基于物联网+多功能智能铺砖系统

本系统由 stm32 单片机、EST8266WIFI模块、UWB模块、重力传感器、速度传感器、激光测距传感器、超声波传感器、OLED显示屏、气泵、摄像头、步进电机等部件组成。可实现独立使用，也可配合相应的微信小程序或网页端使用，实现真正意义上的无人智能铺砖功能。其特征集合了自动控制与环境检测和PID算法（主要是通过传感器监测实时环境，PID矫正运行轨迹）使铺砖机自动运行工作。 在模拟研究中，通过SolidWorks开展3D模拟实验环境来搭建机器工作架构以及实现基础动作方案，从而对设备进行仿真验证；在实际研究中，通过多种传感器搭建而成的感知系统得到并记录机器轮子转速、前后左右墙距、砖块重量来探究轮子转速、砖块重量对机器稳定性的影响；通过嵌入式内部编写的pid算法进行有差和无差调节，并且记录多组数据，运用MATLAB仿真得出关系曲线，综合实验的响应时间以及震荡频率来调节kp，ki，kd的值，从而达到机器稳定运行，控制偏差量的效果。 智能铺砖系统主要功能：自主运行、实时定位、远程监控、智能检测、 错误预警、个性化功能选择等特点于一体。 ◆装修环境实时监测——通过组合传感器对障碍、离墙距离进行实时监测。 ◆工作状态异常警报——当机器存在颠簸形势、电量不足、前方障碍、缺少砖块等无法正常运行情况发生时传至客户端以及现场响铃警告。 ◆智能铺砖机——装修工作人员通过输入参数后机器自动进行周期性铺砖，同时与客户端一同进行机械的运维操作和数据传输。 ◆机器工作实时图——机器正常运行工作时，工作人员可通过手机或电脑端查看机器运行进度从而进行实时监控。 ◆机器监管平台——提供机器监管,设置房屋及砖块参数和机器工作参数。 第二章特色与创新 （本章节主要描述作品与现有其他技术或应用相比所产生的优势和创新点） 2.1特色创新（优势体现） 2.1.1 STM32开发板对自动铺砖的实现 运用stm32开发板的各个模块，实现对人工智能铺贴地砖机器人的调试和基本控制。根据传感器获取到的信息，保障自动铺砖的顺利进行，并且实时检测系统是否运行顺利，并通过外接WiFi模块等将数据上传至云端来实现网页端、或是小程序的操控。当发现路线出现偏差时，会根据传感器获取的数据进行PID调节，使机器回归正常轨道，如若偏差过大，则进行报警提示。真正实现多方面，多角度化繁为简的对产品进行操控和使用。 2.1.2 UWB 超带宽寻迹定位模块 我们利用UWB模块进行铺砖机在房间内的寻迹定位，从而获得铺砖机铺砖完成的数据，并将数据传输给用户，更加直观的看到铺砖的进展情况。通过在室内定位采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。在室内布置4个已知坐标的定位基站，需要定位的设备携带定位标签，标签按照一定的频率发射脉冲，不断和4个已知位置的基站进行测距，通过一定的精确算法定出标签的位置。在以上基础里，可以实现两点间测距的功能，我们室内定位依靠一个终端分别同时和多个基站通信，从而分别得到终端与各个基站的距离，并最终得到了终端在这个定位系统中的位置，使用球面相交法通过输入终端离基站的距离，计算出精确的位置信息。 2.1.3 移动互联功能 铺砖机采用ESP8266模块进行数据通信，根据WiFi模块的特性使下位机传的数据（例如：机器运行状态，电池电量），实现了结合“铺天下”微信小程序和网页端进行实时监控，可以及时的了解机器的运行状况和工作参数，并且也可以从服务器内接收到指令信号，从而方便工作人员进行机械的运转操作。