太阳能在人们生活实践中发挥着不可替代的功能,太阳能光伏发电厂作为太阳能的主要源头,其发电效率直接影响着整个太阳能产业的效能。太阳能光伏发电的效率受诸多因素影响,在实际工况下,尘埃以及风沙在太阳能光伏板表面聚集达到一定程度后将会烧伤并损坏光伏板,严重影响发电效率,及时清理光伏板表面的灰尘成为提高发电效率的有效手段。清洁移动机器人由于其高效、环保等优势广受青睐。利用清洁移动机器人对大型太阳能发电厂进行清理任务的过程中,首先要解决的问题是如何获得机器人路径,因此研究太阳能光伏板清洁移动机器人的路径规划及其可视化问题具有重要的意义。本文着重研究在实际地况下的太阳能光伏板清洁移动机器人的路径规划,基于游戏引擎软件Unity3D进行场景的漫游及路径规划的可视化动态仿真,以实现对在大型发电厂工作的清洁移动机器实时监测,主要完成了以下几个方面的工作:(1)本文主要针对西北山地地区发电厂进行研究,以敦煌市七里镇光伏发电产业园为基础背景,结合发电厂所在的真实地形,利用Bing Map卫星云图及软件World Composer生成西部山地的真实地形,再结合三维建模软件3dsMAX在真实地形上搭建清洁移动机器人工作的实际地图。(2)采用结合了跳点搜索算法的改进A~*算法对所建立的实际地图进行路径规划。该算法能够实现较长距离的跳跃,从而减少算法运行时间,大大降低所产生的内存开销,提高寻路效率,进而提高清洁移动机器人的工作效率。在基于真实地形下的实际地图上进行仿真,结果显示该算法能够实现快速动态实时的规划机器人的路径,能满足清洁移动机器人的实际要求。(3)基于Unity3D软件对清洁移动机器人在实际地图的路径轨迹实现动态的可视化显示,并在此基础上,利用操控鼠标和键盘进行实际场景的漫游,实现对清洁移动机器人的动态显示和实时监测。本课题采用三维引擎Unity3D平台和3dsMAX在地形上建立光伏板真实环境地形图,在此基础上利用加入跳点策略的改进A~*算法进行路径寻优,实现了清洁移动机器人在维可视化实际地图的路径规划和场景漫游。最终为解决我国西部复杂地形环境下,大型太阳能发电站利用机器人执行清洁作业时的路径规划问题提供理论依据和关键技术。