新型智能撿球機(jī)器人的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了新型智能撿球機(jī)器人，包括：垂直伸縮軸、真空泵、伸縮軸、伺服電機(jī)Ⅰ、充電電池、藍(lán)牙裝置、導(dǎo)線、PLC控制器、時(shí)間觸發(fā)器、圖像處理器、紅外對(duì)焦裝置、攝像頭、真空吸盤(pán)、網(wǎng)球框、充電接口、車(chē)輪、傳動(dòng)齒輪、伺服電機(jī)Ⅱ、超聲波定位裝置、距離感應(yīng)裝置、外殼。本實(shí)用新型提供了一種新型智能撿球機(jī)器人，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、具有運(yùn)作高效、操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，克服了現(xiàn)今撿球機(jī)器人在撿球時(shí)定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題的問(wèn)題，本裝置市場(chǎng)潛力大，可以在市場(chǎng)上進(jìn)行推廣。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
新型智能撿球機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型智能撿球機(jī)器人，屬于撿球機(jī)器人設(shè)計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今網(wǎng)球成為一項(xiàng)很流行的運(yùn)動(dòng)，給人們生活帶來(lái)了很大的樂(lè)趣。但是在打網(wǎng)球時(shí)有一個(gè)很重要的難題沒(méi)有解決，就是如何把打出去的球撿回來(lái)。用人工撿球不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且影響打球的體驗(yàn)。所以現(xiàn)在急需一中可以自動(dòng)把球撿回來(lái)的職能機(jī)器人。
[0003]為此，設(shè)計(jì)一種新型智能撿球機(jī)器人，解決了在打球過(guò)程中球需要人工撿回來(lái)的問(wèn)題。解決了現(xiàn)今撿球機(jī)器人在撿球時(shí)定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題。解決了現(xiàn)有撿球機(jī)器人在使用時(shí)識(shí)別精度不高的問(wèn)題。解決了撿球機(jī)器人續(xù)航時(shí)間太短的問(wèn)題。解決了撿球機(jī)器人不夠智能的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種新型智能撿球機(jī)器人。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種新型智能撿球機(jī)器人，包括:垂直伸縮軸、真空栗、伸縮軸、伺服電機(jī)1、充電電池、藍(lán)牙裝置、導(dǎo)線、PLC控制器、時(shí)間觸發(fā)器、圖像處理器、紅外對(duì)焦裝置、攝像頭、真空吸盤(pán)、網(wǎng)球框、充電接口、車(chē)輪、傳動(dòng)齒輪、伺服電機(jī)Π、超聲波定位裝置、距離感應(yīng)裝置、外殼，其特征在于:新型智能撿球機(jī)器人的充電接口連接安裝在外殼中的充電電池，充電電池通過(guò)導(dǎo)線連接伺服電機(jī)Π，充電接口接通外部電源后為外殼中的充電電池進(jìn)行充電，充電電池工作后產(chǎn)生的電能通過(guò)導(dǎo)線傳輸至伺服電機(jī)Π，從而帶動(dòng)伺服電機(jī)Π工作;伺服電機(jī)Π通過(guò)傳動(dòng)齒輪連接車(chē)輪，伺服電機(jī)Π工作后產(chǎn)生的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)齒輪傳輸后帶動(dòng)車(chē)輪進(jìn)行行駛作業(yè);藍(lán)牙裝置連接PLC控制器，PLC控制器連接超聲波定位裝置，當(dāng)藍(lán)牙裝置收到信號(hào)后將信號(hào)傳遞給PLC控制器進(jìn)行分析處理，PLC控制器控制超聲波定位裝置對(duì)網(wǎng)球進(jìn)行粗泛定位;攝像頭上安裝紅外對(duì)焦裝置，攝像頭連接圖像處理器，由紅外對(duì)焦裝置在攝像頭工作時(shí)進(jìn)行圖像的對(duì)焦，攝像頭拍攝的圖像傳輸至圖像處理器進(jìn)行處理與對(duì)比；距離感應(yīng)裝置連接PLC控制器，PLC控制器連接伺服電機(jī)I，伺服電機(jī)I連接伸縮軸，由距離感應(yīng)裝置感應(yīng)網(wǎng)球的距離信息后，將距離信息傳輸至PLC控制器進(jìn)行處理，PLC控制器控制伺服電機(jī)I工作產(chǎn)生的動(dòng)力帶動(dòng)伸縮軸進(jìn)行工作;伸縮軸連接真空吸盤(pán)與垂直伸縮軸，伸縮軸工作后將真空吸盤(pán)伸到網(wǎng)球正上方，然后垂直伸縮軸下降。