智能扫地机器人方案课件
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引言概述:随着科技的快速进步,智能家居产品正日益普及,其中智能扫地无疑是备受关注的一种产品。
智能扫地利用先进的技术和算法,能够自主清扫地面,极大地提高了清扫效率和生活质量。
本文将深入探讨智能扫地的原理、功能、技术发展以及应用前景,以帮助读者更好地了解并购买这一便捷的家居设备。
正文内容:一、智能扫地的原理1.传感器技术:智能扫地通过搭载传感器来感知环境,如红外线传感器、触摸传感器、视觉传感器等,从而能够感知障碍物、边界以及地面的状况。
2.路径规划算法:智能扫地采用路径规划算法,通过分析传感器获取的数据,确定清扫路径,避免重复清扫或遗漏某些区域。
3.智能定位技术:智能扫地利用定位技术,如全球定位系统(GPS)、红外线定位等,能够准确地确定自身位置,以便更加高效地进行清扫操作。
二、智能扫地的功能1.自动导航:智能扫地具备自动导航功能,能够自主规划清扫路径,并能够避开障碍物,清扫更加全面而不落下任何一处区域。
2.智能识别:智能扫地能够智能识别不同地面的状况,并根据需要进行相应的清扫模式调整,如针对地毯、瓷砖、木地板等设定不同的清扫参数。
3.自动充电:智能扫地配备自动充电功能,当电量低于设定值时,会自动回到充电座进行充电,消除了用户的充电烦恼。
4.智能调度:智能扫地可以根据用户设定的时间和区域,智能调度清扫任务,如用户可在上班期间设定扫地只在指定区域清扫。
5.语音控制:智能扫地支持语音控制,用户可以通过声音指令来启动、停止、充电等,提升用户的使用体验。
三、智能扫地的技术发展1.智能算法的不断进化:智能扫地的核心技术在于智能算法,随着领域的不断发展,智能扫地的算法也得到了不断升级和改进,进一步提高了其智能化水平。
2.传感器技术的创新:随着传感器技术的不断创新,智能扫地的传感器变得更加敏感和精准,能够更好地感知环境,提高清扫效率。
3.续航能力的提升:随着电池技术的进步,智能扫地的续航能力得到极大提升,能够清扫更大的面积。
智能家居设计-智能扫地机器人摘要智能扫地机器人是目前科技研究领域的大热门项目,研究的成果是利用效率高的人工智能清扫代替以往效率低下而且时间成本高的手工劳动。
本论文以国内外的路径规划算法为参考,以便捷的使用、低成本、良好的可靠性等为论文的原则,最终设计一款符合市场的需求、实用性强的智能扫地机器人。
智能扫地机器人要具有准确以及及时的回避障碍物的能力这一功能。
在此,本文利用了STM32F407VET6单片机作为控制器,通过C610无刷电机调速器对无刷电机控制,自行设计硬件电路,在数字PID算法的和随机覆盖法的控制策略下完成路径清洁任务。
本论文智能扫地机器人外配4个超声波传感器进行避障测距,从而完成避障系统的设计。
该论文智能扫地机器人结构轻盈,携带方便,能够自主的完成清洁任务,相较于市场上上千元的智能扫地机器人,本论文的智能扫地机器人显得性价比更高。
在人们日常的居家生活中能够起着十分便捷的角色,给人们带来方便。
关键词:路径规划;机器人;传感器;Intelligent home furnishing design intelligent sweeping robotAbstractIntelligent sweeping robot is a hot research project in the field of science and technology. The research result is to replace the low efficiency and high time cost manual labor with high efficiency artificial intelligence sweeping. This paper takes the path planning algorithm at home and abroad as a reference, and takes convenient use, low cost, good reliability as the principle of the paper, and finally designs an intelligent sweeping robot which meets the market demand and has strong practicability.Intelligent sweeping robot should have the ability of avoiding obstacles accurately and timely. In this paper, stm32f407vet6 single-chip microcomputer is used as the controller to control the BLDCM through c610 BLDCM governor, and the hardware circuit is designed by ourselves. The path cleaning task is completed under the control strategy of digital PID algorithm and random covering method. In this paper, the intelligent sweeping robot is equipped with four ultrasonic sensors for obstacle avoidance ranging, so as to complete the design of obstacle avoidance system.Compared with thousands of intelligent sweeping robots in the market, the intelligent sweeping robot in this paper is more cost-effective. It can play a very convenient role in people's daily home life and bring convenience to people.Keywords: Path planning; robot; sensor;目录1 前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1智能扫地机器人在国内外的发展 (1)1.2智能扫地机器人发展前景与趋势 (2)1.3设计任务与要求 (3)2 系统总体方案 (3)2.1系统避障原理 (3)2.2系统方案设计 (4)2.3 CAN通信 (5)2.3.1 CAN通信的介绍 (5)2.3.2 CAN通信的原理 (5)2.3.3 CAN通信的特点. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63 系统硬件设计 (6)3.1电源电路设计 (6)3.2传感器的介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2.1超声波传感器的介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73.2.2 BIM088的介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84 软件设计 (8)4.1软件开发环境的介绍 (8)4.2PID算法 (8)4.3FreeRTOS的介绍 (9)4.4软件的程序实现 (9)5 结论 (12)参考文献 (13)致谢 (14)附录 (15)1前言近年来,科学技术的高速发展,人们的目光渐渐的移到人工智能方面的研究,也正因为这样,智能机器人的研究也被人们越来越的受重视,其中包括智能扫地机器人也正在逐渐的慢慢步入人们的日常生活中来。
