本發(fā)明涉及足球輔助訓(xùn)練裝置領(lǐng)域，特別是一種足球長傳發(fā)球機。

背景技術(shù)：

當(dāng)今，體育和科技密不可分，體育訓(xùn)練正從經(jīng)驗時代走向科學(xué)時代。從目前的情況看，已經(jīng)有了多種球類發(fā)球機，如乒乓球、網(wǎng)球、排球等發(fā)球機，但是在國內(nèi)體育器材市場上，足球發(fā)球機不但比較少見，而且已有的該類設(shè)備其功能也不盡完善，例如由于發(fā)球角度不便調(diào)節(jié)，導(dǎo)致難以充分利用發(fā)球機構(gòu)的動力系統(tǒng)在同樣的發(fā)球速度下達(dá)到更遠(yuǎn)的發(fā)球距離；無法根據(jù)發(fā)射目標(biāo)的遠(yuǎn)近自行調(diào)節(jié)發(fā)球機構(gòu)的發(fā)球力度，難以像發(fā)球球員那樣很好的將球發(fā)射給目標(biāo)球員。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種足球長傳發(fā)球機，通過方便的調(diào)節(jié)發(fā)球角度，能夠充分利用發(fā)球機構(gòu)的動力系統(tǒng)在與傳統(tǒng)發(fā)球機同樣的發(fā)球速度下達(dá)到更遠(yuǎn)的發(fā)球距離，并且能夠根據(jù)所測得的發(fā)射目標(biāo)的距離自行調(diào)節(jié)發(fā)球力度，從而很好的模擬發(fā)球球員將球發(fā)射給目標(biāo)球員，達(dá)到提高足球運動訓(xùn)練水平的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種足球長傳發(fā)球機，包括基座、發(fā)球機構(gòu)以及儲球倉，所述基座上設(shè)有方位轉(zhuǎn)臺，基座內(nèi)設(shè)有與方位轉(zhuǎn)臺連接的方位電機；所述發(fā)球機構(gòu)下表面的右端通過轉(zhuǎn)軸鉸接于方位轉(zhuǎn)臺上，發(fā)球機構(gòu)下表面開有沿其左右方向的燕尾式滑槽，所述燕尾式滑槽內(nèi)滑動連接有與其相匹配的滑塊，所述滑塊與設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺上的第一液壓缸的活塞桿頂端相鉸接；所述發(fā)球機構(gòu)包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有發(fā)球通道，所述發(fā)球通道的左端為發(fā)球出口，發(fā)球通道的右端設(shè)有第二液壓缸，第二液壓缸的活塞桿伸入發(fā)球通道內(nèi)且其活塞桿的縱向與發(fā)球通道的縱向方向一致；所述第二液壓缸的活塞桿端頭與彈簧的右端連接，彈簧的左端與發(fā)球頂塊連接；所述發(fā)球通道的左端內(nèi)還設(shè)有擋球板，擋球板的板面垂直于發(fā)球通道且通過開設(shè)于發(fā)球機構(gòu)側(cè)面的垂直于發(fā)球通道的槽縫可旋進(jìn)、旋出發(fā)球機構(gòu)；所述擋球板的邊緣和用于提供給擋球板旋進(jìn)、旋出動力的舵機固定連接，所述舵機固定于發(fā)球機構(gòu)側(cè)壁上；所述儲球倉與發(fā)球機構(gòu)的發(fā)球通道相連通；所述方位轉(zhuǎn)臺的前端還設(shè)有紅外測距儀；發(fā)球頂塊與足球相接觸的左端面上還設(shè)有壓力傳感器；所述紅外測距儀、壓力傳感器、方位電機、第一液壓缸、第二液壓缸以及舵機分別與設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺內(nèi)的微處理器信號連接，所述微處理器還通過設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺內(nèi)的無線通信模塊與遙控器無線信號連接；所述紅外測距儀、方位電機、第一液壓缸、第二液壓缸、舵機以及微處理器還分別與設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺內(nèi)的蓄電池電連接，所述蓄電池電與供電開關(guān)電連接。

較佳地，所述發(fā)球頂塊的形狀為圓柱體，所述發(fā)球通道為圓柱通道，發(fā)球頂塊與發(fā)球通道滑動連接。

較佳地，所述方位電機為步進(jìn)電機。

較佳地，所述遙控器包括用于控制方位電機轉(zhuǎn)動的第一按鍵區(qū)、用于控制第一液壓缸的活塞桿伸縮的第二按鍵區(qū)以及用于控制紅外測距儀進(jìn)行測距的第三按鍵區(qū)。

