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智能家庭服务监控机器人的避障实现与路径规划研究的任务书
一、任务背景
智能家居是人们日常生活中越来越受欢迎的一种新兴的居住方式，其中包括智能家居服务机器人是智能家居中非常重要的一个组成部分。智能家居服务机器人可以为家庭成员提供多种服务，比如环境监测、信息获取、娱乐服务以及居家照护等。
智能家居服务机器人的避障实现和路径规划是其设计开发中非常重要的技术问题。机器人需要能够感知和理解家庭中的环境，能够自主避免障碍物，并且能够根据用户的要求规划最佳路径，能够在家庭中自由移动。
因此，本任务旨在对智能家居服务机器人的避障实现和路径规划进行研究和探讨，以提高智能家庭服务机器人的智能化水平，为用户提供更加高效、便捷、安全的服务。
二、任务目标
本任务的主要目标是研究智能家居服务机器人的避障实现和路径规划技术，以实现机器人的自主移动和智能服务。具体目标如下：
1、探究智能家居服务机器人避障实现的技术原理和方法，并设计实现一个基于激光雷达等传感器的避障系统；
2、研究智能家居服务机器人路径规划的技术原理和方法，制定规划算法，实现路径规划系统；
3、进行系统集成和性能优化，验证智能家居服务机器人的避障实现和路径规划的性能。
三、任务内容
1、智能家居服务机器人避障实现技术研究
（1）阅读相关文献，分析智能家居服务机器人避障技术的研究现状和发展趋势；
（2）研究激光雷达、红外线、超声波等传感器的工作原理和特点，选择合适的传感器实现智能家居服务机器人的避障功能；
（3）设计避障系统的硬件框架和软件算法，实现避障功能，并测试和优化系统性能。
2、智能家居服务机器人路径规划技术研究
（1）阅读相关文献，分析智能家居服务机器人路径规划技术的研究现状和发展趋势；
（2）制定规划算法，考虑避障、路径时间、路径长度等因素，达到最优的路径规划结果；
（3）设计路径规划系统的硬件框架和软件算法，实现路径规划功能，并测试和优化系统性能。
3、智能家居服务机器人性能测试和优化
（1）搭建系统测试环境，对避障和路径规划功能进行测试；
（2）测试结果分析和统计，识别系统瓶颈，进行性能优化；
（3）评估智能家居服务机器人避障和路径规划性能。
四、任务预期结果
1、一个基于激光雷达或其他传感器的智能家居服务机器人避障系统，能够自主避免障碍物和安全地移动，系统稳定性和可靠性高；
2、一个基于最优路径规划算法的智能家居服务机器人路径规划系统，能够规划最佳路径并进行自主导航，路径规划结果精确；
3、一个具有避障和路径规划功能的智能家居服务机器人系统，能够自主移动并为用户提供智能化的服务，实现智能家居服务机器人的自主化和智能化。
五、任务进度计划
本任务的总体时间安排为3个月，具体进度如下：
第1-2周：阅读相关文献，进行技术研究和理论探讨；
第3-6周：进行避障和路径规划系统的设计和实现；
第7-8周：对避障和路径规划系统进行测试和性能优化；
第9-10周：开发智能家居服务机器人系统，并进行集成调试；
第11-12周：整理研究成果，编写研究报告和论文，以及准备展示材料。
六、任务参考文献
1.刘建军,钟匀,肖臻.基于双目视觉的家居服务机器人避障技术研究.计算机系统应用,2015(10):9-12.
2.孔令志,彭建华,石刚,等.智能家居服务机器人的研究与应用.生产力研究,2014(10):75-77.
3.王国锋,王昌军,陈运珍,等.基于二维编码的智能家居服务机器人路径规划技术.计算机系统应用,2013(3):44-47.
4.张宁,梁建平,刘立新,等.基于激光雷达的家庭服务机器人的避障技术研究.计算机与数字工程,2017(5):74-76.