窗戶除塵機(jī)器人設(shè)計(jì)與集成
發(fā)布時(shí)間:2021-11-25 00:31
本文在國內(nèi)外窗戶清潔機(jī)器人研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種適用于學(xué)校教室、實(shí)驗(yàn)室等公共場(chǎng)所的窗戶除塵機(jī)器人,并從機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件電路設(shè)計(jì)、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)等四大模塊內(nèi)容做了詳細(xì)的分析和說明,具體研究的工作和結(jié)論如下:1.設(shè)計(jì)了窗戶除塵機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu),包含有機(jī)器人底盤、機(jī)身機(jī)構(gòu)、機(jī)臂機(jī)構(gòu)、除塵機(jī)構(gòu)和末端工具轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)五個(gè)不同機(jī)構(gòu),并對(duì)各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行詳細(xì)的分析和說明。該機(jī)器人的主要機(jī)械運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)采用直角坐標(biāo)控制,具有位置精度高,控制無耦合、簡(jiǎn)單,運(yùn)行速度較快等特點(diǎn)。2.詳細(xì)介紹了窗戶除塵機(jī)器人的硬件電路設(shè)計(jì),包含有機(jī)器人電路總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、主控芯片的選型、主控芯片管腳的分配、主控芯片最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)和人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)共七個(gè)方面的內(nèi)容。3.詳細(xì)介紹了窗戶除塵機(jī)器人的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì),包含有機(jī)器人軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能任務(wù)設(shè)計(jì)和顯示任務(wù)設(shè)計(jì)三個(gè)方面的內(nèi)容,在系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)和顯示任務(wù)設(shè)計(jì)中又分別提出了 6種不同任務(wù)的設(shè)計(jì)和5個(gè)不同功能界面的顯示設(shè)計(jì),并對(duì)各部分任務(wù)和功能進(jìn)行詳細(xì)介紹和說明。4.介紹了窗戶除塵機(jī)器人電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括電源的選擇、電源...
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1波妞三代198人工智能檫窗機(jī)器人????
水射流方式進(jìn)行清洗作業(yè)。??在我國,目前正在銷售的擦窗機(jī)器人有科沃斯電器有限公司研發(fā)的系列自動(dòng)擦窗機(jī)??器人,例如,目前最新款自動(dòng)擦窗機(jī)器人科沃斯W95-SW如圖1-2所示。該機(jī)器人的尺??寸為:273?mmX273?mmX123mm,產(chǎn)品毛重:5.425kg,鋰電池供電,續(xù)航時(shí)間180分??鐘以上。該擦窗機(jī)器人的清潔方式為“擦一刮一刮一擦”的模式,其清潔覆蓋率高達(dá)??99.3%,比傳統(tǒng)清潔效率提高了?150%。為了防止機(jī)器人在作業(yè)過程中發(fā)生掉落事件發(fā)生,??該機(jī)器人設(shè)置了內(nèi)外圈雙吸盤雙重保險(xiǎn)功能。為了提高續(xù)航能力,設(shè)置了一個(gè)備用電池。??該機(jī)器人具有自動(dòng)識(shí)別邊框的能力,可實(shí)現(xiàn)智能規(guī)劃,完成清潔作業(yè)后能自動(dòng)返回起始??位置。缺點(diǎn)是噪聲大,有纜電源有距離限制及不具備越障能力。??7??
機(jī)器人產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)不同窗戶對(duì)象的除塵目的。??在本設(shè)計(jì)中,機(jī)器人的底盤主要由底盤支架、驅(qū)動(dòng)前輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向輪和電池??等部件組成,如圖2-1所示,。??%’晨.??圖2-1窗戶除塵機(jī)器人底盤??Fig?2-1?Chest?of?window?dust?removal?robot??i.底盤支架??機(jī)器人底盤支架用于支撐和固定機(jī)器人的機(jī)身、驅(qū)動(dòng)前輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向后輪和??電池等器件,在支架上開有與機(jī)身等連接部件相應(yīng)的螺釘孔,便于其他部件與支架的連??10??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]擦窗機(jī)器人越障問題的研究[J]. 杜微,孫雅萍,孟艷萍. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(34)
[2]一種創(chuàng)新型折展式擦窗機(jī)[J]. 許軼青,許祖全,袁志勝. 建筑機(jī)械化. 2015(10)
[3]智能擦玻璃機(jī)器人的研究和應(yīng)用分析[J]. 姚重彬. 科技風(fēng). 2015(15)
[4]清洗機(jī)器人研究現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 周利坤,劉宏昭,李悅. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2014(05)
[5]擦窗機(jī)設(shè)計(jì)概述[J]. 蘭陽春,薛抱新. 建筑機(jī)械化. 2010(07)
[6]多吸盤式擦窗機(jī)器人的吸附系統(tǒng)研究[J]. 謝宇,曹彤,焦曉凱. 液壓與氣動(dòng). 2007(02)
[7]靈巧擦窗機(jī)器人非完整約束運(yùn)動(dòng)學(xué)方程及鎮(zhèn)定問題的研究[J]. 張慧慧,李開生,費(fèi)仁元. 自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2003(06)
[8]視覺圖像在擦窗機(jī)器人位置檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 張厚祥,李大寨,劉榮,宗光華. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2003(01)
[9]小波及模糊理論在擦窗機(jī)器人實(shí)時(shí)圖像檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 周延武,李保國,宗光華. 機(jī)器人. 2002(05)
[10]擦窗機(jī)器人控制系統(tǒng)研究[J]. 張厚祥,唐伯雁,王巍,賈明,宗光華. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2002(06)
博士論文
[1]通用擦窗機(jī)器人控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的研究和實(shí)現(xiàn)[D]. 李開生.北京工業(yè)大學(xué) 2001
碩士論文
[1]步履式氣動(dòng)爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 尹偉杰.湘潭大學(xué) 2016
[2]結(jié)構(gòu)環(huán)境下的服務(wù)機(jī)器人控制[D]. 孫樹強(qiáng).哈爾濱工程大學(xué) 2012
[3]四輪吸附式清灰爬行機(jī)器人的研究與設(shè)計(jì)[D]. 冉小東.天津大學(xué) 2010
[4]壁面清洗機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 閆軍濤.重慶大學(xué) 2007
本文編號(hào):3517060
【文章來源】:廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1波妞三代198人工智能檫窗機(jī)器人????
