[发明专利]一种光伏电池板清洁机器人及其工作方法

权利要求书

1.一种光伏电池板清洁机器人，其特征在于，包括

行走装置，包括车体、设置在所述车体底部用于行走的履带式行走组件；

设置在所述车体顶部上面的第一回转盘；

安装在在所述第一回转盘上面的拥有六自由度的驱动臂；

设置在所述驱动臂一端的清洗装置；

以及设置在所述清洗装置一端的吸尘管；

所述清洗装置，包括设置在小关节模块第六关节端部的机罩，设置在所述机罩内部的弹土机构和滚筒毛刷，所述滚筒毛刷呈人字型分布，且所述滚筒毛刷对称布置，所述滚筒毛刷由一对毛刷锟组成，以及设置机罩上面的传感器；

车体的上面设有尘灰室，所述尘灰室的一端设有吸尘管道，所述吸尘管道的另一端与吸尘管相通；

所述清洗装置在除尘的输尘过程主要依靠滚筒毛刷转动产生的环形流场作用，由于该清洗装置采用双滚刷清扫起尘的方式，因此灰尘颗粒在脱离光伏板面之后，在刷毛的带动下产生与刷毛外缘的线速度相同的速度，紧接着做一段圆周运动，然后在掸土机构的作用下，粘有灰尘的刷毛与掸土杆依次产生撞击，每转动一周掸土一次，从而保证刷毛始终保持清洁状态；经掸土之后脱离刷毛的灰尘颗粒将以一定的速度通过窄缝进入吸尘管内，输尘过程是灰尘颗粒自身运动、刷体产生的环形气流及外置引风机吸尘三者的叠加作用，在这三者的共同作用下，实现灰尘颗粒沿吸尘管轴线方向运动，最终被彻底收集。

2.根据权利要求1所述的一种光伏电池板清洁机器人，其特征在于：所述驱动臂包括，设置在所述第一回转盘上的底座，设置在所述底座上面的能够围绕所述底座轴向转动的大关节模块第一关节，设置在所述大关节模块第一关节上面的大关节模块第二关节，设置在所述大关节模块第二关节端部的大连接臂，设置在所述大连接臂一端的大关节模块第三关节，设置在所述大关节模块第三关节一端的小连接臂连接头，设置在所述小连接臂连接头上面的能够伸缩的小连接臂，设置在所述小连接臂一端的小关节模块第四关节，设置在所述小关节模块第四关节端部的小关节模块第五关节，以及设在所述小关节模块第五关节一端的小关节模块第六关节。

3.根据权利要求1所述的一种光伏电池板清洁机器人，其特征在于：吸尘管，由上下两个半圆形槽组成，包括，与所述吸尘管道相通的吸尘管上部和吸尘管下部，其中所述吸尘管下部和所述吸尘管上部同心配合，且所述吸尘管上部和所述吸尘管下部半径差的两条窄缝隙为灰尘的入口；

所述吸尘管上部的半径大于吸尘管下部的半径。

4.根据权利要求1所述的一种光伏电池板清洁机器人，其特征在于：所述弹土机构，包括设置在所述吸尘管上部的下边缘弹土杆，以及固定在所述吸尘管上部和所述吸尘管下部的两端的固定板；

所述弹土机构安装在滚筒毛刷中间靠上的位置，所述弹土杆对刷毛实时进行掸土清理，保证了刷毛的洁净程度，且掸掉的灰尘在槽面的引导下沿窄缝进入吸尘圆管内，同时引风机实时吸尘，将灰尘彻底吸入尘灰室中。

5.根据权利要求1所述的一种光伏电池板清洁机器人，其特征在于：所述机罩的底部设有横梁，设置在所述横梁两端的隔板，设置在所述横梁端部的引风接头，以及同心设置在所述引风接头端口的引风管。

6.根据权利要求1所述的一种光伏电池板清洁机器人，其特征在于：所述滚筒毛刷选用尼龙材料；

所述刷毛丝径选择0.15mm。

7.基于权利要求1所述一种光伏电池板清洁机器人的工作方法，其特征在于，包括如下步骤；

S1、按机器人启动按钮；

S2、驱动臂带动清洗装置下降到需要清洗的光伏太阳能板上方；

S3、一对毛刷锟转向相反，清扫起尘，使灰尘脱离光伏板表面呈悬浮状态，灰尘在气流作用下被带入除尘刷内部腔体，在包络于毛刷辊外缘的圆弧形外罩的约束下，刷体内部形成相对稳定的环形流场，浮起的灰尘在气流的作用下进入掸土机构；

S3、滚筒毛刷转动，使得灰尘颗粒脱离光伏板表面，高速转动通过刷体转动时产生的气流作将悬浮状的灰尘输送到吸尘管的出口处；

S4、掸土杆对刷毛实时进行掸土清理，清理刷毛的灰尘，且掸掉的灰尘在槽面的引导下沿窄缝进入吸尘圆管内，同时引风机实时吸尘，将灰尘彻底吸入储灰室；

S5、车体沿前进方向继续前进，机罩上的传感器检测光伏面板之间是否存在间隙，将调整驱动臂的姿态，使清洗装置再度到达相应的工作位置，然后由移动关节进行垂直距离的微调；

S6、重复S2至S5，直至清洗光伏面板结束。