智能扫地机器人方案ppt课件
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智能扫地机器人开发方案-导航清扫方案
智能扫地机器人方案设计
基于SLAM定位导航系统
杭州艾豆智能科技
Contents1 2 3S NhomakorabeaAM简介
系统建模 定位与导航（SLAM方法）
4
清扫策略
杭州艾豆智能科技
SLAM
SLAM :Simultaneous Localization and Mapping
即时定位与地图构建，指机器人在自身位置 不确定的条件下,在完全未知环境中创建地图, 同时利用地图进行自主定位和导航位.
杭州艾豆智能科技
杭州艾豆智能科技
杭州艾豆智能科技
SLAM方法
栅格法 建立坐标系
运动模型 运动计算
视觉提取特征 定位
建立坐标系
位置计算
定位
杭州艾豆智能科技
SLAM方法
用栅格表示室内空间，将室内空间划分为一系列的栅格，建立坐标系。 用栅格表示障碍物。 以机器人初始位置作为坐标原点，机器人运行，运动模型提供位置估 计、姿态解算。
定位
根据内部传感器，计算 机器人姿态：方位、速 度，行程等，结合环境 特征的坐标，融合数据 ，实现机器人自身定位
环境特征提取
摄像头实时采集图片数 据，对获得的信息进行 分析提取环境特征并保 存，在下一步通过对环 境特征的比较对自身位 置进行校正.
杭州艾豆智能科技
SLAM方法
SLAM环境特征提取
摄像头采集的图像，采用霍夫变换，提取 特征，霍夫变换(Hough Transform)是图像 处理中的一种特征提取技术，它通过一种 投票算法检测具有特定形状的物体。
机器人位置描述： X = (x,y,θ) 即：X,Y轴的坐标，和方向 角，就能表述出机器人的方 位。
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基于SLAM定位导航系统
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Contents1 2 3S NhomakorabeaAM简介
系统建模 定位与导航（SLAM方法）
4
清扫策略
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SLAM
SLAM :Simultaneous Localization and Mapping
即时定位与地图构建，指机器人在自身位置 不确定的条件下,在完全未知环境中创建地图, 同时利用地图进行自主定位和导航位.
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SLAM方法
栅格法 建立坐标系
运动模型 运动计算
视觉提取特征 定位
建立坐标系
位置计算
定位
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SLAM方法
用栅格表示室内空间，将室内空间划分为一系列的栅格，建立坐标系。 用栅格表示障碍物。 以机器人初始位置作为坐标原点，机器人运行，运动模型提供位置估 计、姿态解算。
定位
根据内部传感器，计算 机器人姿态：方位、速 度，行程等，结合环境 特征的坐标，融合数据 ，实现机器人自身定位
环境特征提取
摄像头实时采集图片数 据，对获得的信息进行 分析提取环境特征并保 存，在下一步通过对环 境特征的比较对自身位 置进行校正.
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SLAM方法
SLAM环境特征提取
摄像头采集的图像，采用霍夫变换，提取 特征，霍夫变换(Hough Transform)是图像 处理中的一种特征提取技术，它通过一种 投票算法检测具有特定形状的物体。
机器人位置描述： X = (x,y,θ) 即：X,Y轴的坐标，和方向 角，就能表述出机器人的方 位。
杭州艾豆智能科技
扫地机器人简介演示
破，如办公室、酒店、餐厅等场景的清洁工作。
03
特殊环境应用
针对特殊环境如无尘车间、实验室等，扫地机器人可以通过定制化设计
，满足更高标准的清洁需求。
THANKS
感谢观看
家具底部清洁
扫地机器人通常配备有低矮的身材设计，能够轻松进入家具底部进 行清扫，解决了传统清扫工具难以触及的难题。
定时预约
扫地机器人支持定时预约功能，用户可根据自己的需求设置清扫时 间，方便实用。
办公环境中的应用
大面积清扫
办公环境中往往需要清扫大面积的地面，扫地机器人具备高效的 清扫能力，能够快速完成清扫任务。
APP远程控制
用户可通过手机APP远程 操控扫地机器人，设置清 扫模式、定时任务等，实 现智能家居生活。
03
扫地机器人类型与特点
随机式扫地机器人
基础清洁功能
随机式扫地机器人具备基础的地 面清洁功能，能够随机覆盖房间
区域进行清扫。
无规划能力
该类机器人没有先进的路径规划 算法，因此清扫路径较为随机，
扫地机器人简介演示
汇报人： 日期:
contents
目录
• 扫地机器人概述 • 扫地机器人技术原理 • 扫地机器人类型与特点 • 扫地机器人的应用场景与优势 • 扫地机器人的发展趋势与挑战 • 总结与展望
