5、电池充满后，需保证机器人工作4个小时以上； 

6、具有短路和漏电保护功能，漏电保护动作时间：≤0.1s。

3 文献综述

4 方案论证与确定

4.1智能空间技术自主定位与导航

智能空间的核心思想就是将具备计算能力、感知能力、执行能力的智能设备安装在室内的多个位置, 使得普通的室内环境变成一个智能的、知识的、能够为用户提供支持的智能空间.

餐饮机器人智能空间的核心思想就是把感知器件、执行器件分布地安装在空间中相应的位置, 能够实现对于其空间中人和物的位置、形状乃至动作、行为等的全面感知和理解, 从而通过执行器实现相应的服务任务, 同时, 能够为机器人提供更加完备的环境信息, 使得机器人本身可以降低对于本体携带感知器件的要求, 在降低成本的同时能够轻装上阵, 实现更加快捷、准确、稳定的家庭服务工作.

餐饮服务机器人智能空间的建立可以通过在室内环境布置各种环境信息检测传感器、用于数据处理和信息服务的计算机、网络通信系统、人机交互界面以及执行器件等, 辅助机器人实现准确导航、精确定位等工作, 同时完成抓取、运送、整理餐具和物品等各种餐饮服务工作.

智能空间协助机器人完成自主定位与导航有多种技术方案:

方案1 基于人工标志或射频标签的定位与导航

将人工标志或射频标签安放在环境中的特定位置充当地标和物标的作用, 即当机器人行驶在室内环境中时, 通过识别标志或标签并读取其表征的相关信息实现自身的定位和导航. 人工标志和射频标签具有成本低、制作简单、使用方便、研究广泛等优点.文献综述

方案2 基于分布式视觉系统的定位与导航

机器人自身携带的摄像头视野有限, 所看到的场景变化频繁, 导航、定位能力有限. 而仅仅使用单个全局摄像头为机器人提供环境信息并不能很好的导航定位, 主要是因为家庭环境复杂, 室内存在障碍物遮挡, 存在死区, 同时单摄像头无法提供深度信息. 因此利用智能空间中布置的多个摄像头组成分布式全局视觉系统, 每个摄像头观察一部分区域, 实时构建环境地图, 并能够提供一定的深度信息, 融合多个摄像头所得的环境信息能够构建实时的准三维全局地图, 然后利用网络设备与机器人本体通信, 从而可协助机器人完成导航定位任务.

    方案3 基于顶棚投影机的定位与导航

顶棚投影机可以通过固定在屋顶上的云台携带一部投影机或激光点阵发生器来实现, 投影机投射出可供机器人识别的引导光束或导航图案, 使得机器人得以实现导航技术中最可靠的形式-巡线导航.投影机和云台的控制可以通过自身的视觉伺服系统控制, 也可以通过智能空间通信网络与中央控制器联络, 接受智能空间的命令. 目前, 无论从投影仪软硬件系统, 还是从光束的投射控制算法和光束的识别方法, 国内还没有相关的资料, 因而需要独立研发, 难度较大, 研究前景广阔.

4.2机器人驱动方式

机器人的驱动方式有： （1）液压式 （2）气动式 （3）电动式。

   方案1液压驱动 

机器人的驱动系统采用液压驱动，有以下几个优 点： 1）液压容易达到较高的单位面积压力（常用油压 为25～63kg/cm2),体积较小，可以获得较大的推力或转 矩； 2）液压系统介质的可压缩性小，工作平稳可靠， 并可得到较高的位置精度； 3）液压传动中，力、速度和方向比较容易实现自 动控制； 4）液压系统采用油液作介质，具有防锈性和自润 滑性能，可以提高机械效率，使用寿命长。