1.本发明涉及轮式机器人技术领域,具体为一种全自动拾球机器人。
背景技术:2.随着现代科学技术的发展,服务类机器人在市场越来越受欢迎,它不仅给人们的生活提供了便利,还优化了人们的生活方式。乒乓球机器人作为一款智能的家庭,体育,等众多领域,具备一定的人工智能化,能够自主的进行拾取乒乓球,为此人们解放了双手,提高了工作效率。同时乒乓球机器人作为一项重要智能化技术正在迅速变革,从简单的抓取、搬运等功能正在逐步扩展,增加识别分拣,因此设计一种合理的乒乓球机器人具有重大的研究意义。
3.一般的乒乓球机器人结构较为复杂,成本较高。
技术实现要素:4.针对现有技术的不足,本发明提供了一种全自动拾球机器人,克服了现有技术的不足,旨在解决一般的乒乓球机器人结构较为复杂,成本较高的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
6.一种全自动拾球机器人,包括车板、提取结构以及球框结构,所述提取结构安装于所述车板上,所述球框结构安装于所述车板上;
7.其中,所述提取结构包括支架、第一步进电机、第一转轴、圆盘、隔板、挡板和u型导球板,所述车板上开设有通孔,所述支架固定连接于所述车板上,所述第一步进电机通过螺栓安装于所述支架上,所述第一步进电机的输出轴与所述第一转轴相焊接,所述第一转轴的一端于所述圆盘相焊接,所述隔板焊接于所述圆盘上,所述挡板固定连接于所述车板上,所述u型导球板焊接于所述车板的底部。
8.作为本发明的一种优选技术方案,所述隔板的数量为四个,四个所述隔板呈十字型分布于所述圆盘上。
9.作为本发明的一种优选技术方案,所述u型导球板的数量为两个,两个所述u型导球板对称设置。
10.作为本发明的一种优选技术方案,所述球框结构包括承载板、第一护板、第二护板和斜板,所述承载板焊接于所述车板上,所述第一护板与所述第二护板呈u型固定连接于所述承载板上,所述斜板焊接于所述承载板上,所述斜板的底端与所述圆盘的底端位于同一水平面。
11.作为本发明的一种优选技术方案,所述车板的底部焊接有两个对称设置的固定壳,所述固定壳内安装有第二步进电机,所述第二步进电机的输出轴焊接有第二转轴,所述第二转轴转动连接于所述固定壳上,所述第二转轴上安装有驱动轮,所述车板的底部安装有万向轮,两个所述驱动轮与所述万向轮呈等腰三角形分布。
12.作为本发明的一种优选技术方案,所述车板距离地面为53mm,所述隔板的长度与
宽度分别为70mm与50mm,所述斜板的长度为18mm,所述斜板的高度为11mm,所述斜板的倾斜角度为38度。
13.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
14.在车体上安装用于导向的超声波传感器和pwm波芯片控制器,通过提取机构将地面上的乒乓球与羽毛球推动送入球框结构,并将乒乓球和羽毛球储存在承载板上,结构简单,实现对羽毛球以及乒乓球的自动拾取,极大的节省了人力,成本较低。
附图说明
15.图1为本发明全自动拾球机器人的俯视结构示意图;
16.图2为本发明全自动拾球机器人的仰视结构示意图;
17.图3为本发明圆盘的立体图;
18.图4为本发明固定壳的结构示意图。
19.图中:11、车板;12、支架;13、第一步进电机;14、第一转轴; 15、圆盘;16、隔板;17、挡板;18、通孔;19、u型导球板;21、承载板;22、第一护板;23、第二护板;24、斜板;31、固定壳;32、第二步进电机;33、第二转轴;34、驱动轮;35、万向轮。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1-4,一种全自动拾球机器人,包括车板11、提取结构以及球框结构,提取结构安装于车板11上,球框结构安装于车板11 上;提取结构用于提取乒乓球或羽毛球,球框结构用于储存乒乓球或羽毛球。
22.其中,提取结构包括支架12、第一步进电机13、第一转轴14、圆盘15、隔板16、挡板17和u型导球板19,第一步进电机13带动第一转轴14转动进而电动圆盘15以及隔板16转动,隔板16推动乒乓球或羽毛球,使其通过斜板24进入球框结构内,车板11上开设有通孔18,支架12固定连接于车板11上,第一步进电机13通过螺栓安装于支架12上,第一步进电机13的输出轴与第一转轴14相焊接,第一转轴14的一端于圆盘15相焊接,隔板16焊接于圆盘15上,挡板17固定连接于车板11上,u型导球板19焊接于车板11的底部, u型导球板19用于收束乒乓球或羽毛球,使其进入隔板16的拨动范围内。
23.具体的,请参阅图1和图3,隔板16的数量为四个,四个隔板16 呈十字型分布于圆盘15上,跟随圆盘15转动的隔板16可以推动球进入球框结构。
24.具体的,请参阅图1和图2,u型导球板19的数量为两个,两个 u型导球板19对称设置。u型导球板19用于收束乒乓球或羽毛球,使其进入隔板16的拨动范围内。
25.具体的,请参阅图1,球框结构包括承载板21、第一护板22、第二护板23和斜板24,承载板21焊接于车板11上,第一护板22与第二护板23呈u型固定连接于承载板21上,斜板24焊接于承载板 21上,斜板24的底端与圆盘15的底端位于同一水平面,球由斜板 24进入承载板21上,并储存于承载板21上。
26.具体的,请参阅图1、图2和图4,车板11的底部焊接有两个对称设置的固定壳31,固定壳31内安装有第二步进电机32,第二步进电机32的输出轴焊接有第二转轴33,第二转轴33转动连接于固定壳31上,第二转轴33上安装有驱动轮34,车板11的底部安装有万向轮35,两个驱动轮34与万向轮35呈等腰三角形分布,第二步进电机32带动第二转轴33转动,进而带动驱动轮34转动,两个第二步进电机32分别由pwm波芯片控制,实现本发明的转向功能。
27.具体的,请参阅图1,车板11距离地面为53mm,隔板16的长度与宽度分别为70mm与50mm,斜板24的长度为18mm,斜板24的高度为11mm,斜板24的倾斜角度为38度。
28.具体的,车板11上还安装有超声波传感器,三块电路板以及多块小塑料板。车板11为铝合金板,构成机器人主体,为其他部分作支撑;超声波传感器进行路面情况自主识别,避障巡航实现机器人规避训练人员及障碍物的功能;两块电路板分别是arduino主控芯片、传感器处理芯片与pwm波芯片,可构成机器人路面状况分析数据处理中心。
29.工作原理:第二步进电机32带动第二转轴33转动,进而带动驱动轮34转动,两个第二步进电机32分别由pwm波芯片控制,实现本发明的转向功能,u型导球板19用于收束乒乓球或羽毛球,使其进入隔板16的拨动范围内,第一步进电机13带动第一转轴14转动进而电动圆盘15以及隔板16转动,隔板16推动乒乓球或羽毛球,使其通过斜板24进入球框结构内。
30.最后应说明的是:在本发明的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。