01
扫地机器人概述
扫地机器人定义
自动化清洁设备
扫地机器人是一种使用先进的人工智能技术和机器人技术，能自动或者手动控 制进行室内地面清洁的自动化设备。
消费者认知与接受度的提高
市场推广
通过广告、社交媒体等渠道进行市场推广，提高消费者对扫地机器 人的认知度。
用户口碑传播
借助用户口碑传播，让更多人了解扫地机器人的实际使用效果。
2024年度-机器人教学课件(共26张PPT)pptx
介绍了机器人常用传感器类型、 工作原理及在机器人感知中的应 用。
机器人自主导航与定位
阐述了机器人自主导航的基本原 理、定位方法及SLAM技术。
机器人基本概念与分类
机器人操作系统与编程
介绍了机器人的定义、发展历程 、分类及应用领域。
介绍了ROS的基本概念、功能特 点、常用命令及编程实践。
32
学生自我评价报告分享
第三代机器人
智能型机器人，具备自主 学习和决策能力，能够适 应复杂环境和任务。
5
未来趋势展望
人机协作
随着人工智能技术的发展，未来 机器人将更加注重与人类的协作 ，共同完成任务。
应用领域拓展
随着技术进步和应用需求增加， 机器人将在更多领域得到应用， 如医疗、教育、娱乐等。
自主化
机器人将具备更高的自主性和智 能化水平，能够独立完成复杂任 务。
以促进课程的不断完善和提高。
33
下一步学习计划和资源推荐
深入学习机器人相关领域知识
鼓励学生继续深入学习机器人相关领域知识，如机器视觉、深度学习在机器人中的应用等 。
参加机器人竞赛和项目实践
推荐学生参加各类机器人竞赛和项目实践，锻炼自己的实践能力和团队协作能力。
利用在线资源进行自主学习
推荐学生利用MOOCs、在线实验室等资源进行自主学习和实践操作，提高自己的学习效 果和兴趣。
01
学习成果展示
通过课程学习，学生能够掌握机器人基本概念、运动学与控制、传感器
与感知、自主导航与定位等关键知识点，并具备一定的实践操作能力。
02
学习方法分享
学生可以采用多种学习方法，如课前预习、课后复习、小组讨论、实践
操作等，以提高学习效果和兴趣。
扫地机产品知识课件-
扫地机产品知识课件
课程简介 扫地机简单的讲，就是可以代替人工自动去清
洁家居地面，通过吸强吸力来清洁家庭日常灰尘 辅助家用吸尘小家电。
台湾proscenic 品牌在1996年成立研发并制造 出第一款家用扫地机，采用原装日本进口NIDEC 无刷电机。时至今日，扫地机行业已发生了巨大 变化，类型也多种多样。 今天的课程将着重就扫地机基础、认识产品、产 品优劣势、售后服务等方面进行深入沟通交流， 以增强销售实战技能。
理系比较落后人工智能系统及ARM 处理系；当然人工智能系统比较 单一，如果是人工智能系统与最新的ARM 处理系相结合，这样才能 提高机器的智能度。 机器是否智能反感出来的是:机器行走时路线，智能识别敏感度，超强记 忆能力（断点续航能力）、、、、、、 proscenic品牌的智能芯片：可以让机器经过几次的摸索及熟悉家居环境 后，会充分的计算出房间大小及障碍物区域，配合清扫，达到完美清 洁效果。
二.吸尘能力：它是由两部分决定：1）. 集尘模组的功率：相对来说在机器吸尘入口的横截面积相同的 情况下，风鼓转速越高产生的风流量也越大，吸力也就越大。（越轻薄的机器，风流量小吸力也越 小）2. 机器底盘与地面的高度，大部分机器高度在 1.5CM 是有原因的，机器底盘太高，吸尘的静压 ，也就是我们通常讲的吸力会变小.
三、 V 型聚拢型的双材质： 1. ）把灰尘聚集在中间;吸力最强的部位。 2 .） 当毛发粘入PVC 刷毛确因为耐磨胶片的阻挡，无法缠绕到刷架 上。便于清理。
变频清扫（深层清洁+ 毛发甄选，） 1. 毛发是家中的一道难题，为此我们专门为您准备了，变频吸尘系统调节装
置 装入无刷吸口装置，机器通过ESB 检测装置自动将吸力加大 25%~30%，毛 发直接进入尘盒，减去二次清理烦恼。
课程简介 扫地机简单的讲，就是可以代替人工自动去清
洁家居地面，通过吸强吸力来清洁家庭日常灰尘 辅助家用吸尘小家电。
台湾proscenic 品牌在1996年成立研发并制造 出第一款家用扫地机，采用原装日本进口NIDEC 无刷电机。时至今日，扫地机行业已发生了巨大 变化，类型也多种多样。 今天的课程将着重就扫地机基础、认识产品、产 品优劣势、售后服务等方面进行深入沟通交流， 以增强销售实战技能。
理系比较落后人工智能系统及ARM 处理系；当然人工智能系统比较 单一，如果是人工智能系统与最新的ARM 处理系相结合，这样才能 提高机器的智能度。 机器是否智能反感出来的是:机器行走时路线，智能识别敏感度，超强记 忆能力（断点续航能力）、、、、、、 proscenic品牌的智能芯片：可以让机器经过几次的摸索及熟悉家居环境 后，会充分的计算出房间大小及障碍物区域，配合清扫，达到完美清 洁效果。
二.吸尘能力：它是由两部分决定：1）. 集尘模组的功率：相对来说在机器吸尘入口的横截面积相同的 情况下，风鼓转速越高产生的风流量也越大，吸力也就越大。（越轻薄的机器，风流量小吸力也越 小）2. 机器底盘与地面的高度，大部分机器高度在 1.5CM 是有原因的，机器底盘太高，吸尘的静压 ，也就是我们通常讲的吸力会变小.
