设计简介
摘要
近年来，随着计算机技术与人工智能科学的飞速发展，智能机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。其中，服务机器人开辟了机器人应用的新领域。服务机器人的出现主要有三大原因：一是劳动力成本的上升；二是人类想摆脱枯燥乏味的体力劳动，如清洁、家务、照顾病人等；三是人口的老龄和社会福利制度的完善也为某些服务机器人提供了广泛的市场应用前景。服务机器人区别于工业机器人的一个主要特征就是服务机器人是一种适用于具体的方式、环境及任务过程的机器人系统，其活动空间大，具有在非结构环境下的移动性，因此服务机器人大多数是移动机器人。
随着社会的发展需要，服务机器人已经渗透了我们的生活、工作和经济方面，并且起到了很大的作用。服务机器人的研究和发展对我们的经济发展有很多的影响。这片文章主要通过阐述清洁机器人在服务行业的重要性，对机器人在各国发展状况的一些综述，让读者了解将来机器人发展对社会发展的重要性，文章还写了本人对我国机器人现状的一些调查和理解看法，在机器人发展中存在的一些影响因素，还有对机器人使用领域的一些展望。
关键词：机器人：清洁机器人：运动原理：清洁方式
ABSTRACT
In recent years，along with the computer technology and the rapid development of artificial intelligence，intelligent robot technology gradually become modern robot research hotpots． Among them，service robot， opened a new field of application of robots． Service robots appeared three main reasons：one is rising labor costs. Second is the human to escape the boring physical labor, such as cleaning，housework and patient care，etc．The population is aged 3 and social welfare system for certain service robot also provides a broad application prospect in the market．Service robots in industrial robots is one of the main features of service robot is a suitable way environment and the specific tasks of the robot system，the process of large space activities in unstructured environment，has the high mobility. So most of the mobile robot is service robots．
With the development of society, we service robots have infiltrated the life，work and economic aspects，and play a very significant role．Service robot research and development of our economic development has a lot of influence．This article mainly elaborated through cleaning robot in the importance of service industry in the world，robot is reviewed the development of some future robots，let the reader know the importance of the development of social development，the article also wrote himself in the situation of robot，investigation and understanding in robot in some influencing factors，and to use the domain of robot．
Key words：Robots：cleaning robot：sports principle：clean way
目录
摘要 …………………………………………………………………1
第一章 前言
1.1题目要求 ………………………………………………………3
1.2国内外相关产品研究 …………………………………………4
1.2.1 国外产品研究状况 ………………………………………………………4
1.2.2 国内产品研究状况 ………………………………………………………9
1.2.3 自主充电技术发展现状 …………………………………………………10
1.3研究的目的和意义 ……………………………………………11
1.4设计的重点和难点 ………………………………………………11
第二章 家庭清洁机器人的关键技术
2.1传感技术 …………………………………………………………12
2.2路径规划技术 ……………………………………………………12
2.3吸尘技术 …………………………………………………………12
2.4电源技术 …………………………………………………………13
第三章 清洁机器人的机械设计
3.1机械结构组成和工作原理 ………………………………………13
3.1.1 机械结构组成 ……………………………………………………………14
3.1.2 工作原理 …………………………………………………………………16
3.2清洁机器人总体设计 ……………………………………………17
3.2.1 机器人外形设计 …………………………………………………………17
3.2.2 机器人的行走机构设计 …………………………………………………18
3.2.3 清扫机构的设计 …………………………………………………………18
3.2.4 吸尘机构设计 ……………………………………………………………21
3.2.5 垃圾收集处理机构设计 …………………………………………………22
第四章 具体计算
4.1电机选择 ………………………………………………………24
4.2 蜗轮蜗杆的选择 ………………………………………………25
4.3 清扫机构电机的选择 …………………………………………26
4.4 家用清扫机器人电池的选用 …………………………………26
4.5 清扫机构中蜗杆上轴承的寿命的计算 ………………………27
4.6 清扫机构中涡轮轴的校核 ……………………………………28
第五章 总结和展望
5.1 发展趋势 …………………………………………………………30
5.1.1 高度智能化 …………………………………………………………………30
5.1.2 功能扩展 ……………………………………………………………………30
5.1.3 低成本化 ……………………………………………………………………30
5.2展望 ………………………………………………………………30
参考文献 ………………………………………………………………31
致谢 ……………………………………………………………………32
