LỜI NÓI ĐẦU Năng lượng từ mặt trời là một nguồn năng lượng rẻ và dồi dào mà tạo hóa ưu ái cho chúng ta, với nguồn năng lượng gần gủi. Với những ưu điểm vượt trội hơi so với các loại năng lượng khác nên năng lượng mặt dược sử dụng phục vụ ở nhiều quốc và cũng rất nhiều quốc gia trên thế giới xây dựng và sản xuất hệ thống pin mặt trời, có những cánh đồng pin mặt trời lên tới hàng trăm helta. Với những ưu điểm tuyệt vời nhưng những hệ thống pin năng lượng mặt trời hoạt động bằng cách chuyển hóa trực tiếp năng lượng ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện năng dựa trên hiệu ứng quang điện nên sau một thời gian hoạt động tấm pin năng lượng mặt trời của bạn sẽ bị bụi bẩn, phân chim, mảnh vỡ,… bám vào tấm pin làm giảm hiệu suất của tấm pin ảnh hưởng đến khả năng sản xuất điện năng của hệ thống điện. Nếu không được kiểm tra vệ sinh định kỳ sẽ có những nguy cơ bị hư hỏng của dàn pin. Ngoài bảo vệ sự hoạt đông của các tấm pin mặt trời thì việc vết bẩn trên các tấm pin về lâu sẽ tạo ra các tác nhân môi trường ảnh hưởng đến tuổi thọ của tấm pin mặt trời. Các chuyên gia khi lắp đặt các tấm pin mặt trời luôn để nghiêng nhất định, giúp các tấm pin được mưa gió tự nhiên làm sạch dễ dàng hơn. Tuy nhiên việc này không phải lúc nào cũng đạt hiệu quả, vẫn cần con người tự vệ sinh pin mặt trời cẩn thận, tránh làm hỏng các tấm pin. Vì vậy việc vệ sinh định kì những tấm pin là rất cần thiết và quan trọng. Nếu là vệ sinh với quy mô hộ gia đình nhỏ thì không có vấn đề, nhưng đối với những doanh nghiệp có hệ thống pin mặt trời hàng trăm helta (cánh đồng pin mặt trời tại Ninh Thuận 300 Helta) thì không thể dùng sức người thủ công mà lau hết được rất tốn kém và thời gian. Hiện nay nền công nghiệp 4.0 nhiều nước như Đức và Nhật Bản đã bắt đầu công nghiệp 5.0 thì robot bắt đầu thay thế con người trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp ô tô –xe máy, quân sự, xây dựng và cả y tế...v.v... Vậy tại sao chúng ta sử dụng robot phục vụ trong một nền công nghiệp tạo ra điện năng, từ ý tưởng đó thúc đẩy tôi muốn tạo ra một con robot có khả năng thay thế con người trong việc làm sạch bề mặt những tấm pin mặt trời.
MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 Cơ sở hình thành đề tài 1.2.Mục tiêu đề tài 1.3 Ý nghĩa thực tiễn đề tài 1.4 Phạm vi giới hạn đề tài CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Cơ sở lý thuyết: 2.1.1 Cấu trúc lớp bên pin lượng mặt trời .7 2.1.2 Lý thuyết điều khiển sử dụng vi xử lí Arduino Nguồn wikipedia.com 2.2 Hệ thống hóa quy trình nghiên cứu: 10 2.3 Phương án giải quyết: 10 2.3.1 Chọn cấu Error! Bookmark not defined CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU ĐỐI TƯỢNG CÓ VẤN ĐỀ PHẢI GIẢI QUYẾT 14 3.1 Chi tiết robot 15 a Khung 15 b Động 16 c Chổi lau 17 d Nguồn 17 e Bộ điều khiển 18 f cảm biến 19 CHƯƠNG IV: PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO 20 CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 21 5.1 Kết 21 5.2 Kết luận kiến nghị 22 5.2.1 Kết luận 22 5.2.2 Kiến nghị 22 Tài liệu tham