家庭清洁机器人设计(1)
家庭清洁机器人设计毕业答辩
改变方向或停止。
03
材料选择
主要采用轻质、耐磨和防火的材料，以确保机器人的安全和耐用性。
关键部件设计与选型
吸尘器设计
吸尘器部分是家庭清洁机器人的核心部件，其性能直接影响清洁效果。我们采用了高效 电机和多级过滤系统，以实现高效和干净的清洁效果。
电池设计
电池是机器人的能源来源，其性能决定了机器人的工作时间。我们选择了高能量密度、 长寿命的锂电池，并设计了智能充电管理系统，以延长电池寿命和确保安全。
现代家庭对清洁的需求日益增长，家庭清洁机器人能够减轻家庭清洁工作负担，提 高生活品质。
随着科技的发展，家庭机器人技术逐渐成熟，为家庭清洁机器人的设计提供了技术 支持。
设计家庭清洁机器人具有实际应用价值，能够满足市场需求，推动家庭清洁行业的 发展。
设计目标与功能需求
设计目标
开发一款高效、智能、实用的家 庭清洁机器人，满足家庭日常清 洁需求。
家庭清洁机器人设计毕业答 辩
汇报人： 2023-12-27
目录
• 家庭清洁机器人设计介绍 • 家庭清洁机器人结构设计 • 家庭清洁机器人控制系统设计 • 家庭清洁机器人性能测试与评
估
目录
• 家庭清洁机器人市场前景与展 望
• 家庭清洁机器人设计总结与展 望
01
家庭清洁机器人设计介绍
设计背景与意义
市场推广与销售策略
市场推广
通过社交媒体、广告投放、线上线下 活动等多种方式，提高品牌知名度和 用户认知度。
销售策略
根据市场需求和竞争情况，制定合理 的定价策略和销售渠道，同时加强售 后服务和客户关系管理。
06
家庭清洁机器人设计总结与展 望
设计成果总结与反思
功能实现
一种室内屋顶清洁机器人的设计与制作
一种室内屋顶清洁机器人的设计与制作室内屋顶清洁机器人是一种用于室内环境中清洁屋顶的机器人装置。
室内清洁机器人的设计与制作需要考虑机器人的尺寸、携带的清洁装置和清洁方式等方面的因素。
首先，对于室内屋顶清洁机器人的尺寸设计，需要考虑机器人在室内环境中的灵活性和可操作性。
室内空间通常有限，因此机器人的尺寸应该尽可能小，以便能够适应各种室内环境。
此外，机器人的高度应该被设计为足够低，以便能够在屋顶的高度上进行操作。
其次，室内屋顶清洁机器人的清洁装置需要考虑到屋顶表面的材质和清洁的难度。
室内屋顶通常使用各种不同材质，例如，玻璃、铝、塑料等。
清洁机器人的装置应该根据不同材质的屋顶表面进行自适应调整，以确保清洁效果和屋顶表面的安全。
同时，清洁装置应该包括刷子和吸尘器等组件，以便能够清洁不同形式的污垢和灰尘。
第三，室内屋顶清洁机器人的清洁方式也是设计与制作中的重要因素。
传统的清洁方式主要是人工清洁，但这种方式效率低下、耗时长并且工作风险高。
因此，自动清洁方式是室内屋顶清洁机器人的一种合适选择。
自动清洁方式可以通过无线通信技术和传感器等设备与机器人进行沟通，实时控制机器人的运动和清洁计划，提高清洁效率和准确性。
最后，在室内屋顶清洁机器人的制作过程中，需要配置相应的电子设备和控制系统。
电子设备主要包括传感器模块、嵌入式系统、无线通信设备等。
传感器模块通过感知机器人周围的环境，提供实时数据供嵌入式系统进行分析和决策。
同时，嵌入式系统负责控制机器人的运动、清洁设备等，并通过无线通信设备和外部控制中心进行通信。
控制系统可以通过远程控制、自主决策等方式实现对机器人的控制。
综上所述，设计与制作室内屋顶清洁机器人需要综合考虑机器人的尺寸、清洁装置和清洁方式等因素。
通过合理的设计和制作，室内屋顶清洁机器人能够实现高效、准确的清洁效果，提升室内环境的质量和居住舒适度。
同时，室内屋顶清洁机器人的研发和应用也有助于提高清洁效率、减少工作风险，并在未来的智能家居和机器人领域具有广阔的应用前景。
家用清洁机器人毕业设计
家用清洁机器人毕业设计家用清洁机器人毕业设计随着科技的不断进步，家用清洁机器人逐渐成为人们生活中的一部分。
这些智能机器人能够自动清扫地板、擦洗窗户、整理杂物等，为人们的生活带来了极大的便利。
在本文中，我将探讨家用清洁机器人的毕业设计，旨在提高其功能和性能，以满足人们对清洁的需求。
首先，家用清洁机器人的设计应注重其清洁效果。
机器人应具备强大的吸尘和擦洗能力，能够有效地清除地板上的灰尘和污渍。
此外，机器人还应具备辨识能力，能够识别地板上的不同材质，并根据不同材质采取相应的清洁方式。
例如，对于木地板，机器人应采用柔和的清洁方式，以避免刮伤地板表面。
其次，家用清洁机器人的设计还应考虑到其对家居环境的适应性。
机器人应具备智能避障能力，能够自主规避家中的障碍物，如家具、地毯等。
此外，机器人还应具备定位和导航能力，能够准确识别家居环境的布局，并根据需要进行清洁。
例如，机器人应能够识别出厨房和卫生间等高污染区域，并加强清洁力度。
另外，家用清洁机器人的设计还应注重其智能化和人机交互功能。
机器人应具备语音识别和语音合成功能，能够听懂人们的指令，并回应相应的动作。
此外，机器人还应具备远程控制功能，使用户能够通过手机或其他设备远程操控机器人的工作。
这样，即使在外出时，用户也能够随时随地控制机器人进行清洁。
除了上述功能外，家用清洁机器人的设计还应考虑到其能源消耗和环保性。
机器人应采用高效节能的电池或电源系统，以减少能源消耗并延长使用时间。
此外，机器人还应具备智能充电功能，能够自动返回充电座进行充电。
同时，机器人的清洁过程应尽量减少对环境的污染，例如采用可循环使用的清洁布或刷子。
最后，家用清洁机器人的设计还应考虑到其外观设计和人性化功能。
机器人的外观应简洁大方，符合人们的审美需求。
此外，机器人还应具备一定的娱乐功能，如播放音乐、讲故事等，以增加人机互动的乐趣。
综上所述，家用清洁机器人的毕业设计应注重其清洁效果、适应性、智能化、能源消耗和环保性、外观设计和人性化功能等方面。
毕业设计—家用清洁机器人(PPT)
• 运行机构形式：轮式 • 最高行进速度：0.35 m/s • 最大工作负载：2.5kg（总重） • 清洁方式：吸尘、刷扫 • 扫地刷最大工作负载：Tmax=60g*cm • 扫刷速度: n>100r/min • 转弯半径:任意长度 • 具有自动路径规划、避障功能
附加功能：定时功能，时间显示功 能…
