期刊-2014-03

小勤·爱晚小秘书

文青岛市市南区科技代表队 于静仪 孙宁瑶 娄珂瑗 指导老师祝元浩

2014年03月01日

  寒假中我们三人自发前往敬老院慰问孤寡老人,在探望他们的同时我们发现:一间屋子里的空间狭小,每到饭点服务人员需要来来回回送饭,使有限的过道更为狭窄,极易发生危险;而且每天早晚老人总会迈着蹒跚的步履远渡“床位”走到窗前开拉窗帘,这是多么的不便啊!敬老院都如此,社区中无人照顾的老人更加需要我们的帮助!于是我们三个人合作组成一个小组,设计制作了系列机器人—小勤•爱晚小秘书(自动开拉窗帘机器人、自主移动定时服务机器人)。

  一、研制过程
  (一)市场调研:我们对国内已有的一些机器人辅助产品进行了调研,对社区、医院、养老院进行了走访与调查,通过对调研数据进行统计分析,发现家庭服务类型机器人的市场需求非常大,市场前景也是非常广阔的。老龄化社会和残疾人、病人的服务对于服务机器人的市场需求很大。利用机器人帮助照顾老年人及病人的日常生活,提高他们的生活质量,从而减少整个社会对护理人员数量和质量的需求,具有极大的社会效益。
  (二)资料查询:我们查询了国内及国际家用机器人的资料。时至今日,机器人已从第一代示教再现型机器人、第二代带感觉的机器人发展到第三代智能机器人,而服务机器人正是第三代机器人的典型代表。服务机器人在国际上具有广泛的市场空间。在国内,服务性机器人的缺口更大,市场需求量也大得多。
  (三)方案比较:经过对国内一些服务机器人的比较,我们在开发制作“小勤•爱晚小秘书”的过程中,采用了嵌入式系统、无线数据通信技术和光感技术,使得我们机器人能够远程遥控、自主移动,能够和人进行自然的交互,可以为人提供一定的服务功能。
  同时,为了使“小勤•爱晚小秘书”能够适应不同的需求人群,我们设计制作了不同样式、不同规格的载物台。

  二、机器人作品的描述
  (一)自主移动定时服务机器人的主要组成部分:
  1.核心部位是主机,内置嵌入式相关程序,可以在不同的条件下完成类似送水、送药等工作;
  2.机身两侧设计的马达,提供有力的动力,并通过调整转速来控制方向;
  3.驱动轮和万向轮,负责传导动力辅助转弯;
  4.带围栏的载物台,可以装载各种生活必需品;
  5.安装了光感器,具备了定时叫醒等功能。
  (二)自动开拉窗帘机器人的主要组成部分:
  1.核心部位是主机,内置嵌入式相关程序,控制窗帘的开拉方向以及开拉速度;
  2.安有大转轮,只需将窗帘套绳扣入轮槽中即可实现服务;
  3.带有敏感的光感系统,可随时掌控外界光线强度变化,根据自身程序完成控制窗帘的动作;
  4.机头两侧的马达为动作完成提供强大动力;
  5.有外界控制器,可人工调控。

  三、创新点
  1.我们设计制作了不同规格、尺寸、样式的载物台和窗帘架,可以针对不同的需求进行搭配,完成多种多样的功能。
  2.我们安装了光感器,使得“小勤•爱晚小秘书”具备了定时叫醒、按时服务、根据光的强弱自动完成设定动作等功能,能够更好地服务于老人及需要护理的病人。
  3.我们采用了嵌入式的芯片系统,能够按照需求完善各种服务功能。
  通过我们小组三人的共同努力,成功地制作完成了贴心的机器人组合—“小勤•爱晚小秘书”。在调研、制作等过程中,通过沟通、交流、讨论,我们尽可能增加了对于作品设计的创新功能。相信它经过不断的技术更新及功能补充、完善,一定会给老年人及需要护理的病人提供很多很多帮助。
                                             责编/李志刚