通过神经网络大数据分析后若出现机器异常情况，及时发出报警信号，在关键时间节点让现场操作人员进行调整工作。 2.1.4填补以往砖块报警的缺少 为保证最大程度下解放工人，当砖块消耗殆尽时，会及时提醒人员对砖块的补充，保证铺砖系统的正常运行。利用压力传感器获取压力变化，通过无线传输技术让现场工作人员获知并检查机器的砖块情况。通过使用到重力传感器检测砖块的总重量，通过公式（减少后砖块总重量）/（砖块初始总重量-减少后砖块总重量）=（剩余砖块数）从而推算所剩余的砖块数，当得到的剩余砖块与整数值偏差很大时（代表刚刚搬起的砖块出现质量破损）或重量达到0时（代表砖已经铺完），机器将停止工作，传输警报信号通知填砖。并非需要人员检测的流程，大大提高了工作效率。 2.1.5  操作便利性 可根据用户实际房屋面积大小以及砖块大小进行调节设置。另外，通过算法调控以及逻辑判断结合“铺天下”小程序使机器人可进行自动化或半自动化功能选择，当对机器人进行自动化启动时，铺砖机器人将全程实现自动操作，根据设定完成铺砖任务，直至任务完成为止。当对机器人进行半自动化启动时，用户可根据需求并通过小程序上面的方向按键对铺砖机器人进行操控，从而指定下个砖块的铺设位置，其铺砖功能仍旧可以实现自动化。 2.2创新点： 2.2.1项目科学性：（本项目系统多功能性的实现） （1）STM32开发板的应用，实现对人工智能铺地砖机器的基本控制。 （2）吸盘的使用，实现对砖块的搬运及震动、压平等。 （3）传感器的应用：通过识别路面，把控好机器人的运动轨迹，检测地面情况，实现放水泥，铺砖，压砖等功能，对砖位置的定位及摆放。通过在铺砖前快速自动计算铺砖场地面积，所需砖块的大小，进而预算成本；铺水泥与砖时，通过调整机器参数，快速且稳定完成每块砖的铺设，机器可以连续铺砖不用休息时间，机器还采用红外定位、自动传感、自动升降、自动控制给灰量、可达到垂直度、控制平整度误差在1mm之内、达到空鼓率为零的标准。 速度传感器的应用：将检测扫描的速度输入数据端反应铺砖进度。 超声波传感器应用：通过检测反馈，可以模拟出铺砖机的运行状态，可以提前设置好安全距离，发现异物及时警报处理停止工作，并且自动记录好此次工作位置和工作进度情况。 重力感应器的应用：通过重力传感器检测剩下砖的重量，从而推算剩余的砖块数，当重量达到0时代表砖已经铺完，将停止工作，传输警报信号通知填砖。并非需要人员检测，大大提高了工作效率。 激光测距传感器的应用：利用激光测距传感器来检测机器左右两边的对墙距离，当两边测量数据不同时说明机器已发生偏转，此时利用主芯片内部的PID算法对调节电机转速进行调节，从而达到两边测距数值相等，使机器保持垂直移动。 （4）UWB模块：利用UWB模块进行铺砖机在房间内寻迹定位，从而获得铺砖机铺砖完成部分，并将数据传输给用户，更加直观的看到铺砖的进展情况。 (5)PID控制:采用PID智能调节控制，利用PID算法来控制轮子的转数，当激光测距传来机器与墙面相对位置以及前进距离后，STM主芯片能把目标位置和当前位置的距离差作为偏差信号来控制，从而调控输出PWM脉冲来调控步进电机转速，从而有效快速的到达指定位置，并且能有效避免左右轮子的转速不一样而产生移动偏差。 （6）微信小程序端（网页端，安卓端）开发：使用者可通过微信小程序（网页端，安卓端）实现对机器人基本的监察及控制工作，模拟工作场景。主要功能如下： 功能一：线下扫码 。                   功能二:用户登录页面。 功能三：可根据用户房屋面积大小需求设置砖块大小。 