智能家居设计-智能扫地机器人智能家居设计-智能扫地机器人摘要智能扫地机器人是目前科技研究领域的大热门项目,研究的成果是利用效率高的人工智能清扫代替以往效率低下而且时间成本高的手工劳动。
本论文以国内外的路径规划算法为参考,以便捷的使用、低成本、良好的可靠性等为论文的原则,最终设计一款符合市场的需求、实用性强的智能扫地机器人。
智能扫地机器人要具有准确以及及时的回避障碍物的能力这一功能。
在此,本文利用了STM32F407VET6单片机作为控制器,通过C610无刷电机调速器对无刷电机控制,自行设计硬件电路,在数字PID算法的和随机覆盖法的控制策略下完成路径清洁任务。
本论文智能扫地机器人外配4个超声波传感器进行避障测距,从而完成避障系统的设计。
该论文智能扫地机器人结构轻盈,携带方便,能够自主的完成清洁任务,相较于市场上上千元的智能扫地机器人,本论文的智能扫地机器人显得性价比更高。
在人们日常的居家生活中能够起着十分便捷的角色,给人们带来方便。
关键词:路径规划;机器人;传感器;Intelligent home furnishing design intelligent sweeping robotAbstractIntelligent sweeping robot is a hot research project in the field of science and technology. The research result is to replace the low efficiency and high time cost manual labor with high efficiency artificial intelligence sweeping. This paper takes the path planning algorithm at home and abroad as a reference, and takes convenient use, low cost, good reliability as the principle of the paper, and finally designs an intelligent sweeping robot which meets the market demand and has strong practicability.Intelligent sweeping robot should have the ability of avoiding obstacles accurately and timely. In this paper, stm32f407vet6 single-chip microcomputer is used as the controller to control the BLDCM through c610 BLDCM governor, and the hardware circuit is designed by ourselves. The path cleaning task is completed under the control strategy of digital PID algorithm and random covering method. In this paper, the intelligent sweeping robot is equipped with four ultrasonic sensors for obstacle avoidance ranging, so as to complete the design of obstacle avoidance system.Compared with thousands of intelligent sweeping robots in the market, the intelligent sweeping robot in this paper is more cost-effective. It can play a very convenient role in people's daily home life and bring convenience to people.Keywords: Path planning; robot; sensor;目录1 前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1智能扫地机器人在国内外的发展 (1)1.2智能扫地机器人发展前景与趋势 (2)1.3设计任务与要求 (3)2 系统总体方案 (3)2.1系统避障原理 (3)2.2系统方案设计 (4)2.3 CAN通信 (5)2.3.1 CAN通信的介绍 (5)2.3.2 CAN通信的原理 (5)2.3.3 CAN通信的特点. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63 系统硬件设计 (6)3.1电源电路设计 (6)3.2传感器的介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.2.1超声波传感器的介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73.2.2 BIM088的介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84 软件设计 (8)4.1软件开发环境的介绍 (8)4.2PID算法 (8)4.3FreeRTOS的介绍 (9)4.4软件的程序实现 (9)5 结论 (12)参考文献 (13)致谢 (14)附录 (15)1前言近年来,科学技术的高速发展,人们的目光渐渐的移到人工智能方面的研究,也正因为这样,智能机器人的研究也被人们越来越的受重视,其中包括智能扫地机器人也正在逐渐的慢慢步入人们的日常生活中来。
智能扫地
一、引言
本文档旨在提供智能扫地的相关信息和使用指南,以帮助用户更好地了解和操作该产品。
二、产品概述
1.产品介绍:智能扫地是一种自主清扫地面的,能够在用户设置的时间和区域内完成清扫任务。
2.主要特点:智能感应、自主导航、智能避障、多种清扫模式、智能充电等。
3.适用范围:适用于家庭、办公室、酒店等各种室内场景的地面清扫工作。
三、产品使用指南
1.准备工作:插入电池、连接电源、充电等。
2.操作说明:开启/关闭、设置清扫区域、选择清扫模式、定时清扫等。
3.注意事项:避免碰撞家具、注意安全使用、定期清理滚刷和垃圾箱等。
四、产品维护与保养
1.清洁:定期清理滚刷、清理过滤器、清空垃圾箱等。
2.更换配件:如需要更换滚刷、边刷或滤网等。
3.故障排除:常见故障处理方法的介绍和解决方案。
五、法律名词及注释
1.智能扫地:指具备自主感知、智能导航和自主避障能力的扫地。
2.感应:通过传感器、摄像头等设备对周围环境进行感知。
3.自主导航:能够通过内置导航系统自主规划并完成清扫任务。
4.智能避障:能够通过感应器感知到障碍物并绕过或避开。
5.清扫模式:可根据用户设置选择不同的清扫模式,如自动清扫、边角清扫、定点清扫等。
6.智能充电:清扫完毕或电池电量低时,能够自动返回充电座进行充电。
六、附件
1.用户手册:包括详细的产品说明、操作指南和故障排除等内容。
2.保修卡:记录产品的保修期限和相关服务信息。