电路系统组成要素（二）
外 液 按部晶键时显 输钟示 入模模块块：：
采采采用用用ND四OSK个1I3A常025开时11按钟0 芯 片 L钮C，，D作内配为部合显的限示时流模钟电块阻/日，构历 电 通 成路过按提单键供片输秒机入分模电时拟路日串，日行功期 月 外 能年设选的总择信线；息协；议通，过与使用 DNOSK1I3A025时11钟0 芯LC片D进可行极 大 通地信减，轻控单制片显机示定内时容时， 内 该部显资示源器的具占有用成，本定低时， 精 控度制极方高便，，并占提用供端高口精 度 少计等时优功点能；；
软件系统组成要素（一）
液晶显示模块程序：包括nokia_5110.c子程序和 main1.c中显示部分子函数，nokia_5110.c是 5110 LCD的驱动程序，包括初始化函数，清屏函数， 英文、中文显示函数，数据写入函数等;main1 .c中显示部分子函数通过调用nokia_5110.c中英 文、中文显示子函数，更新5110 LCD的显示内 容。 按键输入模块函数：判断“启动”，“停止”， “翻页”，“确定”中哪个按键被按下。
目录
研究目的 课题设计的工作内容和要求 家用清洁小车总体设计构想 机械系统组成要素
电路系统组成要素 软件系统组成要素 设计重点和难点 总结 致谢
题目： 基于51单片机的 家用清洁小车的设计及控制
基于机器人技术的智能家居保洁系统设计
基于机器人技术的智能家居保洁系统设计智能家居保洁系统设计：在现代社会，智能家居技术越来越受到人们的关注和追捧。
随着科技的不断发展和进步，机器人技术在智能家居中的应用变得越来越广泛。
基于机器人技术的智能家居保洁系统设计旨在提供一种方便、高效且智能的家居清洁解决方案。
一、智能家居保洁系统的设计思路（1）智能家居保洁系统的核心利用机器人技术，实现自动化清洁任务。
首先，智能家居保洁系统需要一个可靠、稳定且智能化的机器人平台。
该平台应具备自主移动、环境感知、路径规划、智能清洁等功能。
通过使用先进的感知技术如机器视觉、激光雷达等，机器人能够自主感知和识别需要清洁的区域。
路径规划算法可以帮助机器人规划最佳的清洁路线，从而提高清洁任务的效率。
（2）智能家居保洁系统需要集成智能家居控制中心。
为了实现集成化管理，智能家居保洁系统需要与智能家居控制中心进行连接和集成。
通过与智能家居控制中心的互动，用户可以通过手机、平板电脑等终端设备远程监控和操作智能家居保洁系统。
这样，用户可以随时随地掌握家居清洁的情况，并进行相应的调整和控制。
（3）智能家居保洁系统需要多种清洁模式和功能的支持。
为了满足不同用户的需求，智能家居保洁系统应支持多种清洁模式和功能。
例如，可以提供全自动清洁模式、定点清洁模式、定时清洁模式等，以适应不同家居环境和用户需求。
此外，系统还应支持多种功能，如地板清洁、窗户清洁、家具清洁等，以提供全面的家居保洁服务。
二、智能家居保洁系统的关键技术（1）机器人导航与路径规划技术机器人导航与路径规划技术是智能家居保洁系统的关键技术之一。
通过使用激光雷达等传感器，机器人能够感知周围环境并构建地图。
路径规划算法可以根据地图信息和清洁任务需求，制定最佳的清洁路线，从而提高清洁任务的效率。
（2）机器视觉和物体识别技术机器视觉和物体识别技术可以帮助机器人感知和识别需要清洁的区域和物体。
通过使用摄像头和图像处理算法，机器人可以自主辨别出墙角、家具和地板等需要清洁的位置，从而实现智能化的清洁任务。
清洁机器人 毕业设计
清洁机器人毕业设计清洁机器人毕业设计引言：在现代社会中，科技的发展已经深入到了各个领域。
人们对于生活品质的要求也越来越高，其中一个重要的方面就是家居环境的清洁与卫生。
为了满足人们的需求，越来越多的家庭开始使用清洁机器人来代替传统的清洁方式。
本文将探讨清洁机器人的设计与应用，以及在毕业设计中如何进行相关研究。
一、清洁机器人的设计原理清洁机器人是一种智能化的机器人，通过搭载各种传感器和执行器，能够自主地进行家居清洁工作。
其设计原理主要包括以下几个方面：1. 传感器技术：清洁机器人通常搭载多种传感器，如红外线传感器、摄像头、声音传感器等。
这些传感器可以帮助机器人感知周围环境，识别家具、墙壁等障碍物，并根据实时数据进行路径规划和避障。
2. 定位与导航技术：清洁机器人需要具备准确的定位和导航能力，以便在清洁过程中不会迷失方向或重复清洁。
常用的定位与导航技术包括激光导航、视觉导航和惯性导航等，可以根据具体需求选择合适的技术方案。
3. 清洁器具与执行器：清洁机器人需要搭载各种清洁器具和执行器，如吸尘器、拖地器等。
这些器具需要具备高效的清洁能力，并能够自主地根据不同的清洁任务进行切换和调整。
二、清洁机器人的应用场景清洁机器人在家庭和办公场所等环境中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 家庭清洁：清洁机器人可以代替人工进行家庭清洁工作，如吸尘、拖地、擦窗等。
它们可以根据家庭成员的习惯和需求，自动规划清洁路径，保持家居环境的整洁和卫生。
2. 办公环境清洁：办公楼、商场等公共场所通常需要定期进行清洁工作，而清洁机器人可以在非工作时间进行清洁，避免人员流动对正常工作造成干扰。
3. 医院卫生：医院是一个对卫生要求极高的场所，清洁机器人可以在医院的走廊、病房等区域进行清洁工作，减少人员接触，降低交叉感染的风险。
三、毕业设计中的研究方向在进行清洁机器人毕业设计时，可以选择以下几个研究方向：1. 清洁机器人的路径规划算法研究：路径规划是清洁机器人设计中的一个核心问题。
保洁机器人初步设计
1.清洁机器人总体设计(采用模块化设计方法)1.1机器人外形设计根据家庭清洁机器人的设计要求，保洁机器人应该包括行走机构、吸尘机构、清扫机构、垃圾收集处理机构，其中清扫机构的设计尤为重要。
通过在网上搜索一些相关资料以及在图书馆查阅的资料，发现周边有棱角的机器人在躲避障碍物是很不便，非常容易碰到障碍物，而圆形物体则比较容易避开障碍物。
因而最终把机器人的外形设计为圆盘形。
1.2机器人的行走机构设计为实现机器人的0半径转弯，在机器人的行走机构中采用两轮独立驱动，两个驱动轮对称分布在清扫机构的后方，两个后轮和前轮（较低的万向轮）支撑机体工作和运动，这样设计既节省材料，又可以使刷子和地面全面的接触，从而利于更彻底的清扫。
