楼梯清洁机器人下楼与休息平台过渡的运动仿真开题报告

1. 研究目的与意义

1.1 研究背景

随着经济社会的发展，城市建筑也随之增加。楼梯作为当今建筑中最常见、最基本的构造，在为人类提供便利的同时，也造成了清洁上的不便。当前，国内的楼梯清洁大部分还是以人力为主。而对于数量庞大的楼梯楼道，人力清洁就显得捉襟见肘，存在工作效率低、劳动力成本高等问题。并且，目前国内从事保洁工作的多为中老年人，在清洁楼梯时就难免出现体力不支的情况。尤其是在高楼楼梯清洁时，不仅费时费力，而且存在安全隐患，对清洁人员来讲也是个巨大的挑战。因此，清洁机器人成为解决问题突破口。目前，国内外的清洁机器人大多为平面清洁机器人，如：扫地机器人、公路清洁车等等，几乎没有专门用于清洁楼梯的机器人。因此，开发一款专门用于清洁楼梯的自动化、智能化机器人，填补清洁机器人在楼梯清洁的空白或者短缺，这就显得格外必要。

1.2国内外研究现状

2. 研究内容和问题

设计的主要内容：本课题在现有样机基础上，运用solidworks（或proe），3dmax等三维制图和动画软件，简单设计虚拟的楼梯清洁机器人；根据楼梯清洁机器人的传感器布局以及和楼梯、休息平台的关系，确定楼梯清洁机器人的下楼方式，并对机器人在休息平台上进行规划。完成虚拟系统的综合演示。

设计目标：通过设计这样的虚拟系统，能生动反映机器人沿楼梯踏步移动、下楼、在休息平台上移动遍历的过程与效果。课题着重培养学生三维模型设计能力和运用虚拟动画软件进行设计的能力。

拟解决的关键问题：如何在新的结构下设计楼梯清洁机器人，并且让机器人能非逼真的运动于楼梯以及休息平台是本课题的基本难点。

3. 设计方案和技术路线

1.确定研究内容和研究目标；

2.资料收集、整理、熟悉；确定使用的三维和二维绘图软件以及动画制作软件，如3dmax、solidworks等；

3.熟悉研究生新设计的楼梯清洁机器人，了解其结构特点和工作方式；

4. 研究的条件和基础

设备方面：

1.实验室现有的楼梯清洁机器人以及其它机器人系统可供参考；

2.研究生新设计的楼梯清洁机器人；