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目前，针对光伏发电机组常采用人工清洁或者用水清洁的方式对设备表面的灰尘进行处理，上述清扫方式要求作业人员长时间暴露于紫外线很强的环境中，且现场存在极大的灰尘，严重威胁着作业人员的身体健康。此外，上述清
扫方式的效率低、成本高不适用于，导致有些企业不清理设备表面的灰尘。在此大背景下，光伏清扫机器人的研究课有效解决上述问题，基于光伏清扫机器人不仅具有较高的清洁效率，而且清扫过程的运行成本也较小，适用于企业的可持续发展。本文着重对完成光伏清扫机器人的结构设计和运动学分析。
1  光伏清扫机器人技术要求及总体方案设计
1.1  光伏清扫机器人应用现状分析
我公司目前光伏清扫机器人在实际应用中常出现行走梁脱轨、钢丝绳断裂、电机内滑轮组钢丝绳脱轨以及卡轨道等事故。为解决光伏清扫机器人在实际应该中出现的问题，本着提升光伏清扫机器人的清扫能力，提升机工作效率，降低其故障率的目的，对其结构进行优化设计。1.2  光伏清扫机器人技术要求
伏清扫机器人在执行清扫任务时不需要太大的推动力，因此
将传统的液压驱动方式改造有电机驱动方式。
图1 光伏清扫机器人结构组成框图
2  光伏清扫机器人的结构设计
机械臂为光伏清扫机器人的关键部件，本章节着重对机械臂的结构进行设计。
本文所设计的光伏清扫机器人主要是对屋顶分布式电站表面上的灰尘进行清理，为确保机器人在来回清洁两遍均能够覆
盖同一阵列下的所有面板，因此将清扫执行器的长度设计尺寸大于单块光伏面板的长度。根据光伏面板的尺寸大小，设计执行器的长度为2000mm ，为其配置毛刷的直径为600mm 。
经试验及理论分析可知，随着机械臂的动臂和斗杆长度的增加，机械臂各个关节处的形成均在不断减小。当动臂长度为2500mm ，斗杆长度为1850mm 时，各个关节处的形成最大，导致机械臂连杆转动的响应速度较慢；当动臂长度为3000mm ，斗杆长度为2350mm 时，机械臂关节处的形成较小，从而要求机器人具较高的控制精度。综合考虑制造成本、控制精度及响应速度，最终设计机械臂的动臂长度为2700mm ，斗杆长度为2050mm 。
3  光伏清扫机器人的运动学分析
本文着重对光伏清扫机器人的机械臂进行运动学分析。机械臂由刚性连杆和活动关节组成。关节为连杆之间实现连接的载体，可以分为移动关节和转动关节。目前，可应用于运动学分析的方法包括有四参数法、五参数法和矩阵变换法。综合对比上述三种方法优劣势的基础上，采用矩阵变换法对光伏清扫机器人机械臂的运动学分析。
光伏清扫机器人共包含机械臂共包括有6个活动关节，其中5个为转动关节，1一个为移动关节。故，针对其进行运动学分析需建立雅克布矩阵为6列。根据雅克比矩阵的条件数分析所设计机械人的机械臂的灵活程度。雅克比矩阵的条件数与奇异值之间的关系如式（1）所示：
k ( J  ) = σ1 / σr                              （1）式中，σ1为雅克比矩阵最小奇异值；σr 为雅克比矩阵最大奇异值；k ( J  )为雅克比矩阵的条件数。
如式（1）所示，当条件数越小时对应的机械臂的灵活性越高。经分析，当两连杆之间的距离为1500mm 时，对应
浙江浙能华光潭水力发电有限公司  邹万里
光伏清扫机器人的结构设计及运动学分析
要求所设计的光伏机器人具备较高的清扫能力，且针对光伏面板上的灰尘要求机器人能够紧密贴伏在面
板上采用无水清洁的方式对面板上的灰尘进行清扫。因此，要求所光伏清扫机器人满足如下要求：
（1）可在 PC 端和移动端远程操作，界面友好简洁，操作方便；（2）可根据工作需要对不同的功能模块设置不同的操作权限，勾选设置简单直观；（3）具有上限电流保护、主从电机空转保护、位差保护等功能；（4）可对整个电站机器人批量设置运行参数，如每天自动工作时间，清洁次数，遇到恶劣天气情况的批量停用、启用，设置保护参数等；（5）实时反映机器人运行实况，设备总数、在线数、故障数；（6）每台机器人的运行参数全部上传并保存在云端，可通过PC 端、移动端查阅。1.3  光伏清扫机器人总体方案设计
根据光伏清扫机器人所执行的任务及其应用场所，光伏清扫机器人的结构组成如图1所示。
如图1所示，光伏清扫机器人主要包括有运动载体、动力系统、控制系统和执行机构。其中，执行机构包括有清洁功能部件、位置及姿态功能部件和传感器系统。鉴于光伏面板表面不平，为保证机器人在光伏面板表面能够平稳运行，采用履带式车体作为机器人的运动载体。由于光
