一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人制造技术

技术编号:46570145 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:17
本发明专利技术公开了一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,属于球类物品收取机器人领域,包括全方位移动底盘、双向通道收球装置和传递放置装置;底盘采用碳纤维与铝方管基座,轮系可360°舵向转动,配合激光测距与光纤陀螺仪实现精准定位,设导电滑环防线路缠绕及缓冲装置;收球装置含可伸缩收球模块,通过麦克纳姆轮主动收球、横置全向轮辅助分流,结合双识别相机与深度学习技术完成球类识别判断,实现双通道分类收取;传递放置装置通过择入及运输通道传球,由气缸驱动抓手放置球类,配备电源、气动源及人机交互部件。本机器人可高效完成球类自动收取、识别与分类放置,适用于多种场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及球类物品收取机器人,尤其是涉及一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人


技术介绍

1、在现代体育竞技与日常训练场景中,乒乓球、网球、皮克球等传统球类运动广受欢迎。然而,随着训练强度增加和赛事规模扩大,场地内球类堆积问题日益凸显。以标准网球场为例,一场专业训练后,散落的网球数量可达上百颗,在直径5米范围内,球与球的堆叠层数常达3-5层;乒乓球训练馆日均需处理散落乒乓球超500个,球与地面、球与球之间的摩擦系数差异导致球体滚动轨迹复杂。这些密集堆积的球类不仅阻碍运动员移动,还显著增加了清洁人员的劳动强度,单次人工收球耗时通常超过30分钟,极大降低了训练和比赛的衔接效率。

2、现有的球类收取机器人虽部分实现了自动化收球,但在技术层面仍存在显著缺陷。当面对高密度球群时,普通滚轮式收球机构因缺乏动态自适应调节功能,在收球口处极易形成球状堵塞。当球群密度超过一定限度时,传统机器人收球效率骤降40%以上,且连续收球时极易出现卡球现象。此外,机器视觉系统多采用单一颜色识别算法,仅能在理想光照条件下确定球体的方向、位置信息,无法区分不同品牌、磨损程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:包括全方位移动底盘、双向通道收球装置和传递放置装置,所述全方位移动底盘、所述双向通道收球装置、所述传递放置装置之间相互连接;

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:所述轮系能够360°舵向转动,用于驱动机器人全方位移动;

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:所述基座上表面还设有球类约束组件,所述球类约束组件包括球类传输轨道、球类收集辅助件、球类收集阻挡板、球类移动圆带转轴,分别用于约束球类移动轨迹、辅助球类进入机体、防止球类撞击轮系...

【技术特征摘要】

1.一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:包括全方位移动底盘、双向通道收球装置和传递放置装置,所述全方位移动底盘、所述双向通道收球装置、所述传递放置装置之间相互连接;

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:所述轮系能够360°舵向转动,用于驱动机器人全方位移动;

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:所述基座上表面还设有球类约束组件,所述球类约束组件包括球类传输轨道、球类收集辅助件、球类收集阻挡板、球类移动圆带转轴,分别用于约束球类移动轨迹、辅助球类进入机体、防止球类撞击轮系、衔接所述传递放置装置以转移球类;

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:所述主动收球组件包括麦克纳姆轮,所述麦克纳姆轮通过连接轴固定连接至所述机架的铝方管上,且由麦轮轴驱动电机驱动转动,用于提供驱动球类向车体方向移动的收球力;

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的双通道球类收取机器人,其特征在于:所述控制单元包括收取识别通道和收取决策通道,所述收取识别通道对称...

【专利技术属性】
技术研发人员:李国广王梓旭冉庆轩郑维仪李琳瑛高瑞贞贾晓娟
申请(专利权)人:河北工程大学
类型:发明
国别省市:

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