較佳地，所述第一按鍵區(qū)包括用于控制方位電機順轉(zhuǎn)的順轉(zhuǎn)按鍵以及用于控制方位電機逆轉(zhuǎn)的逆轉(zhuǎn)按鍵；所述第二按鍵區(qū)包括用于控制第一液壓缸的活塞桿伸出的伸出按鍵和用于控制第一液壓缸的活塞桿縮進(jìn)的縮進(jìn)按鍵；所述第三按鍵區(qū)包括用于控制紅外測距儀開始測距的觸發(fā)按鍵。

較佳地，所述儲球倉通過開設(shè)于發(fā)球機構(gòu)側(cè)壁上的下球口與發(fā)球通道連通，當(dāng)發(fā)球頂塊緊頂待發(fā)射的足球時，所述下球口位于發(fā)球頂塊的上方位置。

較佳地，所述微處理器是型號為at89c2051的單片機或plc控制器。

較佳地，所述基座的底面設(shè)有滾輪，所述滾輪上設(shè)有鎖定裝置。

較佳地，所述下球口的內(nèi)壁內(nèi)鑲嵌有一對用于檢測下球口內(nèi)是否有足球的光電收發(fā)器，所述光電收發(fā)器與微處理器信號連接。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明實施例中，提供一種足球長傳發(fā)球機，包括基座、發(fā)球機構(gòu)、儲球倉、方位轉(zhuǎn)臺以及第一液壓缸；其中發(fā)球機構(gòu)包括發(fā)球通道、第二液壓缸、彈簧、擋球板、舵機、發(fā)球頂塊以及設(shè)于發(fā)球頂塊上的壓力傳感器；方位轉(zhuǎn)臺的前端還設(shè)有紅外測距儀；方位轉(zhuǎn)臺內(nèi)還設(shè)有微處理器，微處理器通過無線通信模塊與遙控器無線信號連接。本發(fā)明的遙控器通過無線通信模塊向微處理器發(fā)送命令，可以控制第一液壓缸上下伸縮，從而方便的調(diào)整發(fā)球機構(gòu)的發(fā)球俯仰角；同理，遙控器還可以通過發(fā)送命令控制方位轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，使得發(fā)球方向?qū)?zhǔn)發(fā)球目標(biāo)，再通過遙控器打開紅外測距儀進(jìn)行發(fā)球機與發(fā)球目標(biāo)之間的距離測量，當(dāng)測出距離以后，紅外測距儀將所測得的距離信號發(fā)送給微處理器，微處理器控制第二液壓缸的活塞桿向前推進(jìn)，從而擠壓彈簧，通過彈簧的壓縮，使發(fā)球頂塊逐漸緊頂待發(fā)射足球，使待發(fā)射足球緊緊被夾在擋球板與發(fā)球頂塊之間，當(dāng)發(fā)球頂塊上的壓力傳感器所測的壓力值達(dá)到與紅外測距儀所測距離相對應(yīng)的壓力值時(壓力值和發(fā)射距離的對應(yīng)關(guān)系可以通過多次實際實驗獲得)，微處理器控制第二液壓缸停止推進(jìn)工作并保持當(dāng)前狀態(tài)，隨后微處理器控制舵機工作，使擋球板迅速旋出發(fā)球機構(gòu)，此時在彈簧的彈力作用下，待發(fā)射足球便會飛出發(fā)球通道直抵發(fā)射目標(biāo)，完成一個發(fā)球動作，此后微處理器控制舵機反向運動，使得擋球板再次旋進(jìn)發(fā)球機構(gòu)，同時微處理器控制第二液壓缸縮回活塞桿，則活塞桿帶動彈簧和發(fā)球頂塊向右移動，當(dāng)發(fā)球頂塊移動到最右邊時，下球口便會與發(fā)球通道相溝通，此時在重力的作用下，自然會從儲球倉中落下一個足球進(jìn)入發(fā)球通道內(nèi)作為第二個待發(fā)射足球；而當(dāng)發(fā)球頂塊移動到最右邊時微處理器便又會控制第二液壓缸，使其活塞桿又向前推出，從而繼續(xù)上述夾緊待發(fā)射足球的過程，通過如此反復(fù)實現(xiàn)了發(fā)球機的連續(xù)發(fā)球。本發(fā)明的彈簧選取倔強系數(shù)大的彈簧，從而能夠?qū)崿F(xiàn)超過50米以上的發(fā)球距離，通過紅外測距儀的測距配合，可以實現(xiàn)不同發(fā)射距離的自動調(diào)節(jié)。因此，通過本發(fā)明的發(fā)球角度的方便調(diào)節(jié)，能夠充分利用發(fā)球機構(gòu)的動力系統(tǒng)在一定發(fā)球速度下達(dá)到更遠(yuǎn)、更高的發(fā)球距離；根據(jù)所紅外測距儀所測得的發(fā)射目標(biāo)的距離能夠自行調(diào)節(jié)發(fā)球力度，從而能夠很好的模擬發(fā)球球員的發(fā)球，達(dá)到提高足球運動訓(xùn)練水平的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的電系統(tǒng)框圖。

