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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大学生创新创业训练计划立项审核Page 2智能家庭智能家庭 机器人的设计与实现机器人的设计与实现目目 录录 1立立 项项 依依 据据2实实 施施 方方 案案3特特 色色 创创 新新4项项 目目 简简 介介Page 3项目简介项目简介团队介绍团队介绍李万涛李万涛钟毓钟毓周雨晴周雨晴专业：物流工程专业：物流工程特长：电子技术相关特长：电子技术相关专业：物流工程专业：物流工程特长：机器人技术特长：机器人技术专业：信息安全专业：信息安全特长：互联网安全特长：互联网安全李尤李尤专业：物流工程专业：物流工程特长：移动
2、开发特长：移动开发郑琼霞郑琼霞专业：计算机科学专业：计算机科学 与技术与技术特长：嵌入式相关特长：嵌入式相关Page 4项目简介项目简介主要内容主要内容 一、设计思想：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：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
3、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项目简介项目简介总体框图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驱动反馈反馈家电控制模块冰箱空调灯光驱动驱动驱动驱动反馈反馈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
4、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项目简介项目简介功能模块功能模块凸轮机构凸轮机构齿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
5、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。Page 7立项依据立项依据现状分析现状分析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
6、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领跑者，年均增长率达15%。Page 8立项依据立项依据项目意义项目意义目前，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AR
7、M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
8、导教师进行评价审核，作出鉴定。Page 10特色创新特色创新1 1、利用、利用手机手机APPAPP（客户端）（客户端）控制智能家庭机器人控制智能家庭机器人（服务器），（服务器），同时同时APPAPP具有多种具有多种情景模式情景模式，可根据不同需求选择不同模可根据不同需求选择不同模式，实现对居家环境的智能式，实现对居家环境的智能化控制和管理，具有安全、化控制和管理，具有安全、高效、方便的特点。高效、方便的特点。2 2、机器人搭载、机器人搭载操作系统操作系统，可以，可以将语音助手、天气、闹钟等应用将语音助手、天气、闹钟等应用内置到机器人中，实现功能集成，内置到机器人中，实现功能集成，使人机交互界面
9、更友好，功能更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丰富，同时也大大降低了设计难度；度；4 4、机器人内置、机器人内置通用红外遥控器通用红外遥控器，实现对空调、电实现对空调、电视机等电器的开视机等电器的开关控制关控制。3 3、利用、利用语音识别技术语音识别技术，实现智能化控制和人机实现智能化控制和人机交互，更方便；利用交互，更方便；利用数数据挖掘据挖掘实现对冰箱的智实现对冰箱的智能化管理，具有创意。能化管理，具有创意。Page 11预期成果预期成果手机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 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APPThank you !