khảo 22 LỜI NÓI ĐẦU Năng lượng từ mặt trời nguồn lượng rẻ dồi mà tạo hóa ưu cho chúng ta, với nguồn lượng gần gủi Với ưu điểm vượt trội so với loại lượng khác nên lượng mặt dược sử dụng phục vụ nhiều quốc nhiều quốc gia giới xây dựng sản xuất hệ thống pin mặt trời, có cánh đồng pin mặt trời lên tới hàng trăm helta Với ưu điểm tuyệt vời hệ thống pin lượng mặt trời hoạt động cách chuyển hóa trực tiếp lượng ánh sáng mặt trời thành lượng điện dựa hiệu ứng quang điện nên sau thời gian hoạt động pin lượng mặt trời bạn bị bụi bẩn, phân chim, mảnh vỡ,… bám vào pin làm giảm hiệu suất pin ảnh hưởng đến khả sản xuất điện hệ thống điện Nếu không kiểm tra vệ sinh định kỳ có nguy bị hư hỏng dàn pin Ngồi bảo vệ hoạt đơng pin mặt trời việc vết bẩn pin lâu tạo tác nhân môi trường ảnh hưởng đến tuổi thọ pin mặt trời Các chuyên gia lắp đặt pin mặt trời để nghiêng định, giúp pin mưa gió tự nhiên làm dễ dàng Tuy nhiên việc lúc đạt hiệu quả, cần người tự vệ sinh pin mặt trời cẩn thận, tránh làm hỏng pin Vì việc vệ sinh định kì pin cần thiết quan trọng Nếu vệ sinh với quy mơ hộ gia đình nhỏ khơng có vấn đề, doanh nghiệp có hệ thống pin mặt trời hàng trăm helta (cánh đồng pin mặt trời Ninh Thuận 300 Helta) khơng thể dùng sức người thủ cơng mà lau hết tốn thời gian Hiện công nghiệp 4.0 nhiều nước Đức Nhật Bản bắt đầu cơng nghiệp 5.0 robot bắt đầu thay người nhiều lĩnh vực công nghiệp ô tô –xe máy, quân sự, xây dựng y tế v.v Vậy sử dụng robot phục vụ cơng nghiệp tạo điện năng, từ ý tưởng thúc đẩy tơi muốn tạo robot có khả thay người việc làm bề mặt pin mặt trời CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 Cơ sở hình thành đề tài + Tại lại cần bảo dưỡng, vệ sinh pin lượng mặt trời? Một hệ thống pin mặt trời thường có tuổi thọ cao sử dụng khoảng thời gian lên tới 20 năm Tuy nhiên, trình sử dụng, số tác động bên mưa bão, bụi bẩn, rơi,… khiến pin bị bám bẩn làm giảm hiệu suất hệ thống pin mặt trời Chính thế, cơng ty lắp đặt thường khuyến cáo khách hàng nên thường xuyên vệ sinh pin mặt trời để hệ thống đạt hiệu tốt • • • • • + Tại cần phải bảo dưỡng, vệ sinh pin lượng mặt trời? Việc bảo dưỡng, vệ sinh định kì cách tối ưu hóa lượng giúp tăng sản lượng điện mà hệ thống tạo Theo nghiên cứu, hệ thống tăng gấp đôi sản lượng pin mặt trời hoạt động 15 tháng vệ sinh Ngược lại, năm, hệ thống khơng vệ sinh điện giảm 36% Bên cạnh đó, vệ sinh pin mặt trời, dễ dàng phát hư hỏng dàn pin để có biện pháp khắc phục kịp thời Điều giúp hệ thống lượng mặt trời đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt tăng tuổi thọ sử dụng + Tại Sao Nên Sử Dụng Robot Để Vệ Sinh Pin Mặt Trời? Để tiết kiệm nhân lực, thời gian, tiết kiệm tiền bạc cho nhà sản xuất phân phối lượng mặt trời Có nhiều phương pháp rửa pin mặt trời, phương án rửa pin mặt trời robot đảm bảo an toàn tiết kiệm Sau thời gian sử dụng, nhà máy điện mặt trời hay cơng trình điện mặt trời bị bụi bám bề mặt giảm hiệu suất khoảng 30-40% Thông thường thời gian khoảng 2-3 tháng lớp bụi bắt đầu xuất bề mặt tâm pin, tùy thuộc vào vị trí có bụi