智能网联防疫香薰导览机器人设计与开发

   Design and Development of Intelligent Networked Aromatherapy Guided Tour Robot

导师：王冠军副教授 学生：王天宇

摘  要

对于我们来说，中华传统文化有他独有的魅力，但是现在很多传统文化正在慢慢的淡出人们的视野，面临着被人遗忘的风险，作为第一批入选非物质文化遗产的传统民间艺术-徐州香包，也面临这相同的问题。在这里我们希望通过传统文化与科技相结合的方式，让人们对其有更加深入的了解。

智能网联防疫香薰导览机器人上搭载了两个控制器，分别是Jetson Nano和 STM32，两者之间通过串口通信来传输数据。其中Jetson Nano上配置了Ubuntu，用于搭载ROS；STM32控制器用于控制运动底盘和采集里程计信息、电池信息、IMU 信息。我们在两块控制板上实现了机器人六个主要功能，其中机器人的移动功能，雷达建图功能，自主导航路径规划功能，可以实现机器人在特定的场馆内，可以带领用户到达指定的位置，实现机器人的导览功能。机器人的语音交互和语音控制功能，机器人屏幕交互功能可以使用户对香包文化产生更多的了解，机器人的物联网功能（实时感知所在场馆内的温湿度变化）可以达到机器人的网联功能。

希望通过设计与开发智能网联防疫香薰导览机器人，从而实现对徐州香包这一传统文化的推广，让徐州的香包文化被越来越多的人了解到。作为新时代的我们，更应该肩负起发扬传统文化的责任，通过运用所学知识，为复兴传统文化贡献出一份自己的力量，让传统文化源远流长。

该论文有图45幅，表格2个，参考文献15篇。

关键词：非物质文化遗产；SLAM；ROS；物联网；路径规划；语音交互

目  录

摘  要.............................. I

目  录............................ III

1 绪论.............................. 1

1.1课题研究相关背景................... 1

1.2课题主要研究内容................... 3

2 运动系统设计....................... 4

2.1底盘设计........................... 4

2.2 SLAM建图 ......................... 8

2.3 路径规划......................... 12

2.4 本章小结......................... 14

3物联网系统设计.................... 15

3.1感知系统设计...................... 15

3.2本章小结.......................... 17

4交互系统设计...................... 18

4.1语音交互设计...................... 18

4.2 屏幕交互设计..................... 23

4.3 本章小结......................... 23

5实现与测试........................ 25

5.1 底盘运动稳定测试................. 25

5.2 slam建图测试..................... 25

5.3 路径规划测试..................... 28

5.4 物联网功能测试................... 29

5.4 本章总结......................... 29

6总结与展望........................ 30

参考文献........................... 31

图4-11 程序设计结构

Figure 4-11 Program design structure

参考文献

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