CN106239562B - 一种机器人竞赛训练台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种训练台，尤其涉及一种机器人竞赛训练台。本发明要解决的技术问题是提供一种智能型高、能够及时提醒、能够有效的保护机器人、提醒力度大的机器人竞赛训练台。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种机器人竞赛训练台，包括有竞赛台、第一放置框、第一警示灯、第二警示灯、第一跑道、第二跑道、挡板、第一弹簧、移动杆、移动板、第一开关、第二弹簧、第一压板、第二开关、第三弹簧、第二压板和第二放置框；竞赛台后端从左至右依次设有第一放置框、第一警示灯和第二警示灯，竞赛台上从后至前依次设有第一跑道和第二跑道。本发明达到了智能型高、能够及时提醒、能够有效的保护机器人、提醒力度大的效果。

Description

一种机器人竞赛训练台

技术领域

本发明涉及一种训练台，尤其涉及一种机器人竞赛训练台。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

竞赛是在体育、生产等活动中，比较本领、技术的高低，由多个人参加，有一定的规则。象棋竞赛、篮球竞赛、档案法制知识网络竞赛、计算机操作竞赛、龙舟竞赛、体育竞赛、百日劳动竞赛等。

现在机器人在制作过程中需要不断地了解其功能，因此常通过机器人竞赛的方式来了解，从而更好的对机器人进行改造。

现有的机器人竞赛训练台存在智能型低、无法及时提醒、无法有效的保护机器人、提醒力度小的缺点，因此亟需设计一种智能型高、能够及时提醒、能够有效的保护机器人、提醒力度大的机器人竞赛训练台。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有的机器人竞赛训练台存在智能型低、无法及时提醒、无法有效的保护机器人、提醒力度小的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种智能型高、能够及时提醒、能够有效的保护机器人、提醒力度大的机器人竞赛训练台。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种机器人竞赛训练台，包括有竞赛台、第一放置框、第一警示灯、第二警示灯、第一跑道、第二跑道、挡板、第一弹簧、移动杆、移动板、第一开关、第二弹簧、第一压板、第二开关、第三弹簧、第二压板和第二放置框；竞赛台后端从左至右依次设有第一放置框、第一警示灯和第二警示灯，竞赛台上从后至前依次设有第一跑道和第二跑道，竞赛台右端设有挡板，挡板中间开有小孔，挡板中间左侧设有第一弹簧，第一弹簧位于小孔正左方，第一弹簧左端连接有移动板，移动板右侧连接有移动杆，移动杆穿过小孔和第一弹簧，移动板左侧从后至前依次设有第二弹簧、第一开关、第三弹簧和第二开关，第二弹簧位于第一开关前后两侧，第三弹簧位于第二开关前后两侧，第二弹簧左端连接有第一压板，第三弹簧左端连接有第二压板，竞赛台前端左侧设有第二放置框，第一开关与第一警示灯连接，第二开关与第二警示灯连接。

优选地，还包括有固定板、压力传感器、控制器和音响，挡板右侧中间连接有固定板，固定板左侧中间设有压力传感器，压力传感器位于移动杆正右方，竞赛台前端右侧设有控制器，竞赛台后端右侧设有音响，音响和压力传感器均与控制器连接。

优选地，还包括有第一光电传感器、第二光电传感器、第一计时器和第二计时器，第一跑道上设有第一光电传感器，第二跑道上设有第二光电传感器，竞赛台后端右侧设有第一计时器，第一计时器位于音响右侧，竞赛台前端右侧设有第二计时器，第一光电传感器、第二光电传感器、第一计时器和第二计时器均与控制器连接。

优选地，还包括有摄像头，挡板后端设有摄像头，摄像头为倾斜设置，且倾斜角度为45度，摄像头与挡板为焊接连接，摄像头与控制器连接。

优选地，移动杆材质为橡胶。

优选地，竞赛台材质为Q235钢。

优选地，第一跑道和第二跑道均焊接连接在竞赛台上。

工作原理：首先工作人员可以将要进行比赛的两个机器人分别放置在第一放置框和第二放置框内，当要进行机器人竞赛时，将机器人放置在分别在第一跑道和第二跑道左端。然后启动机器人向右开始跑步，当第一跑道上的机器人与第一压板接触时，第二弹簧压缩，第一压板挤压第一开关，第一警示灯亮灯，当第二跑道上的机器人与第二压板接触时，第三弹簧压缩，第二压板挤压第二开关，第二警示灯亮灯，比赛结束，关闭机器人，使用人员就能够通过第一警示灯和第二警示灯亮起的先后顺序来判断哪个机器人跑的快。第一弹簧能够起到缓冲的效果，防止机器人挤压过度而受到损坏。

