室内智能扫地机器人的设计

《室内智能扫地机器人的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要在科技高速发展、物质生活水平不断提高的21世纪，人们不仅仅对自己的要求在提高，在对物质生活的要求上也不同以往。本文是关于市场上的扫地机器人的调查，利用调查结果分析确定模型及制作实物模型的过程分析，主要通过市场调查的网络查询法、观察法及其他方法，针对市场上现有的扫地机器人从功能、类别、造型、使用情况、工作原理、结构、产品的设计要求、限制条件、特点等方面进行调查分析。确定出扫地机器人的具体结构、尺寸、外观造型及三维模型的制作。本产品以简单、实用、多功能的设计理念展开设计，对其多方面的影响因素进行分析，使产品成为更加功能化和实

2、用化。关键词：扫地机器人；功能原理；实物模型；3d模型；目录第一章扫地机器人的市场调查11.1扫地机器人的定义11.2目前扫地机器人的主要品牌介绍、功能和优缺点11.2.1品牌介绍11.2.2现有功能介绍21.2.3.主要优点31.2.4.主要缺点31.3扫地机器人的结构41.4扫地机器人的清扫结构5第二章扫地机器人的模型制作72.1手绘草图72.1模型底板82.2模型的壳体82.3模型的面板92.4最终模型图10第三章三维模型制作113.1三维模型面板113.2三维模型集尘盒113.3三维模型底板123.4三维模型中扫机构

3、123.3三维模型驱动轮13第四章结论14第一章扫地机器人的市场调查1.1扫地机器人的定义扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。一般来说，将完成清扫、吸尘、擦地工作的机器人，也统一归为扫地机器人。1.2目前扫地机器人的主要品牌介绍、功能和优缺点1.2.1品牌介绍目前的主要品牌有KV8、福玛特、益节、V-BOT、地贝、夏普、伊莱克斯、凯驰、irobot、三星、飞利浦、ZECO、美菱、宝家丽等。图1

4、-1夏普扫地机器人图1-2地贝扫地机器人伊莱克斯2001年首推出实用的商品化的自动吸尘系统Trilobite，美国的irobot公司凭借其长期在军用机器人方面的积累，于2002年推出roomba。后来其他公司也陆续推出了各自的产品。其最核心的技术，是感知四周的环境，然后规划行走的路径，有效地遍历各个区域，完成各个区域的打扫。目前最先进的有irobot公司的iAdapt技术为核心的roomba系列、neatorobotics公司的RPS技术为核心的neatoxv系列（含德国vr系列），EvolutionRobotics公司（已

5、于2012年9月被irobot公司收购）的northstar技术为核心的mint系列擦地机。目前（2012年10月）能够实用的扫地机器人有：irobot公司的roomba5系列、7系列，mint系列，scooba系列；neato公司的xv系列；Proscenic公司的902和Pro14nono。扫地机器人的发展方向，将是更加高级的人工智能带来的更高的清扫效果、更高的清扫效率、更大的清扫面积。1.2.2现有功能介绍目前基本功能：自动清扫、自动回充、定时清扫、智能防跌落。部分机型新增杀菌抹地功能。图1-3智能防跌落紫外灯杀菌功能

6、：对于床底、沙发下以及其他角落会有很多细菌和小昆虫，如果可以杀菌，会提高家庭的环境质量，但是有人在家时不适宜打开紫外灯，因其对人有伤害。图1-4UV杀菌灯14自动充电功能：由于电池电量有限，所以需要充电才能持续工作，但是现在市面上的产品能够自动充电的产品非常少，而且非常贵，采用的方式是配备充电的一套东西，一般采用接触式充电方法，而不是无线充电方式。图1-5智能自动回充1.2.3.主要优点可以实现无线终端控制，它可以用遥控器，或者手机、电脑进行控制，遥控控制范围远，无阻隔，无辐射。扫地机器人装有感应探头，遇到障碍物相触碰后能够

7、改变方向，而且配有橡胶，防止撞击，起到缓冲保护的作用。扫地机器人内部设有杀菌灯管，能够有效杀灭螨虫、细菌和病毒等病菌配有虚拟墙，能够阻隔不需要清扫的区域。1.2.4.主要缺点由于现在的扫地机器人还处在研发初期，很多智能学习与工作方面的能力还有待提高，在满足人们更多需求的能力上，也有很大的拓展空间。扫地机器人的噪音问题也有待解决。由于其工作的特点是吸尘，不可避免的会有风声，还有电机的转动，特别是较差的电机转动的声音比较大，也是要提高的。对家具多的地方、墙角小东西就无能为力了，有时还只会在一个地点打转，打扫不彻底；部分不能自动充

8、电的产品持续工作能力差；产品噪音较大；无法自动扫描，比如某一个地方有一滩墨水，那么机器人扫过后，会污染很多其他地方，只能针对简单需要吸尘的地面。141.3扫地机器人的结构扫地机器人包括计算机、传感器、电机与动力传动机构、电源、吸尘器、电源开关、操作电位计等，在清扫机的顶部共设有三个超声波距