1. 研究目的与意义

二十一世纪出现的机器人是人类历史上的伟大发明之一，作为近现代电子技术与传统的机构学相结合的产物，机器人技术是计算机科学技术、控制理论与控制工程、机械结构学、信息科学和传感器科学等多学科综合性高科技成果。机器人技术被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高技术之一，作为一款仿人操作、高速运行、重复操作和精度较高的自动化设备，机器人技术的出现和发展使传统的工业生产和科学研究发生了根本性变化。机器人技术是未来高技术、新兴产业发展的基础之一，对于国民经济和国防建设具有重要意义。

随着人类活动范围的逐渐扩大以及对智能化要求的不断提高，机器人的应用已经涉足各个领域，而且应用越来越普遍。许多国家已经把机器人技术作为关键的发展战略加以关注，对相关技术的研究已经成为未来的发展方向、社会发展的必然趋势。其中智能清洁机器人更是同人们的生活息息相关，在机器人家族中承担着重要角色。

为了提高人们的生活质量、降低用工成本，使住宅或商业场所的卫生清洁更加方便高效，将人们从繁复的清洁工作中解放出来，设计一款低成本、结构简单、轻巧易用、高效节能的玻璃窗清洁机器人是家庭所需、商业所需、时代所需。

2. 研究内容与预期目标

本课题主要研究一款以家用擦窗为背景的、具备多种遥控方式、较高擦除率和高可靠性的家用摆臂式擦窗机器人。要求所设计的擦窗机器人结构合理、功能完备，能在完整完成擦窗任务的基础上，同时具备外观结构合理、擦除率高、擦除死区少、噪音小、控制方式多样和安全性高等要求。

设计内容

1. 机器人机构特性和工作原理分析；

3. 研究方法与步骤

1. 主要介绍摆臂式擦窗机器人的研究背景，阐述擦窗机器人国内外研究进展，并分析当前摆臂式擦窗机器人的研究特点和关键技术所在。

2. 分析摆臂式擦窗机器人的总体设计，给出本课题设计的摆臂式擦窗机器人的基本工作原理、具体技术指标以及应当具备的一些功能，并针对所设定的设计指标，从硬件设计和软件设计两方面给出设计总体方案。硬件方面设计主要包括机械结构设计，软件设计则围绕实现擦窗机器人相关功能的外设驱动进行。

4. 参考文献

[1] 谭民, 王硕. 机器人技术研究进展[j]. 自动化学报, 2013, 39(7): 963-972

[2] 张厚祥, 唐伯雁. 擦窗机器人控制系统研究[j]. 制造业自动化, 2002, 24(6): 5-9.

[3] 李华斌. 气动 pwm 位置控制及擦玻璃机器人控制系统研究[d]. 北隶北京航空航天人学机械与自动化学院, 1998.

5. 工作计划

2022.01.17－2022.02.20消化已有资料，查阅相关文献资料，完成外文翻译；

2022.02.21－2022.03.06 查阅资料，机器人机构特性和工作原理分析；

2022.03.07－2022.03.20 机构参数计算；