附圖標(biāo)記說明：

1、基座；2、方位電機；3、方位轉(zhuǎn)臺；4、第一液壓缸；5、紅外測距儀；6、發(fā)球機構(gòu)；7、滑塊；8、燕尾式滑槽；9、第二液壓缸；10、轉(zhuǎn)軸；11、擋球板；12、舵機；13、儲球倉；14、發(fā)球頂塊；15、彈簧；16、滾輪；17、足球；18、發(fā)球通道；19、槽縫；20、壓力傳感器；21、下球口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的一個具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實施方式的限制。

參見1、圖2，本發(fā)明實施例提供了一種足球長傳發(fā)球機，包括基座1、發(fā)球機構(gòu)6以及儲球倉13，所述基座1上設(shè)有方位轉(zhuǎn)臺3，基座1內(nèi)設(shè)有與方位轉(zhuǎn)臺3連接的方位電機2；所述發(fā)球機構(gòu)6下表面的右端通過轉(zhuǎn)軸10鉸接于方位轉(zhuǎn)臺3上，發(fā)球機構(gòu)6下表面開有沿其左右方向的燕尾式滑槽8，所述燕尾式滑槽8內(nèi)滑動連接有與其相匹配的滑塊7，所述滑塊7與設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺3上的第一液壓缸4的活塞桿頂端相鉸接；所述發(fā)球機構(gòu)6包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)有發(fā)球通道18，所述發(fā)球通道18的左端為發(fā)球出口，發(fā)球通道18的右端設(shè)有第二液壓缸9，第二液壓缸9的活塞桿伸入發(fā)球通道18內(nèi)且其活塞桿的縱向與發(fā)球通道18的縱向方向一致；所述第二液壓缸9的活塞桿端頭與彈簧15的右端連接，彈簧15的左端與發(fā)球頂塊14連接；所述發(fā)球通道18的左端內(nèi)還設(shè)有擋球板11，擋球板11的板面垂直于發(fā)球通道18且通過開設(shè)于發(fā)球機構(gòu)6側(cè)面的垂直于發(fā)球通道18的槽縫19可旋進(jìn)、旋出發(fā)球機構(gòu)6；所述擋球板11的邊緣和用于提供給擋球板11旋進(jìn)、旋出動力的舵機12固定連接，所述舵機12固定于發(fā)球機構(gòu)6側(cè)壁上；所述儲球倉13與發(fā)球機構(gòu)6的發(fā)球通道18相連通；所述方位轉(zhuǎn)臺3的前端還設(shè)有紅外測距儀5；發(fā)球頂塊14與足球17相接觸的左端面上還設(shè)有壓力傳感器20；所述紅外測距儀5、壓力傳感器20、方位電機2、第一液壓缸4、第二液壓缸9以及舵機12分別與設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺3內(nèi)的微處理器信號連接，所述微處理器還通過設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺3內(nèi)的無線通信模塊與遙控器無線信號連接；所述紅外測距儀5、方位電機2、第一液壓缸4、第二液壓缸9、舵機12以及微處理器還分別與設(shè)于方位轉(zhuǎn)臺3內(nèi)的蓄電池電連接，所述蓄電池電與供電開關(guān)電連接。