CN108858238A - 一种激光射击对抗机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光射击对抗机器人系统,由机器人主控系统、多种传感器模块、运动控制模块、激光枪控制系统及目标靶控制系统组成，先将多种传感器模块与连接有激光枪控制系统与目标靶控制系统的机器人主控系统连接，机器人主控系统进行解析，发出行动指令，将信号发送给运动控制模块；比赛开始后，机器人主控系统向激光枪控制系统发出子弹发射指令；激光枪控制系统发出激光束至另一台目标靶控制系统的机器人，并将剩余子弹数量反馈给机器人主控系统；目标靶控制系统将剩余血量及被打击方向信号传送给机器人主控系统，该发明结构合理，解决现有的智能机器人比赛项目存在的对抗性差、博弈性不强等缺点，且观赏性、娱乐性体验更好。

Description

一种激光射击对抗机器人系统

技术领域

本发明涉及激光对抗机器人技术领域，具体为一种激光射击对抗机器人系统。

背景技术

近年来，智能机器人具备丰富的娱乐性和竞技性，对于培养学生兴趣、开发智力、增强动手能力等均有很好的效果，同时也收到越来越多家长的青睐。在实际生活中，智能车应用领域越来越广泛，包括智能汽车、排爆机器人、仓储运输机器人等，在各类机器人比赛中智能小车类竞赛项目尤为丰富，包括循迹竞速机器人、搬运机器人、旅游机器人和灭火机器人等。但是，目前的智能机器人比赛项目多数存在对抗性差、博弈性不强等缺点。因此，亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光射击对抗机器人系统，解决现有的智能机器人比赛项目存在的对抗性差、博弈性不强等缺点，且观赏性、娱乐性体验更好，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种激光射击对抗机器人系统，由机器人主控系统、多种传感器模块、运动控制模块、激光枪控制系统及目标靶控制系统组成，其使用方法包括以下步骤：

步骤一：由多种传感器模块与连接有激光枪控制系统与目标靶控制系统的机器人主控系统连接，机器人主控系统进行解析，发出行动指令，将信号发送给运动控制模块；

步骤二：比赛开始后，机器人主控系统向设置有激光束持续发射时间及两次发射最短时间间隔的激光枪控制系统发出子弹发射指令；

步骤三：激光枪控制系统发出激光束至另一台已设置好有效打击的判断条件、不同方位打击掉血数量及被有效打击后免伤时间的目标靶控制系统的机器人，并将剩余子弹数量反馈给机器人主控系统；

步骤四：目标靶控制系统将剩余血量及被打击方向信号传送给机器人主控系统。

优选的，步骤一中机器人主控系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，控制主机系统初始化，读取传感器数据；

步骤二：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，停止攻击，结束任何动作；如果判断比赛没有结束，进入下一步；

步骤三：判断血量是否为零，如果判断血量为零，结束任何动作，如果判断血量没有为零，进入下一步；

步骤四：判断是否被攻击，如果判断被攻击，进一步判断攻击方向，再回击对方，进而重新读取传感器数据；如果判断没有被攻击，进入下一步；

步骤五：判断是否有敌人，如果判断有敌人，进一步判断是否在攻击范围内，如果判断在攻击范围内，实施攻击，随后逃跑，如果判断没有在攻击范围内，追击敌方，随后逃跑；如果判断没有敌人，进入下一步；

步骤六：判断是否有地标，如果判断踩地标，执行踩地标任务，比赛规则的得分点；如果判断没有地标，进一步寻找目标，重新读取传感器数据。

优选的，步骤一中激光枪控制系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，系统初始化，读取端口数据，通过发光二极管显示子弹数量；

步骤二：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，停止动作；如果判断比赛没有结束，进入下一步；

步骤三：判断是否接收到发射指令，如果判断为没有接收到发射指令，将剩余子弹数量发送出去；如果判断为接收到发射指令，进入下一步；

步骤四：判断子弹数量是否为0，如果判断子弹数量为0，将剩余子弹数量发送出去；如果判断子弹数量不为0，发射激光束，子弹数量减1，将剩余子弹数量发送出去，继续读取端口数据。

优选的，步骤一中目标靶控制系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，系统初始化，读取端口数据，通过显示信号发射器显示血量；

步骤二：判断血量是否为0，如果判断血量为0，比赛结束；如果判断血量不为0，进入下一步；

步骤三：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，比赛结束，如果判断比赛未结束，进入下一步；

步骤四：判断是否有效击中，如果判断是有效击中，判断进攻方向，血量减少，将血量发送出去；如果判断不是有效击中，将血量发送出去，继续读取端口数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