nhiều hay Thơng thường diện tích nhỏ sử dụng người dụng cụ thông thường, lau vải, vật dụng khác Nhưng diện tích lớn khơng đảm bảo độ tốn chi phí nhiều Khi dùng người khơng đảm bảo đồng đều, chỗ làm chỗ không Lâu ngày dẫn đến việc lớp bám khó để làm • • • Khi sử dụng robot để vệ sinh pin mặt trời, pin nằm lộ trình máy qua ln đảm bảo độ đồng đều, robot khơng biết nói dối, tự ý bỏ qua pin khác, Cũng làm việc chỗ chỗ làm qua loa Khi sử dụng robot, Chi phí giá thành cho việc vệ sinh tiết kiệm nhiều giảm nhân cơng lao động, đảm bảo an tồn q trình vận hành Ngồi robot rửa pin kết hợp camera phát lỗi giúp cho nhà máy phát pin hư để thay bảo hành Từ ưu điểm tiện ích khơng có lý khơng tạo sản phẩm robot lau pin mặt trời Với chi phí thấp giúp tiết kiệm thời gian tiền bạc 1.2 Mục tiêu đề tài - Phân tích chế tạo robot cho cơng việc làm pin Với đề tài này, tiểu luận tập trung phân tích, đưa phương án chế tạo robot với điều khiển cầm tay, linh hoạt di chuyển Dựa vào vị trí mức độ bẩn để đưa định làm thông qua điều khiển Mơ hình robot tiền đề để phát triển hệ thống làm hộ gia đình công nghiệp, ứng dụng thực tế phù hợp với nhu cầu Việt Nam - Hiện việc sử dụng kĩ thuật vi xử lý plc đỉnh cao điều khiển chiều hướng phát triển Mục tiêu áp dụng kĩ thuật điều khiều lập trình vào để điều khiển - Mục đích đề tài giúp doanh nghiệp, hộ gia đình làm pin cách tiết kiệm nhân cơng thời gian với chi phí rẻ - Hiện nước nước có nhiều sản phầm robot lau pin mặt trời làm việc hiệu quả, xử lý khối lượng cơng việc lớn Nhưng nhược điểm làm cịn làm việc thao tác điều khiển thủ công - Giúp tiện ích tốn nhân cơng, người điều khiển robot Robot có hệ thống giám sát điều khiển thơng minh, dễ sử dụng 1.3 Ý nghĩa thực tiễn đề tài - Thứ nhất, công nghiệp sản xuất lượng mặt trời Việt Nam bắt đầu năm gần đây, chi phí dịch làm pin mua robot nước đắt đỏ.Nên nhu cầu nhà đầu tư hộ gia đình cho dịch vụ nước ta nhiều - Thứ hai, cịn mẻ nên phát triển ngành dịch vụ vệ sinh pin mặt trời có tiềm phát triển mạnh - Thứ ba, làm bảng lần năm khơng có tác động đáng kể đến suất lượng hàng năm lý đơn giản bụi bẩn tích tụ lại khoảng thời gian ngắn làm cho khác biệt không đáng kể Tuy nhiên, việc để không làm khơng tốt việc làm bẩn dẫn đến hư hỏng vĩnh viễn kính làm hạn chế tuổi thọ việc lắp đặt Cho nên máy móc, robot phát minh để hỗ trợ việc làm cần thiết Sử dụng robot làm xu hướng tương lai nhìn thấy năm gần Robot lau chùi thiết bị tự động di chuyển xung quanh làm bề mặt kỹ thuật khác lau, hút bụi đơn giản chà rửa bề mặt bàn chải xoay Hệ thống làm bảng lượng mặt trời đề xuất thuộc danh mục làm sạch, với quy mô lớn dành cho ứng dụng làm công nghiệp nhà máy điện mặt trời quy mơ lớn Ngồi hộ gia đình hay trang trại có hệ thống pin mặt trời có quy mơ vừa nhỏ cần làm Các công nghệ phương pháp làm phát triển cách nhanh chóng dần vào ứng dụng thực tiễn với người - Cuối cùng, cịn mẻ nên phát triển ngành dịch vụ vệ sinh pin mặt trời có tiềm phát triển mạnh 1.4 Phạm vi giới hạn đề tài - Do vẻ bắt đầu chế tạo nên nhiều chi tiết ma sát