一种足球机器人踢球装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种足球机器人踢球装置，包括机架、曲柄滑块机构与击球机构。曲柄滑块机构和击球机构均安装在机架上；曲柄滑块机构通过电机驱动滑块沿滑轨移动，通过连杆带动安装在射门升降架上的击球机构上下移动，以调节击球机构中击球机构与球心在垂直方向的相对位置，从而可以调节机器人传球或射门时足球的出射角度。击球机构中的击球杆通过电磁铁驱动，使电磁铁得电磁顶杆可推动击球杆转动，带动击球杆下部的击球板快速传球或以期望出射角度射门。本实用新型专利技术的优点为:能实现传球和以期望出射角度射门两种动作，并且可以根据需要在这两个动作之间进行快速切换。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人领域，具体来说，是一种足球机器人踢球装置，可实现足球机器人的传球和以期望出射角度射门两种动作。
技术介绍
足球机器人比赛一直是足球机器人比赛的重要项目，足球机器人传球以及在比赛场地的不同位置把球准确射入对方球门是取胜关键之一。根据对现有技术的检索，目前大多数踢球机构存在结构复杂、踢球力度不够、灵活度不高等缺点，从而限制了足球机器人的进攻能力。为了克服上述缺点，使足球机器人踢球装置结构简单、反应快速、进一步接近人类的传球和射门水平，迫切需要开发一种新型踢球装置。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提出一种足球机器人踢球装置，安装在足球机器人上,按照所期望角度将足球快速踢出，结构简单，控制灵活。本技术足球机器人踢球装置，包括机架、曲柄滑块机构与击球机构。所述曲柄滑块机构包括伺服电机、滑块导轨、丝杠、滑块、支座、连杆、射门升降架；其中，滑块导轨沿前后方向安装在机架中导轨固定架顶面；丝杠与滑块导轨平行设置；丝杠上套接有滑块；同时滑块还与滑块导轨滑动连接；丝杠后端与伺服电机输出轴相连；滑块顶面固定安装有支座，支座与连杆后端铰接，连杆前端连接射门升降架。所述射门升降架为U型结构，后部两端分别与机架左右侧面铰接。射门升降架前部设计有曲柄，曲柄端部与连杆前端铰接；射门升降架前部安装击球机构所述击球机构包括击球杆与推力机构。其中，击球杆一端与射门升降架前部铰接；推力机构安装在机架上，具有前后移动的推杆，推杆端部与击球杆后侧壁接触。由此，通过曲柄通过电机驱动滑块沿滑轨移动，通过连杆带动安装在射门升降架上的击球机构上下移动，以调节击球机构中击球机构与球心在垂直方向的相对位置。随后，通过击球机构中的推力机构的推杆迅速向前推动击球杆转动，进而带动击球杆1下端的击球板速传球或射门。通过控制击球板的中心与球心在垂直方向处于不同位置时,在击球机构的配合下,可实现以期望出射角度射门。本技术的优点为：1、本技术踢球装置，可以通过控制电磁铁快速顶出击球杆及其上的击球板，实现足球机器人传球或以期望出射角度射门；2、本技术踢球装置，结构紧凑、易于实现，踢球装置可以快速安装于足球机器人上；3、本技术踢球装置，采用模块化设计，将曲柄滑块机构和击球机构连接到一起形成整体，可快速安装于足球机器人适当位置。附图说明图1为本技术踢球装置整体结构示意图；图2为本技术踢球装置机架结构示意图。图中：1-机架2-曲柄滑块机构3-击球机构101-导轨固定架与102-底座103-左侧板104-右侧板201-伺服电机202-联轴器203-滑块导轨204-丝杠205-滑块206-支座207-连杆208-射门升降架208a-曲柄209-连接块301-击球杆302-电磁铁302a-电磁顶杆303-击球板具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。本技术足球机器人踢球装置，采用模块化设计，包括机架1、曲柄滑块机构2与击球机构3，如图1所示。所述机架1包括导轨固定架101、底座102、左侧板103与右侧板104，如图2所示；其中，导轨固定架101与底座102上下设置。左侧板103与右侧板104竖直设置。左侧板103同时与导轨固定架101左端、底座102左端固连；右侧板104同时与导轨固定架101右端、底座102右端固连；由此形成整体机架1结构，用于安装及支撑曲柄滑块机构2和击球机构3。所曲柄滑块机构2包括伺服电机201、联轴器202、滑块导轨203、丝杠204、滑块205、支座206、连杆207、射门升降架208与连接块209。其中，滑块导轨203为两条，两条滑块导轨203平行设置，固定安装在机架1中导轨固定架101顶面沿前后方向开设的凹槽内。