基于ARM的智能清潔機器人控制系統(tǒng)設計的開題報告

基于ARM的智能清潔機器人控制系統(tǒng)設計的開題報告一、項目背景和意義近年來，清潔機器人在家庭和商業(yè)場所得到了廣泛應用。這種機器人的出現(xiàn)，在很大程度上改善了人們的生活品質，使得清潔變得更加便捷和高效。清潔機器人使用智能控制系統(tǒng)，能自主完成吸塵、拖地等清潔任務。而基于ARM的智能清潔機器人控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)更高水平的智能化控制，提高機器人的清潔效率和清潔質量，使得機器人能夠更好地適應人們的不同需求。因此，本項目旨在基于ARM的智能清潔機器人控制系統(tǒng)設計與開發(fā)，實現(xiàn)機器人的自主清潔和控制功能，為減少人工勞動提供更多的幫助和便利。二、技術路線和方案1.技術路線本項目的技術路線主要包括以下四個方面：（1）機器人硬件設計：此部分主要是基于ARM平臺的硬件設計，包括了機器人的控制模塊、感應模塊、運動模塊等。（2）機器人軟件設計：此部分主要是基于ARM板的軟件設計，包括了嵌入式的操作系統(tǒng)編寫、驅動程序編寫、控制程序編寫等。（3）機器人控制策略設計：此部分主要是機器人的控制策略設計，包括了機器人的自主行動、清潔等操作。（4）系統(tǒng)測試：此部分主要是對機器人的整體性能進行測試，包括了機器人的穩(wěn)定性、清潔效果等方面。2.技術方案本項目的具體技術方案如下：（1）硬件設計方案本項目的硬件設計方案主要基于ARM平臺進行。實現(xiàn)控制模塊、感應模塊、運動模塊等功能，其中控制模塊包括了單片機、通訊模塊、主板等，可以與遠程控制實現(xiàn)通訊，控制機器人的行動。（2）軟件設計方案本項目的軟件設計方案主要包括了嵌入式的操作系統(tǒng)編寫、驅動程序編寫、控制程序編寫等。其中，操作系統(tǒng)采用uC/OS-II系統(tǒng)，驅動程序主要是針對機器人的一些外圍器件進行開發(fā)，如舵機控制程序、紅外傳感器程序等，采用C語言和匯編語言編寫。（3）控制策略設計方案本項目的控制策略設計方案主要是實現(xiàn)機器人的自主行動、清潔等操作。其中，自主行動也是基于感應模塊，通過對紅外線等的感應來判斷機器人當前所處的環(huán)境，完成自主行動；清潔操作則是通過對吸塵器和主刷的控制，實現(xiàn)對不同種類地面的清潔。（4）系統(tǒng)測試方案本項目的測試方案主要包括了機器人的穩(wěn)定性、清潔效果等測試。其中，測試主要基于模擬環(huán)境下進行，模擬不同類型的地面，通過對機器人的實際操作來測試機器人的穩(wěn)定性和清潔效果。三、預期成果本項目預期完成的工作如下：（1）基于ARM平臺的智能清潔機器人控制系統(tǒng)設計與開發(fā)。（2）機器人的硬件和軟件設計方案的實現(xiàn)。（3）機器人的控制策略、運動模塊等功能的實現(xiàn)。（4）模擬環(huán)境下機器人的穩(wěn)定性、清潔效果等測試。（5）論文的撰寫和完善，形成學術成果。四、項目進度計劃本項目的進度計劃如下：（1）【5月】確定項目計劃，了解基本技術。（2）【6月】機器人硬件設計。（3）【7月】機器人軟件設計。（4）【8月】機器人控制策略設計。（5）【9月】系統(tǒng)測試和數(shù)據(jù)收集。（6）【10月】論文撰寫、修改和完善。（7）【11月】論文終稿和答辯。五、參考文獻[1]李華，汪偉芳，梁錦鋒.基于單片機的智能掃地機器人設計[D].吉林大學，2017.[2]陳龍.嵌入式智能掃地機器人的設計與實現(xiàn)[D].南京信息工程大學，2018.[3]鄭恒欽，黃先偉.基于機器視覺與遺傳算法的智能清潔機器人設計