基于无人机的光伏清洁机器人转运系统研究

来源：电子测量技术杂志2025年第12期北京时间：

作者：张白，丁启翔，孔德超

单位：北方民族大学 电气信息工程学院 银川 750021

摘要：针对光伏清洁机器人在沙戈荒地区中因运输不便导致作业效率降低的问题，本文提出了一种基于无人机的光伏清洁机器人空中转运系统。首先设计一种近红外光源引导标志，采用OPENMV模块进行图像识别，利用阈值分割法与边缘识别法构建引导标识识别算法，提高引导标志的定位精度与抗干扰性。其次设计锥形吸附式对接结构与平行对称式归中对接结构，实现倾斜条件下光伏清洁机器人与无人机的对接问题。最后研制了无人机与两种对接平台样机，并开展了无人机视觉定位精度实验以及对接平台转运实验。实验结果表明，无人机视觉定位误差在10 cm内，能够有效降低外界环境对识别效果的干扰。两种对接平台能够适应光伏板架设倾角40°以内的对接作业需求，且对接成功率稳定在90%以上，满足对接稳固和脱离简单的作业需求。

关键词：光伏清洁机器人;无人机;视觉定位;电磁吸附;对接平台

基金资助：国家自然科学基金（52465062）、宁夏自然科学基金（2022AAC02045）项目资助