功能四：可随意选择铺砖机器人自动化或半自动化状态。 功能五：实现性监察机器人工作状态，房屋铺砖程度。 功能六：后台数据库进行数据分析 （7）WiFi模块：本产品采用ESP8266模块进行数据通信，根据WiFi模块的特性使下位机传的数据（例如：机器运行状态，电池电量，）连接到服务器与网页端和微信小程序进行通信，并且也可以从服务器内接收到指令信号，从而对机器控制。 图2.1 ATK-ESP8266 WIFI模块原理图 ALIENTEK战舰V3/精英STM32F103开发板与ATK-ESP8266模块的连接方式，通过开发板的串口3连接AT-ESP8266模块，ALIENTEK战舰V3/精英STM32F103开发板板载了一个ATK模块接口（ATK MODULE），ATK-ESP8266 WIFI模块可直接插入该接口实现与战舰V3/精英STM32F103开发板的连接。ATK MODULE通开发板主芯片的连接原理图（以战舰V3为例） 图2.2  ATK MODULE通开发板主芯片的连接原理图 （8）OLED显示：使得OLED在满足铺砖机系统在参数显示的应用上显得非常突出。 除此以外，系统内还加入步进电机、气泵，环境检测与 PID算法等。充分综合各部分技术功能，加入现代物联网，电子信息技术并依托符合时代发展的小程序，网页端控制机器运行，充分考虑项目科学性实现项目系统的多功能运转，与传统铺砖模式相区别并结合消费者使用习惯及其他因素来对产品进行换代升级。 2.2.2项目先进之处： 目前，我们关注到博智林曾经发布相关产品，但其任然处于调试阶段、缺少物联、功能欠缺、体积笨重且实用性较差并未得到广泛使用，所以其改造前景巨大。据了解，全国还没有相关智能全自动化地砖铺设系统的研发产品面世，本项目属革新领导者，在项目系统的研发思维，技术成果上具有独到之处。 相比于传统铺设模式，智能铺砖机亮点在于运用相关物联网，电子信息技术组成核心系统运转，通过图像识别与数据比较，得知工作范围并确定最佳行走与铺砖方向等工作资料来制定精确的机器工作行程路线，同时方便成本预估。较与传统人工铺地砖，本系统优势是可实现水泥的自动填充，瓷砖自动铺设，可充分利用水泥，减少铺设过程中的浪费，减少碎砖空鼓现象，提高贴地砖的效率和质量。还可提高劳动力利用率，减轻建筑装修从业人员的劳动负担，降低身体损伤和相关病发症的风险真正实现相关劳动力的充分利用，并一定程度上缓解我国老龄化社会下劳动力紧缺问题。再者，项目运行过程中充分考虑人的因素，从项目受众出发，研发出具有易用性、灵活性、开放性与可视性兼和的产品。 2.2.3项目独特之处 本技术的目的在于提供智能铺砖机及其搭配系统，采用物联网+电子信息技术以解决上述问题。因此在基本的铺砖的基础上增加了剩余砖块数目监测、UWB机器位置监测、物联网辅助控制、人机交互与通信和机器与墙距测量等功能。本系统硬件部分在探测仪、监测仪及计算机程序管理下快速精准地完成。经由传动机构，立体运砖机构，滚筒刷浆机构，砖块压实机构，控制模块等组成的硬件，实现了ESP8266模块对开发板连接进行物联模块的设计，完成了智能铺砖机的硬件实体与“铺天下”微信小程序和网页端组成的客户端一同进行机械的运维操作和数据传输。硬件的电路设计上采用从外部购入基本元器件来进行改造或自己设计原件组装，对模型的搭建，对控制器进行指令编写加入初级算法，完成铺砖循环过程，通过传感器的反馈系统调试机器防止机器跑偏、并且获取机器现实参数使服务器进行数据处理使微信小程序以及网页端显示工作情况。 