[發(fā)明專利]基于PLC的臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)及其應(yīng)用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310709780.2
• 申請日: 2013-12-21
• 公開（公告）號: CN103736270A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊達(dá)飛;彭遠(yuǎn)強;李燮慧;廖陽明
• 申請（專利權(quán)）人: 柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: A63D15/00
• 分類號: A63D15/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 宋敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及臺球訓(xùn)練輔助設(shè)備領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于PLC的臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)

目前，臺球訓(xùn)練系統(tǒng)很少有功能完美、具有較高自動化程度的訓(xùn)練輔助裝置。造成這種現(xiàn)象的主要原因是由于臺球訓(xùn)練系統(tǒng)在訓(xùn)練過程中，往往會要求按照特定的方式和位置擺放球體，而用戶在進(jìn)行臺球訓(xùn)練時，只要一開始訓(xùn)練球的擺放位置不正確，就可能會受到影響。為了能夠讓用戶連續(xù)的對某一個訓(xùn)練項目進(jìn)行訓(xùn)練，往往需要人工反復(fù)的對臺球的擺放位置進(jìn)行調(diào)整，極大的增加了訓(xùn)練過程中的人力成本。且人工擺放效率低，從而使得訓(xùn)練效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種基于PLC的臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，以實現(xiàn)提高訓(xùn)練的效率的優(yōu)點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種基于PLC的臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)，包括臺球收集裝置、PLC控制器、球體特征識別傳感器、驅(qū)動電機(jī)、小車方向控制器、小車運動速度控制器和小車，所述臺球收集裝置自動從臺球網(wǎng)兜中收集所有落網(wǎng)的臺球，并傳輸至臺球桌面；

所述PLC控制器控制安裝在小車上的驅(qū)動電機(jī)，將小車驅(qū)動至臺球桌面上，通過安裝在小車上的球體特征識別傳感器，識別每一個球體的特征，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的臺球訓(xùn)練要求，和當(dāng)前臺球桌面的分布情況，利用PLC控制器計算出當(dāng)前球體預(yù)期的擺放位置，由PLC控制器驅(qū)動小車按計算得到的路徑規(guī)劃結(jié)果，通過小車方向控制器和小車運動速度控制器將小車推送到預(yù)定的位置；

小車在運動過程中通過安裝在臺球桌面上的位置校準(zhǔn)器，不斷的確認(rèn)和校準(zhǔn)當(dāng)前小車的位置，最終將小球送入預(yù)定的目標(biāo)位置。

進(jìn)一步的，所述臺球收集裝置包括升降機(jī)、提升軌道和軌道，所述提升軌道在升降機(jī)的帶動下將軌道上的臺球提升到臺球桌面，所述軌道遠(yuǎn)離提升軌道的一端高于靠近提升軌道的的一端，使得臺球在重力的作用下滾動到提升軌道上。

本發(fā)明技術(shù)方案同時公開一種基于PLC的臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)的應(yīng)用方法，包括以下步驟：

步驟1、啟動臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)后，PLC控制器接收用戶發(fā)送的臺球擺放數(shù)據(jù)，并對臺球擺放數(shù)據(jù)進(jìn)行識別和處理，轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)能夠識別的臺球擺放位置信息；

步驟2、啟動臺球回收系統(tǒng)，將處于網(wǎng)兜內(nèi)的臺球回收至臺球桌面；

步驟3、通過球體特征識別傳感器，識別上述被送至臺球桌面上的每個臺球類型，并根據(jù)臺球的預(yù)定擺放數(shù)據(jù)計算出每個臺球預(yù)期擺放的位置信息；

步驟4、PLC控制器根據(jù)每個臺球預(yù)期要擺放的位置信息，對每個臺球擺放的順序和每一個臺球擺放過程中其擺放的路徑進(jìn)行規(guī)劃；

步驟5、所述PLC控制器驅(qū)動小車按照上述步驟4的規(guī)劃，通過球體特征識別傳感器準(zhǔn)確的抓取每個臺球；

步驟6、由PLC控制器驅(qū)動小車按照步驟4預(yù)先規(guī)劃的路徑，在臺球桌面上行駛；

步驟7、小車在行駛過程當(dāng)中，通過安裝在臺球桌面四周的位置校準(zhǔn)器，計算得到小車當(dāng)前的位置并不斷加載其行駛的路徑方向和速度；

步驟8、當(dāng)小車行駛到步驟3計算得出的預(yù)定位置時將臺球放下，然后將小車行駛到初始位置，并在行駛過程當(dāng)中不斷的通過位置校準(zhǔn)器檢測小車的位置信息，并根據(jù)位置信息校正小車行駛的路徑方向和速度；

步驟9、小車根據(jù)PLC控制器的設(shè)定，選取下個臺球進(jìn)行擺放，直到所有臺球擺放到預(yù)期擺放的位置。

本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明的技術(shù)方案，通過臺球的自動收集和自動擺放，并且按照預(yù)先設(shè)定的臺球擺放規(guī)律和要求，將球體送到預(yù)定的位置，極大的提高了臺球訓(xùn)練的效率。通過PLC控制器驅(qū)動小車的運動，并結(jié)合位置校準(zhǔn)信號能夠?qū)崿F(xiàn)高精度和高效率的球體運動控制。基于PLC的控制系統(tǒng)，采用常規(guī)的PLC控制器控制技術(shù)實現(xiàn)對小車運動過程的精確控制，以及完成對該訓(xùn)練系統(tǒng)各種傳感信號的識別和處理，實現(xiàn)簡單。達(dá)到提高訓(xùn)練效率的目的。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所述的基于PLC的臺球訓(xùn)練輔助系統(tǒng)原理框圖；

圖2為本發(fā)明實施例所述的基于PLC的小車驅(qū)動控制原理圖；

圖3為本發(fā)明實施例所述的臺球收集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例所述的臺球控制小車路徑規(guī)劃流程圖。

結(jié)合附圖，本發(fā)明實施例中附圖標(biāo)記如下：

1-臺球；2-臺球桌；3-提升軌道；4-軌道；5-臺球網(wǎng)兜。

具體實施方式