综上所述，选用方案三较合适。

2 清扫系统设计

清扫系统作为清扫机器人实现其最根本功能的执行机构，对清扫机器人的清扫效果有着重要的影响，而清扫效果是衡量一款清扫类机器人设计质量好坏的最终评判依据之一。根据机器人对垃圾物清理方式的不同，清扫系统主要分为纯吸式、纯扫式和吸扫式三种。

方案一：纯吸式清扫系统主要包括电动机和风叶轮、进气口、排气口和积尘收纳装置等基本部件。工作时依靠清扫机器人内部的吸尘电机带动风叶轮的旋转，使得机器人内部的气体被排出，内部形成瞬时真空环境，在内外压差作用下，将进气口处的垃圾吸入机器人内部的垃圾收纳装置中，垃圾收纳装置上安装一过滤网，使得垃圾被过滤而留在其中，空气则通过排气口流出。但纯吸式清扫方式在使用过程中也存在一定的局限性，位于进气口处高速运动的垃圾，容易与进气管道壁或其他垃圾物之间发生碰撞而造成动能损失，使得收集垃圾的能力下降。因此，纯吸式清扫方式主要适用于小型垃圾物且垃圾量较少的环境。

方案二：纯扫式清扫方式类似于人工清扫，是指在清扫机器人底部安装一轴线与地面平行的滚动式主毛刷，为了扩大清扫范围，通常还会在机器人侧前方安装一或两个边刷。旋转的边刷将角落和拐角处的垃圾清理到主刷的工作范围内，主刷在电机驱动下高速旋转，带来周围空气的高速运动，进而把垃圾扫入垃圾箱中，对待清扫垃圾的种类和数量无特殊要求。但清扫过程中容易扬尘，会对环境造成二次污染，同时机器人的移动速度和主刷的旋转速度会对清扫效果造成一定的影响，垃圾物在主刷作用下也不能够被完全地扫入垃圾箱中。因此，纯扫式清扫主要用在垃圾较多但对清扫质量要求不是很高的地面环境下。

方案三：吸扫式清扫方式是在在旋转滚刷周围布置吸尘口，吸尘电机和滚刷电机同时工作，通过将以上两种清扫方式有效的结合，既可以提高清扫质量，防止扬尘，又可以增强对垃圾物处理的能力和提高清扫速度。但清扫作业时，两电机同时工作，功率消耗较大，而由于机器人携带电池容量有限，其工作时间将会被大大减少。

方案分析比较：考虑到场所下垃圾物杂乱多的特点，且各个时段内的环境特点也各有差异，为便于操作者通过对垃圾特征的判断或是对各时间段垃圾物的预测，清扫模式可随外界情况变化，实现三种清扫模式可人工或智能设定的功能。因此选用吸扫结合的清扫系统，通过两个独立继电器的吸合实现上述功能，工作更加灵活，清扫机器人的结构设计方案简图如图2．2所示。

综上所述，选用方案三较合适。

4 毕业设计（论文）内容

4.1 基本内容

按清洁机器人的功能要求、比较确定最合适的机械结构和工作方案，并绘制合理的机械结构图。考虑产品的合理布局以及不同组装方式的合理安装顺序，设计分析零件的受力情况并进行计算检验，进行零件的设计，完成对制件相关工艺的分析、计算和校核。运用NX 10.0进行产品各结构的设计，绘制相应的三维，二维图。

4.2 重点内容

根据清扫机器人的功能以及技术要求，选择合适的机构，另外需要设计合适的模型排样图，在模型成形时的有关力学数据的计算，校核，比如电动机规格，机器人行进速度，轴承直径，剪应力，吸尘器的尺寸等，都是设计中很重要的内容。

4.3 难点内容

该课题的难点在于布置最合理的装配空间，根据清扫机器人的功能、结构要求，其三个轮子的设计，内部空间安排将会是在设计模型时的一个难点。同时精准的控制程序也很难实现，这也是一个难点。尽量实现机器人的自动化是最终努力的目标。