1、智能技术的运用，工效上1台机器相当于2—3个熟练工人，施工效率可为人工的2-3倍。 相比于传统铺设模式，智能铺砖系统亮点在于运用相关物联网，电子信息技术组成核心系统运转，通过图像识别与数据比较，得知工作范围并确定最佳行走与铺砖方向等工作资料来制定精确的机器工作行程路线。 2、涵盖多功能，完善的系统（创新、科技、实用性特点突出） 较与传统人工铺地砖，本系统能够实现机器的自主运动、实时定位找平、水泥的自动填充，瓷砖自动铺设，可充分利用水泥，减少铺设过程中的浪费。运用吸盘和各传感器等配合实现精准测量、振动压实减少碎砖空鼓现象，提高贴地砖的效率和质量。与此同时，还能够提高劳动力利用率，减轻建筑装修从业人员的劳动负担，降低身体损伤和相关病发症的风险真正实现相关劳动力的充分利用，并一定程度上解决我国老龄化社会下劳动力紧缺、用工难问题。再者，项目运行过程中充分考虑人的因素，从项目受众出发，研发出具有易用性、灵活性、开放性与可视性兼和的产品。 （1）独立创新性：使用物联网+多功能智能铺砖系统可脱离人工铺砖的实际操作，只需在计算机上进行工作设定，系统根据设定自动完成预定工作。 a.管理创新——智慧云平台 小程序一站式智控平台、网页端数据收容中心 b.技术创新——智慧硬件 自主智能运行工作、数据实时传输 （2）简便易用性：机器设计上较为轻巧方便使用时搬运，耗费的人员较少。小程序功能页面设计明晰，机器操作上手简单易用，并配套相关教学。 （3）高效节约性：更高效率，持续不间断服务。在各传感器等元件配合下，工作精准度把控较好，一定程度可避免瓷砖破碎，减少建材资源的浪费。 （4）可视灵活性：对接小程序实时监控、错误预警、灵活调节参数完成工作。 （5）全方位性： ①个性、人性化选择。项目推出可操控硬件实体的微信小程序，而小程序涵盖房屋图纸以及铺砖面积大小，所需要地砖数量，使用地砖尺寸，可根据用户自身需求或喜好对砖块的大小做出设置对所需费用进行预估，提供铺砖机器系统自动化或半自动化状态选择以及用户可时刻追踪机器工作进程观看工作实时图全方位了解房屋施工进度，后期加入用户所需扫描房屋图纸和户型，为用户提供更人性化选择。 ②小程序快裂变推广性。通过使用二维码进入小程序业面使用也更为简便，在社交网络下由小程序涵盖功能、丰富内容带来的畅体验可快速裂变用户群体，达到推广的目的。 ③系统功能的完善性。通过预设工作机器经雷达自动定位系统走到相应位置，通过红外传感器对铺砖位置信息进行识别，锁定铺砖轨道，并把地砖精准的铺在指定位置。让传感器对机器所剩地砖、电池所剩电量进行采集，对地砖是否损坏进行检测，当地砖用完或电池电量不足时进行报警，提示用户进行相应操作。 第三章功能规划 （本章节主要描述作品根据需求分析所规划设计的各种功能，着重体现这些功能的作用） 3.1总体工作过程 用户通过登录微信小程序输入房屋需铺设地砖参数后，扫描铺砖机器上贴有的二维码，通过WIFI(est8266)将数据传入机器控制芯片（STM32zet6），控制芯片控制步进电机推动滑杆、升降杆运动后，吸盘到达砖块时通过抽气泵抽气，吸盘与地砖间形成真空，又因为橡胶具有良好的密封效果，强力吸附地砖后；通过各传感器进行室内定位，检测异物测量距离后将数据传送至控制芯片实现精准放砖、通过吸盘高频振动实现快速平铺；而控制芯片将机器工作的数据通过无线通讯芯片传送至后台服务器的网页端，和微信小程序端，在网页端可呈现房屋、机器工作数据，而微信小程序上可展示机器工作进度，若当机器检测到出现异常的数据时，会响铃警报并在小程序上显示是出现了哪种情况的异常，并可通过微信小程序功能页面控制机器，维持其正常的运转。