CDD洗发机器人研究

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　　摘要：随着社会水平的提高，人们不再局限于满足自身的物质需求，很多家庭都诉求提高生活品质。近几年来，人工智能的发展趋势日新月异，很多人工智能Al产品都进入人们的家庭生活中，智能化的家居生活也是未来的发展趋势，这些智能机器人改变了人们传统的方式，其中CDD洗发机器人就颠覆了人们传统的洗发方式，它涉及洗发，按摩而且应用仿生学等学科，使机器人无障碍融入体验者，它是一台多功能化，多智能化的完整机器人。
　　关键词：洗发机器人；服务型机器；机械手；探索
　　—、CDD洗发机器人的发展和构成
　　1、目前日本已经研发了一款可以为人们洗头并进行头部按摩的洗头机器人，该机身两侧各有一直机器手臂，每只手臂有8根手指，机体部分设置有一个头盔装置，只要被护理者面部朝上把头伸进去，安装在头盔里的传感器就会开始对人的头部进行扫描，并且把扫描得到的数据输入机器人内置的计算机中，根据数据，树脂制的手指以合适的力度对人的头部进行重复的揉，压，捏，搓，洗等，整个过程大约3-8分钟，这是目前已经研发的洗发机器人，而CDD洗发机器人是多功能化和多智能化的完整机器人，涉及洗发和按摩，它包括按摩手，连接座，连接杆，控制装置，连接一端与按摩手固定连接，另一端与连接座固定；所诉的智能控制系统与报警器，显示屏和GPRS无线通讯模块相连，可在手不方便的时候自行洗头，按摩，方便生活，实现较高的自动化控制；指形结构的振动实现其按摩功能，软橡胶不超3毫米，通过转盘带动软橡胶与头皮接触，反复揉洗达到清洗目的，同时起绝缘的作用；红外传感器可起到开关的作用，红外传感未探测出障碍物时，喷头不响应，节约用水；通过智能控制系统可实现自动报警，控制进水管，控制洗发液的流量。
　　2、该CDD洗发机器人用与人体体感接进的材料做成机械手模仿人在洗头时的种种动作，使体验者不会有陌生的不适感；采用新型结构设计，优化设计方案，使过程更流畅，增加与人体的贴合度；采用悬空机械手设计，不仅可以满足不同人群尺寸的需求，又可以增加贴合度使体验者更加舒适；应用仿生学等学科，使机器人无障碍融入体验者。CDD洗发机器人运用了机械原理，机械设计，理论力学，材料力学，工程热力学等基础理论学科。
　　二、目前人们对服务型机器人的认识
　　1、目前服务性机器人正处于早期阶段，CDD洗发机器人就属于服务性机器人，国际机器人联合会对服务机器人的定义是：服务机器人是一种半自主式全自主工作的机器人，它从事的服务可以使人类生存的更好，使制造业以外的设备更好地工作。德国生产技术与自动化研究所对服务机器人所下的定义是：服务机器人是一种可以自由编程的移动设备，它至少应有三个运动轴，可以部分式全自动地完成服务工作。这里的服务工作不是只为工业生产而从事的服务活动，而是为人和单位完成的服务工作。服务型机器人是为人类服务的特种机器人，主要从事家庭服务，维护，保养，修理，运输，清洗，监护等工作。
　　2、随着传感和控制技术、驱动技术以及材料技术的进步，在服务行业实现运输、操作及加工自动化已具备了必要的条件，服务机器人开辟了机器人应用的新领域。专家们预测，服务机器人的数量将会超过工业机器人。目前世界各国正在努力开发应用于各自领域的服务机器人，公共事业及环保机器人、物体及表面清洗用机器人、在难以接近的地方进行维护检查机器人、安保及送信用移动机器人等服务机器人不断出现。
　　3、服务机器人在某些情况下可以有一个移动平台构成，上面装一只或数只手臂。服务机器人的控制方式与工业机器人手臂的控制方式相同。对服务机器人评价的内容包括：能否完成人所不能完成的任务；它的使用是否有意义或对人有所帮助；能否改善人的生活质量，并完成繁重的家务劳动等。
