针对扫地机器人越障高度较低的问题,设计了一种触发式液压辅助越障机构。该机构无须额外驱动即可使机器人在正常行驶和越障模式之间来回切换,减小了控制单元的复杂度。首先,介绍了机构各模块的结构组成和工作原理;其次,利用UG软件绘制了辅助越障机构的三维结构图,分析了驱动轮在越障临界点的受力,给出了辅助驱动力的计算公式;再次,对其易损件——液压杆进行静力学分析,并对装有触发式液压辅助越障机构的扫地机器人进行了越障仿真,从理论上验证了该机构的可行性;最后,根据扫地机器人的产品参数,结合实际工况,制作了辅助越障机构,并将其搭载在扫地机器人上进行实验。理论分析与实验结果表明,触发式液压辅助越障机构能提供足够的辅助驱动力,提高了扫地机器人的越障高度,有效解决了扫地机器人在越障时因动力不足而被卡死的问题。研...

针对Mecanum轮型扫地机器人在车轮打滑和重心偏移等不确定非线性因素影响下的轨迹跟踪精度问题,提出了一种基于修正动力学模型的轨迹跟踪控制方法。首先,对机器人进行了运动学与动力学分析。然后,根据外界干扰及参数估计的不确定性对动力学模型进行了修正,设计了双环积分滑模控制器,并通过Lyapunov函数证明了控制系统的稳定性。最后,在不同扰动作用下,以圆为参考轨迹进行跟踪仿真,结果表明：该控制系统具有较好的抗干扰性和鲁棒性,避免了因不确定性参数估计带来的建模误差,为扫地机器人在实际轨迹跟踪控制运用中奠定了理论基础。

以扫地机器人为研究对象,解决机器人运行过程中攀爬较高台阶,且自动适应不同台阶高度的需求。设计出一种与机器主驱动轮联动,在触碰台阶时通过连杆机构触发,以增加额外驱动力的自适应辅助越障机构。并通过欧拉动力学方程对越障过程进行完整建模,结合产品在实际家庭环境中的应用,排除干扰项后给出了关键设计参数扭力的计算公式。最后采用目前市场上主流产品的相关常用数据,进行了实际应用计算,验证了该辅助机构在具体产品上的可实现性及应用价值。

针对某型号扫地机器人在运行过程中出现的"中止"问题,运用TRIZ理论中的分析问题和求解问题工具进行求解。通过对其进行根原因分析,发现导致该款扫地机器人打扫出现中止问题的根原因主要为V形长刷直径小、车身较厚较宽、集尘盒体积小、静电吸附等原因。分别以这4个根原因为关键问题入手点,运用TRIZ理论中的40条发明原理、物质-场模型、76个标准解、裁剪,以及进化路线等解题工具进行问题求解,最终得出11种解决方案。通过对11种解决方案进行可行性分析及评价,最终确定解决导致扫地机器人打扫中止问题根原因的方案,保证扫地机器人在无人状态时的打扫效率。