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一种智能乒乓球机器人制造技术

技术编号:34328616 阅读:13 留言:0更新日期:2022-07-31 01:38
本发明专利技术涉及一种智能乒乓球机器人,包括存球单元,连接在框架上表面,底部通过软管和传输机构与抛球单元连接;抛球单元,连接在框架上表面边缘,用于将乒乓球抛出;击球单元,包括首尾依次活动连接的至少一组机械臂,相邻两组机械臂之间依次通过对应的第一关节至第六关节活动连接,第一关节的关节轴垂直布置,第二关节、第三关节和第四关节的关节轴均水平布置且相互平行,第五关节的关节轴垂直布置,第六关节的关节轴水平布置。通过击球单元的运动与抛球机构相配合,使击球单元携带的球拍能够以不同高度、弧度、速度和角度击球,击发不同高度、弧度、旋向和速度的球,更接近真实的乒乓球发球效果,从而模拟出训练者所需的击球形式。从而模拟出训练者所需的击球形式。从而模拟出训练者所需的击球形式。

An intelligent table tennis robot

【技术实现步骤摘要】
一种智能乒乓球机器人


[0001]本专利技术涉及机器人
,具体为一种智能乒乓球机器人。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。
[0003]乒乓球机器人是运动员实现自动化训练过程中的设备和器械,能够取代传统陪练员或教练员的部分工作,使得每次的发球动作标准化,帮助运动员高效率的实现训练。
[0004]现有技术中的乒乓球机器人大部分通过视觉识别的方式获取乒乓球的轨迹信息和运动员的动作信息,通过乒乓球的轨迹信息和运动员的动作信息控制携带球拍的机械臂实现接球,但不能实现发球动作,无法满足运动员的训练需求,一些机器人虽然能够满足发球动作,但却无法模拟运动员的挥拍动作,从而无法控制击球的回旋速度。
[0005]因此,目前的乒乓球机器人无法同时满足发球和接球两类功能,其次,乒乓球的击球形式多种多样,例如上旋、下旋、左手击球和右手击球等,目前的机器人无法模拟出能够满足运动员训练需求的击球形式。

