本發(fā)明涉及機電裝置及計算機領域，尤其是一種五子棋人機對弈裝置。

背景技術：

1、隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人工智能技術取得了顯著進展，其重要性被人們廣為認知，特別是在游戲領域取得了巨大成功。如何利用智能算法實時、快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理并驅動控制機構完成運動控制，同時將執(zhí)行機構的狀態(tài)與運動信息及時反饋給pc機，是實現(xiàn)機電設備智能化控制需要解決的關鍵問題。將人工智能算法與機電一體化技術結合，可以為機電系統(tǒng)提供高效的決策和操作指導，實現(xiàn)機電系統(tǒng)的優(yōu)化和智能化控制。

2、現(xiàn)有人工智能技術相對成熟，但復雜的人工智能技術高效的決策和指導機電設備動作仍是難題，本發(fā)明為解決這些難題，綜合五子棋對弈的要求，采用模塊化設計，利用供料模塊、取棋模塊、棋盤模塊、x、y軸滑臺模塊根據(jù)操作者或ai的選擇情況，將對應顏色的棋子移動到指定位置。從而設計出一款能夠滿足五子棋人機對弈需求、安全性高、操作簡單的五子棋人機對弈裝置。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決背景技術中存在的缺點，而提出的一種五子棋人機對弈裝置。

2、為達到以上目的，本發(fā)明采用的技術方案為：一種五子棋人機對弈裝置，包括，下層圓盤、中層轉盤、上層圓盤、固定型材、固定底座、步進電機、黑白棋筒、黑白棋子、真空吸盤、真空吸盤固定塊、伸縮氣缸、伸縮氣缸固定板、x軸滑臺支座、x軸滑塊、第一絲桿、第一同步帶輪、第二同步帶輪、第一同步帶、第一同步帶保護罩、第一伺服電機、x軸滑臺、坦克鏈、坦克鏈固定塊、坦克鏈固定底座、棋盤、棋盤固定底座、y軸滑塊、第二絲桿、第三同步帶輪、第四同步帶輪、第二同步帶、第二同步帶保護罩、第二伺服電機、y軸滑臺、hmi、pc機、電控箱、轉向輪、顯示屏、數(shù)據(jù)線、pc機箱體、取棋位置傳感器、取棋位置傳感器支架、x軸滑臺限位傳感器、y軸滑臺限位傳感器；所述下層圓盤通過固定型材安裝在固定底座上方，下層圓盤中心設有與步進電機軸同等大小直徑為8mm的孔洞，所述步進電機與下層圓盤通過螺絲相連接，固定底座通過螺栓安裝在電控箱右部上方，取棋位置傳感器支架通過螺栓固定安裝在下層圓盤的矩形凸起上方；所述中層轉盤內部設有專用三角形聯(lián)軸器，步進電機的輸出端與三角形聯(lián)軸器通過吉米螺絲相連接，中層轉盤緊貼在下層圓盤上方，中層轉盤外緣有矩形凸出；所述上層圓盤通過三組通孔軸套與三組子母螺栓安裝在下層圓盤上方，且通孔軸套互為120°角；所述上層圓盤上方設有兩個圓形凸臺，中心孔徑為12mm且與上層圓盤的孔洞大小一致，通過熱熔膠膠合連接；所述黑白棋筒同時位于上層圓盤上方，采用插入式與凸臺連接，側面有開槽并且黑白棋筒位置與中層轉盤的凹槽互為60°角，凹槽正上方所在上層圓盤位置為通孔，直徑為12mm,為底部凹槽的1.2倍；所述黑白棋子由黑白棋筒上方手動續(xù)子，透過黑白棋筒的開槽調整已續(xù)黑白棋子的掉落方向；所述真空吸盤通過雙螺母連接在真空吸盤固定塊前端，高度由雙螺母位置控制調整；所述真空吸盤固定塊通過螺絲連接在伸縮氣缸底部，且前后位置可通過真空吸盤固定塊的開槽調整；所述伸縮氣缸通過螺絲安裝在伸縮氣缸固定板正面；所述伸縮氣缸固定板通過螺絲安裝在x軸滑臺支座正面，且高度位置可通過伸縮氣缸固定板的開槽調整；所述x軸滑臺支座底部通過螺絲安裝在x軸滑塊上方，x軸滑臺內部安裝有帶螺紋第一絲桿，并通過第一絲桿進行傳動；所述第一同步帶輪與第一絲桿盡頭一側通過螺絲相接，且第一同步帶輪通過同步帶與第二同步帶輪連接；所述第二同步帶輪與第一伺服電機軸通過螺絲固定相接，且第一同步帶輪、第二同步帶輪、同步帶均位于第一同步帶保護罩內；所述第一伺服電機通過螺栓固定連接在第一同步帶保護罩右側，且第一伺服電機轉軸旋轉方向與第一絲桿旋轉方向相同；所述第一同步帶保護罩通過螺栓與銷釘固定安裝在x軸滑臺左端一側；所述坦克鏈節(jié)與節(jié)之間采用鉸接方式連接，坦克鏈首端通過螺絲與坦克鏈固定塊連接，尾端通過螺絲固定安裝在坦克鏈固定底座上方；所述坦克鏈固定底座側面與x軸滑臺支座背面通過螺栓固定連接；所述棋盤通過夾子固定安裝在棋盤固定底座上方；所述棋盤固定底座通過螺栓固定安裝在y軸滑塊上方，y軸滑臺內部安裝有帶螺紋第二絲桿，并通過第二絲桿進行傳動；所述第三同步帶輪與第二絲桿盡頭一側通過螺絲相接，且第三同步帶輪通過第二同步帶與第四同步帶輪連接；所述第三同步帶輪與第二伺服電機轉軸通過螺絲固定相接，且第三同步帶輪、第四同步帶輪、第二同步帶均位于第二同步帶保護罩內；所述第二伺服電機通過螺栓固定連接在第二同步帶保護罩右側，且第二伺服電機轉軸旋轉方向與第二絲桿旋轉方向相同；所述第二同步帶保護罩通過螺栓與銷釘固定安裝在y軸滑臺左端一側；所述hmi通過螺釘連接固定在電控箱左前側上方；且hmi下方通孔與電控箱通孔保持同心等直徑關系；所述pc機安裝在pc機箱體內部，且pc機箱體與電控箱高度一致；所述電控箱底部安裝固定有轉向輪；所述顯示屏放置在pc機箱體上方；所述取棋位置傳感器通過螺栓固定安裝在取棋位置傳感器支架處，且取棋位置傳感器信號檢測部位與中層轉盤外緣矩形凸出部分對應；所述x軸滑臺限位傳感器通過螺釘固定安裝在x軸滑臺背面一側，且x軸滑臺首、尾、中部各有一x軸滑臺限位傳感器；所述y軸滑臺限位傳感器通過螺栓固定安裝在y軸滑臺左側，且y軸滑臺首、尾、中部各有一y軸滑臺限位傳感器。