因为还包括有固定板、压力传感器、控制器和音响，挡板右侧中间连接有固定板，固定板左侧中间设有压力传感器，压力传感器位于移动杆正右方，竞赛台前端右侧设有控制器，竞赛台后端右侧设有音响，音响和压力传感器均与控制器连接，当移动杆右端与压力传感器接触时，压力传感器将信号反馈给控制器，控制器控制音响发出“请关闭机器人”的提示音，防止机器人挤压过度而受到损坏，进一步提高了本装置的安全性。

因为还包括有第一光电传感器、第二光电传感器、第一计时器和第二计时器，第一跑道上设有第一光电传感器，第二跑道上设有第二光电传感器，竞赛台后端右侧设有第一计时器，第一计时器位于音响右侧，竞赛台前端右侧设有第二计时器，第一光电传感器、第二光电传感器、第一计时器和第二计时器均与控制器连接，当机器人开始在第一跑道和第二跑道上跑步时，第一光电传感器将信号反馈给控制器，控制器控制第一计时器开始计时，同时第二光电传感器也将信号反馈给控制器，控制器控制第二计时器开始计时，当机器人竞赛完成时，机器人离开第一跑道和第二跑道，第一光电传感器将信号反馈给控制器，控制器控制第一计时器停止计时，同时第二光电传感器也将信号反馈给控制器，控制器控制第二计时器停止计时，这样就能够精确的知道两个机器人竞赛所用的时间，提高比赛的准确性。

因为还包括有摄像头，挡板后端设有摄像头，摄像头为倾斜设置，且倾斜角度为45度，摄像头与挡板为焊接连接，摄像头与控制器连接，当第一光电传感器将开始信号反馈给控制器，同时第二光电传感器也将开始信号反馈给控制器时，控制器控制摄像头开始工作，当第一光电传感器将停止信号反馈给控制器，同时第二光电传感器也将停止信号反馈给控制器时，控制器控制摄像头停止工作，这样就能够利用摄像头录下机器人竞赛的全过程。

因为移动杆材质为橡胶，这样能够有效地保护压力传感器，提高装置的使用的长久性。

因为竞赛台材质为Q235钢，这样能够增强竞赛台的承受能力和耐腐蚀能力。

因为第一跑道和第二跑道均焊接连接在竞赛台上，提高本装置的稳定性和安全性。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuanSYLED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

压力传感器连接型号为SYLED6的数显表，设置其一个开关量输出，设置其高于某一压力值时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接压力传感器的数显表开关量，Y0为用于音响开启的接触器KM0，Y1为用于第一计时器开启的接触器KM1，Y2为用于第一计时器关闭的接触器KM2，Y3为用于第二计时器开启的接触器KM3，Y4为用于第二计时器关闭的接触器KM4，Y5为用于摄像头开启的接触器KM5，Y6为用于摄像头关闭的接触器KM6。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

(3)有益效果

本发明达到了智能型高、能够及时提醒、能够有效的保护机器人、提醒力度大的效果，利用该装置能够及时了解到机器人的性能和及时对机器人进行改造，使机器人的功能越来越强大。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的第一种俯视结构示意图。

图3是本发明的第二种俯视结构示意图。

图4是本发明的第三种俯视结构示意图。

图5是本发明的第四种俯视结构示意图。

图6是本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-竞赛台，2-第一放置框，3-第一警示灯，4-第二警示灯，5-第一跑道，6-第二跑道，7-挡板，8-小孔，9-第一弹簧，10-移动杆，11-移动板，12-第一开关，13-第二弹簧，14-第一压板，15-第二开关，16-第三弹簧，17-第二压板，18-第二放置框，19-固定板，20-压力传感器，21-控制器，22-音响，23-第一光电传感器，24-第二光电传感器，25-第一计时器，26-第二计时器，27-摄像头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种机器人竞赛训练台，如图1-6所示，包括有竞赛台1、第一放置框2、第一警示灯3、第二警示灯4、第一跑道5、第二跑道6、挡板7、第一弹簧9、移动杆10、移动板11、第一开关12、第二弹簧13、第一压板14、第二开关15、第三弹簧16、第二压板17和第二放置框18；竞赛台1后端从左至右依次设有第一放置框2、第一警示灯3和第二警示灯4，竞赛台1上从后至前依次设有第一跑道5和第二跑道6，竞赛台1右端设有挡板7，挡板7中间开有小孔8，挡板7中间左侧设有第一弹簧9，第一弹簧9位于小孔8正左方，第一弹簧9左端连接有移动板11，移动板11右侧连接有移动杆10，移动杆10穿过小孔8和第一弹簧9，移动板11左侧从后至前依次设有第二弹簧13、第一开关12、第三弹簧16和第二开关15，第二弹簧13位于第一开关12前后两侧，第三弹簧16位于第二开关15前后两侧，第二弹簧13左端连接有第一压板14，第三弹簧16左端连接有第二压板17，竞赛台1前端左侧设有第二放置框18，第一开关12与第一警示灯3连接，第二开关15与第二警示灯4连接。

