随着光伏电站大规模建设，轨道式光伏清洁机器人逐步替代人工清洁，但现存诸多问题：缺少有效远程监控手段；清扫时上下电机错位易造成机器人自锁；数据传输丢包、效率低、流量损耗大。本文针对上述问题设计智能光伏清洁机器人控制系统，融合嵌入式设备、云平台、前后端与微服务技术，实现智能清洁、远程监控、故障报警、远程更新等功能。针对双电机错位自锁、轨道卡死问题，提出基于模糊控制器的双电机同步控制方案。建立上下电机行走模型，设计位差模糊控制器同步控制策略，采用无接触式角度传感器检测电机位移差。仿真与实地测试表明，电机出现最大位移差后，平均1.20秒即可恢复平稳运行；电站一月实测，行走位差故障率相比第一代机器人显著下降，验证方法有效。为提升系统安全性与传输效率、降低流量开销，优化感知层与传输层物联网数据传输策略，设计参数监控点连读、数据主动批量上报、断网续传、断点续传远程升级机制。测试结果：设备可保存至少12分钟离线数据支持重传；网络条件较差时断点续传更新下载成功率100%；相比传统透传模式，数据流量降低86.8%；长期稳定性测试系统运行稳定，方案切实可行。
作者：庞若雷
指导老师：陈科明
企业导师：曾佳
发布时间：2023年5月