一种捡球机械臂制造技术

本实用新型专利技术提供了一种捡球机械臂，涉及机器人技术领域，本实用新型专利技术所设计的多功能捡球机器人改变了市场上的捡球机器人通过机械臂的抓取，实现捡球的功能；采用吸风式捡球方法，将地面上的多个球通过吸风机产生的负压作用吸附在吸盘上，采用风力作为捡球的动力，更加高效、环保；本实用新型专利技术通过设计不同形状和尺寸的吸盘和不同档位的风力相互配合，在使用的过程中，针对不同的球类进行合理的设置，可实现多种球形的捡取；本实用新型专利技术通过容置孔内的半圈挡片形成螺旋风场，增大负压流场的吸风作用，使吸风机产生螺旋风，可增强吸风机的吸风效果，进一步提高捡球效率。

【技术实现步骤摘要】
一种捡球机械臂
本技术涉及机器人
，具体涉及一种捡球机械臂。
技术介绍
网球、羽毛球、乒乓球等竞技运动在全世界范围内盛行，同时随着人们生活水平的提升，人们开始注重自己的生活质量的提高，越来越多的人开始通过网球、羽毛球、乒乓球等运动锻炼身体。因此，球类运动的训练场和运动场也日益增多，但是，训练场和运动场上球的收集成为一个耗时费力的问题。一开始，这些球场都是通过雇佣专门的球场服务人员进行捡球或者是训练者自己捡球。如果是通过雇佣专门的球场服务人员进行人工捡球的话，将会增加训练馆的人力成本。如果是训练者自己捡球的话，一方面会占用训练者较多的训练时间，另一方面球类运动的训练比较注重动作的连贯性，通过连续的动作训练，形成肌肉记忆，有助于球技的提高。随着科技的发展，人们开始考虑研发和使用捡球机械臂进行捡球，也取得了一定的成效。但是，目前市场上的捡球机械臂还存在着捡球的种类较为单一，结构很复杂，设计成本较高并且捡球效率相对较低等问题。
技术实现思路
本技术的目的是一种捡球机械臂，采用风力作为捡球的动力，更加高效、环保，可实现多种球形的捡取。为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种捡球机械臂，包括吸盘、机械臂和旋转云台；所述吸盘包括吸球孔板和吸风机；所述吸球孔板上的容置孔外端与球体对应设置；所述吸风机的抽吸口与所述容置孔连通，以此实现通过所述吸风机来对球体进行抽吸定位容置；所述机械臂的前端与所述吸盘连接，来实现所述吸盘通过机械臂来旋转定位；所述机械臂的后端与所述旋转云台连接，以此实现所述吸盘的空间定位。进一步地，所述吸球孔板与所述吸盘上可拆卸连接；还设有多个可拆卸的所述吸球孔板；且不同的所述吸球孔板上的容置孔分别与乒乓球、网球或羽毛球匹配设置。进一步地，所述容置孔内还设有两个相互错开的半圈挡片。进一步地，所述机械臂包括依次联接的第一阶臂、第二阶臂、第三阶臂、第四阶臂、舵机一和舵机二；所述第一阶臂的后端的从动齿轮与所述旋转云台的主动齿轮形成齿轮啮合传动结构；所述第一阶臂的前端通过所述舵机一带动所述第二阶臂与第一阶臂的相对转动连接；所述第二阶臂的前端固定设有气缸，且所述气缸的活塞杆与所述第三阶臂的后端固定连接，以此实现所述第三阶臂的轴向前后移动；所述第三阶臂的前端通过舵机二与所述第四阶臂的后端连接，以此实现所述第四阶臂的转动；所述第四阶臂的前端与所述吸盘连接。进一步地，所述旋转云台底端有转动电机，所述转动电机上的主动齿轮带动第一阶臂下的从动齿轮转动，使机械臂在水平面上0～360°范围内周向绕轴旋转。进一步地，还设有可卸储球箱；所述可卸储球箱为开口向上的箱体结构；所述机械臂通过旋转云台设在所述可卸储球箱的前部。进一步地，还设有红外传感器、风压传感器和超声波传感器；所述红外传感器设在所述吸风机的外壳上；所述风压传感器设在所述吸风机的吸风管道内壁上。与现有技术相比，本技术的有益效果为：1、本技术所设计的多功能捡球机械臂改变了市场上的捡球机械臂通过机械臂的抓取，实现捡球的功能；采用吸风式捡球方法，将地面上的多个球通过吸风机产生的负压作用吸附在吸盘上，采用风力作为捡球的动力，更加高效、环保。2、本技术通过设计不同形状和尺寸的吸盘和不同档位的风力相互配合，在使用的过程中，针对不同的球类进行合理的设置，可实现多种球形的捡取。3、本技术通过容置孔内的半圈挡片形成螺旋风场，增大负压流场的吸风作用，使吸风机产生螺旋风，可增强吸风机的吸风效果，进一步提高捡球效率。