一种移动式光伏板探伤运维机器人的制作方法

本发明属于光伏板测试，尤其是涉及一种移动式光伏板探伤运维机器人。

背景技术：

1、新能源光伏电站长期户外运行，光伏组件易产生隐裂、热斑、脱层等隐性缺陷，易造成发电效率衰减，甚至引发安全隐患，定期开展光伏板探伤运维，是保障电站稳定运行、提升发电收益、规避设备安全风险的核心举措。

2、当前，红外测温检测作为现阶段光伏组件缺陷筛查的主流无损探伤手段，依托温度场分布差异可有效识别组件热斑及内部异常故障，适配光伏电站大范围巡检需求，目前行业普遍采用无人机搭载红外设备完成全站规模化探伤作业，巡检覆盖范围广、作业效率较高；

3、然而，由于光伏板表面需安装钢化防护玻璃，其板面具备较强的镜面反射效果，而无人机巡检多为高空斜向拍摄，反射光线易造成红外测温形成虚假高温信号，一定程度上降低了光伏探伤检测的精准度与可靠性，其次，若采用手持红外测温仪器进行检测，或通过小型爬行机器人沿光伏板面爬行检测，则受设备供电等范围限制，仅能对单块或小范围光伏板面完成检测，相邻光伏板面检测需频繁人工移位、切换检测点位，导致检测效率偏低。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述问题，提供一种移动式光伏板探伤运维机器人。

2、为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种移动式光伏板探伤运维机器人，包括plc控制器和多个相互串联安装的槽形导轨，还包括：两个移动座、多轴机械臂、骨架、牵拉单元、遮光布套及红外测温探头；

3、两个所述移动座均安装有电动导轨轮组件，且移动座通过电动导轨轮组件沿槽形导轨内移动，两个所述移动座之间间隔一个槽形导轨，所述移动座安装有导通机构；

4、所述多轴机械臂固定在同侧移动座的顶部；所述骨架设置在多轴机械臂的活动端一侧，所述多轴机械臂通过牵拉单元与骨架连接，所述骨架安装有行走单元；

5、所述遮光布套裹套在骨架的外侧；

6、所述红外测温探头固定插接在骨架的顶部，且红外测温探头的检测端延伸至遮光布套的内侧。

7、优选的，所述牵拉单元包括收卷盒、收卷轮、收卷电机和两根牵拉绳；所述收卷盒固定在多轴机械臂的活动端，所述收卷轮转动设置在收卷盒的内部，所述收卷电机安装在收卷盒的侧壁，且收卷电机驱动收卷轮转动，所述收卷轮具有两个收卷槽，且两根所述牵拉绳均与对应的收卷槽卷绕连接，两根所述牵拉绳的活动端均滑动延伸至收卷盒的外侧。

8、优选的，所述收卷盒的底部固定有两个对称设置的导向管，两根所述牵拉绳的活动端均滑动穿过对应的导向管，并延伸至收卷盒的下方。

9、优选的，所述导通机构包括多个供电母头、多个通信母头、两个供电公头、两个通信公头和两组电动推杆；所述供电母头和通信母头均固定在对应的槽形导轨的内侧壁，并设置在对应的移动座两侧，所述供电母头与plc控制器电性连接，所述通信母头与plc控制器通信连接，两组所述电动推杆均固定在对应的移动座侧壁，所述供电公头和通信公头均固定在对应的电动推杆的活动端，所述供电公头与供电母头的位置相对应，所述通信公头与通信母头的位置相对应，两个所述移动座之间设有连接线缆，所述移动座和槽形导轨之间设有定位组件。

10、优选的，所述定位组件包括定位块和接近开关；所述定位块固定插接在槽形导轨的内侧壁，所述接近开关固定在移动座的侧壁，所述接近开关移动至定位块位置处，接近开关通过通信公头和通信母头向plc控制器反馈电信号。

11、优选的，所述行走单元包括两个被动行走轮、两个主动行走轮、安装罩和行走电机；两个所述被动行走轮和两个主动行走轮均与骨架的侧壁转动连接，所述安装罩设置在两个主动行走轮之间，所述安装罩的外侧壁固定有连接架，且连接架与骨架固定连接，所述安装罩的侧壁转动连接有驱动杆，且两个主动行走轮的轮轴均与驱动杆固定连接，所述驱动杆位于安装罩内侧的位置固定套接有从动齿轮，所述安装罩的内部转动连接有主动齿轮，且主动齿轮与从动齿轮相啮合，所述行走电机固定在安装罩的侧壁，且行走电机驱动主动齿轮转动。

12、优选的，所述驱动杆的一侧设有旋转杆，所述旋转杆的外侧固定套接有软刷丝套，所述软刷丝套的底部与被动行走轮和主动行走轮的底部齐平。

13、优选的，所述旋转杆的杆壁固定套接有两个摩擦轮，且两个摩擦轮分别设于软刷丝套的两侧，所述摩擦轮的外侧壁与主动行走轮的外侧壁相抵触。

14、与现有的技术相比，本发明具有以下优点：

15、1、本发明通过设置的槽形导轨、两个移动座、多轴机械臂、电动导轨轮组件和导通机构，能够在光伏板阵列旁架设供移动座移动的槽形导轨，使多轴机械臂可沿光伏板阵列移动巡检，配合导通机构，可进行随动供电和通信，克服传统供电和通信限制，利于提高整体检测范围，也无需人工参与，适用于新能源电站的大范围移动探伤运维需求。