本實施例的遙控器通過無線通信模塊向微處理器發(fā)送命令，可以控制第一液壓缸上下伸縮，從而方便的調(diào)整發(fā)球機構(gòu)的發(fā)球俯仰角；同理，遙控器還可以通過發(fā)送命令控制方位轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，使得發(fā)球方向?qū)?zhǔn)發(fā)球目標(biāo)，再通過遙控器打開紅外測距儀進(jìn)行發(fā)球機與發(fā)球目標(biāo)之間的距離測量，當(dāng)測出距離以后，紅外測距儀將所測得的距離信號發(fā)送給微處理器，微處理器控制第二液壓缸的活塞桿向前推進(jìn)，從而擠壓彈簧，通過彈簧的壓縮，使發(fā)球頂塊逐漸緊頂待發(fā)射足球，使待發(fā)射足球緊緊被夾在擋球板與發(fā)球頂塊之間，當(dāng)發(fā)球頂塊上的壓力傳感器所測的壓力值達(dá)到與紅外測距儀所測距離相對應(yīng)的壓力值時(注：壓力值和發(fā)射距離的對應(yīng)關(guān)系可以通過多次實際實驗獲得；也可以根據(jù)理論計算，例如在發(fā)射角一定的情況下，發(fā)射初速度和發(fā)射距離之間可以通過常規(guī)物理理論計算得出，當(dāng)然時間計算時還會考慮的空氣的阻力，這里計算都是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)普通物理知識進(jìn)行的，在此不再贅述)，微處理器控制第二液壓缸停止推進(jìn)工作并保持當(dāng)前狀態(tài)，隨后微處理器控制舵機工作，使擋球板迅速旋出發(fā)球機構(gòu)，此時在彈簧的彈力作用下，待發(fā)射足球便會飛出發(fā)球通道直抵發(fā)射目標(biāo)，完成一個發(fā)球動作，此后微處理器控制舵機反向運動，使得擋球板再次旋進(jìn)發(fā)球機構(gòu)，同時微處理器控制第二液壓缸縮回活塞桿，則活塞桿帶動彈簧和發(fā)球頂塊向右移動，當(dāng)發(fā)球頂塊移動到最右邊時，下球口便會與發(fā)球通道相溝通，此時在重力的作用下，自然會從儲球倉中落下一個足球進(jìn)入發(fā)球通道內(nèi)作為第二個待發(fā)射足球；而當(dāng)發(fā)球頂塊移動到最右邊時微處理器便又會控制第二液壓缸，使其活塞桿又向前推出，從而繼續(xù)上述夾緊待發(fā)射足球的過程，通過如此反復(fù)實現(xiàn)了發(fā)球機的連續(xù)發(fā)球。本發(fā)明的彈簧選取倔強系數(shù)大的彈簧，從而能夠?qū)崿F(xiàn)超過50米以上的發(fā)球距離，通過紅外測距儀的測距配合，可以實現(xiàn)不同發(fā)射距離的自動調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步地，所述發(fā)球頂塊14的形狀為圓柱體，所述發(fā)球通道18為圓柱通道，發(fā)球頂塊14與發(fā)球通道18滑動連接。