　　4、目前，人类对智能机器人的研发还处于初级阶段。总体来说，智能机器人研发的核心问题有两个。第一，从与人的关系上来说，提高智能机器人的主观认知能力是核心所在。而解决这一问题，就需要科学家为智能机器人设计出一个更加完善和友好的人机界面，这样有助于人与智能机器人的互动交流。当人们对机器人发出指令后，它们能够自主运算出解决方案，自行执行相关步骤，并自动完成目标任务。第二，从与外界环境的关系上说，提高智能机器人的适应性是重心所在。要想让智能机器人拥有更强的环境适应性，科学家们就需要加强对智能机器人的训练，引导智能机器人去自主学习，并且促进智能机器人与环境的信息交流。
　　5、智能机器人的发展将在互联网技术和人工智能技术的支持下，不断加入更多的先进技术，如大数据技术、云计算技术、多传感器信息融合技术、深度学习神经网络技术等。除了先进的技术，智能机器人还将融合多种理论和算法，如神经网络算法、模糊逻辑算法、概率论推理算法、免疫算法、蚁群算法以及蒙特卡洛树搜索算法等。充分利用这些先进技术和科学理论打算，人工智能将引领人类社会第四次科技革命。
　　三、机械手组成和软橡胶
　　机械手的夹持对象是矩形焊缝检测仪，所以设计的机械手手爪应适合夹持矩形且夹持可靠。应用Solidworks软件对机械手的所有的零件建完模型后，再在Solidworks的裝配环境下进行装配，最终完成洗发机器人的机械手的完整模型的装置，再在机械手上套上软橡胶这样能防止绝缘。
　　四、未来展望
　　用智能化的设备，模仿人体的结构机能，既节省了人力又增加了个人空间的体验感的升级。智能化家居生活是未来的发展趋势，将来还可以将本洗发机器人接入家庭物联网之中，在万物互联的时代，必定可以大有作为。有了机器人，理发店将不再需要洗头工，相比人工，能够数十倍的提高操作效率，并节约成本80%以上。制作材料价格适度，适用于家庭式安装，用在敬老院等需要护理的地方。制造的材料使人有人体的舒适感，具有一定的商业价值。能应用在多个领域，安全性能高。开发空间大，利润可观。在未来领域中占有一定优势。专业性能高，能给人带来全新体验。未来美发行业在拥有智能洗头机器人以后可能就不需要人力资源的管理，会节省一部分劳动力，在未来领域中有一定的优势。随着高科技的发展，该智能机器人会出现在家家户户，它的新颖也会让更多的人去体验并且青睐于它。在智能化时代，有老人孩子的家庭在未来可以减少动手带来的不利。基于物联网的发展，我们智能化的洗发机器人可以更加贴合人们的生活。
　　五、结语
　　随着智能化时代的到来，机器人已经更多的参与到了我们的日常生活中，CDD洗发机器人必然会发展的更好，它的独一无二让它有了独特的魅力，让更多的爱美的女孩更想去体验它，让我们一起去把它更好的完善出来，让智能化发展的更好。
　　参考文献
　　[1]韦康博著 人民邮电出版社 书名：智能机器人 2019.2
　　[2]莫远照 服务型机器人的发展与应用新趋势（J）电子技术与软件工程 2017（06）：112-113
　　[3]日本松下研发出新款洗发机器人（J）机器人技术与应用，2011（05）：46
　　作者简介：：钱昆，1993年9月4日，女，云南省曲靖市，：北华航天工业学院。
　　骆诗婕，1998年10月13日，女，浙江省义务市，：北华航天工业学院。
　　李泽玥，2000年10月30日，女，河北省保定市，北华航天工业学院。
　　基金项目：本文系北华航天工业学院2018年度大学生创新创业训练计划项目 项目编号：201811269005
　　（作者单位：北华航天工业学院）
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