一种多功能智能球类回收车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多功能智能球类回收车，属于人工智能技术领域，包括机械臂、搜寻定位装置、车头、装球箱、车身、四个车轮、底盘部件；底盘部件上方两侧安装车身，所述车身上方设有车头、装球箱，所述车头位于装球箱前端，所述四个车轮分别安装在底盘部件的两侧，所述机械臂安装在装球箱上方，所述搜寻定位装置安装在车头上方，本实用新型专利技术设计安全可靠，可实现球的回收功能，本实用新型专利技术搜寻定位装置，可准确识别并定位散落在各处的球体，本实用新型专利技术机械臂自由度高，灵活系数大，可自由抓取各种体积较大的球类，齿轮系传动装置设计合理，能很好的实现驱动功能，本实用新型专利技术减少工作人员的不必要的劳动、降低危险系数，提高工作效率。

A Multifunctional Intelligent Ball Recycling Vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种多功能智能球类回收车
本技术涉及一种多功能智能球类回收车，属于人工智能

技术介绍
随着社会科技文明的不断发展，智能化逐渐走进人们日常生活中，球类回收车作为服务机器人的一大种类，近五年已成为机器人研究领域的热点。经过国内外研究现状总结分析可知，目前针对球类物体捡拾机器人的研究成果比较少，大部分仍处于初级研究和尝试阶段，综合技术水平和服务水平偏低，针对训练场中人工捡拾球类物体工作难度大，危险系数高，劳工需求量也一直呈上升趋势，设计制造一款既能减少运动员或工作人员不必要的劳动，又能极大地提高训练、比赛效率的多功能智能球类回收车。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种多功能智能球类回收车，本技术在不需要人工控制的情况下，自动将练习时击出的大量篮球、排球、足球等可能构成不安全因素球类捡回，减少工作人员的不必要的劳动、降低危险系数，提高工作效率。本技术按以下技术方案实现：一种多功能智能球类回收车，其特征在于，包括机械臂、搜寻定位装置、车头、装球箱、车身、四个车轮、底盘部件；所述底盘部件上方两侧安装车身，所述车身上方设有车头、装球箱，所述车头位于装球箱前端，所述四个车轮分别安装在底盘部件的两侧，所述机械臂安装在装球箱上方，所述搜寻定位装置安装在车头上方。所述底盘部件包括底盘、箱体和齿轮系传动装置，所述箱体安装在底盘上，所述箱体包括左、右两个分箱体，所述左、右两个分箱体通过销钉Ⅰ、销钉Ⅱ连接；所述齿轮系传动装置包括异步电机、传动轮Ⅲ、转轴Ⅰ、转轴Ⅱ、传动轮Ⅱ、固定轴、传动轴Ⅰ、传动轮Ⅰ、联轴器；所述异步电机安装在左分箱体内，且异步电机的输出轴通过联轴器与传动轴Ⅰ的一端连接，传动轴Ⅰ的另一端穿过右分箱体的壳体，且传动轴Ⅰ穿过右分箱体的壳体处设有轴承，所述传动轴Ⅰ上安装传动轮Ⅰ，固定轴的两端分别与右分箱体的两侧的壳体固定连接，固定轴上安装传动轮Ⅱ，所述传动轮Ⅱ与传动轮Ⅰ啮合，所述传动轮Ⅲ安装在转轴Ⅰ上，且传动轮Ⅲ与传动轮Ⅱ啮合，所述转轴Ⅰ的两端分别穿过左、右两个分箱体的外壳体，且转轴Ⅰ穿过左、右两个分箱体的壳体处设有轴承，转轴Ⅰ的两端分别安装车轮；所述底盘的前端设有两个轴承座，两个轴承座内分别安装轴承，所述转轴Ⅱ的两端分别穿过两个轴承座并与轴承座内的轴承连接，所述转轴Ⅱ的两端分别安装车轮。所述机械臂包括底座Ⅰ、旋转臂Ⅰ、旋转臂Ⅱ、电机Ⅰ、旋转臂Ⅲ、电机Ⅱ、旋转臂Ⅳ、旋转关节、指关节后段、指关节前段、一个以上的电机Ⅲ、一个以上的连接件、电机Ⅳ、外齿式回转轴承、包合座、齿轮、电机Ⅴ；所述底座Ⅰ安装在装球箱顶部，所述旋转臂Ⅰ的一端与外齿式回转轴承连接，所述外齿式回转轴承安装在包合座内，所述齿轮安装在电机Ⅴ的输出轴上，所述电机Ⅴ安装在包合座底部一侧，所述齿轮与外齿式回转轴承的外齿啮合，所述包合座安装在底座Ⅰ内，旋转臂Ⅰ的另一端上设有电机Ⅳ，电机Ⅳ的输出轴与旋转臂Ⅱ的一端连接，旋转臂Ⅱ的另一端设有电机Ⅰ，电机Ⅰ的输出轴与旋转臂Ⅲ的一端连接，旋转臂Ⅲ的另一端设有电机Ⅱ，电机Ⅱ的输出轴与旋转臂Ⅳ的一端连接，旋转臂Ⅳ的另一端与旋转关节的顶端连接，所述旋转关节的底部分别安装一根以上的手指，每根手指均包括指关节后段、指关节前段，每根手指的指关节后段通过一个以上的连接件与指关节前段连接，每个连接件的一端设有电机Ⅲ。