解决现有的智能机器人比赛项目存在的对抗性差、博弈性不强等缺点，且观赏性、娱乐性体验更好。

附图说明

图1为激光对抗机器人控制系统结构框图。

图2为激光对抗机器人主控系统流程图。

图3为激光枪控制系统流程图。

图4为目标靶控制系统流程图。

图5为一种激光对抗机器人的侧视结构示意图。

图6为一种激光对抗机器人的正视结构示意图。

图7为一种激光对抗机器人的样式结构示意图。

图8为一种激光对抗机器人的控制主机结构示意图。

图9为一种激光对抗机器人的控制主机内部结构示意图。

图10为一种激光对抗机器人的底座结构示意图。

图11为一种激光对抗机器人的目标检测装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种激光射击对抗机器人系统，由机器人主控系统、多种传感器模块、运动控制模块、激光枪控制系统及目标靶控制系统组成，其使用方法包括以下步骤：

步骤一：由多种传感器模块与连接有激光枪控制系统与目标靶控制系统的机器人主控系统连接，机器人主控系统进行解析，发出行动指令，将信号发送给运动控制模块；

步骤二：比赛开始后，机器人主控系统向设置有激光束持续发射时间及两次发射最短时间间隔的激光枪控制系统发出子弹发射指令；

步骤三：激光枪控制系统发出激光束至另一台已设置好有效打击的判断条件、不同方位打击掉血数量及被有效打击后免伤时间的目标靶控制系统的机器人，并将剩余子弹数量反馈给机器人主控系统；

步骤四：目标靶控制系统将剩余血量及被打击方向信号传送给机器人主控系统。

如图2所示，步骤一中机器人主控系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，控制主机系统初始化，读取传感器数据；

步骤二：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，停止攻击，结束任何动作；如果判断比赛没有结束，进入下一步；

步骤三：判断血量是否为零，如果判断血量为零，结束任何动作，如果判断血量没有为零，进入下一步；

步骤四：判断是否被攻击，如果判断被攻击，进一步判断攻击方向，再回击对方，进而重新读取传感器数据；如果判断没有被攻击，进入下一步；

步骤五：判断是否有敌人，如果判断有敌人，进一步判断是否在攻击范围内，如果判断在攻击范围内，实施攻击，随后逃跑，如果判断没有在攻击范围内，追击敌方，随后逃跑；如果判断没有敌人，进入下一步；

步骤六：判断是否有地标，如果判断踩地标，执行踩地标任务，比赛规则的得分点；如果判断没有地标，进一步寻找目标，重新读取传感器数据。

如图3所示，步骤一中激光枪控制系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，系统初始化，读取端口数据，通过发光二极管显示子弹数量；

步骤二：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，停止动作；如果判断比赛没有结束，进入下一步；

步骤三：判断是否接收到发射指令，如果判断为没有接收到发射指令，将剩余子弹数量发送出去；如果判断为接收到发射指令，进入下一步；

步骤四：判断子弹数量是否为0，如果判断子弹数量为0，将剩余子弹数量发送出去；如果判断子弹数量不为0，发射激光束，子弹数量减1，将剩余子弹数量发送出去，继续读取端口数据。

如图4所示，步骤一中目标靶控制系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，系统初始化，读取端口数据，通过显示信号发射器显示血量；

步骤二：判断血量是否为0，如果判断血量为0，比赛结束；如果判断血量不为0，进入下一步；

步骤三：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，比赛结束，如果判断比赛未结束，进入下一步；

步骤四：判断是否有效击中，如果判断是有效击中，判断进攻方向，血量减少，将血量发送出去；如果判断不是有效击中，将血量发送出去，继续读取端口数据。

如图5-7所示，一种激光射击对抗机器人，包括底座1、移动轮2、驱动装置3、电源组4、避障传感器5、位置检测传感器6、支架7、激光枪机构8、控制主机9、支撑架10、目标检测装置11及目标靶机构12，底座1两侧分别安装有移动轮2，底座1内部安装有驱动装置3及电源组4，底座1内部一端两侧及底座1上表面一端分别安装有避障传感器5，底座1下表面两端及两侧分别安装有位置检测传感器6，底座1上表面近离安装避障传感器5一端安装有支架7，支架7顶端安装有激光枪机构8，底座1上表面另一端安装有控制主机9，底座1上表面两侧分别与支撑架10两端相连，支撑架10顶端中间位置下表面安装有目标检测装置11，支撑架10顶端中间位置上表面安装有目标靶机构12。

如图8-9所示，控制主机9包括壳体91、接口92、开关A93、显示屏94、按钮95、主板96、微处理器97、蜂鸣器98、运动传感器99、电源保护器100及wifi收发器101，壳体91表面及侧面设置有若干接口92及开关A93，壳体91一面安装有显示屏94及若干按钮95，主板96固定安装于壳体91内，主板96表面安装有微处理器97、蜂鸣器98、运动传感器99、电源保护器100及wifi收发器101。

如图10所示，底座1包括上盖板1001、下底板1002、中仓1003、轴孔1004及连接杆1005，上盖板1001与下底板1002之间设置有中仓1003，中仓1003两侧分别设置有轴孔1004，上盖板1001与下底板1002之间还设置有若干连接杆1005。