在机器人转弯时，通过控制行走机构的两个电机的转速及旋转方向，进而控制两个轮子，通过轮子的前后差速运动实现机体的转弯半径为0。
1.3 清扫机构的设计电机带动蜗杆，蜗杆两端接蜗轮，两个蜗轮分别接皮带轮，皮带轮上的轴接刷子，从而实现清扫。
1.4 吸尘机构设计r在吸尘机构的设计中将风扇固定在垃圾储藏室上壁，在风扇上罩一个薄壁腔。
在薄壁腔上方开一个圆孔，以便于空气的排出。
在垃圾储藏室上壁开两个小长方孔，在方孔下加上一个隔尘罩。
（其大体图形如上图所示）通过风扇的旋转带动垃圾储藏室内的空气流动，又通过储藏室内的管腔将刷子清扫引起的尘土吸附进来，带尘土的空气通过防尘罩将尘土挡到垃圾储物室内，较干净的空气则通过吸尘室上壁腔的圆孔排带大气中去。
从而实现吸尘的目的。
3.2.5 垃圾收集处理机构设计通过电机带动和电机相连的小齿轮，小齿轮通过带动和其配对的大齿轮带动轴2 旋转，从而使轴2另一端上固定的大齿轮带动和其相连的小齿轮旋转，进而使垃圾收集挡板作扬起动作，将垃圾倒入其后面的垃圾储藏室。
垃圾收集挡板的扬起放下动作通过控制电机的正反转来控制。
但是此种结构所占的空间比较大，所示设计的家庭清洁机器人空间有限，故这种结构设计还有待于进一步改进。
家用清扫机器人的结构设计
家用清扫的结构设计家用清扫的结构设计一：引言家用清扫是一种智能化的家居，能够自动清扫地面上的灰尘和垃圾。
本文将详细介绍家用清扫的结构设计，包括的外观设计、控制系统、传感器、清扫机构等。
二：外观设计1. 尺寸与外形家用清扫需要具备足够的尺寸和外形，以便在各种居家环境中自由移动和清扫。
通常采用圆形或方形的外形设计，并具备合适的直径或边长。
2. 外壳材料外壳应采用高强度、耐磨损的材料，如ABS塑料或铝合金等。
外壳表面设计要光滑易清洁，以方便日常维护。
3. 底部设计底部应设计成平整且光滑的结构，以确保在地面上的稳定移动和清扫效果。
同时，底部还应安装清扫刷和集尘箱等清扫机构。
三：控制系统1. 主控芯片家用清扫的控制系统采用嵌入式主控芯片，具备高速运算和强大的数据处理能力。
常用的主控芯片有ARM、DSP等。
2. 电源管理控制系统应具备合理的电源管理能力，包括电池充电管理、电池容量检测、电源供电自动切换等功能。
3. 通信模块为了实现与用户的交互和远程控制功能，控制系统需要配置无线通信模块，如Wi-Fi或蓝牙模块。
同时，还需要具备数据加密和安全传输的功能。
四：传感器1. 碰撞传感器为了避免与障碍物碰撞，需要配置碰撞传感器。
常用的碰撞传感器有红外线传感器和超声波传感器。
2. 跌落传感器为了避免从楼梯等高处坠落，需要配置跌落传感器。
常用的跌落传感器有红外线传感器和压敏传感器。
3. 地面传感器为了识别不同地面的类型和硬度，需要配置地面传感器。
常用的地面传感器有红外线传感器和电容传感器。
五：清扫机构1. 清扫刷底部应配备高效的清扫刷，能够有效清除地面上的灰尘和垃圾。
常用的清扫刷有旋转刷和滚刷。
2. 集尘箱清扫刷将灰尘和垃圾刷进集尘箱，在集尘箱内部进行存储。
集尘箱需要具备一定的容量和密封性能。
3. 过滤系统清扫还需要配置过滤系统，能够对收集的灰尘和垃圾进行过滤，以保持空气的清洁。
常用的过滤系统有滤网和高效过滤器。
六：附件本文档附件包括家用清扫的外观设计图纸、控制系统原理图、传感器连接图和清扫机构示意图等。
清洁机器人毕业设计
清洁机器人毕业设计清洁机器人毕业设计随着科技的快速发展，人们的生活变得越来越便利。
其中，清洁机器人的出现为我们的生活带来了很大的便利。
本文将探讨清洁机器人的毕业设计，介绍其功能、原理以及未来的发展方向。
一、清洁机器人的功能清洁机器人是一种能够自动进行清洁工作的智能设备。
它能够代替人类进行家庭和办公场所的清洁工作，如扫地、擦窗、拖地等。
清洁机器人的主要功能包括：1. 自动识别和规划清洁路径：清洁机器人配备了先进的传感器和导航系统，能够自动识别房间的布局，并规划最优的清洁路径，以提高清洁效率。
2. 扫地和拖地功能：清洁机器人配备了吸尘器和拖把，能够自动清理地板上的灰尘和污渍。
3. 擦窗功能：一些高端的清洁机器人还具备擦窗功能，能够自动清洁窗户表面的污渍，减轻人们的劳动负担。
4. 自动充电功能：清洁机器人配备了充电座，当电量低时，它会自动返回充电座进行充电，无需人工干预。
二、清洁机器人的工作原理清洁机器人的工作原理主要包括传感器、导航系统和清洁装置。
1. 传感器：清洁机器人配备了多种传感器，如红外线传感器、超声波传感器和摄像头等。
这些传感器能够感知周围环境，识别障碍物和墙壁，并根据传感器的反馈信息调整清洁路径。
2. 导航系统：清洁机器人利用导航系统确定自身的位置，并规划最优的清洁路径。
导航系统可以使用激光导航、视觉导航或者惯性导航等技术。
3. 清洁装置：清洁机器人的清洁装置包括吸尘器、拖把和擦窗器等。
这些清洁装置能够根据不同的清洁任务进行切换，并利用机器人的运动轨迹进行清洁。
三、清洁机器人的未来发展方向清洁机器人作为智能家居的一部分，未来有着广阔的发展前景。
以下是清洁机器人未来的发展方向：1. 智能化：未来的清洁机器人将更加智能化，能够通过学习和适应不同环境，提供个性化的清洁服务。
它们将能够根据用户的需求自动调整清洁路径和清洁方式。
2. 多功能化：清洁机器人将不仅仅局限于扫地和拖地的功能，还将具备更多的清洁功能，如擦窗、清洗卫生间等。
家庭保洁机器人的设计与研究
家庭保洁机器人的设计与研究近年来，随着科技的快速发展，智能家居越来越多的被人们所关注和应用。
作为家庭保洁的一个重要组成部分，家庭保洁机器人的设计和研究成为了科技领域的一个热点。
本文将从机器人的功能需求、设计原则、技术特点等几个方面谈家庭保洁机器人的设计与研究。
一、家庭保洁机器人的功能需求家庭保洁机器人的最大功能需求就是自动化。
家庭保洁机器人应该有智能化、自动化、全方位的功能，可以随时保持房间的整洁干净。
同时，家庭机器人还应该具备多样化的功能，比如可以扫地、拖地、清洗厨房卫生间等多种功能，并且具备智能识别垃圾、自动分类垃圾等功能。
此外，家庭保洁机器人还可以智能感应、实时监控、远程控制等功能，满足用户的各种需求。
