一种新型的光伏清扫机器人驳车系统的制作方法

本申请涉及一种新型的光伏清扫机器人驳车系统，属于自动控制技术领域。

背景技术：

光伏组件支持将太阳能转化为电能，并将该电能存储以为负载供电。通常，光伏组件安装于室外，大气中的灰尘、杂物等容易附着在电池表面。此时，光伏组件积灰会导致发电效率偏低。为了保证光伏组件的清洁，可以使用光伏清扫机器人对光伏组件进行清扫。

一种典型的光伏清扫机器人支持在光伏组件的光伏阵列上移动，以对该光伏阵列进行清扫。

然而，在光伏组件中的光伏阵列的数量较多时，需要在每个光伏阵列上均放置光伏清扫机器人，导致系统结构复杂的问题。或者，人工将光伏清扫机器人从一个光伏阵列搬运至另一个光伏阵列，此时光伏组件的清扫效率较低。

技术实现要素：

本申请提供了一种新型的光伏清扫机器人驳车系统，可以解决在光伏组件包括的光伏阵列数量较多时，需要在每个光伏阵列上均放置光伏清扫机器人，导致系统结构复杂的问题或者导致人工搬运效率较低的问题。本申请提供如下技术方案：一种新型的光伏清扫机器人驳车系统，用于对光伏组件进行清扫，所述光伏组件包括沿第一方向延伸的多个光伏阵列；所述系统包括：

设置在所述光伏组件一端且沿第二方向延伸的行走轨道，所述第二方向垂直于所述第一方向；

用于在所述行走轨道上移动的驳车设备，用于在所述行走轨道上向所述第二方向移动时识别所述光伏阵列，并在识别到光伏阵列时停止移动；

初始位置位于所述驳车设备上的光伏清扫机器人，用于在所述驳车设备识别到所述光伏阵列时向所述第一方向移动以离开所述驳车设备，并对所述光伏阵列进行清扫；在清扫完成时回归所述驳车设备。

可选地，所述驳车设备上安装有阵列传感器；所述阵列传感器用于：

在所述驳车设备移动过程中，识别所述驳车设备是否到达光伏阵列；

在识别出到达所述光伏阵列时触发所述驳车设备停止。

可选地，所述阵列传感器为图像识别传感器；

或者，

所述阵列传感器为第一信号感应传感器，相应地，所述行走轨道上安装有第一信号发射器，所述第一信号感应传感器用于感应所述第一信号发射器发射的第一信号；所述信号发射器的安装位置与各个光伏阵列的位置相对应。

可选地，所述驳车设备上安装有第一通信组件；所述光伏清扫机器人上安装有第二通信组件；

所述驳车设备，用于在所述识别到光伏阵列停止移动之后，通过所述第一通信组件向所述光伏清扫机器人发送清扫指令；

所述光伏清扫机器人，用于通过所述第二通信组件接收所述清扫指令，根据所述清扫指令执行所述向所述第一方向移动以离开所述驳车设备的步骤。

可选地，所述光伏清扫机器人，还用于通过所述第二通信组件向所述驳车设备发送运行状态信息；

所述驳车设备，还用于通过所述第一通信组件接收所述运行状态信息，并将所述运行状态信息发送至指定设备。

可选地，所述驳车设备上安装有驳车传感器；所述光伏清扫机器人上设置有停止传感器；

所述驳车传感器用于：识别所述光伏清扫机器人是否位于所述驳车设备上；

所述停止传感器用于：识别所述光伏清扫机器人是否回归所述驳车设备；并在识别出回归所述驳车设备时，触发所述光伏清扫机器人向所述驳车设备发送确认回归消息；

在所述光伏清扫机器人离开所述驳车设备之后，所述驳车设备传感器识别到所述光伏清扫机器人位于所述驳车设备上，且所述驳车设备接收到所述确认回归消息时，触发所述驳车设备再次移动，直至所述光伏组件清扫完毕时停止向第二方向移动。

可选地，所述驳车传感器为接近传感器；

或者，

所述驳车传感器为第二信号感应传感器；相应地，所述光伏清扫机器人上安装有第二信号发射器，所述第二信号感应传感器用于感应所述第二信号发射器发射的第二信号；在所述光伏清扫机器人位于所述驳车设备上时，所述第二信号发射器的安装位置与所述第二信号感应传感器的位置相对。

