[实用新型]一种镜面清洁度检测设备的姿态控制装置

说明书

本实用新型公开了一种镜面清洁度检测设备的姿态控制装置。包括被测镜面、被测镜支架、移动平台和用于调整镜面清洁度检测设备姿态的多轴系统，被测镜面固定在被测镜支架，被测镜支架支撑于地面上，多轴系统包括双轴转台机构和机械臂机构，双轴转台机构上安装有镜面清洁度检测设备，双轴转台机构安装在机械臂机构顶端，机械臂机构底部安装在移动平台上。本实用新型能够获取清洁度检测设备与被测镜面之间的相对位置，并以确定角度和距离进行工作，结构轻便，易于拆装和实施。

技术领域

本实用新型涉及一种姿态控制装置，尤其是涉及了一种镜面清洁度检测设备的姿态控制装置，用于太阳能热发电站镜场巡检机器人对于镜面清洁度检测设备的姿态控制。

背景技术

塔式太阳能热发电系统一般由吸热塔、定日镜阵列、发电机组和储热罐等四个主要部分组成。其中定日镜是塔式太阳能热发电站的主要核心技术和装置，反射率更是其最重要的参数，由于灰尘、废气、粉末等物质堆积，随着使用时间的增加反射率会有所降低，这就需要经常对光热电站镜场的镜面进行清洁度检查并完成清洗。

目前对光热镜场镜面清洁度的检测以人工巡检为主，主要依靠积灰程度和经验来判断是否需要清洗，这一巡检方式存在着劳动强度大、巡检效率低、巡检标准不统一、恶劣环境巡检困难的问题。因此，亟需在光热镜场引进一种镜面清洁度检测设备对每一镜面的清洁度情况进行检测，并记录至数据库。所以，针对这一检测设备的巡检机器人变成了一项重要的课题，而镜面清洁度检测设备在原理上对于检测位置有一定的要求，需要在一定的角度和距离范围内才能完成检测，因此针对这一检测设备的姿态控制装置是其中最重要的部分之一。而传统的姿态控制装置仅包括机械臂和相应的感知传感器，无法对未接触到的平面完成角度测量，同时由于镜场地形较为复杂，无法保证检测设备在巡检过程中姿态保持稳定，这些问题的存在对于完成需要无人参与的镜面清洁度检测工作有着极大的挑战。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供了一种镜面清洁度检测设备的姿态控制装置，用于太阳能热发电站镜场巡检机器人的关于镜面清洁度检测设备姿态调整，从而保证理想的清洁度检测效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

装置包括被测镜面和被测镜支架，被测镜面固定在被测镜支架，被测镜支架支撑于地面上，被测镜支架和被测镜作为被检测对象，其特征在于：包括移动平台和用于调整镜面清洁度检测设备姿态的多轴系统，所述的多轴系统包括双轴转台机构和机械臂机构，双轴转台机构上安装有镜面清洁度检测设备，双轴转台机构安装在机械臂机构顶端，机械臂机构底部安装在移动平台上。

本实用新型由机械臂机构驱动双轴转台机构及其上的镜面清洁度检测设备移动靠近到被测镜面合适距离范围内，由双轴转台机构带动镜面清洁度检测设备进行姿态的转动调整。

所述的双轴转台机构包括圆形铝板、条形铝板、步进电机和舵机，圆形铝板的两端面分别为前端面和后端面，圆形铝板后端面与机械臂机构顶端固定连接，并且圆形铝板后端面安装有步进电机，圆形铝板前端面旁设有条形铝板，步进电机的输出轴穿过圆形铝板中心与条形铝板中部固定连接；圆形铝板前端面靠近边缘处焊接固定有环形内圈，环形内圈外套有环形外圈，环形外圈紧贴在圆形铝板端面上，条形铝板的两端沿圆形铝板径向延伸后与环形外圈固定连接，条形铝板的两端端部各安装有一个激光测距传感器，两个激光测距传感器在条形铝板两端对称布置；条形铝板上还安装有重力加速度陀螺仪传感器，条形铝板中部还安装有舵机，舵机的输出转动轴与U形铝合金支架连接，U形铝合金支架上固定安装固定镜面清洁度检测设备。

所述的机械臂机构包括可伸缩的步进推杆、水平转台、第一机器人舵机、第二机器人舵机和铝合金机械杆，步进推杆竖直布置并且底部固定到移动平台，水平转台固定在步进推杆顶端，水平转台顶面中心安装有第一机器人舵机机身，第一机器人舵机的输出转动轴经一铝合金机械杆与第二机器人舵机机身连接，第二机器人舵机的输出转动轴与另一铝合金机械杆的一端连接，另一铝合金机械杆的另一端作为机械臂机构的末端，其上安装连接。