進(jìn)一步地，所述方位電機2為步進(jìn)電機。

進(jìn)一步地，所述遙控器包括用于控制方位電機3轉(zhuǎn)動的第一按鍵區(qū)、用于控制第一液壓缸4的活塞桿伸縮的第二按鍵區(qū)以及用于控制紅外測距儀5進(jìn)行測距的第三按鍵區(qū)。

進(jìn)一步地，所述第一按鍵區(qū)包括用于控制方位電機3順轉(zhuǎn)的順轉(zhuǎn)按鍵以及用于控制方位電機3逆轉(zhuǎn)的逆轉(zhuǎn)按鍵；所述第二按鍵區(qū)包括用于控制第一液壓缸4的活塞桿伸出的伸出按鍵和用于控制第一液壓缸4的活塞桿縮進(jìn)的縮進(jìn)按鍵；所述第三按鍵區(qū)包括用于控制紅外測距儀5開始測距的觸發(fā)按鍵。

進(jìn)一步地，所述儲球倉13通過開設(shè)于發(fā)球機構(gòu)6側(cè)壁上的下球口21與發(fā)球通道18連通，當(dāng)發(fā)球頂塊14緊頂待發(fā)射的足球17時，所述下球口21位于發(fā)球頂塊14的上方位置。

進(jìn)一步地，所述微處理器是型號為at89c2051的單片機或plc控制器。

進(jìn)一步地，所述基座1的底面設(shè)有滾輪16，所述滾輪16上設(shè)有鎖定裝置。通過滾輪可以方便的移動本發(fā)球機。

進(jìn)一步地，所述下球口21的內(nèi)壁內(nèi)鑲嵌有一對用于檢測下球口21內(nèi)是否有足球17的光電收發(fā)器，所述光電收發(fā)器與微處理器信號連接。當(dāng)光電收發(fā)器在設(shè)定的時間內(nèi)檢測不到遮光信號時，說明儲球倉內(nèi)的足球已發(fā)射完，此時與光電收發(fā)器信號連接的微處理器便會根據(jù)該無遮光信號反饋，控制發(fā)球機構(gòu)停止發(fā)球。

綜上所述，本發(fā)明所提供的足球長傳發(fā)球機，包括基座、發(fā)球機構(gòu)、儲球倉、方位轉(zhuǎn)臺以及第一液壓缸；其中發(fā)球機構(gòu)包括發(fā)球通道、第二液壓缸、彈簧、擋球板、舵機、發(fā)球頂塊以及設(shè)于發(fā)球頂塊上的壓力傳感器；方位轉(zhuǎn)臺的前端還設(shè)有紅外測距儀；方位轉(zhuǎn)臺內(nèi)還設(shè)有微處理器，微處理器通過無線通信模塊與遙控器無線信號連接。本發(fā)明的遙控器通過無線通信模塊向微處理器發(fā)送命令，可以控制第一液壓缸上下伸縮，從而方便的調(diào)整發(fā)球機構(gòu)的發(fā)球俯仰角；同理，遙控器還可以通過發(fā)送命令控制方位轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動，使得發(fā)球方向?qū)?zhǔn)發(fā)球目標(biāo)，再通過遙控器打開紅外測距儀進(jìn)行發(fā)球機與發(fā)球目標(biāo)之間的距離測量，當(dāng)測出距離以后，紅外測距儀將所測得的距離信號發(fā)送給微處理器，微處理器控制第二液壓缸的活塞桿向前推進(jìn)，從而擠壓彈簧，通過彈簧的壓縮，使發(fā)球頂塊逐漸緊頂待發(fā)射足球，使待發(fā)射足球緊緊被夾在擋球板與發(fā)球頂塊之間，當(dāng)發(fā)球頂塊上的壓力傳感器所測的壓力值達(dá)到與紅外測距儀所測距離相對應(yīng)的壓力值時(壓力值和發(fā)射距離的對應(yīng)關(guān)系可以通過多次實際實驗獲得)，微處理器控制第二液壓缸停止推進(jìn)工作并保持當(dāng)前狀態(tài)，隨后微處理器控制舵機工作，使擋球板迅速旋出發(fā)球機構(gòu)，此時在彈簧的彈力作用下，待發(fā)射足球便會飛出發(fā)球通道直抵發(fā)射目標(biāo)，完成一個發(fā)球動作，此后微處理器控制舵機反向運動，使得擋球板再次旋進(jìn)發(fā)球機構(gòu)，同時微處理器控制第二液壓缸縮回活塞桿，則活塞桿帶動彈簧和發(fā)球頂塊向右移動，當(dāng)發(fā)球頂塊移動到最右邊時，下球口便會與發(fā)球通道相溝通，此時在重力的作用下，自然會從儲球倉中落下一個足球進(jìn)入發(fā)球通道內(nèi)作為第二個待發(fā)射足球；而當(dāng)發(fā)球頂塊移動到最右邊時微處理器便又會控制第二液壓缸，使其活塞桿又向前推出，從而繼續(xù)上述夾緊待發(fā)射足球的過程，通過如此反復(fù)實現(xiàn)了發(fā)球機的連續(xù)發(fā)球。本發(fā)明的彈簧選取倔強系數(shù)大的彈簧，從而能夠?qū)崿F(xiàn)超過50米以上的發(fā)球距離，通過紅外測距儀的測距配合，可以實現(xiàn)不同發(fā)射距離的自動調(diào)節(jié)。因此，通過本發(fā)明的發(fā)球角度的方便調(diào)節(jié)，能夠充分利用發(fā)球機構(gòu)的動力系統(tǒng)在一定發(fā)球速度下達(dá)到更遠(yuǎn)、更高的發(fā)球距離；根據(jù)所紅外測距儀所測得的發(fā)射目標(biāo)的距離能夠自行調(diào)節(jié)發(fā)球力度，從而能夠很好的模擬發(fā)球球員的發(fā)球，達(dá)到提高足球運動訓(xùn)練水平的目的。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是，本發(fā)明實施例并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。