移动机器人技术-课件 项目5-任务1-移动机器人综合实践任务需求分析.pptx

项目五：移动机器人自动控制综合实践

移动机器人综合实践任务需求分析

任务一：移动机器人综合实践任务需求分析

课程目标：

一、理解机器人开发需求分析的基本概念及基本流程；

二、掌握结构图、流程图的绘制；

三、增强动手实践能力和团队合作能力。

移动机器人综合实践任务需求分析

知识储备一：任务需求分析

任务需求分析就是分析机器人的具体任务是什么，全面地理解对机器人的各项要求，解决机器人“做什么”的问题。

如果投入大量的人力、物力、财力和时间开发出的机器人无法完成规定任务，无法满足预期要求，那么就需要再重新设计开发，造成资源浪费。

因此，一个合理的、优秀的、详细的需求分析是机器人很好完成任务的前提。需求分析具有决策性、方向性、策略性的作用，在机器人开发的过程中具有举足轻重的地位。

移动机器人综合实践任务需求分析

知识储备一：任务需求分析

机器人任务需求分析阶段的工作，可以分为四个方面：

（1）问题识别

（2）分析与综合

（3）制订规格说明书

（4）评审

移动机器人综合实践任务需求分析

知识储备一：任务需求分析

需求分析的方法：

（1）原型化方法

（2）结构化方法

（3）动态分析法

原型的类型：

（1）探索型

（2）实验型

（3）进化型

移动机器人综合实践任务需求分析

工程实践一任务场地搭建

实践内容：按照理论设计场地图搭建实际测试场地。

移动机器人综合实践任务需求分析

工程实践二任务需求分析

要求机器人能够自主地在给定场景中行走，到达物料摆放区域，自主识别并抓取物料，然后运送到收集区域并回到终点。给定的场景中有坡道、引导路线、随机障碍物以及无引导窄巷、直角转弯等地形与环境因素。

基于场景要求与工作设定，该机器人需要具备自主行走、避障、循迹、目标识别、抓取以及搬运投递功能。

为合理地满足设计需求，本节将系统设计指标归纳为如下几点：

（1）机器人的宽度尺寸不应超过场地中两条循迹线的宽度（400mm）；

（2）机器人需具备较强的可移动性，最大移动速度应不低于1m/s，可移动方向应尽可能多。

（3）机器人应具备夹取功能，并能保证其操作空间覆盖物料区。

（4）机器人应具备感知功能，能有效地进行避障和自身定位。

（5）机器人自身定位精度误差应保持在5cm以内；

（6）机器人对物料的定位精度误差应保持在2cm以内。

移动机器人综合实践任务需求分析

工程实践二任务需求分析

基于场景要求与工作设定，该机器人需要具备自主行走、避障、循迹、目标识别、抓取以及搬运投递功能。

移动机器人综合实践任务需求分析

小结与拓展

一、请按照要求布置场地。

二、请根据设计要求完成完整详细的需求分析文档。