武术擂台赛机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种武术擂台赛机器人，属于智能机器人领域。该武术擂台赛机器人包括底盘组件、两组红外接近传感器、红外测距传感器、灰度传感器、驱动机构以及控制器；第一组红外接近传感器、红外测距传感器以及灰度传感器均位于底盘组件底部边缘的内侧，第二组红外接近传感器安装在底盘组件的顶部；控制器的控制输入端分别与两组红外接近传感器、红外测距传感器以及灰度传感器电连接，控制器的控制输出端与驱动机构电连接，驱动机构与底盘组件固定连接。上下设置的两组红外接近传感器能够全面和准确的采集机器人附近的信息；第一组红外接近传感器均位于底盘组件边缘的内侧，不会向外突出，能够降低红外接近传感器被损坏的概率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能机器人领域，尤其涉及一种武术擂台赛机器人。
技术介绍
机器人武术擂台赛是一种对抗性比赛，比赛场地是正方形矮台，台上即为擂台场地。在这个擂台上，参赛双方的机器人模拟中国传统擂台格斗的规则，互相击打或推挤，如果一方机器人整体离开擂台区域或者被对方机器人打到不能行动，则另一方获胜。武术擂台赛机器人，顾名思义，即专为机器人武术擂台赛设计的机器人。现有技术中的武术擂台赛机器人，大多采用小车结构，该小车可以检测到车身周边物体并根据相对位置决定闪避或攻击。现有技术中的武术擂台赛机器人，普遍存在以下问题：1，传感器与结构件安装不紧凑，存在外部突出部分，在擂台竞技过程中经常损坏传感器；2，武术擂台机器人的检测系统存在检测盲区，在敌方机器人对本方机器人检测盲区处发起进攻时，本方机器人无法检测到危险逼近；3，在边缘检测问题上无法准确判断边缘位置和车身的朝向，经常发生掉下擂台的情况；4，伺服电机与轮子相连后垂直于地面安装，由于存在机械误差，擂台车在行进与转向的过程中不能精确的按照指令运行，存在较大偏差。5，现有技术中的武术擂台赛机器人，重心不稳，容易被掀翻，进而被推下擂台。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构紧凑，不易损坏，不易被掀翻，且能全面侦测周围环境的武术擂台赛机器人。本专利技术提供一种武术擂台赛机器人，包括：底盘组件、第一组红外接近传感器、第二组红外接近传感器、至少两个红外测距传感器、多个灰度传感器、驱动机构以及控制器；所述第一组红外接近传感器和多个灰度传感器均安装在底盘组件的底部，且第一组红外接近传感器和多个灰度传感器均位于底盘组件边缘的内侧；第二组红外接近传感器安装在底盘组件的顶部；所述红外测距传感器分别固定在底盘组件的底部，且多个红外测距传感器对称分布在底盘组件的前端和后端；所述控制器与底盘组件固定连接；所述控制器的控制输入端分别与第一组红外接近传感器、第二组红外接近传感器、红外测距传感器以及灰度传感器电连接，所述控制器的控制输出端与驱动机构电连接，所述驱动机构安装在底盘组件的底部。优选的，所述底盘组件包括后端底盘和前端铲板，所述前端铲板通过数字舵机固定在后端底盘的前端，所述数字舵机与控制器的控制输出端连接。优选的，所述第一组红外接近传感器共有四个，四个红外接近传感器均安装在后端底盘的底部且分别位于后端底盘的四个边角处，四个红外接近传感器距地面均为4cm；位于后端底盘前端的两个红外接近传感器的有效检测长度为25cm，且该红外接近传感器的红外线发射方向与后端底盘的正前方向存在85度夹角；位于后端底盘后端的两个红外接近传感器的有效检测长度为15cm，且该红外接近传感器的红外线发射方向与后端底盘的正后方向存在65度夹角；所述第二组红外接近传感器中的红外接近传感器的红外线发射方向与水平面呈45度角，且向下、向底盘组件的外侧倾斜。优选的，所述第一组红外接近传感器作为一个整体的组合重心、第二组红外接近传感器作为一个整体的组合重心、多个红外测距传感器作为一个整体的组合重心、多个灰度传感器作为一个整体的组合重心以及控制器的重心相互重合。优选的，所述红外测距传感器共有两个，分别安装在后端底盘的后端以及前端铲板的前端；且所述红外测距传感器的检测方向为水平。优选的，所述灰度传感器共有四个，四个灰度传感器均安装在后端底盘的底部；其中两个灰度传感器位于底盘组件的纵向中心线上，另两个灰度传感器关于底盘组件的纵向中心线对称，且四个灰度传感器分别位于一菱形的四个顶点处。优选的，所述第一组红外接近传感器共有四个，四个红外接近传感器均安装在后端底盘的底部；且分别位于后端底盘的四个边角处。优选的，所述第二组红外接近传感器共有六个，其中两个红外接近传感器安装在后端底盘远离前端铲板的一端，另外两个红外接近传感器安装在后端底盘的中部，其余两个红外接近传感器安装在前端铲板上。