在机器后期设计中还加入个性选择模块，当对机器人进行自动化启动时，铺砖机器人将全程实现自动操作，根据设定完成铺砖任务，直至任务完成为止。当对机器人进行半自动化启动时，用户可根据需求并通过小程序上面的方向按键对铺砖机器人进行操控，其铺砖功能仍旧可以实现自动化。后期可加入扫描图纸和加入户型，用户可根据自身需求或喜好，对砖块的大小做出设置。这样既保证了工作的精准完成，也兼顾了用户的不同需求。 项目整体模块结构 3.1.1硬件工作流程 本实用新型采用的步进电机包括普通的大扭矩步进电机推杆[2]、丝杆步进电机升降杆[1]和2m415步进电机驱动器[5]，用于实现砖块的吸起、平移和降落等基础铺砖功能。这三个功能在机器上合为一体，其中吸起和降落功能由升降杆[1]和双气泵[3]实现的，升降杆降[1]中心固定在推杆的滑块上，顶部电机向上延长浮空，当带电机旋转时，则带动丝杆向上下移动；而推杆[又固定在机器的的中心，推杆[2]与升降杆[1]的连接处用合页固定，当推杆[2]电机旋转时，则带动滑块向左右移动，并且采用的吸盘[7]与双气泵[3]实现对砖块的搬运及震动，压平等功能。吸盘到达砖块时通过抽空气泵对其进行吸气，等到吸力大于砖块的重力时，推杆[2]对砖块进行搬运，抵达铺砖区域上方时，升降杆[1]下滑，抵达地面并对其压平，压平后气泵[3]放气，完成整个过程。实现铺砖周期性运动。使用转化率较高的锂电池板[4]来完成双电池供电的设计，通过对通用机械零件、常用机械传动以及简单机械的设计独立的机械架构模型。 3.1.2 网页端和微信小程序工作流程 这款智能铺砖机可由一款名为“铺天下”的微信小程序实现线上控制，以便使用者在使用智能铺砖机器时更加便捷高效，以及实时清楚房屋铺砖情况，铺砖机器人运作实时状态。使用者可通过微信小程序或网页端实现对机器人基本的监察及控制工作，模拟工作场景。主要功能如下： 一：线下扫码 二维码已经成为当下各种软件应用或小程序的下载导入途径，小程序的线下扫码有着无需下载 app 的优点，只需打开微信扫一扫便可进入微信小程序进行操作， 我们在智能铺砖机器人身上贴上“铺天下”微信小程序的二维码，使用者打开微信扫码即可对智能机器人进行操控。 功能二:用户登录页面 如图左所示，使用者可以使用账号登陆“铺天下”微信小程序，及时获取智能铺砖机器人的铺砖状态，清楚当前机器人的工作模式与状态，房屋铺砖完成度，机器人剩余电量及砖块的剩余数量。以便客户在使用该程序时，退出界面仍可以在搜索栏找回小程序，随时查看工作进程，无需多次扫码。这样便很好地增加了用户在使用小程序的便捷性和体验感。 功能三：可根据用户房屋面积大小需求设置砖块大小 为了让智能铺砖机器人更加适配各种户型，我们在小程序上面添加了“设置房 间面积大小”该功能，用户可以在小程序上设置房屋面积大小，小程序收到该指令后会进行后台计算，算出最适合铺完该房屋地砖大小，后期可加入扫描图纸和户型。当然，用户也可根据自身需求或喜好，对砖块的大小做出设置。这样不仅保证了工作的精准完成，同时也兼顾了用户的不同需求。 功能四：可随意选择铺砖机器人自动化或半自动化状态 进入“铺天下”微信小程序，我们可以见到“自动化/半自动化”这一项功能 选项，用户可以通过小程序对机器人进行自动化或半自动化功能选择。当对机器人进行自动化启动时，铺砖机器人将全程实现自动操作，根据设定完成铺砖任务，直至任务完成为止。当对机器人进行半自动化启动时，用户可根据需求并通过小程序上面的方向按键对铺砖机器人进行操控，其铺砖功能仍旧可以实现自动化。