可选地，所述驳车设备上安装有导轨传感器；所述行走轨道上设置有起点标识和终点标识，所述起点标识用于指示所述行走轨道的起点，所述终点标识用于指示所述行走轨道的终点；

所述导轨传感器用于：

识别所述行走轨道的起点标识和终点标识；

在识别到所述终点标识之后，触发所述驳车设备向所述起点标识对应的起点移动；

在所述驳车设备向所述起点移动之后，若识别到所述起点标识，则触发所述驳车设备停止。

可选地，所述终点标识在所述行走轨道上的设置位置位于最后一个光伏阵列对应的轨道位置和倒数第二个光伏阵列对应的轨道位置之间，所述最后一个光伏阵列是指沿所述第二方向所述驳车设备最后一个到达的光伏阵列；所述倒数第二个光伏阵列是指沿所述第二方向所述驳车设备倒数第二个到达的光伏阵列；所述驳车设备，还用于：

在所述导轨传感器识别到所述终点标识之后，若再次识别到所述光伏阵列，则在所述光伏清扫机器人清扫完所述光伏阵列并回归所述驳车设备之后沿所述第二方向的反方向移动，以回归所述行走轨道的起点。

可选地，所述导轨传感器为扫描仪；相应地，所述起点标识为用于标识所述起点的第一图形标识，所述终点标识为用于标识所述终点的第二图形标识，所述扫描仪支持对所述第一图形标识和所述第二图形标识进行识别；

或者，

所述导轨传感器为第三信号感应传感器；相应地，所述起点标识为第三信号发射器，所述终点标识为第四信号发射器，所述第三信号感应传感器用于感应所述第三信号发射器发射的第三信号和所述第四信号发射器发射的第四信号。

本申请的有益效果在于：通过设置在光伏组件一端且沿第二方向延伸的行走轨道；用于在行走轨道上移动的驳车设备，用于在行走轨道上向第二方向移动时识别光伏阵列，并在识别到光伏阵列时停止移动；初始位置位于驳车设备上的光伏清扫机器人，用于在驳车设备识别到光伏阵列时向第一方向移动以离开驳车设备，并对光伏阵列进行清扫；在清扫完成时回归驳车设备；可以解决在光伏组件包括的光伏阵列数量较多时，需要在每个光伏阵列上均放置光伏清扫机器人，导致系统结构复杂的问题或者导致人工搬运效率较低的问题；由于光伏清扫组件可以自动更换所在的光伏阵列，因此，可以提高光伏组件的清扫效率。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本申请一个实施例提供的新型的光伏清扫机器人驳车系统的结构示意图；

图2是本申请一个实施例提供的驳车设备的结构示意图；

图3是本申请另一个实施例提供的新型的光伏清扫机器人驳车系统的结构示意图；

图4是本申请一个实施例提供的光伏清扫机器人的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。

图1是本申请一个实施例提供的新型的光伏清扫机器人驳车系统的结构示意图，新型的光伏清扫机器人驳车系统用于对光伏组件100进行清扫，该光伏组件100包括沿第一方向延伸的多个光伏阵列101。如图1所示，该系统至少包括：

设置在光伏组件100一端且沿第二方向延伸的行走轨道110；其中，第二方向垂直于第一方向；

用于在行走轨道110上移动的驳车设备120，用于在行走轨道110上向第二方向移动时识别光伏阵列101，并在识别到光伏阵列101时停止移动；

初始位置位于驳车设备120上的光伏清扫机器人130，用于在驳车设备120识别到光伏阵列101时向第一方向移动以离开驳车设备120，并对光伏阵列101进行清扫；在清扫完成时回归驳车设备120。

第一方向和第二方向均为与光伏阵列100平行的平面上的方向，参考图1中所示的第一方向和第二方向。

光伏组件100的一端是指第一方向上的一端。可选地，每个光伏阵列101可以沿第一方向排列为直线或者曲线，在排列为曲线时，光伏阵列101与行走轨道110靠近的一端垂直于该行走轨道110。

在一个示例中，驳车设备120上安装有阵列传感器；通过阵列传感器识别光伏阵列101。具体地，阵列传感器用于：在驳车设备120移动过程中，识别驳车设备120是否到达光伏阵列101；在识别出到达光伏阵列101时触发驳车设备停止。