还包括有固定板19、压力传感器20、控制器21和音响22，挡板7右侧中间连接有固定板19，固定板19左侧中间设有压力传感器20，压力传感器20位于移动杆10正右方，竞赛台1前端右侧设有控制器21，竞赛台1后端右侧设有音响22，音响22和压力传感器20均与控制器21连接。

还包括有第一光电传感器23、第二光电传感器24、第一计时器25和第二计时器26，第一跑道5上设有第一光电传感器23，第二跑道6上设有第二光电传感器24，竞赛台1后端右侧设有第一计时器25，第一计时器25位于音响22右侧，竞赛台1前端右侧设有第二计时器26，第一光电传感器23、第二光电传感器24、第一计时器25和第二计时器26均与控制器21连接。

还包括有摄像头27，挡板7后端设有摄像头27，摄像头27为倾斜设置，且倾斜角度为45度，摄像头27与挡板7为焊接连接，摄像头27与控制器21连接。

移动杆10材质为橡胶。

竞赛台1材质为Q235钢。

第一跑道5和第二跑道6均焊接连接在竞赛台1上。

工作原理：首先工作人员可以将要进行比赛的两个机器人分别放置在第一放置框2和第二放置框18内，当要进行机器人竞赛时，将机器人放置在分别在第一跑道5和第二跑道6左端。然后启动机器人向右开始跑步，当第一跑道5上的机器人与第一压板14接触时，第二弹簧13压缩，第一压板14挤压第一开关12，第一警示灯3亮灯，当第二跑道6上的机器人与第二压板17接触时，第三弹簧16压缩，第二压板17挤压第二开关15，第二警示灯4亮灯，比赛结束，关闭机器人，使用人员就能够通过第一警示灯3和第二警示灯4亮起的先后顺序来判断哪个机器人跑的快。第一弹簧9能够起到缓冲的效果，防止机器人挤压过度而受到损坏。

因为还包括有固定板19、压力传感器20、控制器21和音响22，挡板7右侧中间连接有固定板19，固定板19左侧中间设有压力传感器20，压力传感器20位于移动杆10正右方，竞赛台1前端右侧设有控制器21，竞赛台1后端右侧设有音响22，音响22和压力传感器20均与控制器21连接，当移动杆10右端与压力传感器20接触时，压力传感器20将信号反馈给控制器21，控制器21控制音响22发出“请关闭机器人”的提示音，防止机器人挤压过度而受到损坏，进一步提高了本装置的安全性。

因为还包括有第一光电传感器23、第二光电传感器24、第一计时器25和第二计时器26，第一跑道5上设有第一光电传感器23，第二跑道6上设有第二光电传感器24，竞赛台1后端右侧设有第一计时器25，第一计时器25位于音响22右侧，竞赛台1前端右侧设有第二计时器26，第一光电传感器23、第二光电传感器24、第一计时器25和第二计时器26均与控制器21连接，当机器人开始在第一跑道5和第二跑道6上跑步时，第一光电传感器23将信号反馈给控制器21，控制器21控制第一计时器25开始计时，同时第二光电传感器24也将信号反馈给控制器21，控制器21控制第二计时器26开始计时，当机器人竞赛完成时，机器人离开第一跑道5和第二跑道6，第一光电传感器23将信号反馈给控制器21，控制器21控制第一计时器25停止计时，同时第二光电传感器24也将信号反馈给控制器21，控制器21控制第二计时器26停止计时，这样就能够精确的知道两个机器人竞赛所用的时间，提高比赛的准确性。

因为还包括有摄像头27，挡板7后端设有摄像头27，摄像头27为倾斜设置，且倾斜角度为45度，摄像头27与挡板7为焊接连接，摄像头27与控制器21连接，当第一光电传感器23将开始信号反馈给控制器21，同时第二光电传感器24也将开始信号反馈给控制器21时，控制器21控制摄像头27开始工作，当第一光电传感器23将停止信号反馈给控制器21，同时第二光电传感器24也将停止信号反馈给控制器21时，控制器21控制摄像头27停止工作，这样就能够利用摄像头27录下机器人竞赛的全过程。

