文档介绍：:..一、功能综述1、清扫模式:随机清扫、螺旋式清扫、交叉清扫、沿边清扫、定点清扫、预约清扫等相结合,实现全方位立体清扫;2、智能导航系统:实现对房间地形的重构,自动规划清扫路线;3、智能安全监控:防撩,防跌落,防缠绕,电池电量监测;4、创新功能:灰尘量识别,实现床底清扫,手机遥控模式,尖端气流滤尘技术,室内空气质量监测与提醒;5、其他基础功能:自动返冋并充电,灰尘盒安装检査,灰尘盒容量探测。二、机械及系统设计扫地机器人机械设计如图1所示。图1扫地机器人机械设计图清扫机构,行走机构,吸尘机构是本次设计的重点,也是难点所在。由于机器人运动部件多,运动状态经常改变,必然产生冲击和振动。因此,增加机器人运动平稳性,提高机器人动力学特性尤为重要。为此,在设计时应注意在满足强度和刚度的前提下,尽量减小运动部件的质量,并注意运动部件对转轴的质心装配。(1)行走驱动轮及驱动电机该部分主要保证机器人能够在平面内移动。为了保证小车良好的直线性,可采用双电机驱动左右两轮的方式,且在车体的后端装有一个不锈钢万向滚珠,这样可以使小车获取较好的机动性和灵活性及灵活性。前轮驱动的好处是:转向性能得到改善。前轮是转向轮,使得转向吋的行驶方向容易控制,不容易出现过度转向的现象,转向安全性也得到提高。(2)清扫机构用电机带动两个清扫刷,使左面清扫刷顺时针转动,右面逆时针转动,这样就可以在清扫灰尘时将灰尘集中于吸风U处,为吸尘机构的工作做准备;清扫刷设计成可更换型的,可选择棉质纺织品或尼龙等化纤材料的,以适应不同的工作环境。(3)吸尘机构旨在强大的吸力、将灰尘吸入灰尘储存箱中;这里我们采用尖端气流滤尘技术,全方位,多层次将灰尘一网打尽。(4)擦地机构在清扫、吸尘之后,利用安装在壳体下面的清洁布擦出残留在地面上的细小灰尘,同时也能够擦除地面上的顽固污渍,从而保证清洁工作的质量。扫地机器人功能框图如图2所示。图2扫地机器人功能框图三、功能简介1、清扫模式:清扫模式包括随机清扫、螺旋式清扫、交叉清扫、沿边清扫、定点清扫、预约清妇等。随机清扫是指根据地面状况在其他儿种清扫模式之中进行切换:螺旋式清扫是指绕圈清扫的模式;交叉清扫是指在不同的区域之间交叉穿梭来清扫,也可以称为Z字形清扫;沿边清扫是沿着房间的边界进行清扫;定点清扫是指在指定的位置小范围内清扫;预约清扫是指每天在指定的时间自动清扫,可以预约一次和一周内任意预约清扫时间,可以放心上班和出差,也可以自动打扫。2、智能导航系统扫地机器人的智能异航实质就是路径自动规划。扫地机器人路径自动规划有两种方法::随机式全区域覆盖和规划式全区域覆盖。随机式全区域覆盖方法控制简单,不需要很多的硬件,软件编程也简单,易于实现。但其缺点是移动机器人运行轨迹重复性较大,II运行轨迹不能较快地、充分地覆盖整个区域,这种路径规划只考虑完成任务,没有考虑到时间消耗和能量消耗情况,因此选择规划式全区域覆盖方法。此设计屮选择往返式路径规划方法。往返式路径规划清扫路径的规则为当扫地机器人置于室内时,可通过超声波测距传感器的信息来判断它放置于墙边还是房屋中间。在房屋中间,则先设为它沿某一方向运动到靠近墙边的某一点。机器入就可从墙边的某一点开始,按顺时针方向绕墙运动