[发明专利]倾斜面上的作业装置及其应用在光伏电站的清扫方法

说明书

本发明涉及一种在倾斜面上的作业装置，包括在倾斜面上实施作业的作业机器人以及跟随车，还包括连接在作业机器人与跟随车之间的缆线，作业机器人与跟随车之间具有相互获知位置的定位系统，所述跟随车能够辨识作业机器人位置，并跟随作业机器人做自主移动，在所述跟随车上设置有动力源，通过缆线为作业机器人实施作业提供持续动力流。本发明涉及一种将上述作业装置应用在光伏电站上对光伏组件阵列进行清扫的清扫方法。本发明具有低投入、易装易卸、易管理、易维护的特点。

技术领域

本发明涉及一种在倾斜面上作业的机器人领域，例如，可以应用在光伏电站的技术领域，特别涉及一种倾斜面上的作业装置及其应用在光伏电站的清扫方法。

背景技术

在一些倾斜表面(倾斜表面所指代的表面与地面水平面之间的夹角可以是钝角、直角或是锐角)上需要实施一些特定的作业内容，例如，倾斜设置的光伏组件阵列的清扫。光伏组件处于暴露状态，粉尘落在组件上，阻挡阳光的有效照射，会严重影响光电转化效率，此外，因为光照不均还会导致局部过热而产生热斑，进而破坏光伏组件。空气中的粉尘很多。即便清扫之后没多久，光伏组件上又会积满粉尘。因此，频繁地清扫光伏组件是非常有必要的。

目前，光伏电站的清扫作业仍以人工清扫方式为主。但是，因为人工清扫的诸多弊端(例如：人工费用大、清扫效率低、清扫质量不稳定、易损伤发电板，等)，机器人清扫开始逐渐取代人工清扫。以现有的轨道式机器人清扫装置为例，其操作过程是：首先，需要两个人以上把机器人安装在一个光伏组件阵列上。安装好之后，机器人开始沿着光伏组件阵列横向移动，机器人上的清扫单元沿着机器人的轨道上下移动，从而实现了对光伏组件阵列的扫描式清扫。一个光伏组件阵列清扫完毕后，再次需要两个人甚至更多人将机器人取下来，再安装到另一个光伏组件阵列上。该操作方式存在的问题是：

(1)这种轨道式的清扫机器人体积大，重量大，安装和卸载工作复杂，一个人难以完成，必须两个人以上。并且，对工人的体力和安装经验要求都比较高。安装和卸载所需时间很长。

(2)光伏电站的光伏组件阵列数以千百计，且相互独立。工人必须不停地移动清扫机器人，也就是说，工人必须反复地进行机器人的安装和卸载的工作，这严重降低了清扫的效率。

为了解决上述问题，技术人员提出了进一步的解决方案。就是在每一个光伏组件阵列上都安装一台轨道式机器人。该机器人的工作方式与上述的机器人相同。所不同的是，一个轨道式机器人长年安装在一个光伏组件阵列上的，只需安装一次。这一方式能够实现频繁、高效的清扫，从而能够确保光伏组件始终保持清洁状态，大幅提升发电效率。但是，也存在着如下严重问题：光伏电站的组件阵列数以千百计，每一个组件阵列安装一台机器人的话，就需要数以千百计的机器人；数量巨大的机器人分布安装在成百上千亩的电站上，不仅会导致巨大的前期安装工作和极高的投入成本，而且还会带来大量的管理、维修工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种倾斜面上的作业装置及其方法，例如，光伏电站的清扫装置及其清扫方法，具有低投入、易装易卸、易管理、易维护的特点。

本发明是这样实现的，提供一种倾斜面上的作业装置，包括在倾斜面上实施作业的作业机器人以及跟随车，还包括连接在作业机器人与跟随车之间的缆线，作业机器人与跟随车之间具有相互获知位置的定位系统，所述跟随车能够辨识作业机器人位置，并跟随作业机器人做自主移动，在所述跟随车上设置有动力源，通过缆线为作业机器人实施作业提供持续动力流。

以光伏电站的清扫为例，本发明提供一种光伏电站的清扫装置，所述光伏电站包括一个或多个光伏组件阵列，所述光伏组件阵列由一块或多块光伏组件拼接而成，所述的光伏电站的清扫装置包括在每个光伏组件阵列上做清扫的作业机器人以及跟随车，还包括连接在作业机器人与跟随车之间的缆线，作业机器人与跟随车之间具有相互获知位置的定位系统，所述跟随车能够辨识作业机器人位置，并跟随作业机器人做自主移动，在所述跟随车上设置有动力源，通过缆线为作业机器人的清扫工作提供持续动力流。