优选的，所述驱动机构包括六个伺服电机以及与伺服电机一一适配的车轮；其中四个车轮分别安装在后端底盘的四个边角处，其余另外两个车轮安装在前端铲板的两侧；所述伺服电机的输出端与车轮驱动连接，所述控制器的控制输出端通过两个多功能电机调试器与伺服电机连接。优选的，所述车轮存在2度的内倾角；所述车轮上安装有挡板。相较于现有技术，本专利技术提供武术擂台赛机器人，具有如下优点：1，在底盘组件的底部和上方分别设置了一组红外接近传感器，即第一组红外接近传感器和第二组红外接近传感器，上下设置的两组红外接近传感器能够全面和准确的采集机器人附近的信息；2，第一组红外接近传感器均位于底盘组件边缘的内侧，不会向外突出，能够降低红外接近传感器被损坏的概率；3，两组红外接近传感器与灰度传感器的双重检测判断使机器人对自身位置有了更准确的定位，对自身朝向有了明确的判断；4，本专利技术提供武术擂台赛机器人，结构紧凑，重心稳定，不易被其他机器人掀翻。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的武术擂台赛机器人的结构方框图；图2为本专利技术提供的武术擂台赛机器人的仰视图；图3为本专利技术提供的武术擂台赛机器人的左视图；图4为本专利技术提供的武术擂台赛机器人的主视图；图5为本专利技术提供的武术擂台赛机器人的前端铲板的俯视图。附图标记：1-底盘组件；2-第一组红外接近传感器；3-第二组红外接近传感器；4-红外测距传感器；5-灰度传感器；6-控制器；7-驱动机构；8-数字舵机；9-多功能电机调试器；11-底盘；12-前端铲板；21-底部左前红外接近传感器；22-底部右前红外接近传感器；23-底部左后红外接近传感器；24-底部右后红外接近传感器；31-顶部左前红外接近传感器；32-顶部右前红外接近传感器；33-顶部左侧红外接近传感器；34-顶部右侧红外接近传感器；35-顶部左后红外接近传感器；41-前端红外测距传感器；42-后端红外测距传感器；51-左侧灰度传感器；52-右侧灰度传感器；53-前方灰度传感器；54-后方灰度传感器；71-伺服电机；72-车轮；10-检测系统；20-控制系统；30-执行系统。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种武术擂台赛机器人，其特征在于，包括：底盘组件、第一组红外接近传感器、第二组红外接近传感器、至少两个红外测距传感器、多个灰度传感器、驱动机构以及控制器；所述第一组红外接近传感器和多个灰度传感器均安装在底盘组件的底部，且第一组红外接近传感器和多个灰度传感器均位于底盘组件边缘的内侧；第二组红外接近传感器安装在底盘组件的顶部；所述红外测距传感器分别固定在底盘组件的底部，且多个红外测距传感器对称分布在底盘组件的前端和后端；所述控制器与底盘组件固定连接；所述控制器的控制输入端分别与第一组红外接近传感器、第二组红外接近传感器、红外测距传感器以及灰度传感器电连接，所述控制器的控制输出端与驱动机构电连接，所述驱动机构安装在底盘组件的底部。

【技术特征摘要】
1.一种武术擂台赛机器人，其特征在于，包括：底盘组件、第一组红外接近传感器、第二组红外接近传感器、至少两个红外测距传感器、多个灰度传感器、驱动机构以及控制器；所述第一组红外接近传感器和多个灰度传感器均安装在底盘组件的底部，且第一组红外接近传感器和多个灰度传感器均位于底盘组件边缘的内侧；第二组红外接近传感器安装在底盘组件的顶部；所述红外测距传感器分别固定在底盘组件的底部，且多个红外测距传感器对称分布在底盘组件的前端和后端；所述控制器与底盘组件固定连接；所述控制器的控制输入端分别与第一组红外接近传感器、第二组红外接近传感器、红外测距传感器以及灰度传感器电连接，所述控制器的控制输出端与驱动机构电连接，所述驱动机构安装在底盘组件的底部。2.根据权利要求1所述的武术擂台赛机器人，其特征在于，所述底盘组件包括后端底盘和前端铲板，所述前端铲板通过数字舵机固定在后端底盘的前端，所述数字舵机与控制器的控制输出端连接。3.根据权利要求2所述的武术擂台赛机器人，其特征在于，所述第一组红外接近传感器共有四个，四个红外接近传感器均安装在后端底盘的底部且分别位于后端底盘的四个边角处，四个红外接近传感器距地面均为4cm；位于后端底盘前端的两个红外接近传感器的有效检测长度为25cm，且该红外接近传感器的红外线发射方向与后端底盘的正前方向存在85度夹角；位于后端底盘后端的两个红外接近传感器的有效检测长度为15cm，且该红外接近传感器的红外线发射方向与后端底盘的正后方向存在65度夹角；所述第二组红外接近传感器中的红外接近传感器的红外线发射方向与水平面呈45度角，且向下、向底盘组件的外侧倾斜。4.根据权利要求2所述的武术擂台赛机...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚振静，洪利，韩智明，范业彤，高强，
申请(专利权)人：防灾科技学院，
类型：发明
国别省市：北京;11