智能家居机器人的研究与开发

发布时间：2023-08-11 16:54

　　物联网作为朝阳产业,已被列为我国五大新兴战略性产业之一。智能家居作为物联网的重要应用领域之一,有着非常广阔的发展前景。基于无线传感器网络的智能家居机器人,是近年来的一个研究热点。在生活节奏加快,工作压力增大的今天,人们追求更高的生活品质和更舒适的居家环境。为顺应社会需求,本文开发了一款集家电控制、互动与娱乐于一体的智能家居机器人。首先,本文分析了智能家居机器人的研究背景和现状,指出了智能家居机器人研究与开发的重要性;其次,本文从系统的总体设计、硬件设计和软件设计等方面,论述了智能家居机器人的设计过程;本文采用轮式自平衡机器人,ZigBee无线组网技术,星型网络拓扑结构,CC2530芯片是主要的硬件设备。再次,本文从机器人模块、语音控制模块、通信子系统功能模块三个方面,详细介绍智能家居机器人的实现过程。本文采用ASR M08语音模块,完成对机器人语音识别功能。本文通过对各类传感器进行组网和编程,可以实现对温度、红外光、灯光、窗帘等的智能控制。最后,进行了系统测试,在郑州科技学院机器人实验室搭建了三居室环境,验证了这款智能家居机器人可以实现娱乐、安防和家电控制等功能。实验表明:本文设计的智...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容和章节安排
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 章节安排
    1.4 本章小结
2 相关技术
    2.1 两轮自平衡机器人
        2.1.1 两轮自平衡机器人简介
        2.1.2 两轮自平衡机器人的结构
    2.2 语音识别技术
        2.2.1 语音识别技术简介
        2.2.2 语音识别技术原理
    2.3 ZigBee技术
        2.3.1 ZigBee概述
        2.3.2 ZigBee协议
        2.3.3 ZigBee设备类型
        2.3.4 ZigBee组网
    2.4 本章小结
3 智能家居机器人的设计
    3.1 需求分析
        3.1.1 功能需求
        3.1.2 其他需求
    3.2 总体设计
        3.2.1 总体设计方案
        3.2.2 系统架构
        3.2.3 系统拓扑结构
    3.3 硬件设计
        3.3.1 机器人硬件设计
        3.3.2 语音识别模块硬件设计
        3.3.3 通信子系统硬件设计
    3.4 软件设计
        3.4.1 机器人软件设计
        3.4.2 语音识别模块软件设计
        3.4.3 通信子系统软件设计
    3.5 本章小结
4 智能家居机器人的实现
    4.1 硬件实现
        4.1.1 智能家居机器人硬件实现
        4.1.2 语音识别模块硬件实现
        4.1.3 通信子系统硬件实现
    4.2 软件实现
        4.2.1 智能家居机器人软件实现
        4.2.2 语音识别模块软件实现
        4.2.3 通信子系统模块软件实现
    4.3 本章小结
5 系统测试
    5.1 系统测试环境
    5.2 系统测试
        5.2.1 机器人功能测试
        5.2.2 语音控制模块测试
        5.2.3 Zigbee组网测试
        5.2.4 终端设备功能测试
        5.2.5 系统稳定性测试
    5.3 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3841412