三、 V 型聚拢型的双材质： 1. ）把灰尘聚集在中间;吸力最强的部位。 2 .） 当毛发粘入PVC 刷毛确因为耐磨胶片的阻挡，无法缠绕到刷架 上。便于清理。
变频清扫（深层清洁+ 毛发甄选，） 1. 毛发是家中的一道难题，为此我们专门为您准备了，变频吸尘系统调节装
置 装入无刷吸口装置，机器通过ESB 检测装置自动将吸力加大 25%~30%，毛 发直接进入尘盒，减去二次清理烦恼。
智能扫地机器人方案
-清洁系统：设计高效的吸尘和清扫机构，提升清洁效果。
2.软件系统：
-开发基于ROS的操作系统，提高系统的可扩展性和可维护性。
-利用深度学习算法优化障碍物识别和路径规划，提高清扫效率。
-开发用户友好的APP控制界面，实现用户与机器人的高效互动。
五、合规性与安全性
1.合规性：确保产品设计、生产、销售符合国家相关法律法规和行业标准。
二、产品设计
1.外观设计：采用流线型设计，兼顾美观与实用性，便于机器人在家庭环境中自由移动。
2.材质选择：选用环保、耐磨、易于清洁的材料，提高产品的耐用性和用户友好性。
3.尺寸规格：根据常见的家庭环境设计合理的尺寸，确保机器人能够进入狭窄空间进行清洁。
三、功能规划
1.自动清扫：集成高效吸尘和扫地功能，能够处理不同类型的地面，如硬质地板和短毛地毯。
2.安全性：
-通过严格的测试，保证产品电气安全和使用安全。
-采用数据加密技术，保护用户隐私不被泄露。
-定期软件更新，及时修复安全漏洞。
六、市场策略与服务
1.市场定位：针对中高端市场，强调产品的智能化、高效性和环保特点。
2.市场推广：
-利用线上线下渠道进行品牌宣传和产品推广。
-与家居、家电等相关行业建立合作关系，扩大销售网络。
智一、项目背景
随着科技的发展和人们生活水平的提高，智能家居产品逐渐成为现代家庭的必备品。智能扫地机器人作为一款具有清洁功能的智能家居产品，能有效减轻家庭清洁负担，提高生活质量。为满足市场需求，特制定本智能扫地机器人方案。
二、产品定位
1.高效清洁：提高清洁效率，减轻用户家庭清洁负担；
6.防跌落保护：搭载跌落传感器，防止机器人从高处跌落损坏。
7.噪音控制：优化电机和风道设计，降低工作噪音，提升用户体验。
2.软件系统：
-开发基于ROS的操作系统，提高系统的可扩展性和可维护性。
-利用深度学习算法优化障碍物识别和路径规划，提高清扫效率。
-开发用户友好的APP控制界面，实现用户与机器人的高效互动。
五、合规性与安全性
1.合规性：确保产品设计、生产、销售符合国家相关法律法规和行业标准。
二、产品设计
1.外观设计：采用流线型设计，兼顾美观与实用性，便于机器人在家庭环境中自由移动。
2.材质选择：选用环保、耐磨、易于清洁的材料，提高产品的耐用性和用户友好性。
3.尺寸规格：根据常见的家庭环境设计合理的尺寸，确保机器人能够进入狭窄空间进行清洁。
三、功能规划
1.自动清扫：集成高效吸尘和扫地功能，能够处理不同类型的地面，如硬质地板和短毛地毯。
2.安全性：
-通过严格的测试，保证产品电气安全和使用安全。
-采用数据加密技术，保护用户隐私不被泄露。
-定期软件更新，及时修复安全漏洞。
六、市场策略与服务
1.市场定位：针对中高端市场，强调产品的智能化、高效性和环保特点。
2.市场推广：
-利用线上线下渠道进行品牌宣传和产品推广。
-与家居、家电等相关行业建立合作关系，扩大销售网络。
智一、项目背景
随着科技的发展和人们生活水平的提高，智能家居产品逐渐成为现代家庭的必备品。智能扫地机器人作为一款具有清洁功能的智能家居产品，能有效减轻家庭清洁负担，提高生活质量。为满足市场需求，特制定本智能扫地机器人方案。
二、产品定位
1.高效清洁：提高清洁效率，减轻用户家庭清洁负担；
6.防跌落保护：搭载跌落传感器，防止机器人从高处跌落损坏。
7.噪音控制：优化电机和风道设计，降低工作噪音，提升用户体验。
ppt经典模板--基于传感器的清洁机器人系统设计说明书
性能分析
通过P3.2端口连接按键，按键控制智能清洁 机器人的三种模式的相互切换，并在一位 LED数码管上，对三种模式各自所对应的数 字进行显示。系统运行之初，LED数码管显 示为“1”，智能清洁机器人处于循迹功能状 态；接着按下指定按键，LED数码管显示为 “2”，智能清洁机器人处于避障功能状态； 再按一次按键，LED数码管显示为“3”，智能 清洁机器人处于红外遥控功能状态。每一次 按键，均能顺序切换到下一种模式，处于某 种模式，就只能实现该模式的功能
设计方案
4避障模块
主要采用两个红外避障传感器模块，进行路径前方的探 测，将这两个模块装配在清洁机器人前上部的左右两侧 ，实现对行驶过程中的阻碍进行规避
设计方案
5循迹模块
主要采用两个RPR220反射型光电传感器并将其安装于 智能清洁机器人的前中部的左右两侧。当信号发射到黑 线之后会被吸收；当信号发射白线之后会被反射，根 据接收到的不同信号，以此作为判断，实现智能清洁机 器人按照黑线进行路径循迹
研究背 景及意
义
研究背景及意义
2019年新冠疫情的爆发使人们意识 到对于人员流动较大的公共场所， 不定期清洁尤为重要
而目前来说，虽然疫情已经得到控制，但开学季、返乡 季的人员流动大，公共场所的清洁尤为重要
该设计可以替代公共场所的手动清洁
研究背景及意义
对于工作人员来说，它可以大大 降低在环境中被病毒感染的可能 性
