一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置及方法与流程

1.本发明涉及光伏工程安装施工技术领域，更确切地说，它涉及一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置及方法。


背景技术：

2.光伏工程施工过程中，会涉及到许多光伏板组件的安装，对于组件的安装，一般采用分点堆放，人工安装的方式进行组件的安装工作，此方式过于传统化，导致光伏组件在安装过程中仍需要投入大量人力，并且光伏工程施工现场的恶劣环境导致用工困难，最终导致组件施工进度控制难滞后等问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置及方法。
4.第一方面，提供了一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，包括：无人机运输装置、激光识别装置、组件吸附装置、组件运输小车、供电装置和控制系统；
5.其中，所述组件吸附装置和所述激光识别装置固定在所述无人机运输装置中，所述无人机运输装置通过软电缆与所述供电装置相连；所述供电装置安装在所述组件运输小车上；所述无人机运输装置、激光识别装置、组件吸附装置、组件运输小车均与所述控制系统通信连接。
6.作为优选，所述组件运输小车上具备无人机停机坪。
7.作为优选，所述控制系统上具有显示屏。
8.作为优选，所述组件吸附装置包括：无人机底盘、液压机、液压管、机箱、卷扬机、角度调节杆、液压杆、伸缩杆和吸附盘；
9.其中，所述伸缩杆的底部安装有所述吸附盘，所述伸缩杆的顶部与所述液压杆的底部相连，所述液压杆的顶部与所述无人机底盘相连，所述无人机底盘的下方固定有所述机箱，所述机箱内设置有卷扬机和液压机；所述卷扬机通过所述角度调节杆与所述液压杆相连；所述液压机通过所述液压管与所述液压杆相连。
10.作为优选，所述无人机运输装置具备八轴旋翼和摄像头。
11.第二方面，提供了一种适用于山地光伏工程组件的快速布置方法，由第一方面任一所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置装置执行，包括：
12.s1、将供电装置中的柴油箱加满柴油，提供电力，以便于系统运作；
13.s2、将设计信息输入控制系统；
14.s3、将组件堆场的组件放置在组件运输小车的尾部，堆叠放置；
15.s4、通过控制系统将组件运输小车运输至施工现场的指定位置；
16.s5、通过控制系统指引无人机运输装置起飞悬停，并下放组件吸附装完成组件吸附固定；
17.s6、通过控制系统指引无人机运输装置起飞运输至组件布置位置，激光识别装置通过识别安装孔位尺寸及下部环境数据实时回传至控制系统；操作员在控制系统的显示屏中选择需布置部位，组件吸附装置自动调整倾斜角度，无人机运输装置调整位置，完成该组件的布置工作；
18.s7、通过控制系统指引无人机运输装置自动伸缩组件吸附装置，并返回降落至组件运输小车的无人机停机坪位置中；
19.s8、在完成该区域的组件布置后，操作组件运输小车重新运输批量组件至施工现场指定位置。
20.作为优选，s2中，所述设计信息包括组件尺寸、安装孔位形状尺寸、组件重量和支架倾斜角度。
21.本发明的有益效果是：
22.1.本发明通过设置无人机运输装置，能够在山地光伏的施工区域内按要求完成组件的运输工作，降低了人力投入。
23.2.本发明通过设置激光识别装置，可在控制系统输入的参数下，精准识别组件固定位置，从而指引无人机运输装置将组件吸附装置的组件布置在支架上，以便于下部工人开展组建固定工作，使得组件布置精确度较高。
24.3.本发明提供的组件吸附装置具备伸缩和角度调整功能，可按照组件底部局支架的距离以及支架的倾斜角度通过控制系统自动调整角度，以便于组件贴合布置在支架上，因此适应性较好。
25.4.本发明具有智能化程度高，操作简单方便，组件布置效率高的特点，解决了现有技术中山地光伏工程组件布置困难的问题。
附图说明
26.图1为本发明提供的光伏工程组件快速布置装置的结构示意图；
27.图2为组件吸附装置示意图；
28.图3为光伏工程组件快速布置的流程示意图；
