一、课题的任务内容：课题任务包括清洁机器人结构设计，驱动电机选择，传感器的选择，控制算法的研究，硬件电路设计和软件编程及试验。（1）机械结构部分：包括机器人构成方案选择、机器人本体机构设计和驱动电机的选择；（2）避障系统控制方案：包括机器人障碍检测系统、定位系统的确定和控制算法的选择（3）控制系统硬件部分：包括单片机控制系统硬件电路设计、电机驱动电路设计和传感器检测硬件电路设计（4）控制系统软件部分：包括单片机控制系统系统软件设计。 70715

二、原始条件及数据：

解析智能扫地机器人技术构架，不难看出其核心技术分为自主导航和地面清洁两大技术板块。自主导航技术研究目标是再无人为干预前提下，机器人根据任务目的，自发的完成移动，并在移动中完成任务。清扫技术，即扫灰、吸尘、湿拖、喷雾过程中涉及的机电技术。

三、设计的技术要求（论文的研究要求）：

 （1）分析智能扫地机器人市场上的实际产品，研究其功能分类，结构特点，并尝试从技术上解析机器人，发现其不足之处，为研究寻找方向。

（2）研究智能扫地机器人的技术特征，以定位方法、路径规划策略、传感器技术为论点，讨论一种最有的室内机器人方案。

（3）查阅学习机器人相关的硬件知识，设计一个以单片机为核心，直流电机驱动的，载有多种硬件模块的智能扫地机器人平台。

（4）查阅学习机器人行进算法，提出一种适论文网合智能扫地机器人的，易于编程实现的行进算法。

四、毕业设计（论文）应完成的具体工作：

（1）掌握智能扫地机器人的关键技术，为搭建智能扫地机器人平台和算法提供理论基础。

（2）提出智能扫地机器人整体硬件系统和软件的设计方案。

（3）开展智能扫地机器人硬件系统的具体设计方案。

（4）开展智能扫地机器人软件系统的具体设计方案。

软硬件名称、内容及主要的技术指标（可按以下类型选择）：

计算机软件 AutoCAD二维制图软件，UG或 SolidWorks或Pro/E三维制图软件

图      纸 装配图、零件图工作量合计不少于3张A0图纸  

电  路  板

机 电 装 置

新材料制剂

结 构 模 型

其      他

五、查阅文献要求及主要的参考文献：

[1] 程丽霞. 智能扫地机器人系统设计[J]. 机械工业标准化与质量, 2016(9):27-29.

[2] 陈天宝, 戴勇, 胡媛. 新型家庭清扫机器人结构设计与参数优化[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(13).

[3]汪洋. 扫地机器人定位算法设计与嵌入式系统实现[D]. 中国科学技术大学, 2016.

[4] 吴银奎, 王建平, 李岚清,等. 新型智能扫地机器人的研究设计[J]. 工程技术:全文版, 2016(8):00260-00260.

[5] 赵稼科. 基于计算机技术的智能家庭扫地机器人设计探讨[J]. 社会科学:文摘版, 2016(8):00068-00068.

[6] 薛慧心. 智能家庭扫地机器人设计原理研究与分析[J]. 信息技术, 2014(11):196-198.

[7] 王帆, 李云芳. 双足人型地面清扫机器人设计[J]. 科技视界, 2016(11):283-284.

[8] 马英南. 一种智能扫地机器人的设计方法:, CN102488481A[P]. 2012.

[9] R.S. Hartenberg and J. Denavit. A kinematic notation for lower pair mechanisms based on matrices. Journal of Applied Mechanics, 1955, 7: 215-221.