项目属于机械设计、机械制造、新能源设备领域。十三五规划强调继续推进光伏产业发展，光伏组件作为太阳能转换电能的关键元件，组件柔性封装和电站组件除尘检测运维是影响光伏组件寿命、光电转换效率的两大核心问题。 项目在上海市科委重点支撑计划、国家自然基金等支持下，基于有序单开链机构学理论进行机构创新研究、推广及应用，攻克多规格光伏组件共线柔性封装、除尘检测运维的两大技术难题，突破国产光伏组件转化率低、寿命短的瓶颈，升级光伏组件封装成套装置和自主制造组件运维装备，实现高性能、低成本光伏组件封装、运维装置的产业化。 1. 突破了三大核心技术，成功研制多规格共线制造的光伏组件柔性封装生产线。 ①针对多规格光伏组件的共线高精度、高品质封装生产线，产线组织、技术、工艺的设计规划，各元部件、装配件等载体精确轨迹及定位。首次创造性提出了基于纽结理论的机器人轨迹曲线匹配方法，结合激光跟踪仪测量，实现机器人高精度轨迹规划。 ②针对光伏组件多规格电池片串焊虚焊、露白、焊接碎片现象，发明了三自由度解耦式柔顺并联机构，解决了电池片主栅线与电池片精确姿态对齐难题，保证电池片焊接牢固，降低焊后碎片率低。 ③针对多规格光伏组件层压后胶联度低、EVA 流动均匀度差、气泡缺陷等难题，研制了单向锁紧、絮状层结构过滤装置，提升组件层压封装质量。 2. 成功研制单轨行走光伏组件运维机器人，实现了多品种光伏组件运维。 ①基于散体动力学扩散过程方程，结合离散元软件颗粒本构特性，揭示了组件倾角、风向、风速等因素与积灰效应关系，确定了运维机器人所需清洗力。构造了基于单轨转向架的光伏组件运维机器人—电池板系统力学模型；研究了机器人行走状态下行走架的动态响应，得到末端执行器工作位姿与其所处工作位置的内在规律。 ②研制基于单轨行走部的光伏组件运维机器人，其轨道直道行走、板间跨越行走、排间道岔切换；提供可靠光伏组件运维运动平台。创新性提出变道岔技术，实现运维排间切换模式。 ③研制出了可调式光伏板支架，组件可最大限度接受太阳能，其独特性处在于角度、高度调整时，支架质心轨迹近似直线，光伏组件运动时包络空间小，避免了支架折叠和张开过程中相邻光伏板间产生干涉。 获发明专利授权10项；实用新型授权22项；外观设计1项，制订1项行业规范；共发表论文46篇，EI收录12篇，SCI收录11篇；“有序单开链机构理论....为原创的研究成果，达到国际领先水平，建议进一步推广应用”（中国工业联合会科学技术成果鉴定意见，见第三方评价及附件3中鉴定意见）；“光伏电站阵列电池板清洗机器人”获第十七届中国国际工业博览会高校展区优秀展品一等奖（附件3）；自首条生产线于2007年建成，目前已有5条生产线投入运营，产线在多品种适应性等指标方面超过国外，配套产品出口欧洲市场。近三年累计新增产值21.4726亿元，新增利润0.7954亿元,新增税收0.0823亿元，创收外汇2.0837亿美元，取得重大经济和社会效益。