chổi lau, áp suất xịt nước, ứng suất pin để tính tốn khối lượng robot phù hợp v v chưa có theo quy chuẩn nào.Nên việc tính tốn cấu roobot phải tìm dựa theo nhiều tài liệu sở ngành khác - Nguồn nước cấp phải kéo dây dài CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Cơ sở lý thuyết 2.1.1 Cấu trúc lớp bên pin lượng mặt trời Cấu tạo pin mặt trời a Lớp tế bào quang điện Solar Cells bên Các tế bào quang điện thành phần có chức hấp thu ánh sáng mặt trời quang biến đổi thành điện Các tế bào tinh thể Silics đơn tinh thể (goi Pin Mono) đa tinh thể (Gọi Pin Poly), tùy theo quy trình sản xuất hãng pin mặt trời Các đặc tính kỹ thuật là: kích thước, màu sắc, số lượng tế bào – Cells pin quan trọng hết hiệu suất chuyển đổi pin mặt trời Hiện , tế bào Cells pin phổ biến tế bào đa tinh thể Poly với hiệu suất chuyển hóa khoảng 17,6%, tạo pin mặt trời 250W với 60 cells Các tế bào Cells liên kết với dây đồng mỏng phủ hợp kim thiếc b Lớp kính trước pin mặt trời Phần Kính mặt trước pin mặt trời phần nặng Nó có chức bảo vệ đảm bảo độ bền cho tồn pin mặt trời, trì độ suốt cao Độ dày lớp thường 3,3mm dao động từ mm đến 4mm tùy thuộc vào loại kính mà hãng sản xuất pin chọn Điều quan trọng phải ý đến yếu tố chất lượng độ cứng, độ truyền quang phổ truyền ánh sáng Pin tốt lớp kính trước hấp thu ánh sáng qua tốt , phản xạ ánh sáng c Tấm pin Tấm mặt sau pin mặt trời làm từ vật liệu nhựa có chức cách ly điện, bảo vệ che chắn tế bào PV khỏi thời tiết độ ẩm Tấm đặc biệt thường có màu trắng bán dạng cuộn Các loại pin hãng khác khác độ dày, màu sắc diện vật liệu cụ thể để che chắn tốt cho độ bền học cao d Vật liệu đóng gói hồn thiện Pin mặt trời Một vật liệu quan trọng chất liệu đóng gói – chất kết dính lớp khác pin mặt trời Vật liệu phổ biến sử dụng làm chất đóng gói Ethylene vinyl acetate Nó polymer đục mờ đóng theo cuộn Nó phải cắt thành nằm trước sau tế bào quang điện Khi chịu q trình nhiệt nấu chân khơng, loại polymer đặc biệt trở đăc lại thành keo suốt kết dính tế bào quang điện Chất lượng trình này, gọi cán màng, đảm bảo tuổi thọ cao cho pin đó, đồng thời có ảnh hưởng đến việc truyền ánh sáng, tốc độ xử lý khả chống lại màu vàng tia UV e Khung pin mặt trời Một phần cuối lắp ráp pin mặt trời khung Nó thường làm nhơm có chức đảm bảo độ bền cho pin Đối với trường hợp sử dụng đặc biệt, có sẵn pin khơng khung giải pháp nhựa đặc biệt Những giải pháp thường liên quan đến việc sử dụng dung dịch hỗ trợ dán phía sau với cơng nghệ kính thủy tinh f Hộp đựng mối nối mạch điện Hộp nối có chức đưa mối nối điện mô đun pin mặt trời bên ngồi Nó chứa dây cáp để kết nối hệ thống Khi chọn hộp Nối, nên ý đến chất lượng nhựa, độ tốt khớp nối 2.1.2 Lý thuyết điều khiển sử dụng vi xử lí Arduino Với tiến công nghệ, vi xử lý đời phát triển theo thời gian Ba hãng sản xuất chíp Intel, Texas Instruments (TI) Garrett AiResearch cho đời ba vi xử lý thời điểm với tên gọi Intel 4004, TMS 1000 Central Air Data Computer Cùng với phát triển vi xử lý, Arduino khởi động vào năm 2005 dự án dành cho sinh viên trại Interaction