为了提高光伏电站发电效率,减少灰尘对光伏组件的遮挡效应,需要对光伏组件定期清洁。现阶段光伏电站组件清洁多采用人工清洁方式,效率低、成本高,少数几款大型清洁机器人也大多依靠操作人员手动操控清扫辊刷,效率低且容易损坏光伏组件。针对西北荒漠地区光伏发电站组件清洁,本文对光伏组件清洁机器人控制系统进行研究,设计一种可以实现荒漠地形恒速行走,清扫辊刷自动调节的控制系统。本文完成了光伏清洁机器人的整体结构和控制系统软硬件设计。简要介绍了清洁机器人的机械结构,设计了由最小系统、电源模块、信号采集模块和驱动模块等组成的硬件系统,并为各部分硬件模块编写程序。本文研究了清洁系统和行走系统的控制策略,对操作臂进行D-H建模和逆运动学分析,优化操作臂的结构,采用PID算法对阀控缸闭式回路位置伺服系统进行控制;对泵控马达闭式回路调速系统进行数学建模,得到行走系统的传递函数,提出使用模糊自适应PID控制算法,改善行走系统的稳定性。对清洁机器人控制系统进行仿真和实验。清洁系统使用MATLAB机器人工具箱对操作臂仿真,优化了操作臂结构;行走系统将常规PID和模糊自适应PID对比仿真,结果表明使用模糊自适应PID调节时间更短,受到干扰时能更快地调整到稳定状态。搭建实验场地对清洁机器人整体调试,记录实验结果。根据仿真、实验结果得出结论,本文设计的控制系统能够实现清洁机器人在荒漠地形下恒速行走,操作臂摆脱手动操作的弊端,减轻操作人员负担。