[发明专利]带有太阳能板无源双模自动清洁装置的自然能驱动机器人

权利要求书

1.一种带有太阳能板无源双模自动清洁装置的自然能驱动机器人，其特征在于：包括整体框架；所述的整体框架左右两侧下方设有浮体，整体框架首尾两端下方设置有水翼，整体框架的顶部安装有雨水收集器和倾斜能量收集器；所述的整体框架左右两侧下方的浮体上搭载有支架，在支架上安装有储气瓶、控制模块和太阳能清洁模块；所述的水翼与两侧的浮体及浮体上搭载的支架通过连杆连接；所述的支架两侧设有轨道，在两侧轨道之间铺设有太阳能板；所述的太阳能清洁模块包括支撑梁，支撑梁两侧通过滑轮安装在轨道上，在支撑梁上方安装有驱动马达、淡水舱和清洁剂舱，在支撑梁下方安装有毛刷，毛刷紧贴太阳能板；所述的淡水舱通过软管与雨水收集器连接；所述的倾斜能量收集器通过电缆与马达连接；所述的驱动马达的输出端与气动执行器的输出端连接；所述的雨水收集器、储气瓶与气动执行器之间通过雨水收集管路连接；所述的雨水收集管路通过传热导管与太阳能板连接，雨水收集管路与雨水收集器连接处设有集雨阀，雨水收集管路与储气瓶连接处设有储气阀，集雨阀和储气阀由控制模块控制；当太阳照射太阳能板，大量热量分布在太阳能板周围，太阳能板开始升温，热量通过传热导管对雨水收集管路中的水进行加热，水变成水蒸气，管内压力增大，此时集雨阀关闭，储气阀打开进行存储气体；当需要太阳能清洁模块工作时，储气筏打开，集雨阀关闭，气体进入气动执行器与驱动马达一起驱动太阳能清洁模块工作。

2.根据权利要求1所述的一种带有太阳能板无源双模自动清洁装置的自然能驱动机器人，其特征在于：所述的控制模块内部设有电压监控器、光辐射传感器和温度计；所述的电压监控器监控太阳能板产生的电压V_实；所述的光辐射传感器监控太阳辐射强度R_实；所述的温度计测量环境的温度T_实；当V_实≥V_理时，太阳能清洁模块不工作，倾斜能量收集器和热能收集器分别捕获倾斜能量和太阳能板附近的热能，储存能量；当V_实＜V_理时，太阳能清洁模块开始工作，对太阳能板进行刷洗；倾斜能量收集器和热能收集器释放之前捕获的能量为太阳能清洁模块的运动提供能量，直到V_实≥V_理；其中，V_理＝f_理(R_实,T_实)，f_理是太阳能板通过不同温度和光辐射强度条件下进行测试拟合得出的太阳能板发电电压拟合函数。