29.附图标记说明：无人机运输装置1、激光识别装置2、组件吸附装置3、无人机底盘31、液压机32、液压管33、机箱34、卷扬机35、角度调节杆36、液压杆37、伸缩杆38、吸附盘39、组件运输小车4、无人机停机坪41、供电装置5、软电缆51、控制系统6、显示屏61。
具体实施方式
30.下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
31.实施例1：
32.一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，如图1所示，包括：无人机运输装置1、激光识别装置2、组件吸附装置3、组件运输小车4、供电装置5和控制系统6；
33.其中，组件吸附装置3和激光识别装置2固定在无人机运输装置1中，无人机运输装置1用于在山地光伏的施工区域内按要求完成组件的运输工作，激光识别装置2用于无人机
运输装置1在运输组件时能通过激光技术快速识别待安装的位置，以便指引无人机运输装置1自动降落、悬停，具体地，激光识别装置可在控制系统6输入的参数下，精准识别组件固定位置，从而指引无人机运输装置将组件吸附装置的组件布置在支架上，以便于下部工人开展组建固定工作；组件吸附装置3用于吸附组件。
34.此外，无人机运输装置1具备八轴旋翼，具备云台稳定的摄像头，可实时回传运输路径施工画面，通过软电缆51与供电装置5连接，可实现长时间的运输工作；供电装置5安装在组件运输小车4上，供电装置5是通过柴油发电以供组件运输小车4和有线直连无人机运输装置1的电力供应，保障系统正常运行；组件运输小车4是组件及无人机运输装置1的载体，组件运输小车4用于将堆场组件运输至场区指定施工区域的装置，在平整地面上，组件运输小车4能更高效快捷的完成堆场至施工场地的运输工作，此外，组件运输小车4具备标识性无人机停机坪41，以便无人机运输装置1在完成运输后可自动降落。
35.无人机运输装置1、激光识别装置2、组件吸附装置3、组件运输小车4均与控制系统6通信连接。控制系统通过无线信号控制无人机运输系统的运输、激光识别对准确认、组件运输小车的移动，具备相关设计信息的输入存储等功能。控制系统上具有显示屏61，可查看无人机起飞后的实时画面。示例地，激光识别装置2识别的安装孔位经无线信号传递至控制系统6后，可经操作员确定组件布置位置后，将信号传递至组件吸附装置3后可自动调整组件的倾斜角度和控制无人机运输装置1调整位置以便组件便于下部工作人员固定安装。
36.如图2所示，组件吸附装置3包括：无人机底盘31、液压机32、液压管33、机箱34、卷扬机35、角度调节杆36、液压杆37、伸缩杆38和吸附盘39；
37.其中，伸缩杆38的底部安装有吸附盘39，伸缩杆38的顶部与液压杆37的底部相连，液压杆37的顶部与无人机底盘31相连，无人机底盘的下方固定有机箱34，机箱34内设置有卷扬机35和液压机32；卷扬机35通过角度调节杆36与液压杆37相连；液压机32通过液压管33与液压杆37相连。
38.组件吸附装置3具备伸缩和角度调整功能。可按照组件底部局支架的距离以及支架的倾斜角度通过控制系统自动调整角度，以便于组件贴合布置在支架上。
39.实施例2；
40.一种适用于山地光伏工程组件的快速布置方法，如图3所示，包括：
41.s1、将供电装置5中的柴油箱加满柴油，提供电力，以便于系统运作；
42.s2、将设计信息输入控制系统6；所述设计信息包括组件尺寸、安装孔位形状尺寸、组件重量和支架倾斜角度；
43.s3、将组件堆场的组件放置在组件运输小车4的尾部，堆叠放置；
44.s4、通过控制系统6将组件运输小车4运输至施工现场的指定位置；
45.s5、通过控制系统6指引无人机运输装置1起飞悬停，并下放组件吸附装3完成组件吸附固定；
46.s6、通过控制系统6指引无人机运输装置1起飞运输至组件布置位置，激光识别装置2通过识别安装孔位尺寸及下部环境数据实时回传至控制系统6；操作员在控制系统的显示屏61中选择需布置部位，组件吸附装置3自动调整倾斜角度，无人机运输装置1调整位置，完成该组件的布置工作；
47.s7、通过控制系统指引无人机运输装置1自动伸缩组件吸附装置3，并返回降落至
组件运输小车4的无人机停机坪41位置中；
48.s8、在完成该区域的组件布置后，操作组件运输小车4重新运输批量组件至施工现场指定位置。