性能分析
右侧探测到阻碍，P3.4引脚接右侧避障传感器为低电平；左侧没有探测 到阻碍，P3.5引脚接左侧避障传感器为高电平，控制智能清洁机器人向 左转，故右侧直流电机正转，左侧直流电机反转
性能分析
左、右两侧均探测到阻碍，P3.4引脚接右侧避障传感器为低电平，P3.5 引脚接左侧避障传感器为低电平，控制智能清洁机器人先向后退，再向 右转
智能机器人科技产品PPT模板ppt通用模板
人工智能PPT模板
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汇报人：ss 汇报时间：ss年ss月
目录
1 智能产品介绍 2 智能功能展示 3 原理及内部展示 4 总结
1 智能产品介绍 在此输入副本或补充内容
智能产品介绍
第一部分
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2 智能功能展示 在此输入副本或补充内容
智能功能展示
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42%
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第二部分
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第三部分
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智能产品介绍
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智能产品介绍
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1 智能产品介绍 2 智能功能展示 3 原理及内部展示 4 总结
1 智能产品介绍 在此输入副本或补充内容
智能产品介绍
第一部分
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第三部分
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智能产品介绍
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原理及内部展示
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《智能机器人介绍》ppt课件
当前智能机器人发展现状及挑战
技术瓶颈 目前智能机器人的技术水平还无法完全满足复杂场景下的 应用需求。
数据安全与隐私保护 随着智能机器人的普及，数据安全和隐私保护问题日益突 出。
伦理道德问题 智能机器人的自主决策能力可能引发一系列伦理道德问题。
未来发展趋势预测及建议
技术融合
未来智能机器人将融合更多先进技术，如5G、云计算、大数据等。
知识图谱在机器人中的应用
知识表示和推理
知识图谱为机器人提供了一种结 构化的知识表示方式，使得机器 人能够理解和运用各种领域的知
识。
智能问答和对话
基于知识图谱，机器人可以进行 智能问答、知识推理和对话生成， 提供更加自然和智能的交互体验。
任务规划和执行
知识图谱可以帮助机器人进行任 务规划和执行，根据任务需求调 用相关知识，实现更加高效和智
协同任务分配
阐述基于市场机制、拍卖算法等 方法的多机器人协同任务分配技 术，实现任务的优化分配和高效 执行。
协同路径规划
探讨多机器人协同路径规划技术， 解决多机器人在共享空间中的路 径冲突和死锁问题。
协同感知与决策
介绍多机器人协同感知与决策技 术，通过信息融合和协同推理提 高机器人的感知能力和决策水平。
强化学习在机器人中的应用
行为决策和控制
强化学习算法使机器人能够根据环境反馈进行自我学习和优化， 实现更智能的行为决策和控制。
机器人自主探索和学习
通过强化学习，机器人可以自主探索未知环境，学习新的技能和知 识，不断提高自身能力。
多机器人协同任务
强化学习算法可以应用于多机器人系统，实现机器人之间的协同合 作，共同完成复杂任务。
02
文本处理与语义理解
毕业设计—家用清洁机器人(PPT)
软件系统组成要素（二）
外部时钟模块函数：DS1302驱动程序，包括初始 化函数，初始时间设置函数，时间写入、读出等 函数。 传感检测模块函数：通过检测对应端口状态值， 判断哪些红外传感器或微动开关输出状态发生改 变，进而做出相应规避动作；
电机控制模块程序：设定三种清扫模式，对每种 清扫模式下的运动速度，运动方向，运动时间进 行控制；
课题设计的工作内容和要求：
• 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
状态转向状态1000不转向状态2100小右转状态3110中右转状态4001小左转状态5011中左转状态6010中左转状态7101大左转状态8111大右转在直径300厚47的底盘上对清扫机构行走机构吸尘机构扫尘机构电路板传感器电池及线路的设计和布置不能发生干涉
指导教师：王汉胜 汇 报 人：龙少腾 班 级 ：机电二班
3.清扫机构：采用三级齿轮减速机构，降低输出速度，增大输出转
矩；并利用锥齿轮可实现相交轴间传动的特点，将动力传递给扫地刷。
3.1齿轮数据：