真空栗連接真空吸盤(pán)，真空栗抽取空氣后通過(guò)真空吸盤(pán)將網(wǎng)球吸起。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:新的撿球機(jī)器人使用更加便捷，精度更高，更穩(wěn)定，藍(lán)牙裝置可以使撿球機(jī)器人和手機(jī)終端連接起來(lái)，可用手機(jī)控制撿球機(jī)器人去撿球，超聲波定位裝置可以粗泛的找到球的位置，使得尋找時(shí)間大大減少，撿球時(shí)間加快，紅外對(duì)焦裝置使得對(duì)焦時(shí)間大大減少，然后攝像頭拍攝球，使得精度大大提高，圖像處理器實(shí)時(shí)處理攝像頭拍攝到的圖像，比對(duì)網(wǎng)球，若比對(duì)成功，則將其撿起，提高了機(jī)器人的準(zhǔn)確性，新的撿球機(jī)器人通過(guò)各傳感器的協(xié)作運(yùn)行，提高了其精度與準(zhǔn)確性，也提高了其撿球的速度，節(jié)約時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為新型智能撿球機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型智能撿球機(jī)器人作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0009]圖1中，I一垂直伸縮軸，2—真空栗，3—伸縮軸，4一伺服電機(jī)I，5—充電電池，6—藍(lán)牙裝置，7—導(dǎo)線，8—PLC控制器，9一時(shí)間觸發(fā)器，10—圖像處理器，11一紅外對(duì)焦裝置，12—攝像頭，13—真空吸盤(pán)，14一網(wǎng)球框，15—充電接口，16—車(chē)輪，17—傳動(dòng)齒輪，18—伺服電機(jī)Π，19一超聲波定位裝置，20—距離感應(yīng)裝置，21—外殼。
[0010]新型智能撿球機(jī)器人的垂直伸縮軸I可進(jìn)行上下伸縮的作用。真空栗2可對(duì)空氣進(jìn)行抽取。藍(lán)牙裝置6可以使撿球機(jī)器人和手機(jī)終端連接起來(lái)，可用手機(jī)控制撿球機(jī)器人去撿球。超聲波定位裝置19可以粗泛的找到球的位置，使得尋找時(shí)間大大減少，撿球時(shí)間加快。紅外對(duì)焦裝置11使得對(duì)焦時(shí)間大大減少，然后攝像頭拍攝球，使得精度大大提高。圖像處理器10實(shí)時(shí)處理攝像頭拍攝到的圖像，比對(duì)網(wǎng)球，若比對(duì)成功，則將其撿起，提高了機(jī)器人的準(zhǔn)確性。伸縮軸3可進(jìn)行伸縮工作。伺服電機(jī)14可產(chǎn)生動(dòng)力。充電電池5為裝置提供所需的電能。導(dǎo)線7對(duì)信號(hào)信息進(jìn)行傳輸。PLC控制器8對(duì)接收到的信號(hào)信息進(jìn)行整合處理后發(fā)出指令。時(shí)間觸發(fā)器9可進(jìn)行時(shí)間的定時(shí)觸發(fā)。攝像頭12可進(jìn)行圖像信息的采集。真空吸盤(pán)13可對(duì)網(wǎng)球進(jìn)行吸力作業(yè)。網(wǎng)球框14為裝置的重要部件。充電接口 15通過(guò)接通外部電源為裝置中的耗電元件提供所需的電能。車(chē)輪16帶動(dòng)裝置進(jìn)行行駛。傳動(dòng)齒輪17對(duì)動(dòng)力進(jìn)行傳輸。伺服電機(jī)Π-18工作產(chǎn)生動(dòng)能。超聲波定位裝置19對(duì)網(wǎng)球進(jìn)行粗泛定位。距離感應(yīng)裝置20可對(duì)網(wǎng)球的距離信息進(jìn)行感應(yīng)。外殼21為裝置的基體。
[0011]新型智能撿球機(jī)器人的充電接口15連接安裝在外21殼中的充電電池5，充電電池5通過(guò)導(dǎo)線7連接伺服電機(jī)Π-18。伺服電機(jī)Π-18通過(guò)傳動(dòng)齒輪17連接車(chē)輪16。藍(lán)牙裝置6連接PLC控制器8，PLC控制器8連接超聲波定位裝置19。攝像頭12上安裝紅外對(duì)焦裝置11，攝像頭12連接圖像處理器10。距離感應(yīng)裝置20連接PLC控制器8，PLC控制器8連接伺服電機(jī)1-4，伺服電機(jī)1-4連接伸縮軸3。伸縮軸3連接真空吸盤(pán)13與垂直伸縮軸I。真空栗2連接真空吸盤(pán)13ο