Design Institute Ivrea (Viện thiết kế tương tác Ivrea) Ivrea, Italy Vào thời điểm sinh viên sử dụng "BASIC Stamp", Massimo Banzi, người sáng lập, giảng dạy Ivrea Cái tên "Arduino" đến từ quán bar Ivrea, nơi vài nhà sáng lập dự án thường xuyên gặp mặt Về sau Arduino tích hợp để phục vụ cho sáng tạo người Sự phát triển tiện ích nhỏ gọn, đa dụng, đa chức năng, quan trọng giá thành thấp, phục vụ thoải mái cho sáng tạo người dùng “Arduino” hệ thống bo mạch tích hợp vi xử lí , sáng tạo lập trình phần mềm arduino shotcut với ngơn ngữ lập trình C/ C++ Phần mềm lập trình điều kiển Arduino Ngoài Arduino hệ Arduino UNO R3 Arduino mega 2560, cịn tích hợp với điều khiển truyền data dựa app có sẵn nên điều khiển robot smart phone Nguồn wikipedia.com Điều khiển arduino smartphone 2.2 Hệ thống hóa quy trình nghiên cứu Lên ý tưởng ,và tìm hiểu chế hoạt động robot Thử nghiệm thực tế Tìm hiểu chế điều khiển, cấu chấp hành Tính tốn thơng số hệ thống, từ lựa chọ vật liệu linh kiện phù hợp Từ thử nghiệm, ghi chép thông số, sai số, từ chỉnh theo yêu cầu thực tế Thiết kế, mô hoạt động robot phần mềm solidworls Lập trình, mơ hệ thống điều khiển phần mềm Arduino shotcut proteus Tổng hợp trình làm đưa báo cáo kết luận, đánh giá, kiến nghị Kinh tế hóa sản phẩm 2.3 Phương án giải 2.3.1 Phương án di chuyển ngang bàn chải chạy dọc Robot thiết kế bàn chải xếp theo chiều ngang gắn cấu trúc di chuyển theo chiều dọc chạy từ xuống ngược lại robot có hệ thống đường ray chạy ngang (xem hình 2.3.1) Mặc dù điều làm cho thiết kế phức tạp quét bụi dễ dàng cách cần quét xuống bụi bay khỏi bảng điều khiển 10 Hình 2.3.1 Hướng di chuyển ngang bàn chải chạy dọc robot Ưu điểm: Ổn định hơn, thích nghi tốt mơi trường sa mạc Nhược điểm: Kích thước đường ray cố định di chuyển bảng, làm lâu kích thước bàn chải nhỏ 2.3.2 Phương án di chuyển bàn ngang bàn chải chạy ngang Một bàn chải xếp theo chiều dọc gắn cấu trúc di chuyển theo chiều ngang hệ thống đường ray (xem hình 2.3.2) Bởi đường xác định, bàn chải làm hàng bảng, điều dành cho mảng dân thường khơng đủ Bàn chải sử dụng ghép nối với thêm vào bàn chải Bàn chải đặt nghiêng chút để bụi quét xuống phía bay sang bên 11 Hình 2.3.2 Hướng di chuyển ngang bàn chải chạy ngang Ưu điểm: Hạn chế sức lao động người, hiệu cao, hiệu suất nhanh, phù hợp cho doanh nghiệp điện mặt trời có quy mơ lớn, khả dụng địa hình khó khăn, thời gian lau pin nhanh, dễ dàng di chuyển Nhược điểm: Khó di chuyển chuỗi sang chuỗi khác, kích thước chiều rộng bảng khơng đồng đểu 2.3.3 Phương án ROBOT treo với hai dây song song Nguyên lý robot thiết kế có di chuyển đường ray chay dọc theo bảng gắn vào hai sợi dây (xem hình 2.3.3) Thiết bị làm di chuyển lên xuống theo chiều dọc bảng 12 Hình 2.3.3 Robot hai dây treo song song Ưu điểm: Thiết kế cho phép robot thích ứng với tổ chức bố cục bảng điều khiển bao phủ nhiều hàng bảng điều khiển Sẽ hiệu cho mảng lắp đặt mái nghiêng lớn Nhược điểm: Cần phải có dây dẫn dài, diện tích chứa dây lớn, góc nghiêng cần phải đủ, bố trí phức tạp, cần có đường ray