二、家庭保洁机器人的设计原则家庭保洁机器人的设计应该遵循简洁、实用、易维护的原则。
设计人员应该注重机器人的实用性和易用性，保证机器人的功能尽可能地实用。
在机器人的设计中，还应该注重机器人的易维护性，设计尽量简洁明了，容易维护和修理。
三、家庭保洁机器人的技术特点家庭保洁机器人的技术特点主要包括视觉、语音、传感器等技术的应用。
视觉技术可以通过摄像头、激光雷达等实现机器人对房间布局、家具摆放等环境信息的感知。
语音技术可以实现与机器人的即时交流，包括命令下达、语音核实等，提高机器人的智能交互性。
传感器技术可以为机器人提供一系列的数据指标，比如说光线、温度、湿度等，更好地模拟人类工作。
四、家庭保洁机器人的具体研究内容针对家庭保洁机器人的研究可以从以下几个方面开展：1. 机器人视觉感知技术的应用研究，实现机器人对环境的三维建模和地图绘制。
2. 机器人语音交互技术的研究，实现机器人与用户的更好互动。
3. 机器人智能控制技术的研究，利用首选算法对机器人的动作、路径进行规划和执行。
4. 机器人环境感知技术的研究，实现机器人对环境变化的实时监控，从而更好地适应变化。
5. 机器人物体识别和定位技术的研究，实现机器人对家具、家居器材的识别与定位，更好地实现保洁。
清扫机器人的结构设计(一)
清扫机器人的结构设计（一）引言：清扫机器人的结构设计在现代家庭中起到了越来越重要的作用。
本文将详细介绍清扫机器人的结构设计，包括机器人的外形设计、驱动系统设计、传感系统设计、清扫设备设计以及导航系统设计。
通过了解清扫机器人的各个方面的设计，可以更好地理解和应用清扫机器人。
正文：一、外形设计- 1.1 结构材料的选择- 1.2 外形尺寸的确定- 1.3 外观美观与实用性的平衡- 1.4 操作面板布局设计- 1.5 防护措施的考虑二、驱动系统设计- 2.1 电机选择与布置- 2.2 驱动方式的选择- 2.3 动力输出与传动装置设计- 2.4 驱动系统的控制与调节- 2.5 驱动系统的能效设计三、传感系统设计- 3.1 清扫效果检测传感器的选择- 3.2 障碍物检测传感器的选择- 3.3 地面状态检测传感器的选择- 3.4 清扫机器人与用户交互的传感器设计- 3.5 传感系统的数据处理和反馈设计四、清扫设备设计- 4.1 清扫刷和吸尘器的选型与布置- 4.2 清扫设备的运动轨迹设计- 4.3 清扫设备的清洁效果检测- 4.4 清扫设备的维护与更换- 4.5 清扫设备的噪声控制五、导航系统设计- 5.1 定位技术的选择- 5.2 导航算法的设计- 5.3 地图绘制与路径规划- 5.4 环境识别与自适应导航- 5.5 导航系统的精度与稳定性检验总结：清扫机器人的结构设计关乎机器人的外形、驱动、传感、清扫设备和导航等多个方面。
合理的外形设计能够提高机器人的美观性和实用性；稳定高效的驱动系统设计能够保证机器人的稳定运行；精准可靠的传感系统设计能够提升机器人的感知和交互能力；高效清洁的清扫设备设计能够提高机器人的清扫效果；智能化的导航系统设计能够实现机器人的自主导航。
通过深入了解并综合考虑这些设计要素，可以开发出更加高效、智能和人性化的清扫机器人，为人们创造更加洁净的生活环境。
家用擦玻璃清洁机器人结构设计毕业设计说明书
毕业设计说明书系(专业)：机械设计制造及其自动化题目：家用擦玻璃清洁机器人结构设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
智能清洁机器人设计
智能清洁机器人设计第一篇：智能清洁机器人设计传感器应用——智能清洁机器人设计成员及分工:指导老师：徐晓冬智能清洁机器人设计测控技术与仪器（2）班 CK Star 摘要：智能清洁机器人是内置智能芯片，能自动识别判断家庭环境，计算行走路径，自动清扫地面上的灰尘，自动清理毛发和碎物，低电压自动返回充电。
智能清洁机器人具有智能计算机系统、自动螺旋导航系统和传感器感应头。
可以对房间做出测量，自动清洁房间的每个角落、记录您的理想设置，避让墙壁、楼梯等障碍物，即使您把放到桌子上面它也不会掉下来。
随机配备的虚拟墙发射器可有效地阻止它进入您不想让它进入的地方。
适用范围：家庭，办公室，电脑房，可以有效清扫各种木地板、水泥地板、瓷砖地板以及短毛地毯。
采用全新智能控制系统，自动清扫，自动回充，智能分析，路径规划，智能防撞，以及遥控的功能，最终实现卫生清洁、空气净化加湿的效果。
关键词：传感器清洁机器人智能控制单片机系统目录一、背景及意义 (3)二、国内外研究现状 (3)三、总体功能 (4)四、工作主流程图 (5)五、各模块设计 (6)1、传感部分........................................................................................6 1)超声波传感器............................................................................6 2)红外测距传感器........................................................................7 3)接触式传感器............................................................................7 4)红外光电传感器 (7)2、控制部分 (8)3、驱动部分 (8)4、全方位移动机构 (9)5、吸尘及处理部分 (9)6、垃圾收集过程流程图 (11)7、电源部分 (11)六、性能参数 (12)七、结论与展望......................................................................................13 参考文献.. (14)一、背景及意义随着人们生活水平的提高，健康、舒适的家居环境越来越被更多的人所关注。
清扫机器人的结构设计.(一)
清扫机器人的结构设计.（一）引言概述：清扫机器人的结构设计对于机器人的性能和清扫效果起着至关重要的作用。