[0012]新型在使用時(shí)服電機(jī)Π-18與車(chē)輪16之間通過(guò)傳動(dòng)齒輪17連接，使其轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)需要撿球時(shí)，可用手機(jī)通過(guò)藍(lán)牙裝置6連接撿球機(jī)器人或者設(shè)置一段之間撿一次球，由時(shí)間觸發(fā)器9來(lái)控制。當(dāng)藍(lán)牙裝置6收到信號(hào)，將信號(hào)傳遞給PLC控制器8，PLC控制器控制超聲波定位裝置19對(duì)網(wǎng)球進(jìn)行粗泛定位，然后PLC控制器控制伺服電機(jī)18轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)小車(chē)前進(jìn)。當(dāng)接近網(wǎng)球時(shí)，攝像頭12開(kāi)啟，拍攝被定位物體，圖像處理器10處理所拍攝圖像，并進(jìn)行比對(duì)。若是網(wǎng)球，則由距離感應(yīng)裝置20測(cè)出精確距離。再由PLC控制器控制機(jī)器人行駛到網(wǎng)球邊。再控制伸縮軸3將真空吸盤(pán)伸到網(wǎng)球正上方，然后垂直伸縮軸I下降，同時(shí)，真空栗2開(kāi)始抽空氣，真空吸盤(pán)13將網(wǎng)球吸起。再控制真空吸盤(pán)13到網(wǎng)球框正上方，真空栗2停止工作，網(wǎng)球落入球框14中。
[0013]本實(shí)用新型提供了一種新型智能撿球機(jī)器人，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、具有運(yùn)作高效、操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，克服了現(xiàn)今撿球機(jī)器人在撿球時(shí)定位不準(zhǔn)確的問(wèn)題的問(wèn)題，本裝置市場(chǎng)潛力大，可以在市場(chǎng)上進(jìn)行推廣。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.新型智能撿球機(jī)器人，包括:垂直伸縮軸、真空栗、伸縮軸、伺服電機(jī)1、充電電池、藍(lán)牙裝置、導(dǎo)線、PLC控制器、時(shí)間觸發(fā)器、圖像處理器、紅外對(duì)焦裝置、攝像頭、真空吸盤(pán)、網(wǎng)球框、充電接口、車(chē)輪、傳動(dòng)齒輪、伺服電機(jī)Π、超聲波定位裝置、距離感應(yīng)裝置、外殼，其特征在于:新型智能撿球機(jī)器人的充電接口連接安裝在外殼中的充電電池，充電電池通過(guò)導(dǎo)線連接伺服電機(jī)Π，充電接口接通外部電源后為外殼中的充電電池進(jìn)行充電，充電電池工作后產(chǎn)生的電能通過(guò)導(dǎo)線傳輸至伺服電機(jī)Π，從而帶動(dòng)伺服電機(jī)Π工作;伺服電機(jī)Π通過(guò)傳動(dòng)齒輪連接車(chē)輪，伺服電機(jī)π工作后產(chǎn)生的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)齒輪傳輸后帶動(dòng)車(chē)輪進(jìn)行行駛作業(yè);藍(lán)牙裝置連接PLC控制器，PLC控制器連接超聲波定位裝置，當(dāng)藍(lán)牙裝置收到信號(hào)后將信號(hào)傳遞給PLC控制器進(jìn)行分析處理，PLC控制器控制超聲波定位裝置對(duì)網(wǎng)球進(jìn)行粗泛定位；攝像頭上安裝紅外對(duì)焦裝置，攝像頭連接圖像處理器，由紅外對(duì)焦裝置在攝像頭工作時(shí)進(jìn)行圖像的對(duì)焦，攝像頭拍攝的圖像傳輸至圖像處理器進(jìn)行處理與對(duì)比；距離感應(yīng)裝置連接PLC控制器，PLC控制器連接伺服電機(jī)I，伺服電機(jī)I連接伸縮軸，由距離感應(yīng)裝置感應(yīng)網(wǎng)球的距離信息后，將距離信息傳輸至PLC控制器進(jìn)行處理，PLC控制器控制伺服電機(jī)I工作產(chǎn)生的動(dòng)力帶動(dòng)伸縮軸進(jìn)行工作；伸縮軸連接真空吸盤(pán)與垂直伸縮軸，伸縮軸工作后將真空吸盤(pán)伸到網(wǎng)球正上方，然后垂直伸縮軸下降，真空栗連接真空吸盤(pán)，真空栗抽取空氣后通過(guò)真空吸盤(pán)將網(wǎng)球吸起。
【文檔編號(hào)】A63B47/02GK205415600SQ201620198714
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】趙晰晰, 陳冠甫, 李甜, 戈萌, 岳悅, 韋薇
【申請(qǐng)人】鄭州大學(xué)