1. 本选题研究的目的及意义
随着科技的进步和社会的发展，机器人技术在各个领域展现出巨大的应用潜力，尤其在物流自动化、智能制造等领域，复合机器人凭借其多功能性、高效性和灵活性，正逐渐成为研究热点。
工字轮搬运复合机器人作为一种特殊类型的复合机器人，结合了工字轮移动平台的高效稳定和机械臂的灵活操作，能够满足复杂环境下的搬运需求，因此对其进行深入研究具有重要的理论价值和现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，国内外学者对复合机器人的研究取得了一定的进展，但在工字轮搬运复合机器人方面仍处于探索阶段。
1. 国内研究现状
国内在复合机器人领域的研究起步较晚，主要集中在高校和科研机构。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要内容包括以下几个方面：1.工字轮搬运复合机器人的机械结构设计：-分析工字轮搬运复合机器人的功能需求和应用环境；-设计合理的机器人本体结构，包括工字轮移动平台和机械臂的结构设计；-对机器人进行运动学分析，建立运动学模型。
2.工字轮搬运复合机器人的控制系统设计：-研究基于多传感器融合的机器人定位与导航技术，实现机器人在复杂环境下的自主移动；-研究机械臂的轨迹规划和运动控制算法，提高搬运作业的效率和精度；-设计控制系统的硬件电路和软件架构，并进行系统集成。
3.工字轮搬运复合机器人的实验研究：-搭建实验平台，对所设计的机器人系统进行测试和验证；-对系统的性能进行评估和优化，并分析实验结果。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、仿真模拟和实验验证相结合的方法。
1.理论分析阶段：-查阅相关文献，了解工字轮搬运复合机器人的国内外研究现状、发展趋势以及关键技术；-对工字轮搬运复合机器人的机械结构、控制系统、路径规划算法等进行理论分析和设计；-利用相关软件对设计的机器人系统进行仿真模拟，验证设计的可行性和合理性。
2.实验验证阶段：-根据理论分析和仿真结果，搭建实验平台，并对所设计的机器人系统进行实际测试；-对实验数据进行分析和处理，评估系统的性能指标，并对系统进行优化改进。
5. 研究的创新点
本课题致力于在以下几个方面进行创新：
1.高效稳定的工字轮移动平台设计：针对传统轮式移动平台在搬运重物时容易出现打滑、倾覆等问题，本课题将设计一种基于工字轮的新型移动平台，并结合悬挂系统和差速驱动机制，提高平台的稳定性和承载能力。
2.基于多传感器融合的精确定位与导航：为解决复杂环境下机器人定位不准确的问题，本课题将采用多传感器融合技术，将激光雷达、深度相机、惯性测量单元等传感器的信息进行融合，提高机器人在室内外环境下的定位精度和导航可靠性。
3.智能化的路径规划与避障策略：针对传统路径规划算法在动态环境下效率低、灵活性差等问题，本课题将研究基于深度学习的路径规划算法，使机器人能够根据实时环境信息动态规划最优路径，并具备自主避障能力，提高搬运效率和安全性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1]蔡自兴,徐光辉,王波,等.机器人未来发展趋势与关键技术[J].机器人技术与应用,2022(6):6-16.
[2]王鹏飞,赵杰,徐文博,等.面向智能制造的移动机器人技术发展趋势[J].机械工程学报,2022,58(19):1-18.
[3]王耀南,李树涛.工业机器人技术发展趋势与展望[J].机械工程学报,2021,57(1):1-15.