所述装球箱的顶部设有进球孔，装球箱的一侧开有出球孔，且出球孔一侧设有出球盖，出球盖水平滑动将出球孔遮盖，所述装球箱的底部为倾斜底板。所述搜寻定位装置包括智能识别控制系统和升降台，升降台上；所述升降台包括升降外壳、舵机、伸缩杆、直线电机，所述舵机安装在升降外壳内顶部，所述伸缩杆位于升降外壳内，且伸缩杆与直线电机的输出轴连接，所述直线电机安装在底座Ⅱ上，所述车头内底部设有固定平台，所述底座Ⅱ安装在固定平台上，所述智能识别控制系统安装在升降外壳顶部且智能识别控制系统底部与舵机连接。所述车头包括车头外壳，所述车头外壳安装在车身上方，所述车头外壳顶部开有探头孔，且探头孔两侧分别设有上窗Ⅰ、上窗Ⅱ。所述舵机为3003舵机。所述传动轮Ⅱ包括圆柱齿轮Ⅰ、圆柱齿轮Ⅱ；所述圆柱齿轮Ⅰ的长度大于圆柱齿轮Ⅱ，且圆柱齿轮Ⅰ的底部与圆柱齿轮Ⅱ的中心固定连接。机械臂的电机Ⅰ、电机Ⅱ、一个以上的电机Ⅲ、电机Ⅳ、电机Ⅴ、底盘部件的异步电机、搜寻定位装置中升降台的舵机、直线电机分别通过导线与搜寻定位装置的智能识别控制系统连接，所述智能识别控制系统可对球进行识别并定位，且智能识别控制系统通过控制各电机的运行从而控制机器人的工作。本技术的工作原理如下：首先在底盘部件异步电机的驱动下，小车运动至训练场，在直线电机的驱动下，伸缩杆开始工作带动升降外壳上升至探头孔上方，在舵机的驱动下，智能识别控制系统开始工作，360°旋转搜寻目标，识别目标、确定目标并规划整个小车的行进路线后，通过导线发号指令，驱动异步电机工作，异步电机带动传动轴Ⅰ转动，安装在传动轴Ⅰ上的传动轮Ⅰ旋转，并通过传动轮Ⅱ带动传动轮Ⅲ转动，从而带动转轴转动，后轮驱动带动前轮运转，小车前行，调整至回收球的最佳位置，智能识别控制系统使小车停止运动，并驱动机械臂1运转，底座Ⅰ中的电机开始工作，通过齿轮带动外齿式回转轴承运转，从而使整个机械臂1可以360度旋转，电机Ⅰ、电机Ⅱ、一个以上的电机Ⅲ、电机Ⅳ在智能识别控制系统的控制下驱动各段旋转臂和指关节协调配合，将小球通过进球孔送入装球箱，从而完成回收球的工作。本技术的有益效果是：（1）本技术设计安全可靠，可实现球的回收功能。（2）本技术搜寻定位装置，可准确识别并定位散落在各处的球体。（3）本技术机械臂自由度高，灵活系数大，可自由抓取各种体积较大的球类。（4）本技术齿轮系传动装置设计合理，能很好的实现驱动功能。（5）本技术减少工作人员的不必要的劳动、降低危险系数，提高工作效率。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术底盘部件的结构示意图；图3为本技术底盘部件的箱体的结构示意图；图4为本技术机械臂的结构示意图；图5为本技术机械臂底座Ⅰ内的结构示意图；图6为本技术装球箱的结构示意图；图7为本技术车头的结构示意图；图8为本技术搜寻定位装置的升降台的结构示意图；图9为本技术齿轮的结构示意图；图中各标号为：1-机械臂、2-搜寻定位装置、3-车头、4-装球箱、5-车身、6-车轮、7-底盘、8-连接件、9-齿轮系传动装置、10-轴承座、11-销钉Ⅰ、12-异步电机、13-转轴Ⅱ、14-销钉Ⅱ、15-箱体、16-传动轮Ⅲ、17-转轴Ⅰ、18-传动轮Ⅱ、19-固定轴、20-传动轴Ⅰ、21-传动轮Ⅰ、22-联轴器、23-底座Ⅰ、24-旋转臂Ⅰ、25-旋转臂Ⅱ、26-电机Ⅰ、27-旋转臂Ⅲ、28-电机Ⅱ、29-旋转臂Ⅳ、30-旋转关节、31-指关节后段、32-指关节前段、33-电机Ⅲ、34-电机Ⅳ、35-进球孔、36-出球孔、37