3、優(yōu)選的，所述真空吸盤固定在伸縮氣缸尾端的真空吸盤固定塊上，伸縮氣缸安裝在x軸滑塊的上方，且真空吸盤、伸縮氣缸能夠在x軸方向進行左右運動。

4、優(yōu)選的，所述真空吸盤、伸縮氣缸、伸縮氣缸固定板位于上層圓盤取棋位置孔洞正上方，且真空吸盤固定塊與伸縮氣缸高度可調，且真空吸盤可在伸縮氣缸帶動下上下運動。

5、優(yōu)選的，所述棋盤安裝在y軸滑塊上方的棋盤固定底座上方，所述棋盤采用夾子固定在棋盤固定底座上，且棋盤能夠在y軸方向上進行前后運動。

6、優(yōu)選的，所述中層轉盤凹槽底部裝有黑白棋子后，所述伸縮氣缸伸出后至黑白棋子頂部的距離與伸縮氣缸伸出后至棋盤上黑白棋子的距離一致，且中層轉盤在步進電機的轉動下移動到不同的取棋位置。

7、優(yōu)選的，所述五子棋人機對弈裝置的對弈方式為通過鼠標于pc機落子，根據(jù)計算結果在pc機上自動落子，并于顯示屏上顯示落子情況；同時pc機將落子數(shù)據(jù)信息轉化為位置控制指令，再下發(fā)給plc，由plc再驅動步進電機完成取棋、下棋動作，驅動第一伺服電機、第二伺服電機完成輸送棋子動作。

8、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

9、1、本發(fā)明通過安裝在其上的氣缸和真空吸盤將氣泵傳進的氣壓流合理使用，并配合繼電器、電磁閥以及各種傳感器，完成人機對弈的棋子擺放工作。采用伺服電機驅動絲桿運動保證了落子的精度，供料模塊的設計保證黑白棋子的正確供應，避免了卡子，錯子情況。通過對一種五子棋人機對弈裝置的改進，本發(fā)明通過對用戶交互性與執(zhí)行結構的改進，具有結構設計合理、自動化程度高、執(zhí)行效率高、便于操作、實用性強的優(yōu)點，從而有效地解決本發(fā)明在五子棋人機對弈裝置的優(yōu)化與改進問題。

10、2、本發(fā)明結構簡單，功能性穩(wěn)定，能滿足人機對弈的要求，且本發(fā)明智能化程度高，可調節(jié)性強，可以更換不同智能程度的算法增強體驗感。

11、3、本發(fā)明執(zhí)行能力強，可人工控制移動，也可以通過指令方式自動執(zhí)行移動，利用智能算法實時、快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理并驅動控制機構，且本發(fā)明移動性強，方便運輸至學校、會場、教育機構等展覽現(xiàn)場進行演示工作。

12、4、本發(fā)明獨特的模塊化設計，便于更換配件進行維修，且本發(fā)明使用安全性強，通過鼠標控制機電設備運動，實時通過顯示屏觀察對弈情況，避免了人機對弈過程中可能出現(xiàn)的事故損傷。