齿数 Z1 10 模数 0.5 类型 直齿圆柱齿轮
Z2
Z3 Z4 Z5 Z6
50
10 50 10 20
0.5
0.5 0.5 0.5 0.5
直齿圆柱齿轮
直齿圆柱齿轮 直齿圆柱齿轮 冠齿轮 直齿圆柱齿轮
家用清洁小车总体设计构想
• 家用清洁小车系统通常由四个部分组成:移动 系统、传感系统、控制系统和吸、扫尘系统。
智能清扫机器人毕业设计答辩培训课件
随着人们生活水平的提高和家居空间的不断增大，传统的人工清扫方式难以满足需求。智能清扫机器人的研发 将极大地简化家居清洁工作，提高生活品质。
研究目的与任务
1 目的
设计和实现一款功能强大、智能高效的清扫机器人
2 任务
研究清扫机器人的基本工作原理、硬件设计、软件开发等关键技术
文献综述
现有技术
分析智能清扫机器人的已有技术和产品，并总结优 缺点
障碍物避免
设计算法使机器人能够自主避开 障碍物
路径规划与导航
规划最优路径并进行导航以完成 清扫任务
智能清扫算法设计与实现
清扫策略
设计高效的清扫策略，确保彻底清洁整个区域
目标检测与辨识
使用计算机视觉技术检测和辨识清扫区域的目标物
路径优化
优化清扫路径，缩短清扫时间并提高效率
3
市场前景
评估智能清扫机器人未来的发展前景和商业机会
硬件设计与实现
1 模块选择
选择适配于清扫机器人的 传感器和控制模块
2 机械设计
设计合理的机器人结构， 使其能够适应不同家居环 境
3 电路设计
设计电路板，实现机器人 的各项功能
机器人系统整体设计
与智能家居对接
实现智能清扫机器人与智能家居 设备的联动
运动控制
控制机器人的运动、路径规划 和决策
错误处理
设计机制以处理机器人在工作 中可能出现的错误
机器人感知系统
1
视觉感应
利用摄像头和图像处理技术进行环境感知
2
声音感应感应
通过触摸传感器检测障碍物和地面状况
机器人路径规划与导航
环境建模与地图生成
构建环境地图以辅助路径规划和 导航
手机 App 控制
研究目的与任务
1 目的
设计和实现一款功能强大、智能高效的清扫机器人
2 任务
研究清扫机器人的基本工作原理、硬件设计、软件开发等关键技术
文献综述
现有技术
分析智能清扫机器人的已有技术和产品，并总结优 缺点
障碍物避免
设计算法使机器人能够自主避开 障碍物
路径规划与导航
规划最优路径并进行导航以完成 清扫任务
智能清扫算法设计与实现
清扫策略
设计高效的清扫策略，确保彻底清洁整个区域
目标检测与辨识
使用计算机视觉技术检测和辨识清扫区域的目标物
路径优化
优化清扫路径，缩短清扫时间并提高效率
3
市场前景
评估智能清扫机器人未来的发展前景和商业机会
硬件设计与实现
1 模块选择
选择适配于清扫机器人的 传感器和控制模块
2 机械设计
设计合理的机器人结构， 使其能够适应不同家居环 境
3 电路设计
设计电路板，实现机器人 的各项功能
机器人系统整体设计
与智能家居对接
实现智能清扫机器人与智能家居 设备的联动
运动控制
控制机器人的运动、路径规划 和决策
错误处理
设计机制以处理机器人在工作 中可能出现的错误
机器人感知系统
1
视觉感应
利用摄像头和图像处理技术进行环境感知
2
声音感应感应
通过触摸传感器检测障碍物和地面状况
机器人路径规划与导航
环境建模与地图生成
构建环境地图以辅助路径规划和 导航
手机 App 控制
室内地面清洁机器人路径规划PPT课件
❖ 无障碍路径规划
❖ 地面清洁机器人从停放位置(通常为墙角)开始工作,采用 沿边走路径算法,按照内螺旋式“回”字型路径进行清扫, 对所走过的路径及时进行标记并自动确定前进方向,直至 全部清扫完毕自动返回.
路径规划与仿真
❖ 避障路径规划 ❖ 避障路径规划任务分解为定位和避障.避行为是指
机器人检测到在其移动方向上有障碍存在时而采 取的避开障碍物移动的行为.
结论
❖ 对清洁机器人避障路径规划仿真结果表明,机器人 能够避开障碍物和边界,沿一条无碰撞路径,实现 避障清洁,覆盖率98·96%,重复率为1·46%.
❖ 该避障路径规划方法简单可行,清洁效率高,覆盖 率大,但对于可移动障碍物情况,仍需采取一些优 化算法,实现最大的覆盖率和最小重复率.
参考文献
❖ [1] GARCIAobile-robot navigation with complete coverage of unstructured environments[J]. Robotics and Autonomous Systems, 2004, 46(4): 195-204.
路径规划与仿真
❖ 路径规划方法
❖ 清洁机器人的路径规划方法可以分为两类:无环境模型的 路径规划方法和基于环境模型的规划方法.
❖ 本文基于静态结构化环境模型,在障碍物信息(位置和形状 )预先给定的情况下,采用沿边走的路径规划算法,即让机 器人沿着墙边或障碍物的边界移动,进行内螺旋式“回” 字型路径规划,如图2所示.
引言
❖ 国外从20世纪80年代开始已经开始对清洁机器人及其路径 规划与导航等方面技术进行研究。美国“irobot”公司, 日本松下,日立,Dyson等公司先后进行研发并生产了一些 概念样机和产品.
❖ 地面清洁机器人从停放位置(通常为墙角)开始工作,采用 沿边走路径算法,按照内螺旋式“回”字型路径进行清扫, 对所走过的路径及时进行标记并自动确定前进方向,直至 全部清扫完毕自动返回.