-出球盖、38-底板、39-智能识别控制系统、40-上窗Ⅰ、41-探头孔、42-底座Ⅱ、43-升降外壳、44-上窗Ⅱ、45-车头外壳、46-外齿式回转轴承、47-包合座、48-升降台、49-齿轮、50-电机Ⅴ、51-舵机、52-伸缩杆、53-直线电机、54-圆柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能智能球类回收车，其特征在于，包括机械臂（1）、搜寻定位装置（2）、车头（3）、装球箱（4）、车身（5）、四个车轮（6）、底盘部件；所述底盘部件上方两侧安装车身（5），所述车身（5）上方设有车头（3）、装球箱（4），所述车头（3）位于装球箱（4）前端，所述四个车轮（6）分别安装在底盘部件的两侧，所述机械臂（1）安装在装球箱（4）上方，所述搜寻定位装置（2）安装在车头（3）上方。

【技术特征摘要】
1.一种多功能智能球类回收车，其特征在于，包括机械臂（1）、搜寻定位装置（2）、车头（3）、装球箱（4）、车身（5）、四个车轮（6）、底盘部件；所述底盘部件上方两侧安装车身（5），所述车身（5）上方设有车头（3）、装球箱（4），所述车头（3）位于装球箱（4）前端，所述四个车轮（6）分别安装在底盘部件的两侧，所述机械臂（1）安装在装球箱（4）上方，所述搜寻定位装置（2）安装在车头（3）上方。2.根据权利要求1所述的多功能智能球类回收车，其特征在于：所述底盘部件包括底盘（7）、箱体（15）和齿轮系传动装置（9），所述箱体（15）安装在底盘（7）上，所述箱体（15）包括左、右两个分箱体，所述左、右两个分箱体通过销钉Ⅰ（11）、销钉Ⅱ（14）连接；所述齿轮系传动装置（9）包括异步电机（12）、传动轮Ⅲ（16）、转轴Ⅰ（17）、转轴Ⅱ（13）、传动轮Ⅱ（18）、固定轴（19）、传动轴Ⅰ（20）、传动轮Ⅰ（21）、联轴器（22）；所述异步电机（12）安装在左分箱体内，且异步电机（12）的输出轴通过联轴器（22）与传动轴Ⅰ（20）的一端连接，传动轴Ⅰ（20）的另一端穿过右分箱体的壳体，且传动轴Ⅰ（20）穿过右分箱体的壳体处设有轴承，所述传动轴Ⅰ（20）上安装传动轮Ⅰ（21），固定轴（19）的两端分别与右分箱体的两侧的壳体固定连接，固定轴（19）上安装传动轮Ⅱ（18），所述传动轮Ⅱ（18）与传动轮Ⅰ（21）啮合，所述传动轮Ⅲ（16）安装在转轴Ⅰ（17）上，且传动轮Ⅲ（16）与传动轮Ⅱ（18）啮合，所述转轴Ⅰ（17）的两端分别穿过左、右两个分箱体的外壳体，且转轴Ⅰ（17）穿过左、右两个分箱体的壳体处设有轴承，转轴Ⅰ（17）的两端分别安装车轮（6）；所述底盘（7）的前端设有两个轴承座（10），两个轴承座（10）内分别安装轴承，所述转轴Ⅱ（13）的两端分别穿过两个轴承座（10）并与轴承座（10）内的轴承连接，所述转轴Ⅱ（13）的两端分别安装车轮（6）。3.根据权利要求1所述的多功能智能球类回收车，其特征在于：所述机械臂（1）包括底座Ⅰ（23）、旋转臂Ⅰ（24）、旋转臂Ⅱ（25）、电机Ⅰ（26）、旋转臂Ⅲ（27）、电机Ⅱ（28）、旋转臂Ⅳ（29）、旋转关节（30）、指关节后段（31）、指关节前段（32）、一个以上的电机Ⅲ（33）、一个以上的连接件（8）、电机Ⅳ（34）、外齿式回转轴承（46）、包合座（47）、齿轮（49）、电机Ⅴ（50）；所述底座Ⅰ（23）安装在装球箱（4）顶部，所述旋转臂Ⅰ（24）的一端与外齿式回转轴承（46）连接，所述外齿式回转轴承（46）安装在包合座（47）内，所述齿轮（49）安装在电机Ⅴ（50）的输出轴上，所述电机Ⅴ（50）安装在包合座（47）底部一侧，所述齿轮（49）与外齿式回转轴承（46）的外...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈可可，邓强国，郭蓉，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南,53