获奖等级：一等奖
设计者：巩臣，张檬，张炎杰
指导教师：刘雪，李波
重庆科技学院冶金与材料工程学院，重庆，401331
宠物是人类生活的好伴侣，但随着生活节奏的加快，人们工作繁忙，往往会对宠物疏于照顾。宠物的健康以及家具安全等问题时刻牵绊着主人的心。在此背景下，设计者充分调研了宠物伴侣机器人的市场现状，深入分析了市场需求。针对现有宠物伴侣机器人功能单一、陪伴效果差等缺点，大胆地创新，设计了一款模块化、人性化、智能化的Petpal宠物伴侣机器人（图2）。
该机器人为“空巢宠物”量身设计，从人性化角度出发，不需要宠物努力去适应机器人，而是回归到陪伴的本质，喂食、玩耍、健康监测，以宠物为中心，做一个贴心的伴侣。(www.xing528.com)
设计者提出模块化设计，根据不同需求提供不同模块，经济实惠，避免浪费。基础模块具有饮食料理、物体识别、避障跟随、食物回收等功能，保证满足宠物的基本生理需求。附加模块则有视频显示、视频传输以及丰富的逗宠模块，包括泡泡机、激光灯、小球发射器等，极大丰富了宠物的玩耍体验。
该机器人集成了高度的智能化设计，通过宠物的日进食量、运动量、身体体征等不同指数，综合数据库对比处理，从生活细节中及时发现宠物健康问题，分析宠物心情走向，通过手机APP与主人时刻保持连接。
同时，机器人外观时尚新颖，能够吸引宠物的注意力。产品外部贴合剑麻布，耐抓耐划，可用以给猫咪磨爪，既美观又实用。
为实现以上功能，该机器人采用STM32作为核心控制系统，以大功率电机带动差速轮为行进系统，由大容量锂离子电池提供动力，以OpenMV配合运动编程和红外线热成像导航实现宠物识别、避障等功能，精心打磨以人性化、模块化、智能化、时尚化为主的创新设计。我们经过两个月时间完成了样机设计制造，并用宠物猫和宠物狗验证了机器人系统的可靠性和功能的实用性。
图2 Petpal宠物伴侣机器人
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