路径规划与仿真
❖ 避障路径规划 ❖ 避障路径规划任务分解为定位和避障.避行为是指
机器人检测到在其移动方向上有障碍存在时而采 取的避开障碍物移动的行为.
结论
❖ 对清洁机器人避障路径规划仿真结果表明,机器人 能够避开障碍物和边界,沿一条无碰撞路径,实现 避障清洁,覆盖率98·96%,重复率为1·46%.
❖ 该避障路径规划方法简单可行,清洁效率高,覆盖 率大,但对于可移动障碍物情况,仍需采取一些优 化算法,实现最大的覆盖率和最小重复率.
参考文献
❖ [1] GARCIAobile-robot navigation with complete coverage of unstructured environments[J]. Robotics and Autonomous Systems, 2004, 46(4): 195-204.
路径规划与仿真
❖ 路径规划方法
❖ 清洁机器人的路径规划方法可以分为两类:无环境模型的 路径规划方法和基于环境模型的规划方法.
❖ 本文基于静态结构化环境模型,在障碍物信息(位置和形状 )预先给定的情况下,采用沿边走的路径规划算法,即让机 器人沿着墙边或障碍物的边界移动,进行内螺旋式“回” 字型路径规划,如图2所示.
引言
❖ 国外从20世纪80年代开始已经开始对清洁机器人及其路径 规划与导航等方面技术进行研究。美国“irobot”公司, 日本松下,日立,Dyson等公司先后进行研发并生产了一些 概念样机和产品.
智能扫地机器人ppt课件
品牌简介：
国内品牌：科沃斯，KV8，益节，Cicoos，V-bot （台湾），Mr.hungry，Proscenic（台湾） 国际品牌：iRobot（美国），Neato（美国）， Moneual 玛纽尔（韩国）
基本组成： 主机
处理器 面盖和机身 驱动轮、方向轮 边刷
智能扫地机器人
重要零 部件
有一周内的定时功能，可以设定一周任意时间自动开始工作
用边界磁条来划分不同的区域
其他技术：
iRobot Roomba的iAdapt技术：通过自身的传感器来做出判断去哪打
扫，它在清扫区域内做随机运动，通过反复交叉式来保证每个地方被清理3-4次，从 而达到彻底的清洁效果，但也相对耗时。
吸口
滚刷 尘盒
注：此结构为普通智能 扫地机器人的结构，不 同品牌可能有不同的设 计。
其他配 件
电池和电机
充电座、清洁刷、 赠送的耗材等
范例：
Neato智能 扫地机器人
核心技术
基本功能特点
核心技术：
房间定位系统（RPS）：
首先通过激光传感器来扫描房间，生成房 间360度的数字地图（RPS地图）,区分出过 道、墙壁、障碍物，接着它计划一个清扫路 线来高效的清理整个区域，并且Neato智能 扫地机器人会自动寻找前往下一个房间的路 径，这使它在多房间清扫占据的很大的优势。
虚拟墙/虚拟灯塔
优势：
一般来说，智能扫地机器人具有微处理器系统、自动导航系统、记忆系统以 及多种传感器。扫地吸尘、净化空气可同步进行。 省时、省力：整个清洁过程不需要人控制，极大地减轻操作负担。
程避免了噪音困扰。
净化空气：内置活性碳，可吸附空气中有害物质，净化粉尘。 轻便小巧：智能扫地机器人的高度一般在8~11 cm，可轻松打扫人和普 通吸尘器清理不到的死角。 …
智能扫地机器人方案 ppt课件
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
1 智能扫地机器人背景
随着国内生活水平的不断提高， 原本一直在欧美市场销售的扫地机器人 也逐步的走入平常百姓家，并且逐步的 被越来越多的人所接受，扫地机器人将 在不久的将来像白色家电一样成为每个 家庭必不可少的清洁帮手。产品也会由 现在的初级智能向着更高程度的智能化 程度发展，逐步的取代人工清洁。
智能扫地机器人方案
PRODUCT INTRODUCTION
智能扫地机器人方案
产品背景 工作原理 基本功能
发展前景 核心部件 主要问题
主要种类 组成结构 选择原则
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
3 智能扫地机器人主要种类
清洁系统分类：单吸口式、中刷对夹式、升 降V 刷清扫系统
侦测系统分类：红外线传感、超声波仿生技 术
4 智能扫地机器人工作原理
机身为自动化技术的可移动装 置，与有集尘盒的真空吸尘装置，配合 机身设定控制路径，在室内反复行走， 如:沿边清扫、集中清扫、随机清扫、 直线清扫等路径打扫，并辅以边刷、中 央主刷旋转、抹布等方式，加强打扫效 果，以完成拟人化居家清洁效果。
2 智能扫地机器人发展前景
随着科技的发展，越来越多非传统的家电 出现了。如今，智能的清洁机器人渐渐走进了我 们的家庭。目前，各式各样的扫地机器人、吸尘 机器人等家务辅助机器人在网上销售火爆。据业 内专家介绍，目前家务辅助机器人每年以超过 10%的增长速度出现在我们生活中。而且据其提 供的行业数据预计，家庭辅助类机器人市场空间 至少超千亿元。
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
1 智能扫地机器人背景