本文将从五个大点来阐述清扫机器人的结构设计，包括机器人底盘结构设计、传感器配置、清扫模块设计、导航系统设计以及电源管理设计。
正文：一、机器人底盘结构设计：1. 轮式底盘的设计，包括轮子数量、直径大小的选择。
2. 底盘的材料选择，影响机器人的结构强度和重量。
3. 底盘的动力系统设计，包括电机的选择和驱动方式。
4. 底盘的悬挂系统设计，以提高机器人在不平地面上的稳定性。
5. 底盘的尺寸和形状设计，以适应不同环境的清扫需求。
二、传感器配置：1. 激光雷达的位置和角度的选择，以获取准确的环境地图。
2. 视觉传感器的配置，以识别障碍物和地面脏污情况。
3. 接触传感器的布置，用于检测机器人与障碍物碰撞。
4. 声音传感器的配置，以检测环境噪声和语音指令。
5. 温湿度传感器的安装，用于检测环境的温湿度变化。
三、清扫模块设计：1. 选择合适的清扫方式，如旋转刷、吸尘器等。
2. 清扫模块的结构设计，包括刷子的数量和长度、吸尘器的功率等。
3. 清扫模块的布置方式和活动范围，以覆盖更大的清扫面积。
4. 清扫模块的自动调整功能，以适应不同地面的清扫需求。
5. 清扫模块的维护和清洁方案，以保证其长期高效工作。
四、导航系统设计：1. 基于激光雷达和视觉传感器的导航算法的设计。
2. 地图构建算法的设计，用于创建环境地图和路径规划。
3. 定位系统的设计，以确定机器人在地图中的位置。
4. 避障算法的设计，用于避免碰撞障碍物。
5. 导航系统的交互设计，以提供用户友好的操作界面和语音指令功能。
五、电源管理设计：1. 电池容量和电池寿命的计算，以保证机器人工作时间。
2. 充电系统的设计，包括充电桩的位置和充电电流。
3. 电源控制系统的设计，以确保机器人电源的稳定性和安全性。
4. 低电量预警系统的设计，以提醒用户及时进行充电。
5. 省电策略的设计，通过降低功耗来延长机器人的工作时间。
家庭保洁机器人的智能化设计与研发
家庭保洁机器人的智能化设计与研发第一章介绍随着科技的不断进步和人们生活水平的提高，家电产品也变得越来越智能化。
其中，家庭保洁机器人已经成为了现代家庭中不可或缺的一部分。
本文将着重探讨家庭保洁机器人的智能化设计和研发，从硬件和软件两方面来分别进行介绍和讨论。
第二章硬件设计家庭保洁机器人的硬件设计是其智能化的基础。
一方面，机器人需要具备良好的机械结构和传感器系统，以保证其能够稳定地运行和准确地感知周围环境；另一方面，它还需要搭载高性能的处理器，以保证能够对大量的数据进行处理和分析。
2.1 机械结构设计机械结构的设计是家庭保洁机器人的一项重要任务。
首先，机器人需要具备良好的运动控制系统，以保证其能够在室内自由行走，并能够准确地到达目标区域。
同时，机器人还需要具备良好的清洁装置，以保证能够高效清洁地面、地毯和难以到达的地方。
2.2 传感器系统设计传感器系统是家庭保洁机器人的另一个重要设计方向。
机器人需要搭载多种传感器，包括触觉传感器、光学传感器、声学传感器等，以感知周围环境并做出相应的反应。
同时，机器人还需要具备多种定位传感器，包括激光雷达、红外传感器、超声波传感器等，以保证准确的定位和路径规划。
2.3 处理器设计处理器是家庭保洁机器人的核心部件。
机器人需要搭载高性能的处理器，能够快速地处理和分析传感器收集到的数据，并且能够自主地做出决策。
同时，处理器还需要具备良好的通信能力，能够与其他智能设备进行互联，实现更加智能化的服务。
第三章软件设计软件设计是家庭保洁机器人实现智能化的另一个重要环节。
软件设计包括机器人的操作系统、控制算法、路径规划算法、感知和决策算法等。
下面将分别对这些方面进行介绍和讨论。
3.1 操作系统设计机器人的操作系统是其智能化的门户。
操作系统需要具备高度的稳定性、安全性和可扩展性，能够支持多任务处理和多种编程语言，以便开发人员能够在系统上进行快速开发和定制化。
3.2 控制算法设计机器人的控制算法是其自主运动的关键。
家居智能清扫机器人系统设计
家居智能清扫机器人系统设计本文设计了一台家居智能清扫机器人，详细阐述了系统的总体构成，硬件电路设计和软件程序设计方案。
该机器人能实现移动、垃圾清扫、自主避障等功能，能够在家庭、图书馆、展览馆等室内环境中进行清扫作业。
该智能清扫机器人的推广应用能够很大程度的提高工作效率，降低劳动成本。
标签：清扫机器人单片微型计算机传感系统随着计算机技术与人工智能技术的发展，智能家居已成为现在电子行业的热门话题，机器人的应用更是受到人们的关注。
服务型机器人已经渗透到了我们的生活、工作的各个领域，为了能够彻底的将人们从家居清洁工作中解放出来，深入研究清扫机器人这类服务型机器人变得越来越重要。
1清扫机器人的总体设计智能清扫机器人在室内环境下运动，实现清扫、避障、路径规划等功能，利用自身各个系统部件的调节与控制，尽可能遍历每一个角落，实现清扫的智能化。
机器人的时间记录功能可以实现定时清扫，在完成清扫之后自动回到起始点。
机器人将自身的感知功能和控制功能结合起来，实现路径的规划与避障等功能。
机器人的清扫功能较为完善，在运动的过程中，它将地面上的垃圾清扫到一起，集中拾取到垃圾箱内。
根据机器人功能需求分析，设计系统整体结构如图1所示。
[1]2清扫机器人硬件设计2.1控制核心模块设计。
清扫机器人的控制系统采用微控制器STC89C52作为核心，它能负责指令的接收与发送，控制电机的转向，完成清扫、避障等功能。
如图1所示，处理器与多个模块相连接，有红外避障传感器、超声波测距传感器、测速光电编码器、电机驱动器接口模块、状态显示器、无线通信接口等，这些模块在微控制器的控制下，互相协调工作，保证了清扫机器人各项功能的实现。
2.2车体结构设计。
为了满足机器人的性能要求，机器人的机械结构应该具有稳定性，运动灵活性和足够强度等特点，同时尺寸要小，容量要大，重量要轻。
清扫机器人的机械结构主要由外部躯壳、小车底盘、驱动轮、传感器、垃圾清扫模块等组成。
小车的外部躯壳和底盘采用铝合金框架，以增大其坚固性，减轻重量，传感器安装在小车的适当部位，用导线连接，使小车重心降低提高小车的稳定性。
家庭清洁机器人设计(1)
1前言1.1课题设计背景和题目要求近年来，随着计算机技术与人工智能科学的飞速发展，智能机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。
