[發明專利]基于自我學習系統的智能實驗機器人

有效

• 申請號: 202010986848.1
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112171686B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 蘇科華;陳彥哲
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/12;B25J5/00;B25J19/02;B25J19/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種基于自我學習系統的智能實驗機器人，其特征在于：包括撿球機器人（100）；所述撿球機器人（100）的左右兩側均設置有與撿球機器人（100）能夠拆卸連接的拍攝機器人（200）；

所述撿球機器人（100）的前后兩側均設置有與撿球機器人（100）能夠拆卸連接的運球機器人（300）；

所述撿球機器人（100）包括機體（10）、第二電動伸縮桿（11）； 所述機體（10）的中間位置有安裝凸臺（101）；所述安裝凸臺（101）上設置有安裝槽（104）；所述安裝槽（104）內設置有第一控制箱（20）；

所述安裝凸臺（101）上方設置有電動旋轉臺（90）；所述電動旋轉臺（90）具有第一驅動電機；所述電動旋轉臺（90）上方安裝有第一電動伸縮桿（70）；所述第一電動伸縮桿（70）水平設置；所述第一電動伸縮桿（70）具有的伸縮桿一端設置有鉸接頭（71）；所述第一電動伸縮桿（70）上方設置有第一360度全景攝像頭（80）；

所述第二電動伸縮桿（11）的下端與鉸接頭（71）鉸接；所述鉸接頭（71）上設置有驅動第二電動伸縮桿（11）轉動的舵機（14）；所述第二電動伸縮桿（11）具有的伸縮桿的一端設置有機械手爪（13）； 所述機械手爪（13）具有第四驅動電機；所述機械手爪（13）內設置有觸點傳感器；所述第二電動伸縮桿（11）上設置有運動攝像頭（12）；

所述機體（10）的下方設置有第一行走裝置（30）；所述機體（10）下方第一行走裝置（30）的兩側均設置有升降支撐板（40）；所述機體（10）上設置有驅動升降支撐板（40）上下移動的第三電動伸縮桿（60）；

所述機體（10）的左右兩側均設置有滑動槽（102）；所述滑動槽（102）內均滑動安裝有定位插槽（50）；

所述機體（10）上方位于滑動槽（102）的一側設置有導向柱（111），另一側設置有絲桿（113）以及驅動絲桿（113）轉動的絲桿驅動電機（112）；

所述定位插槽（50）包括槽體（51），所述槽體（51）內設置有定位槽（55）；所述定位槽（55）兩側均設置有輥輪（56）；

所述槽體（51）上端的兩側設置有側耳（52）；一個側耳（52）上設置有螺紋孔，另一個側耳上設置有導向孔（54）；所述導向柱（111）與導向孔（54）匹配；所述螺紋孔與絲桿（113）螺紋配合；

所述機體（10）的左右兩側的側面上均設置有第一定位連接孔（103）；所述機體（10）前后兩側均設置有與運球機器人（300）前端匹配的插槽（16）；

所述插槽（16）內設置有第二定位連接孔（17）；所述插槽（16）的兩側均設置有導向板（15）；所述插槽（16）的上方設置有第一連接支架（19）；所述第一連接支架（19）下方設置有第一插塊（120）；所述第一連接支架（19）上方設置有驅動第一插塊（120）上下移動的第七電動伸縮桿（110）；

所述拍攝機器人（200）包括車體（21），所述車體（21）的一端設置有第二連接支架（28）；所述車體（21）一端的兩側設置有第四電動伸縮桿（211）；所述車體（21）的下端設置有第二行走裝置（22）；所述車體（21）的一端上方設置有第八電動伸縮桿（26）；所述第八電動伸縮桿（26）上方設置有第二360度全景攝像頭（27）；另一端上方設置有第二蓄電池（24）；所述車體（21）內設置有第二控制箱（215）； 所述第二蓄電池（24）上方設置有第一通訊天線（214）；所述車體（21）上設置有驅動第二行走裝置（22）轉動的第二驅動電機（25）；

所述第二連接支架（28）下方設置有與定位槽（55）匹配的第二插塊（210）；所述第二連接支架（28）上設置有驅動第二插塊（210）上下移動的第五電動伸縮桿（29）；

所述運球機器人（300）包括裝球箱（31）；所述裝球箱（31）的一端設置有第三控制箱（33）、第三蓄電池（34）以及第六電動伸縮桿（35）；所述第三控制箱（33）上方設置有第二通訊天線（36）；所述裝球箱（31）內具有裝球腔體（32）；所述裝球腔體（32）的一端設置有卡槽（38）；所述裝球箱（31）的下方設置有第三行走裝置（37）；

