TRIZ家用吸尘机器人

技术创新方法（TRIZ）
学习报告
学习创新技法
训练创新性思维
突破创新障碍
作品名称：全自动家用智能清扫机器人院系名称：机电工程学院
班级名称：数控101
姓名：孙雷
2011-2012学年第2学期
全自动家用智能清扫机器人
一设计的背景及意义
当今家庭及相关公共场所的清扫工作越来越困难，比如，大型的室内运动房间、家庭里的卫生死角等等打扫起来很费力而且不容易打扫干净。

出现了费时、费工、费力。

但是，就是打扫不干净的局面，而且由于平时年轻人上班忙，家里老人不能劳累。

小孩不能打扫的情况，一种可以代替人打扫房间，容易操作、能够清扫各种卫生死角的机器就应用而生。

全自动家用智能清扫机器人体积小，智能化水平高，方便操作。

二确定待设计系统的主要功能
1、体积小可以从比较矮小的空间里行走，进行清扫作业，从而减少卫生死角的数量。

2、智能化程度高采用传感技术，机器人移动技术，吸尘技术。

3 、自动排屑为了减小机器人的体积，让其更好的清扫卫生死角，设计了一个可以自动排屑的装置，不用人为的去倾倒垃圾，排屑槽中的垃圾满了以后，通过传感检测，机器人会走到指定的地方，把垃圾排掉，再回到原来的地方继续的工作。

4、容易操作
采用的是机器人移动技术，利用单片机程序控制。

就能通过简单的几个按钮就可以轻松的控制机器人吸尘器工作。

容易上手，轻便操作。

5、利用自适应原理，设计拖地装置。

6、利用自报警短路电路，设计给拖地装置供水。

三最终理想解得确定
第一步:设计的最终目的是什么?
能够对地面进行清扫，自带水箱拖地，减轻人的劳动量以及减少家庭、公共场所的卫生清扫难度。

第二步:理想解是什么?
机器人吸尘器的智能化，并且容易操作。

方便使用。

第三步:达到理想解的障碍是什么？
怎么样智能化并且容易操作。

自报警供水系统的安排。

第四步：它为什么成为障碍？
机器人吸尘器的智能化实现，但是操作起来困难，自带水箱就增加了驱动轮的负载。

就不能对机器进行灵活的控制。

第五步：如何使障碍消失？
使用机器人的移动技术，及其电路相关的知识，旋转曲面。

第六步：什么资源可以帮助你？
传感器，电学知识，传动知识。

第七步：在其他领域或其他工具可以解决这个问题吗？
无
四矛盾定义及确定创新原理
1、对技术系统中的问题进行描述
因为要用到机器人移动技术，就涉及到多个传感器的调用，多个传感器的调用是非常困难的事，多路信号的传输，就容易出现问题，那样维护起来就比较困难。

而且，操作难度系数较大。

而且，要增加自动排屑系统，机器的重量就会增加，那么就会需要更大动力的电机。

并且，自报警电路的设计，以及自带水箱的容量。

2、分析此问题属于技术矛盾还是物理矛盾:
是技术的矛盾和物理矛盾
技术矛盾:
1 为了方便控制机器人，使之达到智能化，但是用到
的传感器就会增多，不利于控制。

解决技术矛盾:
1、使用程序对传感器进行多级调用，用程序对
传感器进行智能调用。

2、利用所学的自短路电路设计报警电路。

物理矛盾：
1、机器的重量增加，那就需要更大动力的马达，那样，马达的重量就会增加。

从而形成一个恶性循环，
2、自排屑装置需要空间，但是，自身的机器人的空间
很小，不能利用伸缩一类的装置排屑。

解决物理矛盾：
2，减轻机器自身的重量，即减轻执行装置的重量以及不必
要的结构，从而达到预期的驱动效果。

2、利用旋转曲面进行排屑，在不增加空间的基础上，能够达到排屑的效果，
五确定最理想的解决方案，并说明理由
利用语言编程，对多传感器进行多级调用，而且通过减少执行装置的重量及去除不必要的装置，从而减轻整体的重量，从而达到驱动、进行工作的效果。

数控101
孙雷100040123。