智能掃地機器人設(shè)計與制作【含CAD圖紙+文檔全套】
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開題報告
課題名稱
智能掃地機器人設(shè)計與制作
課題來源
社會生產(chǎn)實踐
課題類型
應用研究類
1．選題的背景及意義：
吸塵機器人將移動機器人技術(shù)和吸塵器技術(shù)有機地融臺起來，實現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境（地面）的半自動或全自動清潔，替代傳統(tǒng)繁重的人工清潔工作近年來已受到國內(nèi)外的研究人員重視。從理論和技術(shù)上講，自動掃地機器人比較具體的體現(xiàn)了移動機器人的多項關(guān)鍵技術(shù)，具有較強的代表性；從市場上前景講，自動掃地機器人將大大降低勞動強度，提高勞動效率，適用于賓館﹑酒店﹑圖書館﹑辦公場所和大眾家庭。因此開發(fā)自動掃地機器人既具有科研上的挑戰(zhàn)性又具有廣闊的市場前景。本課題旨在設(shè)計一部價格便宜，全區(qū)域蓋，能夠充分滿足家庭需求且方便適用的智能家鹿清掃機器人,使它可以替代傳統(tǒng)的家庭人工清掃方式，使家庭生活電氣化、智能化、使科技更好地 為人類服務(wù)；同時將運用到大學期間所學的專業(yè)知識，提高自我對專業(yè)知識的綜合運用能力并為以后工作經(jīng)驗打下一定基礎(chǔ)。
2．研究內(nèi)容擬解決的主要問題：
1、根據(jù)所研究課題的要求，對掃地機器人的運動方案和清掃結(jié)構(gòu)進行設(shè)計；
2、對要實現(xiàn)的主要功能進行硬件設(shè)計，包括主控制電路設(shè)計、壁障電路設(shè)計、遙控模塊設(shè)計和電源電路設(shè)計。
3、根據(jù)已經(jīng)設(shè)計好的硬件電路進行軟件設(shè)計，通過軟件編程完成課題要求中需要實現(xiàn)的功能。
4、完成掃地機器人的的底盤及外形設(shè)計，包括底盤材料、形狀和尺寸設(shè)計。
3．研究方法技術(shù)路線：
1、通過市場調(diào)研了解人們對掃地機器人的需求，并通過閱讀有關(guān)書本，網(wǎng)絡(luò)資源分析同類掃地機器人的工作原理和應該具有的功能。確定掃地機器人的行走結(jié)構(gòu)和清掃機構(gòu)。
2、通過查閱資料確定掃地機器人的硬件電路。硬件電路主要是電源電路，驅(qū)動電路，紅外壁障電路和主控制電路設(shè)計；
3、試根據(jù)硬件電路設(shè)計編寫相應的軟件程序，并在仿真軟件上進行仿真和調(diào)試直至成功。
4、查閱電路制版技術(shù)資料以及研究相關(guān)軟件，完成系統(tǒng)硬件電路PCB的繪制。
5、完成PCB的制版及相應硬件的焊接，并在完成硬件的制作后將預先寫好的程序燒錄到單片機中。
6、根據(jù)指導老師的要求反復調(diào)試產(chǎn)品，完成制作。
4．研究的總體安排和進度計劃：
1-2周 查詢相關(guān)文獻，收集資料，翻譯外文資料、確定系統(tǒng)總體設(shè)計方案，并遞交開題報告。
3~4周 設(shè)計并完善各子系統(tǒng)組成方案
5~9周 設(shè)計機體機構(gòu)、設(shè)計各子系統(tǒng)硬件電路，傳感器與關(guān)鍵元器件選型，完成原理圖設(shè)計、PCB板設(shè)計；
10周 對軟件系統(tǒng)進行設(shè)計；
11~12周 修改并完善圖紙、編寫設(shè)計說明書。
13周 完成答辯。
5．主要參考文獻：
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[4] 石為人，周學益.室內(nèi)清潔機器人避障路徑規(guī)劃研究[M].2007
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指導教師意見：
指導教師簽名： 年 月 日
教研室意見：
教研室主任簽名： 年 月 日
學院意見：
教學院長簽名： 年 月 日
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