窗户除尘机器人设计与集成

发布时间：2021-11-25 00:31

　　本文在国内外窗户清洁机器人研究的基础上,设计了一种适用于学校教室、实验室等公共场所的窗户除尘机器人,并从机器人机械结构设计、硬件电路设计、软件系统设计和电源系统设计等四大模块内容做了详细的分析和说明,具体研究的工作和结论如下:1.设计了窗户除尘机器人的机械结构,包含有机器人底盘、机身机构、机臂机构、除尘机构和末端工具转换机构五个不同机构,并对各机构的运动情况进行详细的分析和说明。该机器人的主要机械运动结构采用直角坐标控制,具有位置精度高,控制无耦合、简单,运行速度较快等特点。2.详细介绍了窗户除尘机器人的硬件电路设计,包含有机器人电路总体结构设计、主控芯片的选型、主控芯片管脚的分配、主控芯片最小系统的设计、电机驱动电路设计、信号检测电路设计和人机交互界面设计共七个方面的内容。3.详细介绍了窗户除尘机器人的软件系统设计,包含有机器人软件系统总体结构设计、系统功能任务设计和显示任务设计三个方面的内容,在系统功能设计和显示任务设计中又分别提出了 6种不同任务的设计和5个不同功能界面的显示设计,并对各部分任务和功能进行详细介绍和说明。4.介绍了窗户除尘机器人电源系统的设计,包括电源的选择、电源... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１波妞三代１９８人工智能檫窗机器人?？??

水射流方式进行清洗作业。??在我国，目前正在销售的擦窗机器人有科沃斯电器有限公司研发的系列自动擦窗机??器人，例如，目前最新款自动擦窗机器人科沃斯Ｗ９５－ＳＷ如图１－２所示。该机器人的尺??寸为：２７３?ｍｍＸ２７３?ｍｍＸ１２３ｍｍ，产品毛重：５．４２５ｋｇ，锂电池供电，续航时间１８０分??钟以上。该擦窗机器人的清洁方式为“擦一刮一刮一擦”的模式，其清洁覆盖率高达??９９．３％，比传统清洁效率提高了?１５０％。为了防止机器人在作业过程中发生掉落事件发生，??该机器人设置了内外圈双吸盘双重保险功能。为了提高续航能力，设置了一个备用电池。??该机器人具有自动识别边框的能力，可实现智能规划，完成清洁作业后能自动返回起始??位置。缺点是噪声大，有缆电源有距离限制及不具备越障能力。??７??

机器人产生运动，以实现机器人对不同窗户对象的除尘目的。??在本设计中，机器人的底盘主要由底盘支架、驱动前轮、驱动电机、转向轮和电池??等部件组成，如图２－１所示，。??％’晨．??图２－１窗户除尘机器人底盘??Ｆｉｇ?２－１?Ｃｈｅｓｔ?ｏｆ?ｗｉｎｄｏｗ?ｄｕｓｔ?ｒｅｍｏｖａｌ?ｒｏｂｏｔ??ｉ．底盘支架??机器人底盘支架用于支撑和固定机器人的机身、驱动前轮、驱动电机、转向后轮和??电池等器件，在支架上开有与机身等连接部件相应的螺钉孔，便于其他部件与支架的连??１０??

【参考文献】：
期刊论文
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[2]一种创新型折展式擦窗机[J]. 许轶青,许祖全,袁志胜.  建筑机械化. 2015(10)
[3]智能擦玻璃机器人的研究和应用分析[J]. 姚重彬.  科技风. 2015(15)
[4]清洗机器人研究现状与关键技术综述[J]. 周利坤,刘宏昭,李悦.  机械科学与技术. 2014(05)
[5]擦窗机设计概述[J]. 兰阳春,薛抱新.  建筑机械化. 2010(07)
[6]多吸盘式擦窗机器人的吸附系统研究[J]. 谢宇,曹彤,焦晓凯.  液压与气动. 2007(02)
[7]灵巧擦窗机器人非完整约束运动学方程及镇定问题的研究[J]. 张慧慧,李开生,费仁元.  自动化学报. 2003(06)
[8]视觉图像在擦窗机器人位置检测中的应用[J]. 张厚祥,李大寨,刘荣,宗光华.  制造业自动化. 2003(01)
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[10]擦窗机器人控制系统研究[J]. 张厚祥,唐伯雁,王巍,贾明,宗光华.  制造业自动化. 2002(06)

博士论文
[1]通用擦窗机器人控制系统体系结构的研究和实现[D]. 李开生.北京工业大学 2001

硕士论文
[1]步履式气动爬壁机器人运动仿真及其关键技术研究[D]. 尹伟杰.湘潭大学 2016
[2]结构环境下的服务机器人控制[D]. 孙树强.哈尔滨工程大学 2012
[3]四轮吸附式清灰爬行机器人的研究与设计[D]. 冉小东.天津大学 2010
[4]壁面清洗机器人的运动控制系统设计[D]. 闫军涛.重庆大学 2007



本文编号：3517060