清洁机器人作为智能机械门类下的一种,其对于民众生活的高附加性与强便利性,让它一直处于各国机器人研究的前沿位置。本项目从日常生活入手,对于现代办公,桌面清洁有着广泛的需求。桌面各处角落积尘的现象往往很影响办公桌面的美观,同时也会对日常办公造成一定程度上的影响。市面上鲜有结合高效清洁、方便快捷与美观小巧于一体的产品。经过小组成员的讨论调研,结合已有的研究成果和仿生学思想,提出并设计了一款仿生瓢虫的桌面清洁爬虫的产品,可以满足人们对于整洁桌面的需求。
本项目期望开发一款将清洁污渍、吸附灰尘等功能集成一体,清洁功能简洁、创新仿生瓢虫的外形结构,兼具实用性、趣味性和观赏性并具有强大市场吸引力的桌面清洁机器人产品。该装置的设计开发中,清洁能力强、结构紧凑、设计合理是核心需求,要求吸气扇可以吸入大多杂物,且运转流畅;运动模块灵活小巧、开关动作灵敏、声音轻柔,体量与占地面积小,清洁模块易清洁或易更换且更换成本低,具有外壳材质安全、亲肤,美观与装饰性和价格低廉等优点。
本项目基于仿生的理念,提出了一款模仿瓢虫外形的桌面清洗爬虫,通齿轮传动、以及卡扣卡槽合页的机械结构,完成吸尘和物理清洁的功能,实现了桌面清理灰尘和吸收的双重作用,同时清除污渍和灰尘。同时基于仿生学思想进行了“虫与巢”的充电座设计,使项目更具实用性。在本项目中,本小组成员对实物进行了3D建模设计,完成了3D建模,并绘制了零件图与装配图,进行了运动学仿真和静力学仿真,最后完成产品功能视频效果展示。