标题中的“自动扫地机器人”指的是一个工程项目,可能是一份学术报告或课程设计,由一组学生在2013年1月14日完成。这个项目由组长史亚龙带领,成员包括董祥军、郝成祥、孔超、李晓强、李喆人、任杰、王轩、魏剑、费沈扬和王健,他们均属于12FH班级,专业为机械工程及自动化,隶属于机电工程学院,指导教师是何亚飞。虽然提供的信息重复,但可以推断这是一个团队合作的项目,目的是研究和设计一款能够自动清扫地面的机器人。
在机械工程及自动化领域,自动扫地机器人涉及的知识点广泛,包括:
1. **机器人结构设计**:自动扫地机器人的构造涉及到机械设计,包括主体框架、驱动轮、清扫装置(如刷子和吸尘器)等。
2. **传感器技术**:为了实现自主导航,机器人通常配备有多种传感器,如激光雷达、红外传感器、超声波传感器等,用于感知周围环境,避免碰撞和定位。
3. **控制系统**:机器人需要一套复杂的控制系统,包括微控制器或嵌入式系统,用于处理传感器数据,决定清扫路径和动作。
4. **路径规划算法**:机器人需使用算法来规划最优清扫路径,如随机游走法、A*搜索算法、Dijkstra算法等。
5. **动力学与运动控制**:理解机器人如何根据指令进行移动,包括电机选择、驱动方式和速度控制。
6. **电池管理**:考虑机器人续航时间,需要优化电池管理系统,确保长时间工作。
7. **人工智能**:高级的扫地机器人可能包含机器学习算法,以便从经验中学习并优化清扫策略。
8. **无线通信**:通过Wi-Fi或蓝牙与用户的智能手机连接,允许用户远程控制或设定清洁计划。
9. **数据库应用**:虽然标签为“数据库”,但具体应用不明确。可能涉及到存储清扫历史记录、用户偏好设置或机器学习模型的训练数据。
10. **人机交互界面**:设计友好的用户界面,方便用户操作和监控机器人的工作状态。
这些知识点综合了机械、电子、计算机科学和自动化等多个领域的知识,展现了机械工程及自动化专业的综合应用。