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1、成员: 李万涛 钟毓 李尤 郑琼霞 周雨晴 指导老师: 魏翼飞,大学生创新创业训练计划立项审核,Page 2,智能家庭 机器人的设计与实现,目 录,1,立 项 依 据,2,实 施 方 案,3,特 色 创 新,4,项 目 简 介,Page 3,项目简介团队介绍,李万涛,钟毓,周雨晴,团队介绍,专业：物流工程 特长：电子技术相关,专业：物流工程 特长：机器人技术,专业：信息安全 特长：互联网安全,李尤,专业：物流工程 特长：移动开发,郑琼霞,专业：计算机科学 与技术 特长：嵌入式相关,Page 4,项目简介主要内容,主 要 内 容,一、设计思想：以服务型机器人为载体，利用其可移动的优势，综合语音识
2、别及智能控制技术、传感器网络技术、DSP数字信号处理技术，数据挖掘技术等技术，实现了对家用电器的智能化控制及远程控制功能、家庭紧急事件报警及处理功能、实时语音交互功能等功能，提高了居家环境的舒适性和安全性。 二、实现功能： （1）、家电的智能化和远程控制：例如远程控制空调的开关和调节温度、语音控制灯光的开关等。 （2）、冰箱的智能化管理：利用数据挖掘技术实现对冰箱内物品的保质期、数量的管理，并显示到手机端APP，实现食品到期提醒、食品购买提醒和可能需要食品购买提醒。 （3）、家庭紧急事件报警及处理：当发生紧急事件（例如火灾、有毒气体、小偷闯入等）时，紧急报警并采取相应措施。 （4）、实时语音交
3、互功能：实现简单聊天，起床叫醒，天气播报，日程提醒，来客提醒等功能。,Page 5,项目简介总体框图,智能家庭机器人,ARM,机器人驱动模块,传感器模块,温湿度传感器,烟雾气体传感器,红外振动传感器,驱动,反馈,家电控制模块,冰箱,空调,灯光,驱动,驱动,反馈,反馈,摄像头视频采集模块,驱动,传视频,无线通信模块,手持移动设备,操作系统,触摸屏,语音 识别 控制 模块,传送指令,传输数据,驱动,传输数据,搭载,管理,传送指令,传输数据,显示,控制,Page 6,项目简介功能模块,凸轮机构,齿轮机构,机器人模块,传感器模块,通信模块,远程控制模块,机器人由小车底座、摄像头、ARM板、驱动模块等组
4、成。 a.通过ARM板在驱动模块的辅助下实现机器 人的前进、后退、转弯等功能。 b.通过ARM板在驱动模块的辅助下实现摄像头的转动功能，以便于180度采集数据。,1.传感器模块由温度湿度传感器、气体烟雾传感器、人体红外传感器、振动传感器等组成。通过ARM板在驱动模块的辅助下实现温度传感器、气体烟雾传感器、人体红外传感器的检测及报警等功能。 2.红外避障模块：通过ARM板在驱动模块的辅助下实现机器人的红外避障功能。,此模块作为其他模块相互通信的中间模块，实现远程模块与机器人以及各传感器采集模块与机器人的通信,此模块作为客户端模块，实现对智能家庭机器人的远程控制和对家庭环境的实时监管功能。,Pag
5、e 7,立项依据现状分析,需求分析,国外现状,国内现状,未来展望,世界经济增长引擎即将由IT进入RT时代，家庭智能机器人将成为智能物联网时代家庭的核心终端。,2012年全球消费的智能家庭机器人产品总额已经达到16亿美元，龙头企业iRobot2014年上半年实现营收2.54亿美元，全球市场占有率超过60%，市值约10亿美元,IFR预测2013-2016年估计会有2200万台智能家庭机器人得到销售。虽然我国的家庭服务机器人技术相对落后，但目前相关企业做到研产结合，已经初成规模，表现良好，空间巨大。,IFR报告预期，从2013年到2016年，全球机器人市场将以年均6%的速度增长，中国是这一增长趋势的
6、领跑者，年均增长率达15%。,Page 8,立项依据项目意义,目前，在智能家居系统中，智能家居与控制中心与终端之间多采用基于总线的有线连接方式，这种连接方式具有布局复杂，线路易腐蚀，维护不方便，影响室内美观等缺点。因此，我们将所有硬件模块集成在一个智能机器人身上。,智能家居控制中心通常采用单片机作为控制核心，随着用户功能需求的增加，由于单片机软硬件资源有限，给系统的升级、维护及调试带来极大困难。鉴于此，本作品提出基于ARM的远程监控系统，ARM接口资源丰富易于扩展和移植。,通常所用的控制终端一般为PC，这就给控制操作带来了很大的不便，鉴于此，我们考虑以方便携带的手持设备为控制终端。,此产品可扩
7、展性好，例如娱乐学习模块，医疗模块，家电控制模块等。为人们提供舒适安全、高品位且宜人的家居生活空间。,Page 9,实施方案,相关软件的学习，相关资料的收集，查阅相关工程文献，并集中收集、整理。,前期准备同时完成部分文件绘制；完成基本内容，记录项目经过； 指导老师审核点评，后期修改； 全面完成项目内容，得出最终成 果。,日程安排、分工协作、不定时总结、合理利用队员特长顺利完成项目内容。,按照预期计划完成项目各阶段内容结题，交由指导教师进行评价审核，作出鉴定。,前期准备,组织实施,实践环节,项目结题,Page 10,特色创新,1、利用手机APP（客户端） 控制智能家庭机器人 （服务器）， 同时A
8、PP具有多种情景模式，可根据不同需求选择不同模式，实现对居家环境的智能化控制和管理，具有安全、高效、方便的特点。,2、机器人搭载操作系统，可以将语音助手、天气、闹钟等应用内置到机器人中，实现功能集成，使人机交互界面更友好，功能更丰富，同时也大大降低了设计难度；,4、机器人内置通用红外遥控器，实现对空调、电视机等电器的开关控制。,3、利用语音识别技术，实现智能化控制和人机交互，更方便；利用数据挖掘实现对冰箱的智能化管理，具有创意。,Page 11,预期成果,手机APP,智能家庭机器人,项目研究报告（一篇） 智能家庭机器人（一个） 手机APP（一个）,项目研究报告,1,2,3,预期成果,包括项目的立项申请书、各阶段结题报告和最终的研究报告,基本实现预期功能，具有实用价值的智能家庭机器人,具有多种情景模式和多种功能并且安全、可靠、方便的APP,Thank you !,