近年来，随着计算机技术与人工智能科学的飞速发展，智能机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。其中，服务机器人开辟了机器人应用的新领域。服务机器人的出现主要有三大原因：一是劳动力成本的上升；二是人类想摆脱枯燥乏味的体力劳动，如清洁、家务、照顾病人等；三是人口的老龄和社会福利制度的完善也为某些服务机器人提供了广泛的市场应用前景。服务机器人区别于工业机器人的一个主要特征就是服务机器人是一种适用于具体的方式、环境及任务过程的机器人系统，其活动空间大，具有在非结构环境下的移动性，因此服务机器人大多数是移动机器人。
随着社会的发展需要，服务机器人已经渗透了我们的生活、工作和经济方面，并且起到了很大的作用。服务机器人的研究和发展对我们的经济发展有很多的影响。这片文章主要通过阐述清洁机器人在服务行业的重要性，对机器人在各国发展状况的一些综述，让读者了解将来机器人发展对社会发展的重要性，文章还写了本人对我国机器人现状的一些调查和理解看法，在机器人发展中存在的一些影响因素，还有对机器人使用领域的一些展望。
关键词：机器人：清洁机器人：运动原理：清洁方式
ABSTRACT
In recent years，along with the computer technology and the rapid development of artificial intelligence，intelligent robot technology gradually become modern robot research hotpots． Among them，service robot， opened a new field of application of robots． Service robots appeared three main reasons：one is rising labor costs. Second is the human to escape the boring physical labor, such as cleaning，housework and patient care，etc．The population is aged 3 and social welfare system for certain service robot also provides a broad application prospect in the market．Service robots in industrial robots is one of the main features of service robot is a suitable way environment and the specific tasks of the robot system，the process of large space activities in unstructured environment，has the high mobility. So most of the mobile robot is service robots．
With the development of society, we service robots have infiltrated the life，work and economic aspects，and play a very significant role．Service robot research and development of our economic development has a lot of influence．This article mainly elaborated through cleaning robot in the importance of service industry in the world，robot is reviewed the development of some future robots，let the reader know the importance of the development of social development，the article also wrote himself in the situation of robot，investigation and understanding in robot in some influencing factors，and to use the domain of robot．
Key words：Robots：cleaning robot：sports principle：clean way
目录
摘要 …………………………………………………………………1
第一章 前言
1.1题目要求 ………………………………………………………3
1.2国内外相关产品研究 …………………………………………4
1.2.1 国外产品研究状况 ………………………………………………………4
1.2.2 国内产品研究状况 ………………………………………………………9
1.2.3 自主充电技术发展现状 …………………………………………………10
1.3研究的目的和意义 ……………………………………………11
1.4设计的重点和难点 ………………………………………………11
第二章 家庭清洁机器人的关键技术
2.1传感技术 …………………………………………………………12
2.2路径规划技术 ……………………………………………………12
2.3吸尘技术 …………………………………………………………12
2.4电源技术 …………………………………………………………13
第三章 清洁机器人的机械设计
3.1机械结构组成和工作原理 ………………………………………13
3.1.1 机械结构组成 ……………………………………………………………14
3.1.2 工作原理 …………………………………………………………………16
3.2清洁机器人总体设计 ……………………………………………17
3.2.1 机器人外形设计 …………………………………………………………17
3.2.2 机器人的行走机构设计 …………………………………………………18
3.2.3 清扫机构的设计 …………………………………………………………18
3.2.4 吸尘机构设计 ……………………………………………………………21
3.2.5 垃圾收集处理机构设计 …………………………………………………22
第四章 具体计算
4.1电机选择 ………………………………………………………24
4.2 蜗轮蜗杆的选择 ………………………………………………25
4.3 清扫机构电机的选择 …………………………………………26
4.4 家用清扫机器人电池的选用 …………………………………26
4.5 清扫机构中蜗杆上轴承的寿命的计算 ………………………27
4.6 清扫机构中涡轮轴的校核 ……………………………………28
第五章 总结和展望
5.1 发展趋势 …………………………………………………………30
5.1.1 高度智能化 …………………………………………………………………30
5.1.2 功能扩展 ……………………………………………………………………30
5.1.3 低成本化 ……………………………………………………………………30
5.2展望 ………………………………………………………………30
参考文献 ………………………………………………………………31
致谢 ……………………………………………………………………32