技术特征：
1.一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，其特征在于，包括无人机运输装置(1)、激光识别装置(2)、组件吸附装置(3)、组件运输小车(4)、供电装置(5)和控制系统(6)；其中，所述组件吸附装置(3)和所述激光识别装置(2)固定在所述无人机运输装置(1)中，所述无人机运输装置(1)通过软电缆(51)与所述供电装置(5)相连；所述供电装置(5)安装在所述组件运输小车(4)上；所述无人机运输装置(1)、激光识别装置(2)、组件吸附装置(3)、组件运输小车(4)均与所述控制系统(6)通信连接。2.根据权利要求1所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，其特征在于，所述组件运输小车(4)上具备无人机停机坪(41)。3.根据权利要求1所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，其特征在于，所述控制系统上具有显示屏(61)。4.根据权利要求1所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，其特征在于，所述组件吸附装置(3)包括：无人机底盘(31)、液压机(32)、液压管(33)、机箱(34)、卷扬机(35)、角度调节杆(36)、液压杆(37)、伸缩杆(38)和吸附盘(39)；其中，所述伸缩杆(38)的底部安装有所述吸附盘(39)，所述伸缩杆(38)的顶部与所述液压杆(37)的底部相连，所述液压杆(37)的顶部与所述无人机底盘(31)相连，所述无人机底盘的下方固定有所述机箱(34)，所述机箱(34)内设置有卷扬机(35)和液压机(32)；所述卷扬机(35)通过所述角度调节杆(36)与所述液压杆(37)相连；所述液压机(32)通过所述液压管(33)与所述液压杆(37)相连。5.根据权利要求1所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置装置，其特征在于，所述无人机运输装置(1)具备八轴旋翼和摄像头。6.一种适用于山地光伏工程组件的快速布置方法，其特征在于，由权利要求1至5任一所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置装置执行，包括：s1、将供电装置(5)中的柴油箱加满柴油，提供电力，以便于系统运作；s2、将设计信息输入控制系统(6)；s3、将组件堆场的组件放置在组件运输小车(4)的尾部，堆叠放置；s4、通过控制系统(6)将组件运输小车(4)运输至施工现场的指定位置；s5、通过控制系统(6)指引无人机运输装置(1)起飞悬停，并下放组件吸附装(3)完成组件吸附固定；s6、通过控制系统(6)指引无人机运输装置(1)起飞运输至组件布置位置，激光识别装置(2)通过识别安装孔位尺寸及下部环境数据实时回传至控制系统(6)；操作员在控制系统的显示屏(61)中选择需布置部位，组件吸附装置(3)自动调整倾斜角度，无人机运输装置(1)调整位置，完成该组件的布置工作；s7、通过控制系统指引无人机运输装置(1)自动伸缩组件吸附装置(3)，并返回降落至组件运输小车(4)的无人机停机坪(41)位置中；s8、在完成该区域的组件布置后，操作组件运输小车(4)重新运输批量组件至施工现场指定位置。7.根据权利要求1所述的适用于山地光伏工程组件的快速布置方法，其特征在于，s2中，所述设计信息包括组件尺寸、安装孔位形状尺寸、组件重量和支架倾斜角度。

技术总结
本发明涉及一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置及方法。本发明适用于光伏工程安装施工技术领域。本发明要解决的技术问题是：提供了一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置及方法。本发明所采用的技术方案是：提供了一种适用于山地光伏工程组件的快速布置装置及方法，包括：无人机运输装置、激光识别装置、组件吸附装置、组件运输小车、供电装置和控制系统；其中，所述组件吸附装置和所述激光识别装置固定在所述无人机运输装置中，所述无人机运输装置通过软电缆与所述供电装置相连；所述供电装置安装在所述组件运输小车上；所述无人机运输装置、激光识别装置、组件吸附装置、组件运输小车均与所述控制系统通信连接。组件运输小车均与所述控制系统通信连接。组件运输小车均与所述控制系统通信连接。


技术研发人员：吴传珍 支文财 高远 望世雄 王顺波 李燕杰 马腾飞
受保护的技术使用者：浙江华东工程建设管理有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/31