[发明专利]一种端部带缓冲的可回转姿态控制臂架

说明书

本发明公开了一种端部带缓冲的可回转姿态控制臂架，包括：臂架，一端为支承端，另一端为自由端，支承端可转动的连接平台，其自由端通过缓冲装置连接用于清扫光伏板的清扫装置；缓冲装置，包括连接臂架的外套筒以及活动连接的内套筒，外套筒限制内套筒仅在外套筒的长边方向位移预定距离；外套筒与内套筒之间通过缓冲机构连接，缓冲机构能够在光伏板对清扫装置的反作用力竖直方向的分力小于或等于清扫装置和内套筒的重力时牵引内套筒和清扫装置使其保持平衡状态；本发明的臂架与清扫装置之间通过缓冲装置连接，可以保证清扫装置工作时的平稳性和安全性。

技术领域

本发明涉及一种机器人,更具体地说，它涉及一种光伏板清扫机器人的端部带缓冲的可回转姿态控制臂架。

背景技术

随着光伏发电应用规模不断扩大，急需能对太阳能电池板表面沙灰、积雪等异物进行定期清扫的智能清扫机器人。在自行走清扫机器人工作时，由于地面条件较差，车辆底盘需要实时调平，但车辆底盘调平动作存在滞后性，这就存在清扫装置冲击光伏板的风险；光伏板排列的行间距较小，光伏板排列相对密集且占地面积较大，为提高清扫机器人的作业效率，清扫机器人在完成一排清扫任务后转弯180度进入下一排进行清扫，这就要求一种可以实现180度回转的臂架，另外，由于清扫装置在工作姿态时距机器人主体相对较远，这样就会产生较大的倾覆力矩，容易导致机器人主体侧翻的危险。因此设计一款安全、抗倾覆能力强的臂架十分必要。

发明内容

本发明提供一种利用缓冲装置的端部带缓冲的可回转姿态控制臂架，解决相关技术中清扫装置产生较大的倾覆力矩，危险性高的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种端部带缓冲的可回转姿态控制臂架，包括：

臂架，一端为支承端，另一端为自由端，支承端可转动的连接平台，其自由端通过缓冲装置连接用于清扫光伏板的清扫装置；

缓冲装置，包括连接臂架的外套筒以及活动连接的内套筒，外套筒限制内套筒仅在外套筒的长边方向位移预定距离；外套筒与内套筒之间通过缓冲机构连接，缓冲机构能够在光伏板对清扫装置的反作用力竖直方向的分力小于或等于清扫装置和内套筒的重力时牵引内套筒和清扫装置使其保持平衡状态；

缓冲机构能够在光伏板对清扫装置的反作用力竖直方向的分力大于清扫装置和内套筒的重力时使内套筒沿外套筒的长边向远离光伏板的方向位移直到光伏板对清扫装置的反作用力竖直方向的分力小于或等于清扫装置和内套筒的重力。

缓冲装置为内外套筒配合拉伸弹簧来平衡所挂清扫装置的重力，使清扫装置在悬挂时处于平衡状态，当清扫装置受到向上的力时，清扫装置可以轻易的向上运动，从而在结构上起到缓冲、防撞的作用。

端部带缓冲的可回转姿态控制臂架，可以简单、灵活控制臂架姿态，将清扫装置送至指定工作位置，车身转弯后，臂架可回转180度进行下一排的清扫工作。其中臂架的姿态可依据清扫装置与光伏板的相对位置，结合小臂与大臂之间的角度、大臂与立柱之间的角度来进行调整。臂架与清扫装置之间通过缓冲装置连接，可以保证清扫装置工作时的平稳性和安全性。

进一步地，所示缓冲机构为拉伸弹簧，拉伸弹簧的两端分别连接内套筒和外套筒。

进一步地，所述内套筒与所述外套筒之间还设置导向机构，导向机构包括所述内套筒上设置的滑块，所述外套筒上设有与滑块配合的滑槽，滑块嵌入滑槽内，并可沿滑槽移动。

进一步地，所述臂架用于移动清扫装置到预定位置，臂架包括：

立柱，可转动的连接平台，并通过回转驱动机构驱动在平台上旋转；

大臂，一端通过关节连接立柱；

小臂，一端通过关节连接大臂远离立柱的一端，另一端连接缓冲机构；

立柱与大臂之间、大臂与小臂之间均通过直线驱动件连接，直线驱动件用于驱动大臂和小臂绕关节摆动。