Kết luận chọn phương án - - Chọn Phương án di chuyển bàn ngang bàn chải chạy ngang Lý do: Thời gian làm nhanh, tiết kiệm nước So sánh với phương pháp truyền thống thủ công với diện tích làm sạch, việc sử dụng phương án giúp vệ sinh nhanh tiết kiếm đếm 2/3 lượng nước sử dụng suốt trình vệ sinh Bàn chải lăn tự động mềm, linh hoạt, đủ mạnh mẽ, giúp việc vệ sinh dễ dàng nâng cao hiệu công việc nhiều Ưu điểm phương án vô hiệu việc lau chùi pin lượng mặt trời: Hạn chế sức lao động người, hiệu cao, hiệu suất nhanh, phù hợp cho doanh nghiệp điện mặt trời có quy mơ lớn, khả dụng địa hình khó khăn, thời gian lau pin nhanh, dễ dàng di chuyển 13 CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU ĐỐI TƯỢNG CÓ VẤN ĐỀ PHẢI GIẢI QUYẾT 3.1 Tổng quan trình nghiên cứu ROBOT ngồi nước 3.1.1 Tình hình nghiên cứu ROBOT nước Nhiều nước giới phát triển robot mạnh mẽ nhiều ngành công nghiệp có cơng nghiệp làm pin mặt trời Do nhu cầu thị trường pin mặt trời mở rộng dẫn đến dịch vụ làm pin tăng theo Những robot làm pin mặt trời ngày phát triển để cạnh tranh phù hợp với công việc Những công ty họ cho nhiều chủng loại, mẫu mã sản phẩm khác Trên thị trường có nhiều nhà cung cấp robot làm pin mặt trời SOLAR GLANZZ Hà Lan, SERBOT Thụy Sỹ, SUNPOWER California INTEGRA GLOBAL Hàn Quốc, solarCleano Bỉ…v.v.v Nhiều công ty nghiên cứu phát triển nhằm cải tiến robot để ngày linh hoạt, làm mái tiếp cận ngƣời, mang lại hiệu làm cho công việc giúp cho mức chi phí giảm Hình 1.4 Hình logo số cơng ty 3.1.2 Tình hình nghiên cứu ROBOT nước Với thị trường giới ngày phát triển cơng cụ robot làm sạch, cơng ty nước bắt đầu nghiên cứu giải pháp làm cho pin, mức độ nghiên cứu robot nước chưa nhiều phổ biến Các công ty phân phối robot nước để bán làm dịch vụ 14 Có cơng ty VUPHONG SOLAR GEC chế tạo thành công robot làm pin đưa vào áp dụng làm công nghiệp 3.2 Chi tiết robot Mơ hình thiết kế chạy mô phần mềm solidworks a Khung - Dựa cấu tính tốn robot có tải mức độ trung bình, ứng suất bề mặt pin mặt trời = 2,3 2, (Mpa) (Theo tài liệu The development of a cleaning robot for PV panels- Matthias KEGELEERS) - Nên liệu làm khung sử dụng liệu có ưu điểm: nhẹ, chắn, quan trọng chi phí thấp ➔ Vật liệu làm khung Nhơm định hình 20x20 đáp ứng u cầu 15 Vật liệu nhơm định hình b Động - Do hệ thống điều khiển tín hiệu điều khiển cảm biến, điều khiển dạng xung điện, tốc độ di chuyển momen xoắn cần cao để trì quỹ đạo định vị xác ✓ Tốc độ chạy miễn phí 200 vịng / phút ✓ Chạy miễn phí 300 mA ✓ Gian hàng 5000 mA ✓ Mô-men xoắn ổn định 170 oz · in (1,2nm) ✓ Thông số kỹ thuật mức 12 V cho động DC sử dụng thí nghiệm ✓ số giảm xuống 3200 vòng quay trục đầu (The development of a cleaning robot for PV panels- T36) - Có cường độ dịng thấp để tiết kiệm điện ➔ Nên chọn động bước 24v 425oz-in 3.5A hiệu cao 16 Động bước 425oz-in 3.5A c Chổi lau - Chổi lau phải đảm bảo ma sát để không làm chầy xước bề mặt pin làm giảm hiệu - Cơ cấu lau xoay tròn nên vật liệu phải đáp ứng chịu lực ly tâm trục xoay ➔ Sử dụng loại chổi công nghiệp chuyên dụng