清潔機器人系統(tǒng)設(shè)計與智能避障問題的研究.pdf

1、清潔機器人又稱自動吸塵器，它融合了多項人工智能技術(shù)，廣泛應(yīng)用于家庭、賓館、寫字樓等環(huán)境的半自動或全自動清潔。近些年來，清潔機器人已成為服務(wù)機器人應(yīng)用領(lǐng)域一個新的發(fā)展方向，是國際國內(nèi)最受關(guān)注的熱門研發(fā)課題之一。目前，關(guān)于清潔機器人移動機構(gòu)、控制系統(tǒng)、吸塵系統(tǒng)等的研究已經(jīng)具備了良好的基礎(chǔ)。要提高清潔機器人的自動化程度和清潔效率，還必須在障礙物檢測、自主避障以及路徑規(guī)劃等方面做大量工作。
　　 本課題在研制清潔機器人樣機的基礎(chǔ)上，對基

2、于傳感器信息的機器人模糊避障策略和算法進行了研究。利用傳感器系統(tǒng)獲取障礙物信息，應(yīng)用模糊控制方法建立機器人模糊避障系統(tǒng)，使清潔機器人能夠自主地避開障礙物。
　　 本文提出了清潔機器人的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，介紹了該機器人移動機構(gòu)、傳感器系統(tǒng)和吸塵系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)方法，分析了傳感器系統(tǒng)各檢測單元的作用和工作原理，完成了控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)等相關(guān)功能模塊的控制電路的設(shè)計。基于傳感器信息，根據(jù)清潔機器人避障行為的特點，提出了以障