面积。

作为本实用新型的进一步改进,包括至少4片所述的太阳能板。

作为本实用新型的进一步改进,还包括时间继电器,所述的时间继电器与光电检测器所在的电路相连,所述的时间继电器每隔20-30min连通电路,连通的时间为2-5min。

作为本实用新型的进一步改进,还包括保护壳体,所述的保护壳体包括位于下端的金属支撑板和和位于上端和四周的透明有机玻璃板,所述的太阳能板和底端的伸缩支撑杆位于保护壳体内。

作为本实用新型的进一步改进,所述的保护壳体通过位于四个直角位置的支撑柱安装在车体上。

作为本实用新型的进一步改进,所述的光电检测器采用的是光电倍增管。

作为本实用新型的进一步改进,所述的PLC控制电脑的输出端还与车轮旋转轴的控制端相连,当小车处于静止的状态时,所述的PLC控制电脑控制车体旋转,使得太阳光线位于太阳能板的垂直平面上。

本实用新型的有益效果:本实用新型通过在车体上安装太阳能板为小车的前进提供动力,同时设置了与太阳能板连接的位置调节机构,使得太阳能板能够根据光线的变化不断的旋转角度,确保照射到太阳能板上的入射光线获得最大的入射角,提高采集太阳能的能力,保证为机器人小车的运行提供足够的能量。

附图说明

图1为本实用新型小车的主视结构图;

图2为本实用新型小车的俯视结构图;

图3为本实用新型的电路信号结构图;

其中:1-车体,2-太阳能板,3-支撑杆,4-光电检测器,5-旋转马达,6-控制电脑,7-时间继电器,8-保护壳体,801-金属支撑板,802-有机玻璃板,803-支撑柱,9-车轮,10-储能电池。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。

一种基于太阳能电池板供应电能的机器人小车,包括车体1,在车体1上方安装了若干组为小车提供能源动力的太阳能板2。所述的太阳能板2按矩形阵列安装在车体1上,所述的太阳能板2的总面积小于车体1的水平面积。通常包括至少4片所述的太阳能板2。

由于太阳的光线每天随着时间的变化都会处于不断的变化之中,当太阳光线垂直的照射到太阳能板2上时,将会获得最大的转化率。因此设置了用于调节太阳能板2倾斜角度的位置调节机构,还包括设置在车体1上的PLC控制电脑6,所述的PLC控制电脑6与所述的位置调节机构相连。

所述的位置调节机构包括设置在每片太阳能板2下面的2-4根伸缩支撑杆3,优选的为3根且呈三角形的设置在太阳能板2的下方。还包括光电检测器4和设置在光电检测器4下端的360度旋转马达5上,所述的光电检测器4在旋转马达5的带动下进行旋转从各个角度测量所接收到的光量子强度,并将所接收到的光量子强度和对应的角度传输到PLC控制电脑6中,所述的PLC控制电脑6根据所接受的最大光量子量所对应的角度控制与太阳能板2相连的每一个伸缩杆的伸缩量,从而调节太阳能板2的倾斜角度,使得太阳光与太阳能办之间的夹角为70-120°。同时,光电检测器4输入PLC控制电脑6中的光量子强度需要超过一定的阈值,PLC控制电脑6才会启动对支撑杆4的控制。因此,在阴天的时候,PLC控制电脑6是不会对支撑杆4的调节,以节约能力。

还包括时间继电器7,所述的时间继电器7与光电检测器4所在的电路相连,所述的时间继电器7每隔20-30min连通电路,连通的时间为2-5min。即每隔20-30min对太阳能板2的位置进行调节一次。

还包括保护壳体8,所述的保护壳体8包括位于下端的金属支撑板801和和位于上端和四周的透明有机玻璃板802,所述的太阳能板2和底端的伸缩支撑杆3位于保护壳体8内。所述的保护壳体8通过位于四个直角位置的支撑柱803安装在车体1上。

本实用新型的一种实施例中所述的光电检测器4采用的是光电倍增管。

本实用新型中,所述的PLC控制电脑6的输出端还与车轮9旋转轴的控制端相连,当小车处于静止的状态时,所述的PLC控制电脑6控制车体旋转,使得太阳光线位于太阳能板2的垂直平面上。所述的太阳能板2将所收集的太阳能存储到与之相连的储能电池10上,为小车提供运行的能量。

由于对于同一个地区的太阳光线照射到地面的角度随着季节和时间的变化是有规律的变化,且这种规律可以根据现有的天文信息很容易的发现。因此本实用新型的第二种实施例中,可以通过在PLC控制电脑6中内置太阳光照射地面的天文信息,之后采用光电检测器4检测能够接受到足够多的光量子,只需判断天气是否是晴天,而不需要进行对每个角度采集的光量子量的多少进行复杂的比较性计算,也无需在光电检测器4的底端安装旋转马达5,只需保证光电检测器4是朝上安装的即可。不仅能够大大的节约检测时间,而且结构更加简单。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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