如图11所示，目标检测装置11包括基板111、红外复眼传感头112、开关B113、处理芯片114、安装孔115及连接柱116，基板111为半圆形，基板111下表面均匀设置有若干红外复眼传感头112，基板111下表面还安装有处理芯片114及开关B113，基板111表面开有若干安装孔115，连接柱116一端设置于安装孔115内，连接柱116另一端与支撑架10相连。

以下为各零部件的功能：

微处理器97功能：读取各模块信息，处理后生成指令，发送至相关模块进行执行。

蜂鸣器98功能：声音提示功能。

运动传感器99功能：根据主控单元指令，执行机器人运动功能；输入：主控板指令；输出：速度信息。

电源保护器100功能：充电管理，反接、短路、过放保护。

wifi收发器101功能：与手机相连，实时感知双方积分情况。

避障传感器5功能：检测障碍物。

位置检测传感器6功能：检测己方机器人在比赛场地中的位置，方向等。

激光枪机构8功能：接收到主板发射指令后，驱动激光发射器发射激光束；同时，向主板返回子弹数量；输入：发射指令；输出：剩余子弹数量。

目标检测装置11功能：检测敌方机器人相对位置，包括角度、距离等；输出：敌方机器人相对己方机器人角度信息、距离信息。

目标靶机构12功能：当目标靶被有效击中后，根据击中方向减少能量值；被击中后，设定一定时间免伤期；当能量值为零时，判为负方，比赛结束；输出：能量值，被击中方向。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种激光射击对抗机器人系统，其特征在于：由机器人主控系统、多种传感器模块、运动控制模块、激光枪控制系统及目标靶控制系统组成，其使用方法包括以下步骤：

步骤一：由多种传感器模块与连接有激光枪控制系统与目标靶控制系统的机器人主控系统连接，机器人主控系统进行解析，发出行动指令，将信号发送给运动控制模块；

步骤二：比赛开始后，机器人主控系统向设置有激光束持续发射时间及两次发射最短时间间隔的激光枪控制系统发出子弹发射指令；

步骤三：激光枪控制系统发出激光束至另一台已设置好有效打击的判断条件、不同方位打击掉血数量及被有效打击后免伤时间的目标靶控制系统的机器人，并将剩余子弹数量反馈给机器人主控系统；

步骤四：目标靶控制系统将剩余血量及被打击方向信号传送给机器人主控系统。

2.根据权利要求1所述的一种激光射击对抗机器人系统，其特征在于：所述步骤一中机器人主控系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，控制主机系统初始化，读取传感器数据；

步骤二：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，停止攻击，结束任何动作；如果判断比赛没有结束，进入下一步；

步骤三：判断血量是否为零，如果判断血量为零，结束任何动作，如果判断血量没有为零，进入下一步；

步骤四：判断是否被攻击，如果判断被攻击，进一步判断攻击方向，再回击对方，进而重新读取传感器数据；如果判断没有被攻击，进入下一步；

步骤五：判断是否有敌人，如果判断有敌人，进一步判断是否在攻击范围内，如果判断在攻击范围内，实施攻击，随后逃跑，如果判断没有在攻击范围内，追击敌方，随后逃跑；如果判断没有敌人，进入下一步；

步骤六：判断是否有地标，如果判断踩地标，执行踩地标任务，比赛规则的得分点；如果判断没有地标，进一步寻找目标，重新读取传感器数据。

3.根据权利要求1所述的一种激光射击对抗机器人系统，其特征在于：所述步骤一中激光枪控制系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，系统初始化，读取端口数据，通过发光二极管显示子弹数量；

步骤二：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，停止动作；如果判断比赛没有结束，进入下一步；

步骤三：判断是否接收到发射指令，如果判断为没有接收到发射指令，将剩余子弹数量发送出去；如果判断为接收到发射指令，进入下一步；

步骤四：判断子弹数量是否为0，如果判断子弹数量为0，将剩余子弹数量发送出去；如果判断子弹数量不为0，发射激光束，子弹数量减1，将剩余子弹数量发送出去，继续读取端口数据。

4.根据权利要求1所述的一种激光射击对抗机器人系统，其特征在于：所述步骤一中目标靶控制系统使用方法包括以下步骤：

步骤一：比赛开始，系统初始化，读取端口数据，通过显示信号发射器显示血量；

步骤二：判断血量是否为0，如果判断血量为0，比赛结束；如果判断血量不为0，进入下一步；

步骤三：判断比赛是否结束，如果判断比赛结束，比赛结束，如果判断比赛未结束，进入下一步；

步骤四：判断是否有效击中，如果判断是有效击中，判断进攻方向，血量减少，将血量发送出去；如果判断不是有效击中，将血量发送出去，继续读取端口数据。