因为移动杆10材质为橡胶，这样能够有效地保护压力传感器20，提高装置的使用的长久性。

因为竞赛台1材质为Q235钢，这样能够增强竞赛台1的承受能力和耐腐蚀能力。

因为第一跑道5和第二跑道6均焊接连接在竞赛台1上，提高本装置的稳定性和安全性。

控制器21选择厦门海为科技有限公司生产的海为S32S0T型PLC控制器21，主机外部24VDC供电，16路输入，16路输出。

SunYuanSYLED6数显表用插头连线接入变送器测量电路中，该表的功能是将0-5V、0-10V、1-5V、0-±200mV、0-20mA、4-20mA等变送信号按设定的范围，线性地、对应地以十进制数字量显示出来。通过各种相关传感器将温度、压力、流量、液位等物理量转化为标准电压电流信号以后，再接入该数显表，将温度、压力、流量、液位等物理量实时显示出来，方便用户进行监测控制。同时，数显表具备报警功能，带两路隔离式开关量输出，通过预先设定好相关的数值，如：高于某一数值或者低于某一数值，可以实现显示、控制与报警。

压力传感器20连接型号为SYLED6的数显表，设置其一个开关量输出，设置其高于某一压力值时，输出信号。

输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为急停开关，X3为连接压力传感器20的数显表开关量，Y0为用于音响22开启的接触器KM0，Y1为用于第一计时器25开启的接触器KM1，Y2为用于第一计时器25关闭的接触器KM2，Y3为用于第二计时器26开启的接触器KM3，Y4为用于第二计时器26关闭的接触器KM4，Y5为用于摄像头27开启的接触器KM5，Y6为用于摄像头27关闭的接触器KM6。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，即可通过梯形图编程语言，直观地编写出PLC控制器21按上述工作原理控制各部件进行动作的PLC程序，实现本装置运行的智能化，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种机器人竞赛训练台，包括有竞赛台(1)，其特征在于，还包括有第一放置框(2)、第一警示灯(3)、第二警示灯(4)、第一跑道(5)、第二跑道(6)、挡板(7)、第一弹簧(9)、移动杆(10)、移动板(11)、第一开关(12)、第二弹簧(13)、第一压板(14)、第二开关(15)、第三弹簧(16)、第二压板(17)和第二放置框(18)；竞赛台(1)后端从左至右依次设有第一放置框(2)、第一警示灯(3)和第二警示灯(4)，竞赛台(1)上从后至前依次设有第一跑道(5)和第二跑道(6)，竞赛台(1)右端设有挡板(7)，挡板(7)中间开有小孔(8)，挡板(7)中间左侧设有第一弹簧(9)，第一弹簧(9)位于小孔(8)正左方，第一弹簧(9)左端连接有移动板(11)，移动板(11)右侧连接有移动杆(10)，移动杆(10)穿过小孔(8)和第一弹簧(9)，移动板(11)左侧从后至前依次设有第二弹簧(13)、第一开关(12)、第三弹簧(16)和第二开关(15)，第二弹簧(13)位于第一开关(12)前后两侧，第三弹簧(16)位于第二开关(15)前后两侧，第二弹簧(13)左端连接有第一压板(14)，第三弹簧(16)左端连接有第二压板(17)，竞赛台(1)前端左侧设有第二放置框(18)，第一开关(12)与第一警示灯(3)连接，第二开关(15)与第二警示灯(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种机器人竞赛训练台，其特征在于，还包括有固定板(19)、压力传感器(20)、控制器(21)和音响(22)，挡板(7)右侧中间连接有固定板(19)，固定板(19)左侧中间设有压力传感器(20)，压力传感器(20)位于移动杆(10)正右方，竞赛台(1)前端右侧设有控制器(21)，竞赛台(1)后端右侧设有音响(22)，音响(22)和压力传感器(20)均与控制器(21)连接。

3.根据权利要求1所述的一种机器人竞赛训练台，其特征在于，还包括有第一光电传感器(23)、第二光电传感器(24)、第一计时器(25)和第二计时器(26)，第一跑道(5)上设有第一光电传感器(23)，第二跑道(6)上设有第二光电传感器(24)，竞赛台(1)后端右侧设有第一计时器(25)，第一计时器(25)位于音响(22)右侧，竞赛台(1)前端右侧设有第二计时器(26)，第一光电传感器(23)、第二光电传感器(24)、第一计时器(25)和第二计时器(26)均与控制器(21)连接。

4.根据权利要求1所述的一种机器人竞赛训练台，其特征在于，还包括有摄像头(27)，挡板(7)后端设有摄像头(27)，摄像头(27)为倾斜设置，且倾斜角度为45度，摄像头(27)与挡板(7)为焊接连接，摄像头(27)与控制器(21)连接。

5.根据权利要求1所述的一种机器人竞赛训练台，其特征在于，移动杆(10)材质为橡胶。

6.根据权利要求1所述的一种机器人竞赛训练台，其特征在于，竞赛台(1)材质为Q235钢。

7.根据权利要求1所述的一种机器人竞赛训练台，其特征在于，第一跑道(5)和第二跑道(6)均焊接连接在竞赛台(1)上。