其中，服务机器人开辟了机器人应用的新领域。
服务机器人的出现主要有三大原因：一是劳动力成本的上升；二是人类想摆脱枯燥乏味的体力劳动，如清洁、家务、照顾病人等；三是人口的老龄和社会福利制度的完善也为某些服务机器人提供了广泛的市场应用前景。
服务机器人区别于工业机器人的一个主要特征就是服务机器人是一种适用于具体的方式、环境及任务过程的机器人系统，其活动空间大，具有在非结构环境下的移动性，因此服务机器人大多数是移动机器人。
自动进行房间地面清洁的自主吸尘式家庭服务机器人，集机械学、电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、机器人技术、人工智能等诸多学科为一体。
自主吸尘机器人作为智能移动机器人实用化发展的先行者，其研究始于20世纪80年代，到目前为止，已经产生了一些概念样机和产品。
吸尘机器人的发展，带动了家庭服务机器人行业的发展，也促进了移动机器人技术、图像和语音识别、传感器等相关技术的发展本次设计的题目<<家庭清洁机器人>>就是在这种背景下提出的,其具体设计要求如下：设计家庭清洁机器人的工作内容和要求：运行机构形式：轮式最高行进速度：0.5 m/s转弯半径：0高度：<100mm宽度：<400mm清洁方式：吸尘、刷扫一次充电连续工作时间：0.5 小时警示方式：LED闪光具有自动路径规划、避障功能具有自动充电装置。
1.2 国内外相关产品研究地面清洁机器人作为智能移动机器人实用化发展的先行者，其研究始于20世纪80年代，到目前为止，已经产生了一些概念样机和产品。
吸尘机器人的发展，带动了家庭服务机器人行业的发展，也促进了移动机器人技术、图像和语音识别、传感器等相关技术的发展。
现结合国内外的文献将清扫机器人及其自动充电技术的发展现状阐述如下。
国外产品研究状况对于机器人大家可能不会太陌生，工业机器人在很多领域都得到了比较广泛的应用，但是对于家庭机器人我们所了解的却相当的少，而日本，欧美等国家的研究则比较领先，有的都已经投入市场，在实际中投入使用。
家庭清洁机器人设计
清 • 方案一：电机带动斜齿轮1，斜齿轮1带动斜齿
扫
轮2，斜齿轮2带动斜齿轮3，斜齿轮上的轴连 接滚刷，进而实现清扫；
机
构 法
（ 一 ）
案 • 优缺分析：易于安装，传动平稳，但是斜齿轮
论
所占的面积非常大，如此，则会占用大量空间， 使其它几个单元有些部分将放置不下，从而超
进而使垃圾收集挡板作扬起动作， 将垃圾倒入其后面的垃圾储藏室。
垃 圾 收 集（ 处一 理） 机 构 设 计
第十八页，编辑于星期六：二十三点 一分。
垃圾收集处理机构设计（二）
方案分析：
• 垃圾收集挡板的扬起放下动作通过控制电机的 正反转来控制；
• 但是此种结构所占的空间比较大； • 设计的家庭清洁机器人空间有限，如果采用此种
第二十六页，编辑于星期六：二十三点 一分。
人重量也很大，负担增大。
清 扫 机（ 构三 方） 案 论 证
第十五页，编辑于星期六：二十三点 一分。
清 • 方案四： 电机带动蜗杆，蜗杆两端接蜗轮，两个
扫
蜗轮分别接皮带轮，皮带轮上的轴接刷子，从而实现清 扫；
机
构
方
案 论
• 优缺分析：基于方案三，通过两边加皮带
轮这个结构缩小了蜗轮蜗杆的中心距，减小了机
（4）擦地机构
第四页，编辑于星期六：二十三点 一分。
清洁机器人整体外观图
第五页，编辑于星期六：二十三点 一分。
机 器 人 组 成 结 构 图
第六页，编辑于星期六：二十三点 一分。
机械结构组成分析
• 2个行走驱动轮及驱动电机：保证机器人能够在平 面内移动 ；
• 清扫机构：用两个电机带动两个清扫刷，使左面清 扫刷顺时针转动，右面逆时针转动；
智能保洁机器人创新设计
智能保洁机器人创新设计摘要保洁机器人是一种配备了微电脑系统的电动保洁设备。
保洁机器人分为两个分类，一种是智能扫地机，一种是智能吸尘器。
智能吸尘器是一种配备了微电脑系统的吸尘器，是靠吸力打扫卫生的，它就是吸尘器的高科技产品，能够按照人们的设置清洁房间的某一特定部分或全部。
随着当今社会经济的发展，人们生活水平的逐渐提高，工作越来越忙，住房面积也越来越大，打扫卫生已成为现代家庭一大难题，要付出大量的劳力，与现代人的居住条件、生活节奏、生活品质形成了显明的反差。
家庭保洁机器人是可以为人们减去劳累、节省时间的高科技智能化家电。
家庭保洁机器人就像全自动洗衣机一样是家庭必不可少的家用电器，它无须人工操作,只需一按开关，自动运行。
目前在日本、韩国、美国等发达国家得以普及。
实现了科技节约时间，时间丰富生活。
智能保洁机器人对中国普通家庭来说现在还是奢侈品，但随着人们生活水平的不断提高，智能保洁机器人也将会在中国家庭中得以普及。
保洁机器人是一个较新的、环保的、高科技的行业，目前仍处于市场导入阶段，市场发展还不成熟，2007年以来保洁机器人在国际快速生长，市场增加率高达300%。
保洁机器人是一个朝阳行业，生长潜力庞大。
预计未来十年行业将进入高速发展期。
一、外观设计因为是试制第一个样板的缘故，暂不考虑专门设计机器人的外壳，以避免制造外壳模具产生的昂贵费用，而是临时采用了摩托车的后尾箱作为机器人的外壳，这是因为其容积大小适宜、外观时尚多样，造型也颇符合轮式机器人的设计理念。
常见摩托车尾箱如图1所示。
图1 常见的摩托车尾箱二、运动及控制单元设计1．运动部分的基本结构图2是机器人的底部工艺示意图图2 机器人底部工艺图图中：吸尘口用于吸入灰尘，左右两个带减速器的直流电动机分别直接驱动两个车轮转动，这是运动的来源，通过分别控制两个电机的“得电”与“断电”可实现运动的各种效果，例如S型形轨迹或者螺旋形运动轨迹。
电机的状态与运动轨迹关系如下表1所示：表1 运动控制表直流减速电动机的安装尺寸如图2所示。
智能家庭保洁机器人研究与设计
智能家庭保洁机器人研究与设计近年来，随着人们生活质量的提高和家居环境的不断变化，智能家电得到了越来越广泛的应用。
其中，智能家庭保洁机器人也成为了人们理想生活的一部分。
智能家庭保洁机器人作为一种代替人类清扫家务的机器人，其研究和设计已经成为了一个重要的课题。