丝杠204与两条滑块导轨203平行设置，前后两端通过轴承与丝杠支架相连，丝杠支架安装在导轨固定架101上表面。丝杠204上套接有滑块205，构成螺旋副；同时滑块205还与两条滑块导轨203滑动连接，构成移动副；通过滑块导轨203实现滑块205的运动导向。丝杠204后端通过联轴器202与伺服电机201输出轴相连。由此通过伺服电机201驱动丝杠204转动，带动滑块205沿滑块导轨203移动。滑块205顶面固定安装有支座206，支座206与连杆207后端通过后销轴铰接，连杆207前端用来连接射门升降架208。所述射门升降架208为左右对称的U型结构，后部两端分别与左侧板103和右侧板104侧壁间通过升降结构轴销铰接；射门升降架208前部设计垂直于射门升降架208上表面的一体化曲柄208a，曲柄208a端部与连杆207前端通过前轴销铰接。上述射门升降架208前部还固定安装有连接块209用来安装击球机构3。由此，通过滑块205的移动，由连杆207带动射门升降架208上下运动，实现击球机构3的上下运动。所述击球机构3包括击球杆301、电磁铁302与击球板303。其中，击球杆301一端通过击球杆销轴与曲柄滑块机构2中射门升降架208前部的连接块209铰接，可实现击球杆301上下方向的摆动。电磁铁302固定安装在机架1中的底座102上表面,；电磁铁302前端开孔，内部插有顶杆。在初始状态时，电磁铁302内的电磁顶杆302a端部与击球杆301后侧壁接触，形成高副连接；且击球杆301轴线垂直于水平面。击球杆前侧壁下端固定安装有击球板303。通过上述结构，由曲柄连杆机构2中的伺服电机201通过联轴器202带动丝杠204旋转,丝杠204通过与滑块205之间的螺旋副带动滑块205及支座206在水平方向沿滑块导轨203前后移动,支座206通过后销轴带动连杆207平动,连杆207通过前销轴带动射门升降板208及连接其上的连接块209绕机架1转动,通过击球板销轴铰接在连接块209上的击球杆301随之上下移动并在重力作用下保持垂直状态,实现连接在击球杆301上的击球板303相对于球心位置在垂直方向的调整。在击球板303相对于球心位置在垂直方向调整完毕后，击球机构中的电磁铁302通电，使电磁顶杆302a迅速向前推动击球杆301转动，进而带动击球杆301下端的击球板303快速传球或射门。电磁铁302断电后，电磁顶杆13向后缩回复位，击球杆301在重力作用下绕击球杆销轴转动，回复垂直状态，为下一次击球做好准备。通过控制击球板303的中心与球心在垂直方向处于不同位置时,在击球机构的配合下,可实现以期望出射角度射门。本技术踢球装置通过底座102安装在相配套足球机器人上，用于足球机器人实现传球和以期望出射角度射门两种动作，并且可以根据需要在这两个动作之间进行快速切换。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种足球机器人踢球装置，其特征在于：包括机架、曲柄滑块机构与击球机构；所述曲柄滑块机构包括伺服电机、滑块导轨、丝杠、滑块、支座、连杆与射门升降架；其中，滑块导轨沿前后方向安装在机架中导轨固定架顶面；丝杠与滑块导轨平行设置；丝杠上套接有滑块；同时滑块还与滑块导轨滑动连接；丝杠后端与伺服电机输出轴相连；滑块顶面固定安装有支座，支座与连杆后端铰接，连杆前端连接射门升降架；所述射门升降架为U型结构，后部两端分别与机架左右侧面铰接；射门升降架前部设计有曲柄，曲柄端部与连杆前端铰接；射门升降架前部安装击球机构；所述击球机构包括击球杆与推力机构；其中，击球杆一端与射门升降架前部铰接；推力机构安装在机架上，具有前后移动的推杆，推杆端部与击球杆后侧壁接触。

【技术特征摘要】
1.一种足球机器人踢球装置，其特征在于：包括机架、曲柄滑块机构与击球机
构；
所述曲柄滑块机构包括伺服电机、滑块导轨、丝杠、滑块、支座、连杆与射门
升降架；其中，滑块导轨沿前后方向安装在机架中导轨固定架顶面；丝杠与滑块导
轨平行设置；丝杠上套接有滑块；同时滑块还与滑块导轨滑动连接；丝杠后端与伺
服电机输出轴相连；滑块顶面固定安装有支座，支座与连杆后端铰接，连杆前端连
接射门升降架；
所述射门升降架为U型结构，后部两端分别与机架左右侧面铰接；射门升降架前
部设计有曲柄，曲柄端部与连杆前端铰接；射门...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈新生，刘相权，王雪雁，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：新型
国别省市：北京;11