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专利号: 2020106309866
申请人: 上海第二工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,包括底板(1)、基座(2)、四组行走机构(3)、发球机构(4)、捡球机构(5)、寻球机构(6)以及供电机构(7),所述底板(1)水平设置,所述基座(2)固定安装在所述底板(1)的上部,四组所述行走机构(3)均固定安装在所述底板(1)的底部,四组所述行走机构(3)对称设置,所述发球机构(4)设置在所述基座(2)与所述底板(1)上,所述捡球机构(5)安装在所述基座(2)上,且所述捡球机构(5)与所述发球机构(4)相配合设置,所述寻球机构(6)安装在所述基座(2)的上部,且所述寻球机构(6)分别与四组所述行走机构(3)、所述发球机构(4)以及所述捡球机构(5)电性连接,所述供电机构(7)安装在所述基座(2)上,且所述供电机构(7)分别与四组所述行走机构(3)、所述发球机构(4)和所述捡球机构(5)以及所述寻球机构(6)电性连接;

其中,每组所述行走机构(3)均包括立板(301)、连接轴(303)、第一驱动电机(304)以及行走轮(302),所述立板(301)竖直且固定地安装在所述底板(1)的底部,所述连接轴(303)通过滚动轴承固定且水平地安装在所述立板(301)的底端,所述第一驱动电机(304)通过配装座(305)固定安装在所述底板(1)的底部,且所述第一驱动电机(304)的转动轴与所述连接轴(303)的一端固定连接,所述行走轮(302)固定安装在所述连接轴(303)的另一端端部,且所述行走轮(302)垂直于所述连接轴(303)设置;

其中,所述发球机构(4)包括进球通道(403)、输送通道(406)、加速通道(415)、放球斗(401)、抛出管道(410)、第一高压气泵(404)、配装槽(407)以及第二高压气泵(408),所述进球通道(403)水平开设在所述基座(2)的内部底部,所述输送通道(406)竖直开设在所述基座(2)的内部,且输送通道(406)与所述进球通道(403)相连通,所述加速通道(415)呈弧线形开设在所述基座(2)的内部上部,且所述加速通道(415)与所述输送通道(406)相连通,所述放球斗(401)的底端通过弧形弯管(402)与所述进球通道(403)相连通,且所述放球斗(401) 位于所述基座(2)的一侧,所述抛出管道(410)倾斜且固定地安装在所述基座(2)的另一侧面上,且所述抛出管道(410)的底端与所述加速通道(415)相连通,所述第一高压气泵(404)通过固定座(414)固定安装在所述底板(1)的底部,且所述第一高压气泵(404)的出气口固定安装有第一喷气管(405),所述第一喷气管(405)远离所述第一高压气泵(404)的一端伸入所述进球通道(403)与所述输送通道(406)的交界处,所述配装槽(407)固定开设在所述基座(2)背向所述抛出管道(410)的一侧面上,所述第二高压气泵(408)固定安装在所述配装槽(407)的内部,且所述第二高压气泵(408)的出气口固定安装有第二喷气管(409),所述第二喷气管(409)远离所述第二高压气泵(408)的一端伸入所述输送通道(406)与所述加速通道(415)的交界处;

所述捡球机构(5)包括第二驱动电机(507)、方形套管(501)、方形连接壁(502)、固定板(509)、丝杆(506)、安装座(503)、第一电动推杆(504)以及抓球组件(8),所述第二驱动电机(507)通过支撑座(505)固定安装在所述基座(2)背向所述放球斗(401)的一侧面上,所述方形套管(501)水平且固定地安装在所述基座(2)的上部,所述方形连接壁(502)滑移安装在所述方形套管(501)的内部,且所述方形连接壁(502)的外表面与所述方形套管(501)的内壁相贴合设置,所述固定板(509)固定安装在所述方形套管(501)靠近所述第二驱动电机(507)的一端端部,所述丝杆(506)通过滚动轴承水平且固定地安装在所述固定板(509)的中心位置处,且所述丝杆(506)的一端通过联轴器(508)与所述第二驱动电机(507)的转动轴固定连接,所述丝杆(506)的另一端螺接在所述方形连接壁(502)的内部,所述安装座(503)固定安装在所述方形连接壁(502)背向所述第二驱动电机(507)的一端端部,且所述安装座(503)位于所述方形套管(501)的外部,所述第一电动推杆(504)竖直且固定地安装在所述安装座(503)的内部,所述抓球组件(8)安装在所述第一电动推杆(504)的伸缩端端部,所述抓球组件(8)与所述放球斗(401)设置在所述基座(2)的同一侧面,所述放球斗(401)设置在所述抓球组件(8)的下方,且所述抓球组件(8)与所述放球斗(401)相配合设置,所述抓球组件(8)将抓取的乒乓球松开落入所述放球斗(401)的内部为所述发球机构(4)供球;

