本文设计的清洁机器人主要用于服务行业,人们也俗称之为智能吸尘机器人,有些资料也称为自动吸尘器,它是一种高新技术产品,近些年发展较快,主要利用计算机、电子和机械等知识进行设计,能够模仿人体进行清洁运动,在技术设计上把清洁技术和移动机器人技术进行结合。此种清洁机器人在节省了大量劳动力资源的基础上为人类解决了一个关键的问题,即如果人类面临恶劣的环境或者是复杂的环境时,只能进行短暂性工作,不能进行长期持续性工作,这时清洁机器人便可以发挥其显著优势,能够代替人类完成人类完成不了的工作任务。这也是近年来随着科技和社会的不断进步和发展,清洁机器人不断受到国内外的重视,进而成为服务性机器人一个新的研究方向,同时也成为目前家用电器领域最具挑战性的热门研发课题的主要原因。当然清洁机器人虽然面世并投入使用,但也具有其局限性和缺点。如在动态环境中,其适应性差、成本高、覆盖率低等。无论理论还是技术方面分析,能够研究设计一款能够自主完成主人安排的室内吸尘任务的清洁机器人具有一定的挑战性,因为它应用多项人工智能技术。目前市场中的自动智能吸尘器融合移动机器人的多项关键技术,更能代表清洁机器人的核心任务。市场调研能够看出清洁机器人的研发设计对于科研人员具有一定的挑战性,同时市场前景也很可观,它适用范围广,可以用于包含家庭的各个公共服务场所。本文设计了一款全自动清洁机器人,首先阐述了清洁机器人的定义以及清洁机器人的发展现状,论述了本课题的设计背景和设计意义,并提出了清洁机器人的设计方案。本课题分别对清洁机器人的整体结构作了论述,提出清洁机器人的路径规划和运动分析,清洁机器人最终实现对室内地面的智能化清扫功能。为使设计清洁机器人成本低,节约能源采用曲折回旋形式进行二次清扫方向不同的清扫任务。通过清扫结果判断障碍物和环境信息,再根据传感器信号进行边缘跟踪,达到清扫障碍物和环境边缘的目的,最后校正所有信息,最终实现全覆盖清扫工作。本课题因为设计过程能耗低,设计简单,设计方法完整而实用,为进行同类研究提供了理论依据。