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的机械臂最为灵活。因此，机械臂的其余尺寸应基于两连杆之间的距离为1500mm 时计算。
4  光伏清扫机器人的安装
4.1  轨道安装
支撑角铝通过光伏板边压进行固定，将横排单边支架固定在支撑角铝上，轨道安装在横排单边支架上。轨道中心（黄线条）到光伏板（红线条）距离为 94mm 。4.2  机器人停靠状态
如图2，行走梁（红线条）停靠在机架上后到光伏板（黄线条）距离为225mm ，行走梁上表面高出光伏板表面 120mm
。
图2 机器人停靠状态示意图
4.3  电缆接线安装
（1）汇流箱引出的电源线穿φ 20 波纹管或PVC 管至变压器
箱、变压器箱再到分线箱，分线箱再到控制箱处；电缆进出电箱，入口电缆用扎丝固定牢固，并用防火胶泥作密封处理；（2）汇流箱到变压器箱、变压器箱到分线箱、分线箱到控制箱的连线使用
2×2.5mm²双芯多股线；控制箱到电机箱使用 2×1.5mm²双芯多股线；（3）电缆在进出箱体时使用防火密封胶泥进行密封；（4）电缆在裸露和有太阳晒到的地方，采用穿φ 20 的 PVC 管进行保护。
经实践表明，对其结构进行优化设计后的光伏清扫机器人再未出现过行走梁脱轨、钢丝绳断裂、电机内滑轮组钢丝绳脱轨、卡轨道以及滑轮组损坏的事故。
总结：光伏发电作为当前最为清洁的发电方式，其在未来具有极大的发展前景。光伏发电板上覆盖的灰尘是制约光伏发电设备发电效率的关键因素。因此，需采用最为有效的清扫灰尘的设备。本文针对光伏发电板聚集灰尘的问题采用光伏清扫机器人通过无水清扫方式解决，并根据需求设计了光伏清扫机器人机械臂和清扫执行器的结构。其中，机械臂主要包括动臂转动、斗杆转动以及伸缩臂转动的参数；针对清扫执行器完成了整体结构设计。最后，经运动学分析后通过条件数判定机械臂的最佳参数，从而实现光伏清扫机器人结构的优化设计。
作者简介：邹万里（1988—），男，浙江衢州人，本科，助理工程师，研究方向：电气自动化。
随着我国社会经济和城市化的发展进程加快，互联网技术的逐渐普及，“互联网+消防”开始受到越来越多关注。这种形势下，企业消防安全管理工
作面临着更多的机遇和挑战。本文在分析企业消防安全管理工作存在问题的基础上，对“互联网+”环境下如何加强企业消防安全管理工作展开研究，旨在提高企业火灾预防和救援工作水平。
1  消防安全管理中“互联网+”环境的重要性
社会主义市场经济不断变革，各类企业作为全面建成小康社会的源动力得到进一步发展。而火灾作为我国社会经济发展中较为常见的灾害之一，一旦发生，会给人们带来不可估量的经济损失和生命威胁。虽然社会众的消防安全管理意识逐渐提高，但就我国企业消防安全管理现状来看，仍然有一些企业管
福州市消防救援支队  赵  晋  曹旭艳
浅谈﹃互联网
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﹄环境下消防安全管理工作
理水平较低，不能很好地预防和控制火灾事故，导致企业消防全隐患较大。在“互联网+”环境下如何加强企业消防安全管理工作，是每个企业和消防工作者应该思考的问题。1.1  “互联网+”环境可进一步推动消防安全管理工作的开展
varchar2最大长度随着互联网技术、信息技术的快速发展，5G 时代的到来进一步推动了消防安全管理工作的开展。公共安全是城市不断发展的前提条件，而消防安全管理作为城市化公共安全建设最为关键的一环，与每位公民的生命财产安全息息相关。据相关数据统计，每年大约有35%的火灾发生在建筑楼房，而消防报警设备的陈旧或缺失是造成不能提前预
知危险的重要因素。互联网技术、数据融合、云计算等结合起来构成智能消防系统的最大基础支撑，在此基础上构建消防安全管理平台；此平台在“互联网+”的环境下被应用到工作中，能够及时检测到火灾危险，具有早期识别能力以及预警能力，通过智能设备的信息化连接，一旦发生火灾，及时提醒人们有危险，从而防患于未然。而针对建筑密集的区域，在安装可燃气体探测报警器以及安全监控系统后，就能够通过信息的终端及时了解到相关的数据来源，如此一来，就能够达到及时发现和及时救援的目的，从而减少损失。

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