[實用新型]一種光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920593289.0
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN209460646U
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設計）人: 王立;丁坤;李元良;翁帥;李辰陽
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區(qū)
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;H02S40/10
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，包括主控單元、電機驅動部分、信號感知部分、能源供給部分；

所述電機驅動部分包括滾刷電機（1），滾刷電機（1）通過聯(lián)軸器與主軸（3）連接，空心滾刷軸（5）安裝在主軸（3）上，主軸（3）通過左軸承座（21）和右軸承座（22）固定在左側板（41）和右側板（42）上，左側板（41）和右側板（42）分別固定在鋁型材（7）兩端，鋁型材（7）通過左U型連接件（61）與右U型連接件（62）固定在車身（6）前端，主控單元通過滾刷電機（1）驅動主軸（3）旋轉，從而帶動空心滾刷軸（5）旋轉，實現(xiàn)清潔功能；

所述信號感知部分包括定位數(shù)據(jù)獲取單元，所述定位數(shù)據(jù)獲取單元是包括四個固定基站（8）和一個標簽（9）的UWB定位系統(tǒng)，主控單元通過定位數(shù)據(jù)獲取單元實現(xiàn)對清潔機器人的實時定位；

所述能源供給部分包括安裝在清潔機器人上的太陽能電池板，太陽能電池板的工作電壓小于鋰電池的充電電壓時，采用升壓電路提升工作電壓給鋰電池充電，鋰電池充電包括低壓充電模式和高壓充電模式，充電模式的選擇與升壓電路的啟停由供電控制芯片控制兩個光耦的通斷狀態(tài)來實現(xiàn)。

2.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述主控單元采用STM32處理器。

3.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述電機驅動部分還包括兩個行走電機，行走電機通過履帶式移動機構（63）驅動清潔機器人運動。

4.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述電機驅動部分還包括滾刷電機驅動單元，滾刷電機驅動單元包括滾刷電機H橋驅動電路，滾刷電機H橋驅動電路采用兩個半橋驅動芯片來控制四個MOS管的通斷，實現(xiàn)滾刷正反轉。

5.根據(jù)權利要求4所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述滾刷電機H橋驅動電路采用一個采樣電阻采集H橋電流，并將電流信號轉換成電壓信號，當該電壓信號超過設定值時，關閉半橋驅動芯片。

6.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述信號感知部分還包括姿態(tài)信號檢測單元，姿態(tài)信號檢測單元通過加速度計和陀螺儀傳感器采集清潔機器人的姿態(tài)信號，并對信號進行處理。

7.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述固定基站（8）和標簽（9）采用STM32F103RC芯片。

8.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，所述標簽（9）設置在清潔機器人上，標簽（9）與清潔機器人通過485通訊電路進行通訊。

9.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，還包括遠程通信部分，遠程通信部分通過AS13B無線通訊模塊實現(xiàn)機器人與遠程人機交互界面的數(shù)據(jù)交換。

10.根據(jù)權利要求1所述的光伏組件清潔機器人硬件控制系統(tǒng)，其特征是，還包括電源轉換部分與電路保護部分，電源轉換部分用于給系統(tǒng)提供穩(wěn)定的供電；電路保護部分用于電機堵轉時，及時切斷電路。