具体地，驳车设备120上安装有控制组件，该控制组件分别与阵列传感器和移动驱动组件(比如：驱动电机)通信相连，该移动驱动组件与驳车设备120上的移动组件(比如：车轮，参考图2中的21)传动相连，在阵列传感器识别出到达光伏阵列101时，向控制组件发送反馈信号；控制组件根据该反馈信号控制移动驱动组件停止运行，以使移动组件停止运行，此时，驳车设备120停止。

可选地，阵列传感器为图像识别传感器。此时，图像识别传感器实时采集环境图像，该图像识别传感器的图像采集方向包括第一方向；对环境图像进行识别；在识别出环境图像包括光伏阵列101的图像信息时，确定驳车设备120到达光伏阵列101。为了保证驳车设备120停靠在与光伏阵列101相对的位置，驳车设备120会根据光伏阵列101的图像信息在环境图像中的位置、以及图像识别传感器安装在驳车设备120上的位置确定驳车设备120的停止位置。比如：图像识别传感器安装在驳车设备120的中间位置，则在光伏阵列101的中心特征点位于环境图像的中间位置时，确定当前的环境图像采集位置为驳车设备120的停止位置。

或者，阵列传感器为第一信号感应传感器。相应地，行走轨道上安装有第一信号发射器，第一信号感应传感器用于感应第一信号发射器发射的第一信号；信号发射器的安装位置与各个光伏阵列的位置相对应。可选地，第一信号感应传感器可以为霍尔传感器，此时，第一信号发射器用于发射磁信号，该第一信号发射器可以为磁铁；或者，第一信号感应传感器可以为光电传感器，此时，第一信号发射器用于发射光信号。本实施例不对第一信号感应传感器的类型作限定。比如：第一信号发射器安装在行走轨道110上第一位置，第一位置是指与光伏阵列101的一端上位于第二方向上的拐角相对的位置，参考图1中的第一位置111。此时，在第一信号感应传感器识别到第一位置111处的第一信号发射器发射的第一信号时，确定驳车设备120到达光伏阵列101。当然，第一信号发射器110也可以安装在行走轨道110的其它位置，只需保证驳车的停止位置与光伏阵列101相对即可。

在一个示例中，驳车设备120上安装有第一通信组件；光伏清扫机器人130上安装有第二通信组件。此时，驳车设备120停止时触发光伏清扫机器人130离开驳车设备120，包括：驳车设备120在识别到光伏阵列101停止移动之后，通过第一通信组件向光伏清扫机器人130发送清扫指令；光伏清扫机器人130通过第二通信组件接收清扫指令，根据清扫指令执行向第一方向移动以离开驳车设备的步骤。

具体地，驳车设备120上安装有控制组件，该控制组件分别与阵列传感器和第一通信组件通信相连。在阵列传感器识别出到达光伏阵列101时，向控制组件发送反馈信号；控制组件根据该反馈信号通过第一通信组件向光伏清扫机器人130发送清扫指令，以使光伏清扫机器人130离开驳车设备120。相应地，光伏清扫机器人130上也安装有控制组件，该控制组件分别与第二通信组件和移动驱动组件通信相连，移动驱动组件与光伏清扫机器人130上的移动组件传动相连，此时，第二通信组件接收到清扫指令后，将该清扫指令发送至控制组件；控制组件根据该清扫指令控制移动驱动组件开始运行，以使移动驱动组件驱动移动组件带动光伏清扫机器人130向第一方向移动。

需要补充说明的是，本实施例中，光伏清扫机器人130离开驳车设备120之后，向第一方向移动以对对应的光伏阵列101进行清扫(参考图3所示)，光伏阵列101中远离行走轨道110的另一端上设置有拦截组件31，该拦截组件31用于在光伏清扫机器人130到达光伏阵列101的另一端时，触发光伏清扫机器人130沿第一方向的反方向移动，以使光伏清扫机器人130回归驳车设备120，具体参考图3所示的光伏清扫机器人130的运行路径和驳车设备120的运行路径的示意图。