技术实现思路

[0006]为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题,本专利技术提供一种智能乒乓球机器人,利用抛球单元将乒乓球抛出,配合击球单元中携带球拍的机械臂动作击打抛出的乒乓球,使得机器人能够模拟出训练者所需的击球形式,能够同时应用于发球过程和接球回击过程。
[0007]为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0008]本专利技术的第一个方面提供一种智能乒乓球机器人,包括:
[0009]存球单元,连接在框架上表面,底部通过软管和传输机构与抛球单元连接;
[0010]抛球单元,连接在框架上表面边缘,用于将乒乓球抛出;
[0011]击球单元,包括首尾依次活动连接的至少一组机械臂,相邻两组机械臂之间依次通过对应的第一关节至第六关节活动连接,第一关节的关节轴垂直布置,第二关节、第三关节和第四关节的关节轴均水平布置且相互平行,第五关节的关节轴垂直布置,第六关节的关节轴水平布置。
[0012]机械臂为六组,第一机械臂连接在框架上表面,末端通过第一关节转动连接第二机械臂,第二机械臂末端通过第二关节活动连接第三机械臂,第三机械臂末端通过第三关节活动连接第四机械臂,第四机械臂末端通过第四关节活动连接第五机械臂,第五机械臂末端通过第五关节活动连接第六机械臂,第六机械臂通过第六关节活动连接夹持器,夹持器用于夹持固定球拍。
[0013]每个关节均具有与控制器连接的电机。
[0014]第三关节的电机连接在第二关节的关节轴轴向方向外侧,第三关节电机的输出轴
通过连杆与第三关节的关节轴活动连接。
[0015]存球单元包括,连接在框架上的存球筐,存球筐的球筐底面上表面连接球框转盘,下底面连接软管,软管另一端通过传输机构与抛球单元连接;球框底面设有与软管连通的孔,球框转盘沿自身圆心均匀布置至少一组与球框底面连通的通孔;球框转盘的轴线与第一电机连接,第一电机动作带动球框转盘旋转,使球框转盘上的通孔与球框底面的孔对齐并与软管连通。
[0016]传输机构包括与第二电机连接的传输转盘,传输转盘边缘设有至少一组开口,第二电机动作带动传输转盘旋转,将来自于球框底面的乒乓球通过转动的开口传输至抛球单元中。
[0017]抛球单元包括,位于软管末端两侧的抛球轮,每一组抛球轮均与对应的抛球电机连接,抛球电机带动抛球轮旋转,两抛球轮相向运动挤压乒乓球将其由软管出口抛出至框架表面上方空间。
[0018]还具有与图像模块连接的主机,图像模块连接在框架顶部。
[0019]与现有技术相比,以上一个或多个技术方案存在以下有益效果:
[0020]1、通过击球单元的运动与抛球机构相配合,使击球单元携带的球拍能够以不同高度、弧度、速度和角度击球,击发不同高度、弧度、旋向和速度的球,更接近真实的乒乓球发球效果,从而模拟出训练者所需的击球形式。
[0021]2、第三关节的电机在驱动第三关节运动的同时,重量相对较大的第三关节电机靠近第二关节,实现机械臂重量的后移,减小机械臂运动惯量,使击球更加灵活。
[0022]3、抛球单元利用相向运动的两抛球轮,每次只抛出一颗乒乓球,配合击球单元在发球的初始位置不变的情况下,获得更大的发球范围,从而发出不同运动类型的球。
[0023]4、击球单元能够在图像模块的配合下实现接球回击,使得机器人同时具备发球和接球功能。
附图说明
[0024]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。
[0025]图1是本专利技术一个或多个实施例提供的乒乓球机器人整体结构示意图;
[0026]图2是本专利技术一个或多个实施例提供的乒乓球机器人整体结构示意图;
[0027]图3是本专利技术一个或多个实施例提供的乒乓球机器人整体结构示意图;
[0028]图1中:1、存球单元,2、主机,3、传输机构,4、框架,5、抛球单元,6、击球单元,7、图像模块;
[0029]图2中:8、球筐转盘,9、球筐底面,10、第一电机,11、软管,12、传输转盘,13、第二电机,14、外壳,15、抛球电机,16、抛球轮;
[0030]图3中:17、第一关节,18、第二关节,19、第三关节电机,20、连杆,21、第三关节,22、第四关节,23、第五关节,24、第六关节。
具体实施方式
[0031]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0032]应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0033]需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0034]正如
技术介绍
中所描述的,目前的乒乓球机器人无法同时满足发球和接球两类功能,其次,乒乓球的击球形式多种多样,例如上旋、下旋、左手击球和右手击球等,目前的机器人无法模拟出能够满足运动员训练需求的击球形式。
[0035]因此针对现有乒乓球机器人无法模拟能够满足运动员训练需求的击球形式的问题,以下实施例给出一种智能乒乓球机器人,利用两组抛球电机挤压乒乓球将其抛出,配合击球单元中携带球拍的机械臂动作击打抛出的乒乓球,使得机器人能够模拟出训练者所需的击球形式,并且该击球形式能够同时应用于发球过程和接球回击过程。
[0036]实施例一:
[0037]如图1

3所示,一种智能乒乓球机器人,包括:
[0038]连接在框架4上表面的存球单元1、抛球单元5、击球单元6和主机2,框架4顶部连接图本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能乒乓球机器人,其特征在于:包括:存球单元,连接在框架上表面,底部通过软管和传输机构与抛球单元连接;抛球单元,连接在框架上表面边缘,用于将乒乓球抛出;击球单元,包括首尾依次活动连接的至少一组机械臂,相邻两组机械臂之间依次通过对应的第一关节至第六关节活动连接,第一关节的关节轴垂直布置,第二关节、第三关节和第四关节的关节轴均水平布置且相互平行,第五关节的关节轴垂直布置,第六关节的关节轴水平布置。2.如权利要求1所述的一种智能乒乓球机器人,其特征在于:所述机械臂为六组,第一机械臂连接在框架上表面,末端通过第一关节转动连接第二机械臂,第二机械臂末端通过第二关节活动连接第三机械臂,第三机械臂末端通过第三关节活动连接第四机械臂,第四机械臂末端通过第四关节活动连接第五机械臂,第五机械臂末端通过第五关节活动连接第六机械臂,第六机械臂通过第六关节活动连接夹持器,夹持器用于夹持固定球拍。3.如权利要求2所述的一种智能乒乓球机器人,其特征在于:每个关节均具有与控制器连接的电机。4.如权利要求2所述的一种智能乒乓球机器人,其特征在于:所述第三关节的电机连接在第二关节的关节轴轴向方向外侧,第三关节电机的输出轴通过连杆与第三关节的关节轴活动连接。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨帆石志伟钱佳忠王文杰叶思掀宣东陈竹敏
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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