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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为本技术的立体结构示意图；图2为本技术的立体结构示意图；图3为本技术的立体结构示意图；图4为本技术的机械臂与吸盘结构的剖视图；图5为本技术的吸盘结构示意图；图6为本技术的移动机构示意图；图7为本技术的吸球孔板结构示意图；图8为本技术的容置孔内的半圈挡片结构示意图；图9为本技术的控制系统完整结构示意图；图10为本技术的另一实施例的羽毛球吸球孔板结构示意图；图11为本技术的另一实施例的羽毛球吸球孔板结构示意图；图12为本技术的吸风机内的风机和风扇结构示意图；图中标号说明：10、吸盘；11、吸球孔板；111、容置孔；1111、半圈挡片；12、吸风机；20、机械臂；21、第一阶臂；211、从动齿轮；22、第二阶臂；221、气缸；23、第三阶臂；24、第四阶臂；25、舵机一；26、舵机二；30、旋转云台；31、转动电机；301、主动齿轮；40、移动机构；41、行走机构；411、车轮；412、步进电机；50、可卸储球箱；60、红外传感器；70、风压传感器；80、超声波传感器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中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作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。结合附图1至图12，对本专利技术作进一步地说明：结合附图1、图2、图3，一种捡球机器人，包括吸盘10、机械臂20、旋转云台30和移动机构40；所述吸盘10包括吸球孔板11和吸风机12；所述吸球孔板11上的容置孔111外端与球体对应设置；所述吸风机12的抽吸口与所述容置孔111连通，以此实现通过所述吸风机12来对球体进行抽吸定位容置；所述机械臂20的前端与所述吸盘10的基座连接，来实现所述吸盘10通过机械臂20来二维空间旋转定位；所述机械臂20的后端与所述旋转云台30连接；所述吸盘10通过所述机械臂20来实现三维空间定位；所述移动机构40设在所述旋转云台30的下部。还设有可卸储球箱50；所述可卸储球箱50为开口向上的箱体结构；所述机械臂20通过旋转云台30设在所述可卸储球箱50的前部；所述移动机构40设在所述可卸储球箱50下。结合附图4，所述机械臂20包括依次联接的第一阶臂21、第二阶臂22、第三阶臂23、第四阶臂24、舵机一25和舵机二26；所述第一阶臂21的后端的从动齿轮211与所述旋转云台30的主动齿轮301形成齿轮啮合传动结构；所述舵机一25定位设在所述第一阶臂21的前端，且通过舵机一25带动所述第二阶臂22与第一阶臂21的相对转动连接；所述第二阶臂22的前端固定设有气缸221，且所述气缸221的活塞杆与所述第三阶臂2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种捡球机械臂，其特征在于：包括吸盘(10)、机械臂(20)和旋转云台(30)；所述吸盘(10)包括吸球孔板(11)和吸风机(12)；所述吸球孔板(11)上的容置孔(111)外端与球体对应设置；所述吸风机(12)的抽吸口与所述容置孔(111)连通，以此实现通过所述吸风机(12)来对球体进行抽吸定位容置；所述机械臂(20)的前端与所述吸盘(10)连接，来实现所述吸盘(10)通过机械臂(20)来旋转定位；所述机械臂(20)的后端与所述旋转云台(30)连接，以此实现所述吸盘(10)的空间定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种捡球机械臂，其特征在于：包括吸盘(10)、机械臂(20)和旋转云台(30)；所述吸盘(10)包括吸球孔板(11)和吸风机(12)；所述吸球孔板(11)上的容置孔(111)外端与球体对应设置；所述吸风机(12)的抽吸口与所述容置孔(111)连通，以此实现通过所述吸风机(12)来对球体进行抽吸定位容置；所述机械臂(20)的前端与所述吸盘(10)连接，来实现所述吸盘(10)通过机械臂(20)来旋转定位；所述机械臂(20)的后端与所述旋转云台(30)连接，以此实现所述吸盘(10)的空间定位。


2.根据权利要求1所述的捡球机械臂，其特征在于：所述吸球孔板(11)与所述吸盘(10)上可拆卸连接；还设有多个可拆卸的所述吸球孔板(11)；且不同的所述吸球孔板(11)上的容置孔(111)分别与乒乓球、网球或羽毛球匹配设置。


3.根据权利要求1所述的捡球机械臂，其特征在于：所述容置孔(111)内还设有两个相互错开的半圈挡片(1111)。


4.根据权利要求1所述的捡球机械臂，其特征在于：所述机械臂(20)包括依次联接的第一阶臂(21)、第二阶臂(22)、第三阶臂(23)、第四阶臂(24)、舵机一(25)和舵机二(26)；所述第一阶臂(21)的后端的从动齿轮(211)与所述旋转云台(30)的主动齿轮(301)形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪想，侯浩哲，胡健，董慧芳，张赛，俞诚杰，闻浩宇，
申请(专利权)人：巢湖学院，
类型：新型
国别省市：安徽;34