一、智能家庭保洁机器人的研究现状目前，智能家庭保洁机器人已经广泛应用于家庭环境中。
这类机器人能够根据环境数据和机器人视觉系统自主进行清扫、拖洗、吸尘等多项清洁工作。
与传统的吸尘器和扫地机相比，智能家庭保洁机器人的优势在于具有智能化、自主性和高效性等方面的特点。
智能家庭保洁机器人的研究现状主要体现在三个方面：1.机器人导航与智能识别技术的研究智能家庭保洁机器人最重要的是其导航和智能识别技术，这种技术涉及到大量的机器人技术和人工智能算法，包括图像处理、机器学习、路径规划等领域，这就需要研究者具有深厚的机器人技术和编程能力。
2.机器人传感器技术与硬件设计智能家庭保洁机器人的传感器技术也是其核心之一，包括超声波传感器、视觉传感器、基于惯性的传感器等，这些传感器的作用在于获取机器人周围环境的数据信息，用于机器人识别和规划清洁路线。
该领域也需要研究者具备扎实的硬件维护和改进能力。
3.机器人智能化控制技术机器人智能化控制技术的研究是智能家庭保洁机器人的关键性因素，其主要涉及到控制理论、自适应控制、PID控制等领域。
该领域的研究所需要的是研究者具备扎实的控制和计算机优化能力。
二、智能家庭保洁机器人的设计与应用为了让智能家庭保洁机器人能够更好地应用于家庭环境中，需要对其进行设计和应用。
智能家庭保洁机器人的设计与应用涉及到多个方面，下面分别进行探讨：1.机器人吸尘模块设计智能家庭保洁机器人的主要功能是清洁，其中吸尘模块是其最核心的功能之一，吸尘模块的设计将直接影响到机器人的性能和清洁效果。
其设计所遵循的需求是吸尘模块的高效性、低噪音、充电便捷、持久性等多方面的要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1前言1.1课题设计背景和题目要求近年来，随着计算机技术与人工智能科学的飞速发展，智能机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。
其中，服务机器人开辟了机器人应用的新领域。
服务机器人的出现主要有三大原因：一是劳动力成本的上升；二是人类想摆脱枯燥乏味的体力劳动，如清洁、家务、照顾病人等；三是人口的老龄和社会福利制度的完善也为某些服务机器人提供了广泛的市场应用前景。
服务机器人区别于工业机器人的一个主要特征就是服务机器人是一种适用于具体的方式、环境及任务过程的机器人系统，其活动空间大，具有在非结构环境下的移动性，因此服务机器人大多数是移动机器人。
自动进行房间地面清洁的自主吸尘式家庭服务机器人，集机械学、电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、机器人技术、人工智能等诸多学科为一体。
自主吸尘机器人作为智能移动机器人实用化发展的先行者，其研究始于20世纪80年代，到目前为止，已经产生了一些概念样机和产品。
吸尘机器人的发展，带动了家庭服务机器人行业的发展，也促进了移动机器人技术、图像和语音识别、传感器等相关技术的发展本次设计的题目<<家庭清洁机器人>>就是在这种背景下提出的,其具体设计要求如下：设计家庭清洁机器人的工作内容和要求：运行机构形式：轮式最高行进速度：0.5 m/s转弯半径：0高度：<100mm宽度：<400mm清洁方式：吸尘、刷扫一次充电连续工作时间：0.5 小时警示方式：LED闪光具有自动路径规划、避障功能具有自动充电装置。
1.2 国内外相关产品研究地面清洁机器人作为智能移动机器人实用化发展的先行者，其研究始于20世纪80年代，到目前为止，已经产生了一些概念样机和产品。
吸尘机器人的发展，带动了家庭服务机器人行业的发展，也促进了移动机器人技术、图像和语音识别、传感器等相关技术的发展。
现结合国内外的文献将清扫机器人及其自动充电技术的发展现状阐述如下。
1.2.1 国外产品研究状况对于机器人大家可能不会太陌生，工业机器人在很多领域都得到了比较广泛的应用，但是对于家庭机器人我们所了解的却相当的少，而日本，欧美等国家的研究则比较领先，有的都已经投入市场，在实际中投入使用。
RC3000是世界上第一台能够自行完成所有家庭地面清洁工作的清洁机器人，如图1-1所示，它有光电传感器和芯片控制，当遇到障碍时，会随机改变一个角度，然后继续直走，直到遇到新的障碍物。
内置了四种清洁程序，保证在遇到不同污渍的地面时，可以调整其清洁程序；通过传感器对于地板污渍的判断，选择合适的应用程序。
内置光敏传感器，确保在遇到楼梯与台阶时，能够自动避让，不会掉落。
扁平的设计使其能够清洁床，沙发，茶几等家具的下部位置。
其相应的充电站有红外发射、工作时间设定、工作模式选择、充电、垃圾处理五个功能。
充电站一直发射红外定位和导航信号来指引机器人回到充电站完成充电和垃圾处理的任务；同时能够根据用户设定的信息来控制机器人完成相应的操作。
如图1-1所示。
图1-1 智能机器人RC3000Fig1-1 Intelligent Robot RC3000在日本，东日本铁路公司、Shink电器公司和Howa工业有限公司联合研制了车站地面清扫机器人，机器人可沿墙壁从任何一个位置自动启动，利用不断旋转的刷子将废弃物扫人自带容器中。
该机器人可采用“磁导引方式”、“示教方式”或“墙面复制方式”控制。
东日本路公司、富士工业有限公司Subaru实验室和JR 东方设施管理有限公司联合研制了车站地面擦洗机器人，该机器人工作时一面将清洗液喷洒到地面上，一面用旋转刷不停地擦洗地面，并将脏水吸人所带的容器中。
机器人中的感知系统采用光纤陀螺和超声波传感器，自动清洗系统有两种，一种是“面积设定模式”，即将待清洗的面积分为若干个单位面积，按照其存储器中的单位面积识别其行使路线，机器人还可利用其传感器识别和躲避障碍物；另一种叫“路径地图模式”，机器人按照内装的路径地图行使，机器人可存９幅地图，并可利用ＩＣ卡作为外存，在该模式下，机器人不会避障，仅适用于需要反复擦洗的指定地段。
东日本铁路公司和东芝公司联合研制的用于座椅布局简单的列车内部地面清洗的机器人，其体积小、重量轻、易于出人车厢及在车厢之间运动，感知系统采用超声波距离传感器和光学、接触式的接近传感器；机器人采用推算定位法，利用编码器中的数据，保持自己的位置和路径，若探测到错误位置，机器人会通过距离传感器自动修正；高级的列车地面清洗包括扫除垃圾、喷洒清洗液、擦洗、回收污水、用清水冲洗和给地面打蜡六个步骤。
