基本信息
- 項目名稱：
- 超遠距離無線遙控人工智能機器人
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 清潔機器人本身有很多控制芯片，發(fā)送短信密碼（初始設定為start)給機器人，機器人收到信息會開始工作，工作中會按照設計的路徑進行打掃。并自動避障，自動識別低電壓后自動尋找電源充電。發(fā)送短信密碼（初始設定為end)給機器人，機器人會自動停止工作。
- 詳細介紹：
- 吸塵器除塵，步進電機控制機器人運動，機器人GSM模塊接受短信，單片機進行識別，繼電器控制開關。單片機識別低電壓控制機器人開始尋找電源，由電磁鐵精確定位吸引電源充電。該機器人可實現(xiàn)超遠距離無線遙控，而且具有人工智能功能，可完全實現(xiàn)無人控制全自動清掃房屋，這樣就可以使遠在外地的你實現(xiàn)無人清掃房間的功能。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 隨著科學技術的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展，越來越多的人希望從繁瑣的家務勞動中解脫出來，這一市場需求使得清潔機器人進入家庭成為可能。國內(nèi)外許多研究機構開始了有關清潔機器人的研究。 在硬件上,它以數(shù)字電路，及單片機，光電二極管，紅外探頭及接收器等實現(xiàn)超遠距離遙控及其自動避障功能。 創(chuàng)新點：1、以發(fā)短信形式進行低成本超遠距離無線遙控。2、工作中自動避障方式獨特新穎成本很低。3、運動軌跡明確，不會出現(xiàn)清潔死角。4、電量低時自動尋找電源并自動充電。5、14.4V直流電更安全。 主要技術指標：89C52單片機、RS-232標準串口設計的單電源電平轉換芯片MAX232、高耐壓、大電流達林頓管IC—ULN2003 三相反應式步進電機、TD62803P作為步進電機驅(qū)動電路、E3F-DS10C4紅外傳感器4個、紅外遙控接受頭PIC1018SCL、雙通道12位串行模數(shù)轉化器MAX144，（用于對電池電壓進行數(shù)據(jù)采集，從而判斷電池是否需要充電）光電二極管及GSM模塊。
科學性、先進性
- 先進性：從國內(nèi)來看機器人發(fā)展速度較為緩慢，而家用智能機器人尤甚。從目前中國家用機器人市場來看，現(xiàn)有的清潔機器人僅具有清潔和自動避障功能，而這些是機器人所應擁有的基本性能，而對于遠程遙控，隨用隨停則顯得無能為力。沒有遠程遙控的機器人在開啟且主人不在的情況下無法自動關閉，增加了火災隱患，因而極大地限制了其應用范圍。我們團隊制造的清潔機器人則突破了以上盲區(qū)，通過短信收發(fā)系統(tǒng)成功地實現(xiàn)了遠程遙控，即使在主人不在家時也能放心使用。機器人運動軌跡確定，可以掃除所有死角。當電源電量低時會自動尋找電源并自動充電。 科學性：實物真實，程序為C語言編程。理論與事實相結合。經(jīng)過調(diào)試，將理論成型的機器人系統(tǒng)完成。
獲獎情況及鑒定結果
- 本作品只為本次比賽而設計，尚未參加任何比賽
作品所處階段
- 制作完成
技術轉讓方式
- 共同研發(fā)，出售等
作品可展示的形式
- 實物、產(chǎn)品、錄像、圖片
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 適應范圍：家庭、辦公場所及其他地面平坦的區(qū)域。 應用前景：由于該產(chǎn)品價格較同類產(chǎn)品低很多，且具有超遠距離遙控，自動避障，自動充電等功能。適用于外出人群以及不喜歡自己打掃房間的人群。因此它推廣難度小，將有很大的市場前景。
同類課題研究水平概述
- 德國Kaercher公司生產(chǎn)的RC3000是世界上第一臺能夠自行完成所有家庭清潔工作的清潔機器人，它只有50厘米長，能夠自動地面，自動返回充電站充電，可以在主人外出時獨立完成家庭清潔的任務平的設計使其能夠清潔床、沙發(fā)、茶幾等家具的下部位置，移動是隨機的，當遇到障礙時，隨機改變一個角度，然后繼續(xù)直走，直到新的障礙物；它內(nèi)置四種清潔程序，根據(jù)清掃面積的大小，可以選擇合適序；內(nèi)置光敏傳感器，在遇到樓梯與臺階時，能夠自動避讓，不會跌落[1]。如圖1-1。（市場價35600元） 美國專業(yè)機器人公司所生產(chǎn)的—智能型自動吸塵器于2002年9月面市，它由美國麻省理工學院工智能實驗室研制。當它啟動后會循螺旋狀運轉，并逐漸擴大螺旋形方式來涵蓋整個空間， 一旦碰到墻壁或其他大型障礙物時，其特殊的障礙物感應調(diào)節(jié)器就會抵住墻面保護機身不受損害，同時沿著墻壁開始清潔。當清潔過一部分空間后，會轉過90度，按以上的方式清潔房間的另一端，通過交叉、重復螺旋運轉的路線清潔[2]。 著名的家電廠商伊萊克斯在英國推出了他們的機器人吸塵器“三葉蟲”。這款“三葉蟲”吸塵器使用超聲波探測障礙物，并且可以自行設計出在房間中行走的最佳路線。它通過超聲波躲避桌椅腿和寵物等障礙，超聲波系統(tǒng)同時幫助它測量房間的尺寸，而最佳行進路線就是根據(jù)這些測量數(shù)據(jù)通過機器內(nèi)部的計算機算出的。使用者必須在房間門口和樓梯盡頭貼上磁條作為無形的墻壁阻止機器人的前進?！叭~蟲”是由可充電電池驅(qū)動的，每次充電后可以運行60分鐘?！叭~蟲”分三個擋位運作：正?？焖俸忘c清理，吸塵器充滿垃圾時還會發(fā)出燈光警告，“三葉蟲”的高度只有13厘米，可以鉆到桌子和床底下清理。 我們的項目凸顯出的優(yōu)勢就是成本遠低于以上作品，卻能實現(xiàn)更強大的功能。尤其是避障系統(tǒng)，實現(xiàn)同樣的避障，成本卻只有紅外線探頭的1%。我們具有超遠距離遙控功能，而且不需在房間中多處排布感應探頭。