随着国内生活水平的不断提高， 原本一直在欧美市场销售的扫地机器人 也逐步的走入平常百姓家，并且逐步的 被越来越多的人所接受，扫地机器人将 在不久的将来像白色家电一样成为每个 家庭必不可少的清洁帮手。产品也会由 现在的初级智能向着更高程度的智能化 程度发展，逐步的取代人工清洁。
智能扫地机器人方案
PRODUCT INTRODUCTION
智能扫地机器人方案
产品背景 工作原理 基本功能
发展前景 核心部件 主要问题
主要种类 组成结构 选择原则
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
3 智能扫地机器人主要种类
清洁系统分类：单吸口式、中刷对夹式、升 降V 刷清扫系统
侦测系统分类：红外线传感、超声波仿生技 术
4 智能扫地机器人工作原理
机身为自动化技术的可移动装 置，与有集尘盒的真空吸尘装置，配合 机身设定控制路径，在室内反复行走， 如:沿边清扫、集中清扫、随机清扫、 直线清扫等路径打扫，并辅以边刷、中 央主刷旋转、抹布等方式，加强打扫效 果，以完成拟人化居家清洁效果。
2 智能扫地机器人发展前景
随着科技的发展，越来越多非传统的家电 出现了。如今，智能的清洁机器人渐渐走进了我 们的家庭。目前，各式各样的扫地机器人、吸尘 机器人等家务辅助机器人在网上销售火爆。据业 内专家介绍，目前家务辅助机器人每年以超过 10%的增长速度出现在我们生活中。而且据其提 供的行业数据预计，家庭辅助类机器人市场空间 至少超千亿元。
苏科版信息技术六年级第10课扫地机器人课件
教学重点与难点
1. 重点：理解“如果……那么……否则”语句。 2. 难点：理解避障程序和清扫程序的顺序关系。
项目分析
机器人主程序
假 读取板载超声波测距的值
真 s<20cm
后退转速200 左转转速200
前进转速100
舵机输出角度0
舵机输出角度180
项目分析
搭建清洁机器人模块
假
编读写取板机载器超人声波避测障距程的值序
真
s<20cm
等待0.2s 后退转速200
等待0.1s 左转转速200
前进转速100
编写机器人扫地动作
组合并优化清洁机器人程序
重复Байду номын сангаас行
下载程序并调试
第10课 扫地机器人
教学目标与要求
• 理解“如果……那么……否则”语句的含义，学会拼搭清洁机器人， 理解超声波测距传感器的应用原理，完成避障程序搭建。
• 通过分析清洁机器人的任务，体验思维和分析的过程，初步掌握问题 分析的基本方法。
• 通过清洁机器人，感受机器人的可实践性，感受信息技术发展的变化， 形成XXX的学习态度，实现技术发展的愿望。
机器人的智能化技术PPT课件
庞大的知识库是大数据技术的一个重要组成部分，也是 智能机器人发展的关键点之一。
编辑版pppt
33
12大智能机器人技术
1、劳力机器人
目前，工业机器人在中国主要应用于汽车及零部件制 造，电子、机械加工，模具生产等行业，参与的制造过 程包括焊接、装配、搬运、打磨、抛光、注塑等。
编辑版pppt
34
12大智能机器人技术
机器人的智能化技术
机械工程与自动化学院
编辑版pppt
1
1 智能机器人概述
2 智能机器人技术要求
3 智能机器人应用实例
4 智能机器人发展的关键要素
5 12大智能机器人技术
编辑版pppt
2
智能机器人概述
智能机器人是一个在感知、思维、效应方面全面，模 拟人的机器系统，外形不一定像人。智能机器人它有相 当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机，这种 计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样 的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我 们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表 可能有所不同。它是人工智能技术的综合试验场，可以 全面地考察人工智能各个领域的技术，研究他们相互之 间的关系。还可以在有害的环境中替人从事危险的工作
人工智能技术的研究包括语言识别、图像识别、自然 语言处理和专家系统等，涉及到以计算机科学、心理学 、哲学和语言学等学科为主的几乎自然科学和社会科学 的所有学科。人工智能技术试图了解智能的实质，实现 对人类的意识及思维过程的模拟，赋予机器人学习、推 理、思考、规划等智能行为和能力，使机器人能够实现 更高层次的应用，胜任一些通常需要人类智能才能完成 的复杂工作。
编辑版pppt
10
编辑版pppt
11
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智能扫地机器人方案
1
PRODUCT INTRODUCTION
智能扫地机器人方案
产品背景 工作原理 基本功能
发展前景 核心部件 主要问题
主要种类 组成结构 选择原则
2
1 智能扫地机器人背景
随着国内生活水平的不断提高， 原本一直在欧美市场销售的扫地机器人 也逐步的走入平常百姓家，并且逐步的 被越来越多的人所接受，扫地机器人将 在不久的将来像白色家电一样成为每个 家庭必不可少的清洁帮手。产品也会由 现在的初级智能向着更高程度的智能化 程度发展，逐步的取代人工清洁。
