扫地机器人的创新发明案例延伸

随着计算机技术、人工智能技术、传感技术以及机器人技术的发展，很多智能系统开始运用到小家电中，其中有代表性的就是扫地机器人。扫地机器人的机身为无线机器，以圆盘形为主。它使用充电电池运作，以遥控器或机器上的操作面板进行操作。它一般能设定时间预约打扫，自行充电。它的前方设置了感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，它会自行转弯。以下运用功能模拟法对扫地机器人的创新原理及过程进行说明。

首先，分析研究人类和扫地机器人之间功能的相似性。扫地机器人模拟人类打扫卫生这一行为，由控制系统、电源、侦测系统、移动系统和清洁系统五部分组成。相应地，侦测系统模拟了人的视觉功能，来感知外界需要清扫的位置；控制系统模拟了人的大脑收集、处理和发送信息的功能，通过传感器得到机器人所需要的各种信号，存储并发出命令；移动系统模拟了人双腿的行走功能；清洁系统模拟了人双手拿扫把、抹布打扫卫生的行为。

其次，建立扫地机器人的功能分析模型。扫地机器人最主要的功能是清洁打扫，要想实现这一总功能，需要侦测功能、控制功能、移动功能和清洁功能这四项子功能。接下来细分这四项子功能的元器件，绘制扫地机器人的功能分解树。

再次，将对机器人功能的研究过渡到对结构的研究上。(www.xing528.com)

最后，揭示出扫地机器人的功能特点。扫地机器人的自动化技术控制的可移动机身，与有集尘盒的真空吸尘装置，根据设定控制路径，在室内反复行走，如沿边清扫、集中清扫、随机清扫、直线清扫等，并辅以边刷、中央主刷旋转、抹布等方式，加强打扫效果，以完成拟人化居家清洁效果。

从扫地机器人的发明过程可以看出，功能模拟法主要关注研究对象间功能的相互借鉴和转移，在创新前期并不考虑研究对象的结构、材料和属性等，它能够突破人类思维的局限，从而推动产品创新的进程。