这样可以让铺砖机器人更加适应不同情况，同时也可根据用户需求进行及时改变，详细可参考下图。 功能五：实现性监察机器工作状态 房屋铺砖程度进入“铺天下”微信小程序，点击“机器工作实时图”，我们可以看到该铺砖机器人铺砖的实时情况，铺砖任务完成程度，铺砖机器人的位置，铺砖机器人的模式，工作状态及其剩余砖块的数量。用户可通过微信小程序对铺砖机器人实时观察， 无需长时间留在工作场地，极大减少了使用者的工作时间，也可以随时暂停机器人 的工作，同时也可以根据剩余砖块数量及时补充砖块。该功能也是小程序的一大亮点。详细可参考上图机器工作实时图。 功能六：后台数据库进行数据分析 在大数据时代，任何行业和产品都离不开数据的分析，我们这款“铺天下” 微信小程序也同样拥有其专属数据库，为了解更多用户的需求信息，通过大数据分析，给予用户更多更便捷的服务，带动建筑行业转型升级，从而达到互利的结果， 这也是我们开发该小程序的目的之一。除此外，后台也会监测一些基础的数据。具体数据如图。 第四章硬件组成 （本章节主要描述作品中所涉及的各种硬件组件及其硬件系统构成等。） 4.1机械结构 本发明涉及一种自动铺砖机及铺砖方法，机器整体从左往右依次相连的是主机器铺砖模块和水泥料筒，车架下侧安装若干个轮胎，机器顶部安装有升降杆与滑块相连的送砖装置，送砖装置和铺砖装置相连为一整体；车架吸盘处还安装有压实装置。本发明在车架下设置轮胎，形成轮式行走系统，通过轮胎前进，由于新进路线在铺设的砖块旁边，使用不会砖面造成较大的碾压，方便自动铺砖机在大规模工作上进行铺砖作业；通过设置泥料送料装置进行铺泥，通过送砖装置和铺砖装置进行铺砖，通过吸盘上的压实装置对铺好的砖进行压实，可以依次实现铺水泥、铺砖和压实三个连续的工作，实现自动化并且提高铺砖效率。 4.1.1供电系统(数字部分请参照上图—机械结构图) 使用转化率较高的锂电池板[4]来完成双电池供电的设计，通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计独立的机械架构模型。对ESP8266WIFI模块16对开发板连接进行物联模块的设计。对控制器进行指令编写加入算法，使可以有周期性的动作产生，通过传感器的反馈系统和PID算法使系统更加智能化，自动化。 本实用新型采用外部供电和内部电源4结合的方式进行供电，正常情况下使用家用外来交流电供电，若出现停电等意外发生，则会切换到内部电源供电方式或者更换。 4.1.2 主控芯片及开发板 本实用新型中的主控芯片采用STM32F103ZET6。STM32F103ZET6具有多达144个引脚，其具有简单可靠的开发方式，有利于缩段开发周期，简化系统维护，且其具备的资源足以作为智能铺砖机的控制中心。并结合了LED显示屏[8]、软件远程控制的方式对智能铺砖机的功能进行控制。采取开发板开发由于高集成环境使对芯片的控治更加便捷。 4.1.3传动运砖机构 本实用新型采用的传动运砖机构包括普通的大扭矩步进电机推杆[2]、丝杆步进电机升降杆[1]和2m415步进电机驱动器[5]，用于实现砖块的吸起、平移和降落等基础铺砖功能。这三个功能在机器上合为一体，其中吸起和降落功能由升降杆[1]和双气泵[3]实现的，升降杆降[1]中心固定在推杆的滑块上，顶部电机向上延长浮空，当带电机旋转时，则带动丝杆向上下移动；而推杆[2]又固定在机器的的中心，推杆[2]与升降杆[1]的连接处用合页固定，当推杆[2]电机旋转时，则带动滑块向左右移动，此处用普通步进电机实现铺砖周期性运动。