一、课题的任务内容:1、开发用于餐饮等服务场所的机器人,其基本功能为:机器人从初始位置,按照指令,沿规定的路径,将盛放饭菜或茶点的托盘运送到指定的位置,待客人或服务人员取下饭菜或茶点后,机器人按制定的路径返回指定位置待命;78783

 2、机器人具有回避人及防碰撞功能;

 3、机器人外形为人形;

 4、 机器人能识别杯子、盘子、碗碟等器皿;

 5、在遇到人阻碍其行进时或者运送饭菜和茶点到制定位置时,机器人具有简单的语音提示功能; 

6、机器人由驱动部分、腰部、肘部、手部和头部组成,腰部可在一定范围内的旋转;肘部和手部联动,并保证托盘一定空间范围内平移和升降,在运动过程中保持托盘呈水平状态;

7、控制系统置于机器人身体内,机器人身体外部配紧急停止按钮;论文网

8、机器人采用直流驱动,机器人身体内配充电电池。

二、原始条件及数据:

1、头部:前后俯仰+左右摆动机构设计 

2、驱动方式:步进电机+减速器+连杆机构;

3、负载:10Kg; 移动速度:0。3m/s左右; 

4、语音功能、视觉功能。

5、臂部和手部运动机构设计(托盘移动) 步进电机+减速器+连杆机构 

6、负载:15Kg; 

7、速度:约30度/秒

三、设计的技术要求(论文的研究要求):

1、机器人高度为150厘米左右;最大宽度和长度均在在40厘米左右(不包括托盘尺寸); 2、机器人采用轮式驱动; 

3、腰部可在+一90度范围内旋转;肘部和手部联动,并保证托盘在上下10厘米左右和前后15厘米左右的空间范围内移动,在运动过程中保持托盘呈水平状态; 

4、在遇到人阻碍行进时,机器人发出“请避让、谢谢”语音提示;餐饮送到指定位置时,发出“您的餐点到了,请取下用餐“等语音提示;待客人或服务人员取下餐点时,发出“谢谢”语音提示; 

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。

四、毕业设计(论文)应完成的具体工作:

 (1)移动机器人头部及上肢机构方案设计;

 (2)移动机器人头部及上肢机构零件设计;

 (3)移动机器人头部及上肢机构三维造型;

 (4)移动机器人头部及上肢机构仿真。

软硬件名称、内容及主要的技术指标(可按以下类型选择):

计算机软件 AutoCAD二维制图软件,UG或 SolidWorks或Pro/E三维制图软件 

图      纸 装配图、零件图工作量合计不少于3张A0图纸 

电  路  板

机 电 装 置

材料制剂

结 构 模 型

其      他

五、查阅文献要求及主要的参考文献

根据设计课题的内容和要求,结合本专业的最新发展动态,查阅至少10篇中、外文文献资料,其中外文文献资料至少2篇。

主要参考文献:

[1] 田国会,李晓磊,赵守鹏。  家庭服务机器人智能空间技术研究与进展[J]。 山东大学学报 (工学版)。2007, 37(5):1-7。

[2] 陆新华, 张桂林。 室内服务机器人导航方法研究[J]。 机器人。2003, 25(1):80-87。

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