光伏清洁机器人的设计与实现：随着经济的发展,能源使用迅速,我国面临能源枯竭的问题,能源消耗同时,带来的环境问题也日益严峻,太阳能作为一种清洁能源,且光伏发电技术的日益成熟,光伏发电逐渐受到关注。在光伏发电系统研究中,光伏表面存在的灰尘、粉尘等颗粒的沉积对于长期运行的光伏发电系统是一个不容忽视的问题。本文针对光伏阵列的清洗问题,提出并设计了一种以履带为移动方式的真空吸附光伏清洁结构,有效的改善了传统清洁方式设备繁重、移动困难的缺点。本文主要内容以及研究的成果如下:首先,本文对国内以及国外对光伏清扫的现状进行了介绍,分析了光伏清洁机器人移动与吸附技术和光伏表面清洁技术在理论和实际开发中存在的技术难点,解决了机器人工作时吸附与移动不能同时满足的问题,设计了一种被动吸附多吸盘结构的履带式光伏清洁机器人。其次,分析了机器人的运动与吸附稳定性,建立履带机器人的运动学模型和轨迹控制误差模型,设计了满足Lyapunov稳定判据和Barbalat引理的跟踪控制规律,并应用到了履带式光伏清洁机器人的轨迹控制上,通过MATLAB验证了机器人在轨迹运动控制下移动吸附的稳定性;并对机器人的被动式吸附结构进行稳定性分析,分析了影响机器人吸附系统稳定性的关键因素。
太阳能光伏板清洁机器人路径规划科学研究与运用：运用搬运机器人对太阳能光伏板开展清理的每日任务是处理路径规划的难题.文中科学研究了在中西部地区大中型太阳能光伏板发电厂的自然环境情况下,挪动桌面式清洁机器人根据改进蚁群算法开展全局路径规划的解决方案.过去自然环境实体模型中只显示信息二维长短信息内容的基本上,开展扩展改进——提升***性这一定义,更为靠近实际的模拟智能化路径规划难题;而且完成对太阳能光伏板发电厂三维地图信息内容的自然环境模型,终开展全局三维路径规划难题的科学研究与运用.关键工作中以下:(1)对于基本建设在中西部地区大中型太阳能发电发电厂太阳能电池板清理难点,明确提出轮试搬运机器人清理的解决方法.以太阳能光伏发电厂时况模拟构建自然环境实体模型,对太阳能电池板清洁机器人的全局路径规划难题开展了科学研究.将太阳能光伏板设定为环境地图中的阻碍物,明确提出了一种根据几率基础理论与蚁群算法紧密结合的改进栅格数据自然环境建模方法,根据在检索相对路径中挑选历经几率权重计算的对策,开展全局路径规划的模拟试验.试验結果证实,较传统式建模方法,改进后的建模方法具备一定的优势.(2)以便摆脱蚁群算法中主要参数基本相同,易深陷部分可玩性,成熟等状况,选用云模型基础理论对蚁群算法开展改进,根据对云隶属函数的主要参数操纵,完成优化算法的响应式调节对策,后降低优化算法的迭代更新速率.与基础蚁群算法的对比实验結果证实,改进蚁群算法的太阳能电池板清洁机器人路径规划方式提升了智能机器人路径规划,且能安全性绕开阻碍物. 
