1. 研究目的与意义
随着电子自动化技术的高速发展,人工智能已经越来越深入人心,现在很多行业都采用了自动化技术来代替人工从而提高效率 降低成本.比如 ,我们日常生活中常用的洗衣机,它的出现 使得烦劳承重的洗衣工作得到了解决.在比如,城市环卫部门使用的道路清扫车,它可以高效率的清扫道路,它的效率相当于几百个环卫工人,它的使用为城市环卫部门大大的降低了人工成本.等等案例说明,自动化产品的运用,可以提高生产效率,降低生产成本,因此,在实际的生产生活中,人们都在积极寻找可以提高效率的方法,高效率低成本是人们不断追求的目标,也是未来社会发展的必然结果.本课题自动楼宇楼梯清洁机的设计,也是在这一原则下产生的,楼宇楼梯清洁机设计目的是解决繁重而辛苦的楼梯清扫工作,使人的劳动力得到解放.同时也是更好的体现出了,智能生活这一未来社会发展趋势 .
2. 课题关键问题和重难点
本课题的关键问题和难点主要有以下几点:1. 楼梯清洁机的工作方式。
即清洁机如何实现楼梯的清扫工作。
2. 清洁机是怎么爬楼梯的，同时清洁机如何实现对楼梯和平地的识别功能。
3. 国内外研究现状（文献综述）
伴随着科技的飞速发展，智能化和高科技被广泛的应用在了人们生活的方方面面。从现代人不离手的智能手机，到今天解析的主角智能扫地机器人，智能化已经成为了今后社会发展的主方向新华网东京5月12日电,据日本媒体报道，日本经济产业省将从2014年开始在办公大楼内引进6台机器人打扫卫生，以促进机器人在日常生活中的应用，显示日本机器人在制造和应用领域的水平。 日本经济产业省计划引进的机器人主要负责除卫生间之外的楼道清洁工作。技术人员事先将楼道的结构、需要清洁的路线等相关数据输入机器人的计算机内，让这些机器人根据设定的程序在夜间清扫楼道。 机器人在各楼层之间的上下移动将通过电梯进行。机器人和电梯内分别装上通信系统，机器人在需要转移时，将根据自己所在的位置向电梯发出指令，使电梯自动运行到所在楼层，并打开电梯门。机器人进入电梯后可以让电梯将自己送到需要去的楼层，然后在那里开始新的清洁工作。 日本经济产业省希望通过率先在机关大楼内实际运用机器人，激发政府其他部门使用机器人的热情，推动机器人在日常生活中的应用和普及，促进机器人技术的发展。传统的清洁机器人在欧美韩日普及度非常高，在中国大路,最近几年也以每年倍增的速度在普及，但传统的清洁机器人只是属于家用电器类别，真正的智能化无从谈起。相对传统清洁机器人，极思维智能清洁机器人包括双模免碰撞感应系统、自救防卡死功能、自动充电、自主导航路径规划、配备广角摄像头(120)、15组感应红外装置、加入路由WIFI功能、可以通过手机app直接远程操控机器人、同时还能拍照视频分享。
但是目前市场上的楼梯清洁机的清扫效果还不是很理想,所以本课题也是对楼梯清扫的一次尝试,
4. 研究方案
设计方案 :本楼梯清洁机采用 自上而下的清扫楼梯的方式,利用红外传感器实现清洁机对楼梯的识别功能.利用清洁圆盘刷对楼梯进行清扫.清洁机主要包括:清洁机主体车身,移动前臂,清洁圆盘刷等.工作原理: 当清洁机运行到楼梯边沿是,由于重力作用,移动前臂上的圆盘刷会先于清洁机车身落到下一节台阶上.并在移动前臂的带动下,对楼梯台阶进行清扫.当一节台阶清扫完毕后,清洁圆盘刷复位,清洁机主体车身在三角轮的驱动下缓缓的落到下一节台阶上.依次循环整个清理工作.当清洁机运行到楼梯拐弯处时,会在传感器的控制下,自行拐弯,去寻找下节台阶,并对其进行清扫.
5. 工作计划
1-3周: 上网查找与清洁机相关的的资料和视频,借鉴别人的机械结构,寻找灵感.4-5周:. 参考别人的机械结构加上自己的设计,利用ug画图软件,画出楼梯清洁机的整体机械结构,5-7周: 把楼梯清洁器的零件拆分,生成二维图纸,把图纸发给零件加工厂加工.8-10周：组装结构,在机械机构框架上布置电路和传感器及控制电路板.11-1周：调试:,通过调试对楼梯清洁机运行的稳定性和实用性进行不断的完善13周: 整理与清洁机相关的文档14周: .准备答辩.
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