水射流方式進(jìn)行清洗作業(yè)。??在我國,目前正在銷售的擦窗機(jī)器人有科沃斯電器有限公司研發(fā)的系列自動(dòng)擦窗機(jī)??器人,例如,目前最新款自動(dòng)擦窗機(jī)器人科沃斯W95-SW如圖1-2所示。該機(jī)器人的尺??寸為:273?mmX273?mmX123mm,產(chǎn)品毛重:5.425kg,鋰電池供電,續(xù)航時(shí)間180分??鐘以上。該擦窗機(jī)器人的清潔方式為“擦一刮一刮一擦”的模式,其清潔覆蓋率高達(dá)??99.3%,比傳統(tǒng)清潔效率提高了?150%。為了防止機(jī)器人在作業(yè)過程中發(fā)生掉落事件發(fā)生,??該機(jī)器人設(shè)置了內(nèi)外圈雙吸盤雙重保險(xiǎn)功能。為了提高續(xù)航能力,設(shè)置了一個(gè)備用電池。??該機(jī)器人具有自動(dòng)識(shí)別邊框的能力,可實(shí)現(xiàn)智能規(guī)劃,完成清潔作業(yè)后能自動(dòng)返回起始??位置。缺點(diǎn)是噪聲大,有纜電源有距離限制及不具備越障能力。??7??
機(jī)器人產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)不同窗戶對(duì)象的除塵目的。??在本設(shè)計(jì)中,機(jī)器人的底盤主要由底盤支架、驅(qū)動(dòng)前輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向輪和電池??等部件組成,如圖2-1所示,。??%’晨.??圖2-1窗戶除塵機(jī)器人底盤??Fig?2-1?Chest?of?window?dust?removal?robot??i.底盤支架??機(jī)器人底盤支架用于支撐和固定機(jī)器人的機(jī)身、驅(qū)動(dòng)前輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)向后輪和??電池等器件,在支架上開有與機(jī)身等連接部件相應(yīng)的螺釘孔,便于其他部件與支架的連??10??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]擦窗機(jī)器人越障問題的研究[J]. 杜微,孫雅萍,孟艷萍. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(34)
[2]一種創(chuàng)新型折展式擦窗機(jī)[J]. 許軼青,許祖全,袁志勝. 建筑機(jī)械化. 2015(10)
[3]智能擦玻璃機(jī)器人的研究和應(yīng)用分析[J]. 姚重彬. 科技風(fēng). 2015(15)
[4]清洗機(jī)器人研究現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 周利坤,劉宏昭,李悅. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2014(05)
[5]擦窗機(jī)設(shè)計(jì)概述[J]. 蘭陽春,薛抱新. 建筑機(jī)械化. 2010(07)
[6]多吸盤式擦窗機(jī)器人的吸附系統(tǒng)研究[J]. 謝宇,曹彤,焦曉凱. 液壓與氣動(dòng). 2007(02)
[7]靈巧擦窗機(jī)器人非完整約束運(yùn)動(dòng)學(xué)方程及鎮(zhèn)定問題的研究[J]. 張慧慧,李開生,費(fèi)仁元. 自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2003(06)
[8]視覺圖像在擦窗機(jī)器人位置檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 張厚祥,李大寨,劉榮,宗光華. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2003(01)
[9]小波及模糊理論在擦窗機(jī)器人實(shí)時(shí)圖像檢測(cè)中的應(yīng)用[J]. 周延武,李保國,宗光華. 機(jī)器人. 2002(05)
[10]擦窗機(jī)器人控制系統(tǒng)研究[J]. 張厚祥,唐伯雁,王巍,賈明,宗光華. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2002(06)
博士論文
[1]通用擦窗機(jī)器人控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的研究和實(shí)現(xiàn)[D]. 李開生.北京工業(yè)大學(xué) 2001
碩士論文
[1]步履式氣動(dòng)爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 尹偉杰.湘潭大學(xué) 2016
[2]結(jié)構(gòu)環(huán)境下的服務(wù)機(jī)器人控制[D]. 孫樹強(qiáng).哈爾濱工程大學(xué) 2012
[3]四輪吸附式清灰爬行機(jī)器人的研究與設(shè)計(jì)[D]. 冉小東.天津大學(xué) 2010
[4]壁面清洗機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 閆軍濤.重慶大學(xué) 2007
本文編號(hào):3517060
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3517060.html
最近更新
教材專著