9、智能扫雪机器人
成果简介
在我国北部地区冬天路面积雪常常对人们交通出行造成阻碍，尤其是某些弯道、交叉路口以及坡道等地经常会导致交通事故的发生，为人们生产、生活、出行带来很多不便。如今城市道路除雪是市政部门的一个难题，目前主要靠人工或者传统的扫雪车完成除雪作业。这样的方式不仅效率低，而且需要投入大量的人力。因此，一款智能扫雪机器人应运而生。本机器人针对非完整履带式移动机器人进行轨迹控制过程中存在的诸多不确定性，设计引入了滑模控制算法；通过自适应模糊控制器来调整滑模控制器的增益值而得出在不同情况下滑模控制增益的优化估计，用来消除滑模控制存在的抖振现象及克服移动机器人系统 存在的参数与非参数不确定性；控制算法使非完整轮式移动机器人对各种轨迹具有良好的跟踪效果，较普通 PID 控制算法具有明显的优越性。
市场及经济效益分析
中国北方地区以及北美（美国、加拿大）地区冬季气候寒冷，大范围雪灾频繁。随着暴风雪的来临，其中70%以上的路面被冰雪覆盖，经常因积雪堆积路面，阻塞交通。 北美地区每年扫雪机械市场销售额约为110亿美元，目前智能扫雪机器人产品非常稀少，市场前景巨大。随着机器人技术的发展，以及相关产业链的完善，扫雪机器人需求将释放更大的活力。国家在政策方面也大力支持，未来智能装备替换劳动力将成为不可避免的浪潮,我国机器人产业正迎来蓬勃发展的态势。伴随着《中国制造2025》的深入，各行业的“智造”变革需求会逐步增加，中国机器人市场的发展将呈现上升趋势。总体来看，我国制造业正处于转型升级阶段，以机器人为重点抓手的工业 4.0 战略，将加速智能制造的进程。未来随着产业转型升级，人力成本加大，国家政策扶持，扫雪机器人的发展有望继续保持高速增长势头，增速或达 30%以上。按照这个增速估计，2020 年，我国扫雪机产品的总产值将达到10～16亿元人民币，其中年出口额将超过 1.2 亿美元。智能扫雪机器人将在 2019 年进行小批量生产，投入市场推广。预计该项目实施后，在6年内市场销售额逐年稳步增长。
