家用服务机器人系统设计开题报告
2021-02-22 16:03:10
1. 研究目的与意义(文献综述)
针对此次的家用服务机器人系统设计选题,将从以下几方面来进行阐述:
系统设计的目的及意义(含国内外的研究现状分析)
谈及系统设计的目的及意义,通常就是为什么要进行系统设计,设计了这个系统可以帮助解决什么样的实际问题,能为生活、学习和工作提供哪些帮助和便捷。因此,现在就来谈谈为什么要进行家用服务机器人系统设计,设计完成后,拥有了家用服务机器人之后,将会使人们的生活发生何种变化。
要了解拥有了家用服务机器人,家庭生活会有何种变化?首先,应该了解家庭生活中哪里需要它。作为朝九晚五的上班族,经历一天的繁忙工作后,身心疲惫,假设你已经有了一个开始上学的孩子,必然要辅导孩子功课。但由于存在知识结构断层,时间、精力有限,甚至孩子在你回到家时早已睡着等问题,这就使得有一个家用服务机器人在你回家之前就辅导和监督孩子完成功课变得很有必要了。同时你还可以通过视频的方式和孩子通话,如果再为家用服务机器人增加一些幽默笑话、小游戏以及孩子感兴趣的视频、书籍等兴趣型内容,是不是就可以更好的陪伴孩子了(假设此刻你不在孩子身边)。为了更快地培养和锻炼孩子独立自主的生活、学习能力,可以为家用服务机器人增加一些生活技能教学课程,必须要强调的是这些课程不仅要教会孩子技能,还必须要生动有趣,这样才会让孩子充满兴趣,寓教于乐的意义就是如此吧。因此,如何设计出能够真正帮助孩子成长,陪伴孩子成长的家用服务机器人,将是设计者的长期奋斗目标。
其次,家庭生活中的很多幸福温馨的瞬间亦是稍纵即逝,有了家用服务机器人,只要为它增加了摄像、拍照、人脸识别等技术,它就会及时帮我们记录这些美好的瞬间,即使你因工作出差在外,也不会错过家人的幸福瞬间。
最后再聊一点,当你繁忙工作一天回到家,一顿丰盛的晚餐犒劳自己也算是不错的享受。即使你的厨艺着实蹩脚,但是家用服务机器人可以为你提供种类丰富的厨艺视频教程和相关的菜谱,你只要按照提示就可以顺利完成大餐的制作,是不是想着就直流口水了。同时,它还会在阴天下雨时,提前告知你外出要记得带上雨伞,降温了要添件外套等温馨服务。
家庭生活中的问题实在是数不胜数,拥有家用服务机器人,可以帮助解决其中的问题,让生活变得更加美好,家人生活更幸福,这就是设计它的目的和初衷。家用服务机器人只有真正让人们生活得更好了,它的存在才是有价值的。然而,这些都需要设计者的不懈努力才能实现,否则不过是南柯一梦罢了。
好了,关于设计家用服务机器人的初衷和意义就先暂时告一段落吧。现在,就来了解一下智能机器人在国内外的研究现状和未来的前景如何。
无论是在国内还是国外,智能机器人的研究竞争都是异常激烈的。国外有谷歌、微软、Facebook、IBM等巨头企业针锋相对,国内有讯飞、优必选、康力优蓝、狗尾巴草等公司正在为其不懈努力着。但根据用途的不同,大致可以分为以下几类:
(1)国防领域,军用智能机器人得到了前所未有的重视和发展,近年来,美英等国研制出第二代军用智能机器人,其特点是采用自主控制方式,能完成侦察、作战和后勤支援等任务,在战场上具有看、嗅等能力,能够自动跟踪地形和选择道路,具有自动搜索、识别和消灭敌方目标的功能。
(2)服务领域,世界各国都在致力于研究开发和广泛应用智能服务机器人,如清洁机器人、家用服务机器人、陪护机器人、室内装修机器人、擦玻璃机器人等,使人们从繁琐的日常事务中解脱出来。
(3)在体育比赛方面,近年来,足球机器人和机器人足球技术的兴起,也为智能机器人取得了长足发展的机遇。机器人足球融合了计算机视觉、模式识别、决策对策、无线数字通讯、自动控制与最优控制、智能体设计与电力传动等技术于一体,是一个典型的智能机器人系统。
当然智能机器人的应用和发展绝不会仅仅如此,技术在不断的升级进步,智能机器人也将会更加智能,拥有更好的自主性和适应性,这需要源源不断地研究设计人员的辛勤投入和付出心血。
2. 研究的基本内容与方案
研究(设计)的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施
研究(设计)的基本内容、目标
根据家用服务机器人系统设计的具体要求,实现计算机视觉、计算机语音、计算机自然语义等功能。采用ubuntu平台,以python,c 为系统开发工具,选用树莓派作为硬件系统,运用所学的相关专业知识对系统进行分析、设计和实施,最终实现一个功能相对完善、界面友好和易于操作的系统。
3. 研究计划与安排
系统设计的进度安排
1. 第5周前(3月20日前)根据选题撰写完成开题报告并提交;
2.第5-7周(4月10日前)完成计算机视觉(opencv人脸识别)模块,计算机语音(语音合成、语音听写)模块,并进行该模块的单元测试;