日本静甲株式会社的清水工厂开发出一种自动清扫机器人，可用于各种工厂的清扫工作，机器人采用光纤陀螺控制机器人的方向，采用编码器和超声波传感器测距，采用光学探测器探测障碍物，机器人的四周装有橡胶垫，橡胶垫内部装有触觉传感器，一旦机器人与人接触，触觉传感器信号会使机器人停下来以保证人的安全。
松下和日立公司也研制出了可清扫砖地木质地板和地毯地面的清洁机器人，该机器人采用蓄电池作为动力源，可自动去充电站充电，能够自主避障和路径规划。
松下电器产业公司在2002年上半年推出了家庭用清洁机器人的试制机。
该机器人可以根据房间的形状、地板状况、垃圾量进行自动清扫，还配备有避开墙壁、炉子等热源以及障碍的安全功能；该机器人配备有50个传感器可一边自动行走一边进行清扫，工作时首先沿房间四周走一圈，记忆房间形状，然后在避开障碍物的同时开始纵横来回移动，清洁工作完成后会自动停止。
该机器人清扫一般的日本式房间约需要9min，相当于人打扫同样大房间所需时间的1-1.5倍，可清扫房间地板的92％－93％；机器人利用光及超声波的测距传感器及感压传感器来避开障碍物，机器人的内置回转传感器用来控制行走姿势以保持既定的行进方向，但在地毯上行走时如果不采取措施则会受到“地毯花纹”影响而弯曲前进，因此该公司在机器人中安装了方向舵传感器，可以检测出由于地毯花纹影响而产生的行进方向偏差，因此即使在铺有地毯的地板上也能够直线前进，机器人体内还安装有防止从台阶等高处滚下的落差传感器、感知暖炉等热源的热传感器、检测自身所受外力大小的重量传感器及防滑传感器、检测添加动力的负载传感器，机器人同普通的障碍物最少保持10cm的距离，而在探测到热源时，将会同热源至少保持50cm的距离。
20世纪90年代，美国就推出了地面清洁机器人RoboScrub，该机器人配有激光导航系统，采用超声波测距和避障，用光码条实现定位。
2002年９月清洁机器人＂Roomba”在美国面市，它重约２ｋｇ，直径为30英寸，具有高度自主能力，可以游走于房间各家具缝隙间，灵巧地完成清扫工作，据说这是将用于军事的“躲避地雷的移动技术”应用到了吸尘器上。
Roomba的动作有点儿迟缓，但它却能稳定、安全地完成任务。
由于能够在完成任务后自动切断电源，所以可以在外出期间让Roomba在家进行清扫。
如图1-2所示。
图1-2 智能清洁机器人RoombaFig1-2 Intelligent Cleaning Robot Roomba2002年10月１日，瑞典的拉克斯电子公司与日本东芝公司共同开发的清洁机器人“特里洛巴伊特”上市销售，“特里洛巴伊特”主要由清扫机器和超声波传感器构成，在工作时可避开室内摆放的各种家具用品。
只要家庭主妇领着它搞过一次清扫后，它便可以按行走过的清扫线路进行自动清扫。
这种机器人是充电式的，每一次充电可连续工作１小时。
瑞典家电制造商伊莱克斯（EIectoIux）研制生产的清洁机器人小“三叶虫”高13ｍｍ，直径35ｍｍ，表面光滑，呈圆形，内置搜索雷达，可以迅速地探测到并避开桌腿、玻璃器皿、宠物或任何其它障碍物。
一旦微处理器识别出这些障碍物，它可重新选择路线，并对整个房间做出重新判断与计算，以保证房间的各个角落都被清扫。
在楼梯的台阶等一些没有天然障碍物的地方，只要有一条磁铁，小“三叶虫”便不会跨越。
小“三叶虫”开始启动后，体内的搜索雷达会探测出距离最近的墙壁，先顺着墙壁把地板四周的灰尘及异物吸尽。
这样它便能探测出整个房间的格局，计算出清扫整个房间所需的时间。
只要一接近一件障碍物，它便会重新设定行进路线，不会漏掉每一个角落。
电线或地毯的边缘不会被认作是图1-3 三叶虫Fig1-3 TRILOBITE障碍物。
小“三叶虫”的吸刷装置中装有一只专利设计滑轮，可以越过电线或地毯边缘，不被绊住。
电源不足时，小“三叶虫”会自动回到充电卡座自行充电。
如果此时房间还没有清扫完毕，小“三叶虫”还有记忆功能，充好电后自己回到原处继续吸尘，如图1-3所示。
英国、法国和澳大利亚也都推出过清洁机器人产品。
英国Dyson公司最近推出一种型号为DC06的智能吸尘器。
这是世界首次开发研制的全自动“吸尘机器人”。
这种机器人具有一定的人工智能,只需轻按开关它就会为你解除每天打扫房间的烦恼。
如图1-4所示,吸尘机器人形状呈50厘米长的模型汽车状,重9.2公斤左右,配置了70多个传感器,可随时将发现的情况告诉由3台内置电脑组成的"大脑"。
"大脑"每秒可发出16条命令来指挥吸尘器的工作。
充电后一按开关,机器人会在瞬间通过所搭载的三台小型计算机和70个传感器计算出自己所在位置、房间大小及脏乱程度、家具的配置等。
要是小孩或狗等外来物体接近吸尘器,它就会自动停止工作。
接近楼梯口时,吸尘器会自动采取保护措施,以防止滚到楼下。
使用时,只要打开电源、选好速度、按下"走"键,吸尘器就会自动工作,其它程序都由它自己独立完成。
不过该产品目前价格太高(4000美元左右一台),要真正推向市场还有相当的难度,如图1-4所示。
图1-4 智能机器人DC06Fig1-4 Intelligent Robot DC06澳大利亚的Floor Botics公司最近也研制出可自动行驶并打扫房间的V4型机器人,如图1-5所示。
这种全自动吸尘器表面光滑,体积很小,呈圆形,内置搜索雷达,可以搜索各种房间里的每一处,不会碰撞家具或其它障碍物。
微处理小电脑使它具备在拐至屋角处能探测方向、选择前进路线的能力。
只要一放在地面上,全自动吸尘器便可自动开始工作。
其搜索雷达会探测出距离最近的墙壁,先顺着墙壁把地板四周的灰尘及异物吸尽;然后再不规则地来回于房间的其它位置,并且能在接近障碍物之前迅速转向。
该吸尘机器人由于在主机的周围360度配备了障碍物传感器,因此可以在检测墙壁及障碍物的同时打扫地面。
当打扫完可以行驶的场所后,机器人就自动关闭电源。
在经过4个小时充电后可以连续工作1个小时以上,通过更换配件还可以打扫地毯等。
如果打扫没有障碍物的地面时,1个小时可以打扫360平方米。
不管房间的外形及面积的大小, ARNA导航算法引导机器人在任何房间的所有无遮掩区域四处运动来进行清洁工作。