驱动器[5]作用时将主控芯片[10]的控制信号转化为可驱动电机[5]的电流信号，电机旋转的角度和速度则由主控芯片[10]和驱动器[5]共同控制。           4.1.4吸盘与气泵 本实例新型采用的吸盘[7]与双气泵[3]的使用，实现对砖块的搬运及震动，压平等。吸盘到达砖块时通过抽空气泵对其进行吸气，等到吸力大于砖块的重力时，推杆[2]对砖块进行搬运，抵达铺砖区域上方时，升降杆[1]下滑，抵达地面并对其压平，压平后气泵[3]放气，完成整个过程。   4.1.5各类传感器融合 本实用新型采用的转速传感器[11]、重力传感器[12]、超声波传感器[15]，并加入了多传感器信息融合技术，使监测到的数据更加准确，减少了偶然事件发生的监测错误。其中转速传感器[11]将检测扫描的速度输入导数据端反应铺砖进度，如果发现异常，通过反馈查看情况，提高了工作效率，也时时可以查看和反馈出工作状态；超声波传感器[15]通过检测反馈，可以提前在安全距离内，发现异物及时警报处理停止工作，并且自动记录好这次的工作位置和工作进度情况；通过重力传感器[12]检测剩下砖的重量，从而推算剩余的砖块数，当重量达到[0]时代表砖已经铺完，将停止工作，传输警报信号通知填砖。并非需要人员检测，大大提高了工作效率。利用激光测距传感器[9]来检测机器左右两边的对墙距离，当两边测量数据不同时说明机器以发生偏转，此时利用主芯片[10]内部的PID算法对调节电机转速进行调节，从而达到两边测距数值相等，使机器保持垂直移动。 4.1.6led显示屏 LED显示屏[8]安装在机器边缘，根据OLED/CAMARA接口引脚定义和SPI协议，然后加上字库，便可通过代码在LED显示屏[8]上显示铺砖机参数信息，实时显示机器的各种运行数据，进而更方便装修工作人员更方便的分析机器的工作状况、摄像头视频，并对工人实时显示不同的提示方案。 4.1.7uwb模块 本实用新型采用UWB模块[13]，通过在室内定位采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。在铺砖场地[4]脚布置坐标的定位基站，安装在机器上的定位标签按照一定的频率发射脉冲，不断和[4]个已知位置的基站进行测距，通过一定的精确算法定出铺砖机的位置，从而进行铺砖机在房间内寻迹定位，以获得铺砖机铺砖完成部分，并将数据传输给用户，更加直观的看到铺砖的进展情况。 4.1.8ESP8266（WiFi）模块 通过无线联网ESP8266芯片[16]，我们实现了智能铺砖机联网，并开发了手机端的微信小程序和网页。铺砖机检测的机器工作环境数据和设备自身参数情况等数据会实时上传到云端。每一台智能铺砖系统都配备了唯一的id和二维码，用于标识对应的铺砖机，只有在手机app或网页上输入了对应的铺砖机id后才可以查看用户的实时数据和历时数据，并且只有扫描对应的才可以对铺砖机进行控制。在后端服务器中，我们还对用户的数据进行分析，在app和网页上显示机器工作异常情况并提供关于铺砖机的解决办法或报修，可以为工作监护者提供参考。 不仅如此本实用新型的机器体与客户端的互联操作中，除了机器全自动操作方式选择，还可以选择半自动化人为控制机器。对机器人进行自动化启动时，铺砖机器将全程实现自动操作，根据设定完成铺砖任务，直至任务完成为止。当对机器进行半自动化启动时，用户可根据需求并通过小程序上面的方向按键对铺砖机器进行操控，其铺砖功能仍旧可以实现自动化。这样可以让铺砖机器人更加适应不同情况，同时也可根据用户需求进行及时改变。