lau pin mặt trời Chổi lau pin mặt trời d Nguồn ❖ Nguồn điện - Nguồn điện đáp ứng nhẹ, tiện lợi có hiệu điện từ 24-48V - Ắc quy nguồn điện phù hợp hiệu nhược điểm ắc quy khối lượng nặng, giải pháp thay sử dụng pin mặt trời 17 Nguồn cho robot ❖ Nguồn nước - Áp xuất nước phù hợp từ P=6-8 bar (Theo tài liệu The development of a cleaning robot for PV panels- Matthias KEGELEERS) ➔ dùng ống nhựa dẻo, kết hợp van tiết lưu để điều khiển áp suất phù hợp 8.Van tiết lưu ống nước e Bộ điều khiển - Arduino mega với nhiều ngõ giúp tích hợp nhiều cấu chấp hành 18 Arduino mega 2560 f cảm biến - Cảm biến hoạt động để phát hết pin nhận lệnh comeback - Nguồn 6-36v loại NPN ➔ cảm biến tiệm cận hồng ngoại E18-D80NK đặt trước robot 10 Cảm biến tiệm cận hồng ngoại E18-D80NK 19 CHƯƠNG IV: PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO 4.1 Thiết kế khí - - Thiết kế cấu khung Chiều dài máy dùng khớp nối điều chỉnh để phù hợp với pin có kích thước khác Ngồi số phận tháo rời để dễ dàng di chuyển Phân tích chọn cấu khí cho linh kiện bánh xe, đai, lăn … Tính tốn phân tích lực vận tốc xe lăn Tính tốn lựa chọn ổ bi trục Thiết kế đưa mơ hình 3D 4.2 Thiết kế hệ thống điều khiển - Tính toán lựa chọn driver, nguồn, vi điều khiển dựa kích thước pin mặt trời ta chết tạo cấu máy phù hợp Các phận cảm biến, phận điều khiển phải đảm bảo chống nước 20 Thơng số kích thước số loại pin mặt trời phổ biến CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết - Sản phẩm đáp ứng đủ điều kiện để đưa phục vụ nhu cầu việc lau pin mặt trời, thông số, cấu thay đổi phù hợp nhiều loại pin mặt trời có thị trường - Hoàn toàn đáp ứng giúp doanh nghiệp làm pin cách tiết kiệm nhân cơng thời gian với chi phí rẻ -Áp dụng kĩ thuật điều khiển tự động vào sản phẩm 21 5.2 Kết luận kiến nghị 5.2.1 Kết luận - Sản phẩm robot lau pin mặt trời thiết kế, chưa đưa thực tiễn nên số kĩ thuật chưa xác đáp ứng 100% yêu cầu - Những tiêu chuẩn cần tính tốn theo thực tiễn để có tiêu chuấn xác làm tài liệu cho đề tài sau 5.2.2 Kiến nghị - Cơ cấu chổi độ ma sát cịn tốn cần giải quyết, để hiệu máy tốt - Nguồn điện lấy từ pin mặt trời tiện thân thiện, tạo xung kích tăng hiệu suất dịng cường độ, để nguồn nhỏ gọn phù hợp với máy làm việc Tài liệu tham khảo [1] The development of a cleaning robot for PV panels- Matthias KEGELEERS [2] Products delivering peak Panel Performance- ECOPPIA [3] Arduino360.com (đã đăng kí quyền năm 2020) [4] Wikipedia 22 23 ... Nhật Bản bắt đầu công nghiệp 5.0 robot bắt đầu thay người nhiều lĩnh vực công nghiệp ô tô –xe máy, quân sự, xây dựng y tế v.v Vậy sử dụng robot phục vụ công nghiệp tạo điện năng, từ ý tưởng thúc... làm bề mặt kỹ thuật khác lau, hút bụi đơn giản chà rửa bề mặt bàn chải xoay Hệ thống làm bảng lượng mặt trời đề xuất thuộc danh mục làm sạch, với quy mô lớn dành cho ứng dụng làm công nghiệp nhà... Garrett AiResearch cho đời ba vi xử lý thời điểm với tên gọi Intel 4004, TMS 1000 Central Air Data Computer Cùng với phát triển vi xử lý, Arduino khởi động vào năm 2005 dự án dành cho sinh viên trại