16、2、本发明通过设置的骨架、遮光布套、红外测温探头和行走单元，能够利用行走单元配合骨架，使红外测温探头沿光伏板表面移动测温，以检测热斑缺陷，且配合遮光布套，能够在对检测区域进行检测时，降低外部杂乱的反射光对红外测温探伤造成的干扰，利于提高红外测温探伤的精准性，在保障了检测范围的前提下，可有效提高探伤精度，降低缺陷遗漏或误报的可能性。

17、3、本发明通过设置的牵拉单元，能够在骨架与多轴机械臂之间，采用绳索牵拉的方式，无需硬性的杆架支撑，即利于骨架沿光伏板表面快速行走，又可以降低装置整体重量，从而利于降低移动负载，使用更加便捷。

18、4、本发明通过设置的旋转杆、软刷丝套，能够在沿光伏板表面行走探伤时，利用软刷丝套清理光伏板表面灰尘等杂质，从而能够降低灰尘等杂质对探伤精度造成的影响，同时，通过辅助清理光伏板表面杂质，能够一定程度上降低杂质遮挡对光伏板发电效率造成的影响，且配备摩擦轮，可以利用主动行走轮驱动软刷丝套转动，确保对灰尘等杂质的清理效果。

1.一种移动式光伏板探伤运维机器人，包括plc控制器（1）和多个相互串联安装的槽形导轨（2），其特征在于，还包括：两个移动座（3）、多轴机械臂（4）、骨架（5）、牵拉单元（6）、遮光布套（7）及红外测温探头（8）；

2.根据权利要求1所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述牵拉单元（6）包括收卷盒（61）、收卷轮（62）、收卷电机（63）和两根牵拉绳（64）；所述收卷盒（61）固定在多轴机械臂（4）的活动端，所述收卷轮（62）转动设置在收卷盒（61）的内部，所述收卷电机（63）安装在收卷盒（61）的侧壁，且收卷电机（63）驱动收卷轮（62）转动，所述收卷轮（62）具有两个收卷槽（65），且两根所述牵拉绳（64）均与对应的收卷槽（65）卷绕连接，两根所述牵拉绳（64）的活动端均滑动延伸至收卷盒（61）的外侧。

3.根据权利要求2所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述收卷盒（61）的底部固定有两个对称设置的导向管（12），两根所述牵拉绳（64）的活动端均滑动穿过对应的导向管（12），并延伸至收卷盒（61）的下方。

4.根据权利要求1所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述导通机构（10）包括多个供电母头（101）、多个通信母头（102）、两个供电公头（103）、两个通信公头（104）和两组电动推杆（105）；所述供电母头（101）和通信母头（102）均固定在对应的槽形导轨（2）的内侧壁，并设置在对应的移动座（3）两侧，所述供电母头（101）与plc控制器（1）电性连接，所述通信母头（102）与plc控制器（1）通信连接，两组所述电动推杆（105）均固定在对应的移动座（3）侧壁，所述供电公头（103）和通信公头（104）均固定在对应的电动推杆（105）的活动端，所述供电公头（103）与供电母头（101）的位置相对应，所述通信公头（104）与通信母头（102）的位置相对应，两个所述移动座（3）之间设有连接线缆（106），所述移动座（3）和槽形导轨（2）之间设有定位组件（13）。

5.根据权利要求4所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述定位组件（13）包括定位块（131）和接近开关（132）；所述定位块（131）固定插接在槽形导轨（2）的内侧壁，所述接近开关（132）固定在移动座（3）的侧壁，所述接近开关（132）移动至定位块（131）位置处，接近开关（132）通过通信公头（104）和通信母头（102）向plc控制器（1）反馈电信号。

6.根据权利要求1所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述行走单元（11）包括两个被动行走轮（111）、两个主动行走轮（112）、安装罩（113）和行走电机（114）；两个所述被动行走轮（111）和两个主动行走轮（112）均与骨架（5）的侧壁转动连接，所述安装罩（113）设置在两个主动行走轮（112）之间，所述安装罩（113）的外侧壁固定有连接架（115），且连接架（115）与骨架（5）固定连接，所述安装罩（113）的侧壁转动连接有驱动杆（116），且两个主动行走轮（112）的轮轴均与驱动杆（116）固定连接，所述驱动杆（116）位于安装罩（113）内侧的位置固定套接有从动齿轮（117），所述安装罩（113）的内部转动连接有主动齿轮（118），且主动齿轮（118）与从动齿轮（117）相啮合，所述行走电机（114）固定在安装罩（113）的侧壁，且行走电机（114）驱动主动齿轮（118）转动。

7.根据权利要求6所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述驱动杆（116）的一侧设有旋转杆（14），所述旋转杆（14）的外侧固定套接有软刷丝套（15），所述软刷丝套（15）的底部与被动行走轮（111）和主动行走轮（112）的底部齐平。

8.根据权利要求7所述的一种移动式光伏板探伤运维机器人，其特征在于，所述旋转杆（14）的杆壁固定套接有两个摩擦轮（16），且两个摩擦轮（16）分别设于软刷丝套（15）的两侧，所述摩擦轮（16）的外侧壁与主动行走轮（112）的外侧壁相抵触。