[發明專利]一種室內小圓球撿球放球機器人及其使用方法

在審

• 申請號: 202010103195.8
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN111168695A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 羅勝;金富威
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J15/00;A63B47/02;B25J5/00
• 代理公司: 溫州市品創專利商標代理事務所(普通合伙) 33247
• 代理人: 程春生

本發明公開一種室內小圓球撿球放球機器人及其方法，包括車架、全向輪、直流減速電機、升降機構、儲球器、扣球裝置、控制器、超聲波傳感器、攝像頭、電池組，車架通過三個直流減速電機支架連接三個直流減速電機，每個直流減速電機連接一個全向輪，升降機構安裝在車架前端上方，儲球器安裝在升降架上，扣球裝置通過圓筒夾持塊安裝在橫梁上，控制器安裝在車架中央，三個超聲波傳感器通過超聲波傳感器支架安裝在車架上方，攝像頭通過攝像頭支架安裝在車架前端下方，兩個電池盒分別安裝在車架的左后方和右后方，里面裝有電池組。本發明能夠節省撿球放球的工作，大幅提高球手的訓練效率。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，具體涉及一種室內小圓球撿球放球機器人及其使用方法。

背景技術

在室內小圓球，如乒乓球和室內高爾夫球的訓練過程中，球被擊打后會散落在場地各處，人工回收效率低，工作強度大，目前撿球機器人的撿球機構主要有滾輪式和機械爪式，滾輪式工作效率高，但體積大，適應性差，無法撿取角落里的球，能撿取的球類單一，卸球困難，而機械爪式體積小，適應性強，能撿取各種死角不同種類的球，但工作效率低，每次撿球都要開合機械爪，并且撿完一個球必須丟到存球裝置里才能撿下一個球，同時這些機器人的功能都只局限于撿球，對于如何放球這個同樣影響球手訓練效率的問題極少涉及。

發明內容

本發明的目的是提供一種室內小圓球撿球放球機器人及其方法，以解決目前撿球機器人適應性差、工作效率低、功能單一的問題，節省撿球放球的工作，大幅提高球手的訓練效率。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種室內小圓球撿球放球機器人，包括車架、全向輪、直流減速電機、升降機構、儲球器、扣球裝置、控制器、超聲波傳感器、攝像頭、電池組，所述車架通過三個直流減速電機支架連接三個直流減速電機，每個直流減速電機連接一個全向輪，所述升降機構安裝在車架前端上方，所述儲球器安裝在升降機構的升降架上，所述扣球裝置通過圓筒夾持塊安裝在升降機構的橫梁上，所述控制器安裝在車架中央，所述三個超聲波傳感器通過超聲波傳感器支架安裝在車架上方，分別指向前方、左后方、右后方，所述攝像頭通過攝像頭支架安裝在車架前端下方，所述兩個電池盒分別安裝在車架的左后方和右后方，里面裝有電池組。

上述方案中升降機構由升降架、滑軌、滑塊、滑塊連接器、同步輪、同步帶、角碼、橫梁、直流減速電機組成，兩個滑軌分別安裝在升降架的左右兩邊，每個滑軌上各安裝一個滑塊，每個滑塊上安裝一個滑塊連接器，兩個滑塊連接器頂部由橫梁連接，兩個同步輪安裝在升降架的內側，同步帶與兩個同步輪嚙合，直流減速電機與上方的同步輪連接，角碼的一端連接滑塊連接器，一端連接同步帶。

上述方案中扣球裝置由圓筒、舵機、舵機支架、舵盤、滑槽片、扣球鎖、扣球片、彈簧、扣球環組成，圓筒安裝在圓筒夾持塊上，舵機通過舵機支架安裝在圓筒上，舵盤安裝在舵機上，滑槽片安裝在舵盤上，扣球鎖頂部的圓柱與滑槽片的直槽口相切，扣球環從扣球鎖中部延伸出來，扣球片通過兩邊的耳軸安裝在扣球鎖底部的槽口里，彈簧兩端分別固定在扣球鎖底部的槽口頂部與扣球片表面。

優選地，所述儲球器前端底部開有和扣球裝置的圓筒外徑相同的孔，底部具有2°的傾斜度。

優選地，所述圓筒在裝下一個高爾夫球后留有1mm的空隙即內徑為44mm，圓筒底部開有向內的倒角。

優選地，所述扣球片可繞耳軸旋轉0～90°，前端下方帶有倒角，扣球片在圓筒內的長度為4.5mm。

優選地，所述滑槽片距離地面的高度為一個高爾夫球的直徑即43mm。

采用本發明所述室內小圓球撿球放球機器人的撿球方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，扣球裝置通過升降機構提升到65mm的高度，攝像頭對環境進行檢測并將信息傳遞給控制器，控制器中的微處理器計算出球相對機器人的方位與距離；