[實用新型]一種基于機器視覺的羽毛球自動回收裝置

有效

• 申請號: 201820252326.7
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN207838172U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 袁琳琳;李月妍;楊濤;徐光輝;宋原
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: A63B47/02
• 分類號: A63B47/02;A63B67/187;A63B69/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 冀學軍

本實用新型公開了一種基于機器視覺的羽毛球自動回收裝置，屬于智能機器人領域。該裝置包括框架、一對翅型擋板、毛刷循環模塊、半封閉漏斗和收集模塊；框架上自帶三個車輪，翅型擋板分別位于兩個前車輪的前方兩側；毛刷循環模塊在框架內部自動循環，翅型擋板搜集到的羽毛球被掃到毛刷循環模塊上，經循環到最高處后，利用毛刷彈到半封閉漏斗上；半封閉漏斗位于框架的后側上部，與毛刷循環模塊相連的位置留有開口；半封閉漏斗正下方為收集裝置，羽毛球經過半封閉漏斗垂直降落到收集裝置中。本實用新型高度智能，操作簡單，既提高了撿球效率，又保護羽毛球不會被輪子壓到造成損壞，可有效降低人力成本。

技術領域

本實用新型屬于智能機器人領域，具體涉及一種基于機器視覺的羽毛球自動回收裝置。

背景技術

近年智能機器人已成為工程技術發展及應用的一大熱點領域，其中撿球機器人作為服務機器人的一大種類，具有相當的實用性和廣大的發展前景。

針對球類回收機器人的國外研究單位有西班牙University of Minho、美國MIT、英國University of Bradford和荷蘭Vrije University等，國內研究單位主要有上海交通大學、東南大學、北京郵電大學、北京理工大學以及深圳市綠瑞高爾夫科技有限公司、深圳市榮耀高爾夫用品有限公司以及廣州互發高爾夫用品有限公司等。

然而，目前的球類回收機器人多處于研究開發階段，投放市場應用的產品甚少。目前研制的機器人多為人為操控或基于路徑規劃的遍歷撿取，較為費時費力，且主要是高爾夫球、網球或乒乓球等規則球形物體的撿拾機器人，而羽毛球由于具有不規則性和易折損性，從而難以規整有序的回收。

羽毛球運動員的訓練通常是針對一個發球或擊球動作進行重復性單獨訓練，產生了大量羽毛球急需快速回收，導致迫切需要設計羽毛球的回收智能機器人的研究。

如果拾取方式得當，羽毛球在機器拾取過程中不會損壞，且回收過程中可以自動將羽毛球理順裝入桶中，方便使用和收納，代替人進行勞動，解放人力。

現有技術中，基于機器視覺通過羽毛球的顏色形狀等特征識別出球后，調整機器人方向進行羽毛球撿取整理，通過帶傳動完成羽毛球的運輸，但是，經過調查研究發現現有裝置存在撿球效率低，極易卡球或損壞羽毛球，需人工協助機構撿球等弊端。

實用新型內容

針對上述弊端，本實用新型采用了機器視覺識別技術規劃路徑，利用機械設計上的優勢實現羽毛球撿取及自動順理規整，具體是一種基于機器視覺的羽毛球自動回收裝置，實現高效有序的撿取回收羽毛球。

所述的基于機器視覺的羽毛球自動回收裝置，包括框架，一對翅型擋板，毛刷循環模塊，半封閉漏斗和收集模塊；

框架上自帶三個車輪，翅型擋板分別位于兩個前車輪的前方兩側；毛刷循環模塊在框架內部自動循環，翅型擋板搜集到的羽毛球被掃到毛刷循環模塊上，經循環到最高處后，利用毛刷彈到半封閉漏斗上；半封閉漏斗位于框架的后側上部，與毛刷循環模塊相連的位置留有開口；半封閉漏斗正下方為收集裝置，羽毛球經過半封閉漏斗垂直降落到收集裝置中。

所述的毛刷循環模塊包括毛刷和同步帶；同步帶外表面等間隔設置凸臺并固定毛刷；同步帶上下兩端分別用固定在光軸上的同步輪拉緊，同步輪與同步帶緊密嚙合，下端光軸為主動軸，上端光軸為從動軸；主動軸的一端通過聯軸器與毛刷電機相連，毛刷電機通過聯軸器帶動主動軸和同步輪轉動，進而帶動同步帶及毛刷循環旋轉。

在毛刷循環模塊的兩側與后側與框架相連地方分別放置一個擋板，擋板將內部循環的同步帶毛刷夾緊，采用循環形式，擋板的高度與半封閉漏斗的開口處相平，后側的擋板最下邊設置為弧形面，弧形面和兩側及后側的擋板將毛刷循環模塊包圍起來；