家用清潔機(jī)器人設(shè)計(jì)方案

1、“家庭清潔機(jī)器人”設(shè)計(jì)方案學(xué) 院：電氣與電子工程學(xué)院專業(yè)班級：電信1101申報(bào)人：萬威組內(nèi)成員：彭超峰、姚鐘方、引言家庭衛(wèi)生狀況的好與壞，直接影響到家人的身體健康及心情的好壞，一個(gè) 清新整潔的居住環(huán)境不僅能給家人帶來身心的健康，還能促進(jìn)家庭成員關(guān)系的融 洽性，而地面衛(wèi)生會(huì)直接反映出家中的衛(wèi)生狀況好與壞， 你還為每天掃地而發(fā)愁 嗎？沒關(guān)系，家用清潔機(jī)器人來幫你。本設(shè)計(jì)就是針對上面所出現(xiàn)的問題而設(shè)計(jì) 的，可以對室內(nèi)衛(wèi)生進(jìn)行智能清潔，可以把室內(nèi)的塵土，碎屑，果皮等統(tǒng)統(tǒng)清潔 干凈，無縫隙、無死角、無殘留，還你一個(gè)干凈的地面，實(shí)現(xiàn)生活的便捷化和智 能化。1 .總體方案設(shè)計(jì)及功能描述利用STC89C52單

2、片機(jī)對小車及吸塵裝置遙控控制和自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)人工清潔模式和自動(dòng)清潔模式，并利用按鍵及 LCD12864液晶顯示屏進(jìn)行切換和顯示兩種模式。在自動(dòng)清潔模 式下，利用DS1302提供時(shí)間，可以對智能吸塵小車設(shè)定時(shí)間，利用按鍵及LCD12864液晶屏設(shè)定和顯示設(shè)定清潔時(shí)間，可以設(shè)定每半天、每天或每兩天的指定時(shí)間進(jìn)行衛(wèi)生清潔，做到定時(shí)自動(dòng)清潔，也可以在發(fā)現(xiàn)室內(nèi)衛(wèi)生狀況比較差的情況下，通過按動(dòng)按鍵，人為即時(shí)開啟家用清潔機(jī)器人進(jìn)行衛(wèi)生清潔工作；在人工清潔模式下， 通過遙控器遙控控制小車，進(jìn)行來清潔指定地方的垃圾， 做到定點(diǎn)快速清潔。 在小車自動(dòng)清潔模式下， 通過超聲波測距模塊來 感知障礙物的存在，得到數(shù)據(jù)后

3、傳回STC89C52單片機(jī)中，利用程序算法，實(shí)現(xiàn)小車的自動(dòng)轉(zhuǎn)彎、后退，避免小車與障礙物發(fā)生碰撞及進(jìn)入死角后出不來，轉(zhuǎn)彎后通過調(diào)節(jié)小車車輪轉(zhuǎn)速使小車改變一定角度行駛大約30cm后，在調(diào)整一定角度，實(shí)現(xiàn)與原來行駛方向反向，并與原來行駛軌跡中線相隔大約20cm,實(shí)現(xiàn)小車新舊運(yùn)行軌跡間緊密結(jié)合，做到無縫隙，無死角的清潔工作，做到傳統(tǒng)吸塵機(jī)器人不易做到的功能2 .創(chuàng)新與特點(diǎn)傳統(tǒng)吸塵機(jī)器人不能做到人工控制，打掃路線不確定，容易走重復(fù)路線，易留打掃死角等問題，本設(shè)計(jì)方案會(huì)改進(jìn)了以上內(nèi)容，家用清潔機(jī)器人分為兩種工作模式，一種為自動(dòng)清潔模式，另一種為人工清潔模式。在人工清潔模式下實(shí)現(xiàn)對小車的人工 控制；在小車自

4、動(dòng)清潔模式下，通過超聲波測距模塊來感知障礙物的存在，得到數(shù)據(jù)后傳 回STC89C52單片機(jī)中，利用程序算法，實(shí)現(xiàn)小車的自動(dòng)轉(zhuǎn)彎、后退，避免小車與障礙物發(fā)生碰撞及進(jìn)入死角后出不來，并利用伸出的清理裝置確保轉(zhuǎn)彎過程中不會(huì)留下死角，轉(zhuǎn)彎后通過調(diào)節(jié)小車車輪轉(zhuǎn)速改變一定角度， 實(shí)現(xiàn)小車新舊運(yùn)行軌跡間緊密結(jié)合， 做到無縫隙，無 死角的清潔工作，比傳統(tǒng)吸塵機(jī)器人清理的更徹底。3 .方案設(shè)計(jì)示意圖定時(shí)清潔/人為開啟1、控制電路通過遙控器控制控制家 用清潔機(jī)器人的方向， 進(jìn)行指定位置的清潔2、顯示電路時(shí)間提供時(shí) 間日期作為定時(shí)時(shí)間的基點(diǎn)時(shí)間3、定時(shí)電路紅外遙控人工清潔時(shí)，實(shí)現(xiàn)對小車方向的控制4、遙控電路3方案中運(yùn)用的模塊電源模塊：由可充電電池提供電源；單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊：由STC89C5常片機(jī)，晶振，電容，電阻，按鍵組成;小車：四輪驅(qū)動(dòng)，控制小車行駛，可以方便的實(shí)現(xiàn)小車的轉(zhuǎn)彎；吸塵模塊：通過電機(jī)帶動(dòng)毛刷清潔灰塵，垃圾等；紅外遙控模塊：通過紅外遙控接收頭接收遙控器發(fā)來的遙控指令實(shí)現(xiàn)家用清潔機(jī)器人的人工控制;電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊：,利用STC89C52I片機(jī)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊來控制小車的車速， 轉(zhuǎn)彎，后退；按鍵模塊：由按鍵組成，通過按鍵來選擇“智能清潔模式”或“人工清潔模式”和設(shè)定時(shí)間的定時(shí)和調(diào)整時(shí)間；超聲波傳感器模塊：由用來檢測現(xiàn)車前方是否有障礙物，控制車