1. 研究目的与意义（文献综述）
随着世界各国科学技术的迅速发展,机器人越来越频繁的走进人类的生活,并且深入到人类工作和生活的方方面面。人类对机器人的使用范围也更加广泛,机器人理论更是把自动化技术以及智能控制体现得淋漓尽致。机器人种类较为繁多，依据其使用方式和功能作用可以将其分为军用、医用、家用等类型的机器人。其中自主型服务类机器人在机器人技术的开发领域中占据着极其重要的位置，它综合了多种学科的理论基础及最前沿的科学技术，是一个非常值得深入研究和探讨的热门方向。一份最新的机器人调查报告指出，在 2011 年，专业类服务机器人在全世界范围内的销售数目是 15776 台，而到了 2012 年他们的销售数量变成了 16067 台，同时带来了 34.2 亿美元的经济收益，在数量上也于短短的一年间增加了大约 1.8个百分点，而全世界的家庭服务类机器人更是增加了二十个百分点，到 2012 年其销售数量为三百万台，所带来的直接经济利益大概是 12.21 亿美元。
本论文将着重研究用于家庭清扫服务的清洁机器人，其和工业机器人不仅在功能特点上有着很显著的区别，而且他们所使用的环境也是有着明显的不同的。工业机器人多是服务于已设定好的固定的区域中，即工作区域的地图早已知晓，而清洁机器人服务的区域环境却是不可提前知晓的。所以本论文将会研讨清洁机器人所涉及到的智能控制算法以及路径规划方案。清洁机器人有了合理的运行路径，配合适当的智能控制才能更加高效的完成清洁服务。
我国在机器人方面的研究工作是从上个世纪七十年代末开始发展起来的，那个时候日本的数控机床和工业机器人等用于工业生产的自动化设备在我国首都展出，引起了广泛关注。而后经过了一系列的五年计划，在将近 20 年的时间里机器人技术得到快速发展。最关键的是我们国家于 1986 年提出了“863”高端科学技术计划，该计划将机器人的技术研究纳入需要发展的重要项目，并为此投入大量的人力物力。因此，我国的机器人技术在这之后得到了相当迅速的发展并取得了一定的研究成果和一些喜人的成绩。在二十世纪九十年代末，北航机器人实验室初次对清洁机器人展开研究，并成功研发出 4 类不同的清洁机器人，并且也都相应的进入到了国内外较为高端的层次。
2. 研究的基本内容与方案
通过查阅文献资料，对目前清洁机器人的发展动态有了一定了解。对现阶段机器人避障和路径规划的一些常用方法做了研究，然后对与传感器系统相结合的模糊控制避障方法以及以栅格地图法为基础的全覆盖路径规划进行了研究和探讨，并对传统方法做出了一定的改进，解决了机器人在运行过程中遇到的死角问题，使清洁机器人能够更高效的完成清洁工作。最后设计多组不同环境下的避障仿真实验来验证本课题所设计的算法以及路径规划的可行性。
具体章节内容介绍如下：
3. 研究计划与安排
1-3周：查阅文献，完成开题报告;
4-6周：总体设计，完成论文综述;
7-10周：设计算法及功能模块，发现问题并找到解决方法;
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 周天. 基于嵌入式系统的轮式机器人自主导航技术的研究与实现. 西安电子科技大学硕士学位论文，2011
[2] 王鸿鹏. 复杂环境下轮式自主移动机器人定位与运动控制研究. 南开大学博士学位论文，2009
[3] 陶敏、陈新、孙振平. 移动机器人定位技术、火力与智慧控制，2010.7
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