1. 研究目的与意义
近年来，随着计算机技术与人工智能科学的飞速发展，智能机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。其中，服务机器人是智能机器人的一个新的应用领域。服务机器人的出现主要有三大原因：一是劳动力成本的上升；二是人类想摆脱枯燥乏味的体力劳动，如清洁、家务、照顾病人等；三是人口的老龄化和社会福利制度的完善也为某些服务机器人提供了广泛的市场应用前景。服务机器人的一个主要特征就是服务机器人是一种适用于具体的方式、环境及任务过程的机器人系统，其活动空间大，具有在非结构化环境中的移动性，因此服务机器人大多数是移动机器人。
自动进行房间地面清洁的自主吸尘式家庭服务机器人，是一款能对较为平整的地面进行清洁的机器人，具有自动识别工作环境、自行清扫、吸尘及拖地等功能。它集电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、机器人技术、人工智能等诸多技术为一体。自主清洁机器人作为智能移动机器人实用化发展的先行者，其研究始于20世纪80年代，到目前为止，已经产生了许多产品。清洁机器人的发展，带动了家庭服务机器人行业的发展，也促进了移动机器人技术、图像和语音识别、传感器等相关技术的发展。
室内智能清洁机器人在物联网、智能化时代飞速发展，应用也越来越广泛。但是，虽然室内智能清洁机器人越来越受到用户的欢迎，但是它的性能仍存在许多不足，例如噪音过大、路径规划技术不够成熟、清洁效果不够好、地面覆盖率以及重复率不够。总体来说，目前的室内智能清洁机器人的不够智能。因此，随着科学技术的不断发展，加强对室内智能清洁机器人的研究，有利于突破上述技术难题，有利于提高机器人传感器系统的有效性，从而提高系统的可靠性、提高处理速度、提高完整描述环境的能力和降低机器人信息获取成本，使得室内清洁机器人更加智能化。对于市场而言，随着技术的成熟，也会使得室内智能清洁机器人更加廉价，更有利于推广。
2. 研究内容和预期目标
1.研究内容
设计一个基于单片机系统的室内智能清洁机器人，使其能自主进行室内清洁工作。主要包括以下几个方面：
（1）分析清洁机器人功能，确定主控器、传感器（包括避障、碰撞、防跌落传感器等）、电机驱动器（包括驱动、毛刷、吸尘电机）和电源检测元器件，确保系统的完整性。
3. 研究的方法与步骤
针对课题研究，先查阅相关资料，了解相关知识，了解课题内容的组成。整个课题的研究大体可以分为两个部分，第一部分为硬件设计的研究，主要围绕机器人的功能模块展开；第二部分为软件设计的研究，主要围绕各个模块的功能程序展开。因此，整个课题可以分为以下几个步骤：
（1）设计以单片机为核心的整个系统的框架。
（2）学习系统各个硬件模块的结构组成与工作原理。
4. 参考文献
[1]张洪润，孙悦等.单片机原理及应用[m].北京：清华大学出版社.2008
[2]沈红卫.基于单片机的智能系统设计与实现[m].北京：电子工业出版社.2005
[3]冯建华等.单片机应用的系统设计与产品开发[m].北京：人民邮电出版社.2004
5. 计划与进度安排
（1）2022.3.6—2022.3.15查阅资料，撰写开题报告
（2）2022.3.16—2022.3.30硬件功能分析，熟悉单片机的系统指令及编程语言
（3）2022.4.01—2022.5.01设计电路原理图、编制应用程序