11
THANK YOU
12
9
8 智能扫地机器人主要问题
潮湿的环境下使用，会使电机 受潮发生短路起火；不能把火柴、烟头 等易燃物品吸入扫地机器人；使用的时 间不能过长；不能在易燃易爆的危险场 合使用。
10
9 选择方案公司原则
1、考察公司的历史和工程师的数量及水平 2、看他们公司技术研发实力以及科研方向 3、查询公司的相关成功案例 4、看公司的未来发展定位 5、看公司相关业务人员的配合程度
3
2 智能扫地机器人发展前景
随着科技的发展，越来越多非传统的家电 出现了。如今，智能的清洁机器人渐渐走进了我 们的家庭。目前，各式各样的扫地机器人、吸尘 机器人等家务辅助机器人在网上销售火爆。据业 内专家介绍，目前家务辅助机器人每年以超过 10%的增长速度出现在我们生活中。而且据其提 供的行业数据预计，家庭辅助类机器人市场空间 至少超千亿元。
对外界的感知作用。Hale Waihona Puke 控制部分：相当于人的大脑，起到
连接对肢体的支配。
驱动部分：相当于人的肢体，被控
制起到协调作业。
吸尘部分：在智能吸尘器里面嵌入
真空吸尘器部分。
电源部分：提供机器所需要的动力
系统，也是至关重要的一部分。
8
7 智能扫地机器人基本功能
智能清扫；自主导航；边缘清扫； 人机界面；防止掉落；低噪节能；记忆 功能；停机保护
6
5 智能扫地机器人核心部件
本体：不同的厂商品牌设计，外型会 有所不同
充电电池：一般以镍氢电池为主 充电座：能提供机器人吸尘器自行回
家充电的地方 集尘盒：与一般吸尘器纸袋方式不同
，都备有集尘盒可收集灰尘 遥控器：控制机器人吸尘器用，也可
由机身上控制
7
6 智能扫地机器人组成结构
传感部分：相当于人的五官，起到
4
3 智能扫地机器人主要种类
清洁系统分类：单吸口式、中刷对夹式、升 降V 刷清扫系统
侦测系统分类：红外线传感、超声波仿生技 术
5
4 智能扫地机器人工作原理
机身为自动化技术的可移动装 置，与有集尘盒的真空吸尘装置，配合 机身设定控制路径，在室内反复行走， 如:沿边清扫、集中清扫、随机清扫、 直线清扫等路径打扫，并辅以边刷、中 央主刷旋转、抹布等方式，加强打扫效 果，以完成拟人化居家清洁效果。
1
PRODUCT INTRODUCTION
智能扫地机器人方案
产品背景 工作原理 基本功能
发展前景 核心部件 主要问题
主要种类 组成结构 选择原则
2
1 智能扫地机器人背景
随着国内生活水平的不断提高， 原本一直在欧美市场销售的扫地机器人 也逐步的走入平常百姓家，并且逐步的 被越来越多的人所接受，扫地机器人将 在不久的将来像白色家电一样成为每个 家庭必不可少的清洁帮手。产品也会由 现在的初级智能向着更高程度的智能化 程度发展，逐步的取代人工清洁。
11
THANK YOU
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9
8 智能扫地机器人主要问题
潮湿的环境下使用，会使电机 受潮发生短路起火；不能把火柴、烟头 等易燃物品吸入扫地机器人；使用的时 间不能过长；不能在易燃易爆的危险场 合使用。
10
9 选择方案公司原则
1、考察公司的历史和工程师的数量及水平 2、看他们公司技术研发实力以及科研方向 3、查询公司的相关成功案例 4、看公司的未来发展定位 5、看公司相关业务人员的配合程度
3
2 智能扫地机器人发展前景
随着科技的发展，越来越多非传统的家电 出现了。如今，智能的清洁机器人渐渐走进了我 们的家庭。目前，各式各样的扫地机器人、吸尘 机器人等家务辅助机器人在网上销售火爆。据业 内专家介绍，目前家务辅助机器人每年以超过 10%的增长速度出现在我们生活中。而且据其提 供的行业数据预计，家庭辅助类机器人市场空间 至少超千亿元。
对外界的感知作用。Hale Waihona Puke 控制部分：相当于人的大脑，起到
连接对肢体的支配。
驱动部分：相当于人的肢体，被控
制起到协调作业。
吸尘部分：在智能吸尘器里面嵌入
真空吸尘器部分。
电源部分：提供机器所需要的动力
系统，也是至关重要的一部分。
8
7 智能扫地机器人基本功能
智能清扫；自主导航；边缘清扫； 人机界面；防止掉落；低噪节能；记忆 功能；停机保护
6
5 智能扫地机器人核心部件
本体：不同的厂商品牌设计，外型会 有所不同
充电电池：一般以镍氢电池为主 充电座：能提供机器人吸尘器自行回
家充电的地方 集尘盒：与一般吸尘器纸袋方式不同
，都备有集尘盒可收集灰尘 遥控器：控制机器人吸尘器用，也可
由机身上控制
7
6 智能扫地机器人组成结构
传感部分：相当于人的五官，起到
4
3 智能扫地机器人主要种类
清洁系统分类：单吸口式、中刷对夹式、升 降V 刷清扫系统
侦测系统分类：红外线传感、超声波仿生技 术
5
4 智能扫地机器人工作原理
机身为自动化技术的可移动装 置，与有集尘盒的真空吸尘装置，配合 机身设定控制路径，在室内反复行走， 如:沿边清扫、集中清扫、随机清扫、 直线清扫等路径打扫，并辅以边刷、中 央主刷旋转、抹布等方式，加强打扫效 果，以完成拟人化居家清洁效果。