所述抓球组件(8)包括第一龙门形固定架(801)、第二龙门形固定架(814)、第二电动推杆(802)、圆轴(810)、第一连接横片(806)、第二连接横片(811)、第一连接竖片(807)、第二连接竖片(812)、第一活动片(804)、第二活动片(813)、第三活动片(803)、第一夹块(808)以及第二夹块(809),所述第一龙门形固定架(801)竖直且固定地安装在所述第一电动推杆(504)的伸缩端端部,所述第二龙门形固定架(814)竖直且固定地安装在所述第一龙门形固定架(801)的底部,所述第二电动推杆(802)竖直且固定地安装在所述第一龙门形固定架(801)的内部,且所述第二电动推杆(802)的伸缩端活动伸入所述第二龙门形固定架(814)的内部,所述圆轴(810)水平且固定地安装在所述第二龙门形固定架(814)的底部内部,所述第一连接横片(806)的一端和所述第二连接横片(811)的一端均铰接在所述圆轴(810)上,所述第一连接竖片(807)固定安装在所述第一连接横片(806)的另一端端部,且所述第一连接竖片(807)垂直于所述第一连接横片(806)设置,所述第二连接竖片(812)固定安装在所述第二连接横片(811)的另一端端部,且所述第二连接竖片(812)垂直于所述第二连接横片(811)设置,所述第一活动片(804)的一端与所述第一连接竖片(807)的上端铰接连接,所述第二活动片(813)的一端与所述第二连接竖片(812)的上端铰接连接,所述第三活动片(803)竖直且固定安装在所述第二电动推杆(802)的伸缩端端部,且所述第三活动片(803)的底端分别与所述第一活动片(804)的另一端和所述第二活动片(813)的另一端铰接连接,所述第一夹块(808)固定安装在所述第一连接竖片(807)的底端端部,所述第二夹块(809)固定安装在所述第二连接竖片(812)的底端端部,且所述第二夹块(809)与所述第一夹块(808)之间具有用于夹持乒乓球的容纳腔。

2.根据权利要求1所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述圆轴(810)的中部还固定套装有圆形挡片(805),所述圆形挡片(805)位于所述第一连接横片(806)和所述第二连接横片(811)之间,且所述圆形挡片(805)分别与所述第一连接横片(806)和所述第二连接横片(811)贴合设置。

3.根据权利要求1所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述配装槽(407)的槽口处还通过第一螺栓(413)固定安装有第一侧盖(411),所述第一侧盖(411)上均匀开设有若干通孔(412)。

4.根据权利要求1所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述寻球机构(6)包括方形盒体(601)、盒盖(603)、四个配装块(605)、四个摄像头(606)以及控制器(607),所述方形盒体(601)通过两个支撑杆(602)固定安装在所述基座(2)的上部,所述盒盖(603)固定安装在所述方形盒体(601)的上部,四个所述配装块(605)均通过横杆(604)分别固定安装在所述方形盒体(601)的四个侧面上,四个所述摄像头(606)分别嵌装在四个所述配装块(605)的底部,所述控制器(607)固定安装在所述方形盒体(601)的内部,且所述控制器(607)分别与所述第一驱动电机(304)、所述第一高压气泵(404)、所述第二高压气泵(408)、所述第二驱动电机(507)、所述第一电动推杆(504)、所述第二电动推杆(802)以及所述摄像头(606)电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述供电机构(7)包括安装槽(701)、蓄电池(702)、第二侧盖(703)以及充电接口(705),所述安装槽(701)开设在所述基座(2)背向所述配装槽(407)的一侧面上,所述蓄电池(702)固定安装在所述安装槽(701)的内部,且所述蓄电池(702)分别与所述控制器(607)、所述第一驱动电机(304)、所述第一高压气泵(404)、所述第二高压气泵(408)、所述第二驱动电机(507)、所述第一电动推杆(504)、所述第二电动推杆(802)以及所述摄像头(606)电性连接,所述第二侧盖(703)通过第二螺栓(704)固定安装在所述安装槽(701)的槽口处,所述充电接口(705)嵌装在所述基座(2)的一侧面上,且所述充电接口(705)与所述蓄电池(702)电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述基座(2)嵌装有所述充电接口(705)的一侧面上还嵌装有触控显示屏(9),所述触控显示屏(9)通过数据线与所述控制器(607)双向电性连接。

7.根据权利要求5所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述基座(2)嵌装有所述充电接口(705)的一侧面上还固定安装有电源开关(10),所述电源开关(10)与所述蓄电池(702)电性连接。

8.根据权利要求5所述的一种可以自动捡球的乒乓球发球机器人,其特征在于,所述底板(1)的周围边缘上还固定安装有若干个雷达传感器(11),若干个所述雷达传感器(11)均与所述控制器(607)电性连接。