[發明專利]一種機器人在矩形斜坡上行駛的路徑導航控制方法

有效

• 申請號: 201610836025.4
• 申請日: 2016-09-21
• 公開（公告）號: CN106584454B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 彭芳;周艷榮;徐建榮
• 申請（專利權）人: 蘇州瑞得恩光能科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;G05D1/02
• 代理公司: 蘇州市華揚翼晟知識產權代理事務所(普通合伙) 32275
• 代理人: 李焱

本發明的一種機器人在矩形斜坡上行駛的路徑導航控制方法，以解決傳統的清掃機器人在斜坡上不能按照規定路線行駛、行進中覆蓋面積小、容易從斜坡邊緣處落下的技術問題。

技術領域

本發明涉及機器人應用領域，特別涉及一種機器人在矩形斜坡上行駛的路徑導航控制方法。

背景技術

在化石燃料日趨減少的情況下，作為一種新興的可再生能源的太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，近十年來，太陽能應用技術在世界各國都得到迅猛發展。太陽能面板是指利用半導體材料在光照條件下發生的光生伏特效應(photovoltaic)將太陽能直接轉換為電能的器件。有太陽光的地方就能發電，因此太陽能面板適用于從大型發電站到小型便攜式充電器等多種場合，近年來得到飛速發展。

太陽能面板的工作環境只能是戶外，影響其工作的最大問題并不是風雨雷電，而是常年累積的灰塵。太陽能面板上附著有灰塵或其它附著物，會影響面板板的透光率，阻礙光電效率，從而會嚴重影響面板直接獲取陽光的效率，降低面板的能量吸收和轉換效率，降低發電效率。現有技術的太陽能面板在使用中只能依靠人工定期完成清理工作，由于太陽能面板面積較大、大型電站同時使用的面板較多，而灰塵會反復累積，需要反復清洗；因此人力成本很高、清理效率低、清理效果較差。在很多場合，為了提高空間利用率，太陽能面板都是利用支架設置在高處，這就給清理工作帶來更大的難度和風險。很多太陽能面板的用戶為了降低清理成本只能選擇不清理，這樣只能被迫承擔灰塵導致的電能損耗。這樣，就需要有一個新的自動清理設備，對太陽能面板進行自動清理。

現有技術的清掃機器人一般都只能應用于水平地面上，不能適用于太陽能面板這樣的斜坡平面。如果將現有的清掃機器人直接用在太陽能面板上，會導致以下問題。

（1）清掃機器人動力不足、不能自由行進、清掃效果差；由于太陽能面板的傾斜角度一般在10度~40度之間，現有清掃機器人在斜坡平面上不能自由行進，即使能勉強行進，很快就會將電量耗盡。

（2）清掃機器人會從太陽能面板上滑落；由于太陽能面板比較光滑，現有清掃機器人重量和車輪摩擦系數都比較小，摩擦力也比較小，行進困難，很容易滑落。

（3）清掃機器人不能按照規定路線行駛，行進中覆蓋面積小，會從太陽能面板邊緣處落下；現有清掃機器人一般是設置為遇到障礙物自動轉向，由于太陽能面板上沒有任何障礙物，自動行駛的清掃機器人只能在單一路徑上行進，其行進過程中的覆蓋面積小，必然會從太陽能面板邊緣處落下。即使預先規劃好路徑，現有的清掃機器人在行進中容易受到重力及面板附著物的影響，也會很容易偏離路徑，很難保證直線行駛；而且清掃機器人自身無法察覺，不能走遍整個面板，會留下大量清掃不到的空間。

（4）清掃機器人充電困難；由于太陽能面板高度比較高、面積較大，一旦將清掃機器人送上去之后，將其取下會比較困難，現有技術需要人工將清掃機器人搬離現場或人工取出電池，繼而對其進行充電，從而不能長時間持續進行現場作業，而且由于很多太陽能面板都是用支架設置在高處，因此其充電操作非常麻煩，浪費大量人力。

（5）清掃機器人工作狀態監控困難，由于太陽能面板可能會設置在高處，地面上的工作人員無法對其工作過程做到全程監控，即使清掃機器人發生故障，停止運行或者路線走偏，工作人員也無法及時得知。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種機器人在矩形斜坡上行駛的路徑導航控制方法，以解決傳統的清掃機器人在斜坡上不能按照規定路線行駛、行進中覆蓋面積小、容易從斜坡邊緣處落下的技術問題。