可选地，拦截组件31可以为信号发射器，相应地，光伏清扫机器人130上设置有信号感应传感器，在该信号感应传感器感应到信号发射器发射的信号时，确定光伏清扫机器人130到达光伏阵列101的另一端。或者，拦截组件31可以为防撞杆，相应地，光伏清扫机器人130上设置有距离传感器或者接近传感器，在距离传感器或者接近传感器感应到防撞杆时，确定光伏清扫机器人130到达光伏阵列101的另一端。

可选地，第一通信组件与第二通信组件基于无线通信协议建立通信连接，以保证光伏清扫机器人130能够通过该通信连接接收到清扫指令。

可选地，光伏清扫机器人130，还用于通过第二通信组件向驳车设备120发送运行状态信息；驳车设备120，还用于通过第一通信组件接收运行状态信息，并将运行状态信息发送至指定设备。

运行状态信息包括但不限于：卡顿状态、正常运行状态、电池状态、和/或故障状态等，本实施例不对运行状态信息的类型作限定。

指定设备包括但不限于：云平台服务器、运维人员使用的终端等，本实施例不对指定设备的设备类型作限定。

在一个示例中，驳车设备120上安装有驳车传感器。所述光伏清扫机器人130上设置有停止传感器；

驳车传感器用于：识别光伏清扫机器人130是否位于驳车设备120上；

停止传感器用于：识别光伏清扫机器人130是否回归驳车设备120；并在识别出回归驳车设备120时，触发光伏清扫机器人130向驳车设备120发送确认回归消息；

在光伏清扫机器人130离开驳车设备120之后，驳车设备传感器识别到光伏清扫机器人130位于驳车设备上，且驳车设备120接收到所述确认回归消息时，触发驳车设备120再次移动，直至光伏组件100清扫完毕时停止向第二方向移动。

具体地，驳车设备120通过第一通信组件发送清扫指令后，若停止传感器识别光伏清扫机器人130识别出光伏清扫机器人130回归驳车设备120，则向光伏清扫机器人130中的控制组件发送确认回归消息，光伏清扫机器人130通过第二通信组件将该确认回归消息发送至驳车设备120。相应地，驳车设备120通过第一通信组件接收该确认回归消息。同时，若驳车传感器识别到光伏清扫机器人130位于驳车设备120上，则驳车设备120中的控制组件会接收到驳车传感器发送的反馈信息；根据该反馈信息和确认回归消息控制驳车设备120移动驱动组件运行，以使移动驱动组件带动驳车设备120中的移动组件运行，以带动驳车设备120再次沿第二方向移动。

可选地，驳车传感器为接近传感器。此时，接近传感器实时检测驳车设备120上是否存在物体靠近；在存在物体靠近时，确定光伏清扫机器人130位于驳车设备130上；在不存在物体靠近时，确定光伏清扫机器人130未位于驳车设备130上。

或者，驳车传感器为第二信号感应传感器；相应地，光伏清扫机器人130上安装有第二信号发射器，第二信号感应传感器用于感应第二信号发射器发射的第二信号；在光伏清扫机器人130位于驳车设备120上时，第二信号发射器的安装位置与第二信号感应传感器的位置相对。可选地，第二信号感应传感器可以为霍尔传感器，此时，第二信号发射器用于发射磁信号，该第二信号发射器可以为磁铁；或者，第二信号感应传感器可以为光电传感器，此时，第二信号发射器用于发射光信号。本实施例不对第二信号感应传感器的类型作限定。比如：第二信号感应传感器安装在驳车设备120上的中心位置，则第二信号发射器也安装在光伏清扫机器人130的中心位置，以使光伏清扫机器人130位于驳车设备120上时，第二信号发射器的安装位置与第二信号感应传感器的位置相对。

当然，驳车传感器还可以为压力传感器，本实施例不对驳车传感器的实现方式作限定。

可选地，停止传感器为第四信号感应传感器；相应地，驳车设备120上安装有第五信号发射器，第四信号感应传感器用于感应第五信号发射器发射的第五信号；在光伏清扫机器人130位于驳车设备120上时，第五信号发射器(参考图3中32指示的位置)的安装位置与第四信号感应传感器的位置相对。可选地，第四信号感应传感器可以为霍尔传感器，此时，第五信号发射器用于发射磁信号，该第五信号发射器可以为磁铁；或者，第四信号感应传感器可以为光电传感器，此时，第五信号发射器用于发射光信号。本实施例不对第五信号感应传感器的类型作限定。