所述第一插塊（120）與卡槽（38）匹配；所述第二插塊（210）與定位槽（55）匹配；所述第一行走裝置（30）、第二行走裝置以及第三行走裝置均包括轉動底盤（301）；所述轉動底盤（301）下方設置有直線行走裝置（303）；所述直線行走裝置（303）具有第三驅動電機（302）；

所述第一控制箱（20）內設置有第一中央控制器（201）、第一通訊模塊（202）、第一圖像處理模塊（203）、第一接線端子（204）以及第一陀螺儀點位模塊（205）；

所述第二控制箱（215）內設置有第二中央控制器、第二通訊模塊、第二圖像處理模塊、第二接線端子以及第二陀螺儀點位模塊；

所述第三控制箱（33）內設置有第三中央控制器、第三通訊模塊、第三接線端子以及第三陀螺儀點位模塊；

所述第一接線端子（204）具有多個接線口；所述第一圖像處理模塊（203）與第一接線端子（204）上的部分接線口單獨電連接；所述第一中央控制器（201）與第一接線端子（204）剩下的接口電連接；所述第一通訊模塊（202）與第一中央控制器（201）通訊連接；

所述第一360度全景攝像頭（80）與第一圖像處理模塊（203）通過第一接線端子（204）電連接；所述運動攝像頭（12）與第一圖像處理模塊（203）通過第一接線端子（204）電連接；所述第一陀螺儀點位模塊（205）與第一中央控制器（201）電連接；

所述第一電動伸縮桿（70）、第二電動伸縮桿（11）、第三電動伸縮桿（60）、第一驅動電機、舵機（14）、第三驅動電機（302）、第四驅動電機、第七電動伸縮桿（110）、絲桿驅動電機（112）以及觸點傳感器均通過第一接線端子（204）分別與第一中央控制器（201）電連接；所述機體（10）上設置有多個測距雷達；所述測距雷達與第一中央控制器（201）電連接；所述機體（10）上設置有為設備提供電源的第一蓄電池（18）；

所述第二接線端子具有多個接線口；所述第二圖像處理模塊與第二接線端子上的部分接線口單獨電連接；所述第二中央控制器與第二接線端子剩下的接口電連接；所述第二通訊模塊與第二中央控制器通訊連接；所述第一通訊天線（214）與第二通訊模塊電連接；

所述第二360度全景攝像頭與第二圖像處理模塊通過第二接線端子電連接；所述第二陀螺儀點位模塊與第二中央控制器電連接；所述第二圖像處理模塊與第二中央控制器電連接；

所述第二驅動電機（25）、第五電動伸縮桿（29）、第四電動伸縮桿（211）以及第二行走裝置（22）均通過第二接線端子分別與第二中央控制器電連接；

所述第三中央控制器與第三通訊模塊電連接；所述第六電動伸縮桿（35）以及第三行走裝置（37）均通過第三接線端子分別與第三中央控制器電連接；所述第三通訊模塊與第二通訊天線（36）電連接；所述第三陀螺儀點位模塊與第三中央控制器電連接；

所述第一圖像處理模塊（203）用于接收視頻信息以及提取視頻信息，并將視頻信息中的特征值輸送到第一中央控制器（201）；

所述第一中央控制器（201）通過對視頻信息進行判斷和學習，并且控制第一電動伸縮桿（70）、第二電動伸縮桿（11）、第三電動伸縮桿（60）、第一驅動電機、舵機（14）、第三驅動電機（302）、第四驅動電機均通過第一接線端子（204）做出相應的動作；

所述第一通訊模塊（202）用于實現第一中央控制器（201）與控制中心或者云端服務器的通訊連接；

所述第一通訊天線（214）用于實現第二中央控制器與第一中央控制器（201）通訊連接；

所述第二通訊天線（36）用于實現第三中央控制器與第一中央控制器（201）通訊連接；

所述第二圖像處理模塊用于接收第二360度全景攝像頭（27）拍攝的視頻信息以及提取視頻信息，并將視頻信息中的特征值輸送到第二中央控制器；

所述第二中央控制器用于接收第一中央控制器（201）的指令控制所述第二驅動電機（25）、第五電動伸縮桿（29）、第四電動伸縮桿（211）以及第二行走裝置（22）；

所述第三中央控制器用于接收第一中央控制器（201）的指令控制第六電動伸縮桿（35）以及第三行走裝置（37）。