(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211052103.3 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 湖南鸿辉 重科装备制造有限公司 地址 410100 湖南省长 沙市中国 （湖南） 自 由贸易试验区长沙片区星螺路1号办 公楼1楼 (72)发明人 胡健　王东升　佘明阳　徐亮　 张成辉　 (74)专利代理 机构 长沙市护航专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 43220 专利代理师 谢新苗 (51)Int.Cl. B08B 1/04(2006.01) B08B 13/00(2006.01) B25J 11/00(2006.01)B25J 19/00(2006.01) B25J 19/02(2006.01) H02S 40/10(2014.01) (54)发明名称 一种用于清洗光伏板的力反馈 机械手 (57)摘要 本发明公开了一种用于清洗光伏板的力反 馈机械手， 包括清扫机构、 补偿机构、 升降机构和 状态切换机构， 清扫机构利用其表 面设置的毛刷 与光伏板表面接触以使光伏板表面对毛刷产生 反作用力； 补偿机构为清扫机构提供补偿力， 并 保证补偿力和反作用力之和与清扫机构的自身 重力相等， 以使清扫机构的自身重力完全通过补 偿力和反作用力抵消平衡； 升降机构用于调整清 扫机构与光伏板表面之间的角度和距离； 状态切 换机构用于切换补偿机构和升降机构的工作状 态。 本发明通过补偿机构的补偿力和光伏板表面 的反作用力来平 衡清扫机构的自身重力， 使 得清 扫机构在空间中达到失重的效果， 有效节约了制 造成本， 且被动的机械工作方式既安全可靠， 又 能节省能耗。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 115415216 A 2022.12.02 CN 115415216 A 1.一种用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 包括清扫机构、 补偿机构、 升降 机构和状态切换机构， 其中： 清扫机构， 与补偿机构连接， 且清扫机构表面设置有毛刷， 利用所述毛刷与光伏板表面 接触以使光伏板表面对毛刷产生反作用力并保证毛刷弯曲， 通过清扫机构上设置的毛刷与 光伏板表面相接触对光伏板表面进行清洗； 补偿机构， 用于为清扫机构提供补偿力， 并保证补偿机构所提供的补偿力和光伏板表 面对清扫机构的反作用力之和与 清扫机构的自身重力相等， 以使清扫机构的自身重力完全 通过补偿机构的补偿力和光伏板表面的反作用力抵消平衡； 升降机构， 与清扫机构连接用于驱动清扫 机构升降以调整清扫 机构与光伏板表面之间 的角度和距离； 状态切换机构， 分别与升降机构和补偿机构连接， 用于切换补偿机构和升降机构的工 作状态， 当需要补偿机构工作时通过状态切换机构将升降机构切换至待机状态， 当不需要 补偿机构工作时通过状态切换机构将升降机构切换至 工作状态。 2.如权利要求1所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述补偿机构包 括缓冲缸、 压力控制阀和压簧， 所述缓冲缸内设有活塞杆并通过活塞杆将缓冲缸分为两个 缸体， 且缓冲缸通过活塞杆与清扫机构固定连接， 两个所述缸体均连接有压力控制阀用于 控制对应缸体内的压力进而控制缓冲缸对清扫机构的补偿力， 压簧对称位于清扫机构的两 侧用于增强清扫机构与光伏板表面之间的贴合。 3.如权利要求2所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述缓冲缸为缓 冲气缸或 缓冲油缸。 4.如权利要求1所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述补偿机构包 括竖杆、 配重块、 固定轮、 开环链和线性导轨， 竖杆的下端活动套接有与清扫机构连接的结 构臂， 固定轮位于竖杆的上端端部， 开环链绕设于固定轮上， 且开环链的一端与配重块固 定， 开环链的另一端与结构臂固定， 线性导轨固定在竖杆上且配重块滑动设于线性导轨上， 通过配重块 为清扫机构提供补偿力。 5.如权利要求1 ‑4任一项所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述清 扫机构与光伏板表面相接触的接触面为矩形， 且清扫机构上设置的毛刷长度大于光伏板表 面的长度。 6.如权利要求5所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述升降机构包 括第一驱动件和第二驱动件， 第一驱动件设于补偿机构的上端， 且第一驱动件的驱动端与 清扫机构连接用于驱动清扫机构上下升降用于调整清扫机构与光伏板表面之间的距离， 第 二驱动件设于补偿机构的下端， 且第二驱动件的驱动端设有与 清扫机构上设置的从动齿轮 匹配连接的主动齿轮， 通过第二驱动件驱动主动齿轮进而 带动从动齿轮转动以调整清扫机 构的角度。 7.如权利要求6所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述状态切换机 构为离合器或切换阀组。 8.如权利要求7所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 还包括用于检测 清扫机构与光伏板表面之间距离的超声 波传感器。 9.如权利要求6所述的用于清洗光伏板的力反馈机械手， 其特征在于， 所述第 一驱动件权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115415216 A 2和第二驱动件均为驱动电机 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115415216 A 3