在一个示例中，驳车设备120上安装有导轨传感器。相应地，行走轨道110上设置有起点标识112和终点标识113，起点标识112用于指示行走轨道的起点，终点标识113用于指示行走轨道的终点。导轨传感器用于：识别行走轨道的起点标识112和终点标识113；在识别到终点标识113之后，触发驳车设备120向起点标识112对应的起点移动；在驳车设备120向起点移动之后，若识别到起点标识112，则触发驳车设备120停止。

可选地，终点标识112在行走轨道上的设置位置位于最后一个光伏阵列对应的轨道位置和倒数第二个光伏阵列对应的轨道位置之间。其中，最后一个光伏阵列是指沿第二方向驳车设备最后一个到达的光伏阵列；倒数第二个光伏阵列是指沿第二方向驳车设备倒数第二个到达的光伏阵列。此时，驳车设备120，还用于：

在导轨传感器识别到终点标识113之后，若再次识别到光伏阵列，则在光伏清扫机器人清扫完光伏阵列并回归驳车设备120之后沿第二方向的反方向移动，以回归行走轨道的起点。

具体地，驳车设备120中的控制组件与导轨传感器通信相连，在该控制组件控制移动驱动组件运行之后(即驳车设备120再次沿第二方向移动)，若导轨传感器识别到终点标识113，则继续控制移动驱动组件运行，以带动驳车设备120沿第二方向移动。之后，若控制组件接收到阵列传感器发送的反馈信息，则在驳车设备120通知光伏清扫机器人130对最后一个光伏阵列进行清扫，且光伏清扫机器人130清扫完毕回归驳车设备120之后，控制组件控制移动驱动组件反向运行，以带动驳车设备120沿第二方向的反方向移动。之后，若导轨传感器识别到起点标识112，则向控制组件发送反馈信息；控制组件根据该反馈信息控制移动驱动组件停止运行。相较于将终点标识设置与最后一个光伏阵列之后的技术方案来说，光伏清扫机器人130清扫完最后一个光伏阵列，驳车设备120可以直接返回而不需要继续往前走一段，识别到终点标识才返回，这样，可以少铺设一段行走轨道110。

可选地，导轨传感器为扫描仪；相应地，起点标识为用于标识起点的第一图形标识，终点标识为用于标识终点的第二图形标识，扫描仪支持对第一图形标识和第二图形标识进行识别。

或者，导轨传感器为第三信号感应传感器；相应地，起点标识112为第三信号发射器，终点标识113为第四信号发射器，第三信号感应传感器用于感应第三信号发射器发射的第三信号和第四信号发射器发射的第四信号。可选地，第三信号感应传感器可以为霍尔传感器，此时，第三信号发射器和第四信号发射器用于发射磁信号，该第三信号发射器和第四信号发射器可以为磁铁；或者，第三信号感应传感器可以为光电传感器，此时，第三信号发射器和第四信号发射器用于发射光信号。本实施例不对第三信号感应传感器的类型作限定。

可选地，光伏清扫机器人130和驳车设备120均安装有太阳能光伏供电系统，支持独立供电。参考图4所示的光伏清扫机器人130，该光伏清扫机器人130使用光伏供电系统41供电。参考图2所示的驳车设备120，该驳车设备120使用光伏供电系统22供电。

可选地，为了防止驳车设备120移出行走轨道110，在行走轨道110的两端分别设置有防撞组件114，该防撞组件用于强制驳车设备120停止移动，以避免驳车设备120移出行走轨道110。

综上所述，本实施例提供的新型的光伏清扫机器人驳车系统，通过设置在光伏组件一端且沿第二方向延伸的行走轨道；用于在行走轨道上移动的驳车设备，用于在行走轨道上向第二方向移动时识别光伏阵列，并在识别到光伏阵列时停止移动；初始位置位于驳车设备上的光伏清扫机器人，用于在驳车设备识别到光伏阵列时向第一方向移动以离开驳车设备，并对光伏阵列进行清扫；在清扫完成时回归驳车设备；可以解决在光伏组件包括的光伏阵列数量较多时，需要在每个光伏阵列上均放置光伏清扫机器人，导致系统结构复杂的问题或者导致人工搬运效率较低的问题；由于光伏清扫组件可以自动更换所在的光伏阵列，因此，可以提高光伏组件的清扫效率。

以上所述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。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。