CN110404237A - 一种乒乓球训练自动捡球装置及其捡球方法 - Google Patents

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    • A63B2047/022—Autonomous machines which find their own way around the playing surface

Abstract

本发明涉及的是一种乒乓球训练自动捡球装置及其捡球方法，其中乒乓球训练自动捡球装置包括小车、集球桶、微处理器、摄像监测机构、球导向装置、扣球器、输球管道，小车包括底板和四个车轮，四个车轮安装在底板下方，每个车轮分别与一台车轮驱动电机连接，集球桶坐落在底板上，微处理器安装在底板上方集球桶前侧，摄像监测机构安装在微处理器上方，球导向装置安装在底板下方，为喇叭状导向板，球导向装置的末端窄口处靠近输球管道下口，扣球器通过扣球器支架安装在底板后侧，输球管道下端穿过扣球器导向装置延伸至挤球轮下侧，输球管道上端联通至集球桶。本发明取代了人工捡拾落地的乒乓球，提高了自动化程度和工作效率。

Description

一种乒乓球训练自动捡球装置及其捡球方法
技术领域：
本发明涉及乒乓球训练辅助装置，具体涉及一种乒乓球训练自动捡球装置及其捡球方法。
背景技术：
乒乓球训练时，会产生许多的落地球，而落地的乒乓球需回收重复利用，且如果不将这些落地球及时捡走，势必会影响运动员的正常训练，而目前采用的方法是人工捡拾落地的乒乓球，人工捡拾落地球一方面效率较低，另一方面捡拾落地球增加了服务人员的劳动强度。
发明内容：
本发明的一个目的是提供一种乒乓球训练自动捡球装置，这种乒乓球训练自动捡球装置用于解决人工捡拾落地球效率低、服务人员劳动强度大的问题，本发明另一个目的是提供这种乒乓球训练自动捡球装置的捡球方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种乒乓球训练自动捡球装置包括小车、集球桶、微处理器、摄像监测机构、球导向装置、扣球器、输球管道，小车包括底板和四个车轮，四个车轮安装在底板下方，每个车轮分别与一台车轮驱动电机连接，集球桶坐落在底板上，微处理器安装在底板上方集球桶前侧，摄像监测机构安装在微处理器上方，球导向装置安装在底板下方，为喇叭状导向板，球导向装置的末端窄口处靠近输球管道下口，扣球器通过扣球器支架安装在底板后侧，输球管道下端穿过扣球器导向装置延伸至挤球轮下侧，输球管道上端联通至集球桶，电池安装在底板下方。
上述方案中摄像监测机构由摄像头、摄像头支架、上舵机、摆动支架、下舵机组成，下舵机连接摆动支架，上舵机安装在摆动支架上，上舵机通过摄像头支架连接摄像头。
上述方案中扣球器由扣球器支架、扣球器导向装置、挤球轮、挤球轮电机、曲轴、曲轴驱动电机、运动转换装置组成，扣球器支架安装在底板后方，与底板螺栓连接，扣球器导向装置安装在扣球器支架上面，一对挤球轮布置在输球管道下侧入口处，每台挤球轮相应的和一台挤球轮电机同轴连接，曲轴驱动电机通过支架连接在底板后侧，曲轴驱动电机连接曲轴，曲轴连接运动转换装置，运动转换装置连接扣球器导向装置。
上述方案中电池通过导线连接微处理器，微处理器通过数据线连接摄像头，微处理器通过导线连接车轮驱动电机和曲轴驱动电机。
上述乒乓球训练自动捡球装置的工作方法：
打开电源之后，上舵机和下舵机带动摄像头支架153°方向检测，检测各个方向乒乓球的所在位置，摄像头监测到的信息，经过微处理器计算出各个方向乒乓球的距离和方位，再控制车轮四个电机，调整小车姿态使之朝乒乓球方向行驶，乒乓球通过导向装置，归拢滚动至扣球器正下方，微处理器控制挤球轮电机带动挤球轮旋转，同时曲轴驱动电机带动曲轴旋转，再通过运动转换装置使扣球器上下往复运动，乒乓球通过挤球轮的挤压作用进入输球管道滚至集球桶，完成一次捡球。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明结构简单、紧凑，运动灵活。
2、本发明取代了人工捡拾落地的乒乓球，提高了自动化程度和工作效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明俯视图。
图3是本发明中运动转换装置的结构示意图。
图中：1集球桶、2摄像头、3摄像头支架、4上舵机、5底板、6车轮、7车轮驱动电机、8球导向装置、9扣球器支架、10扣球器导向装置、11挤球轮电机、12挤球轮、13曲轴、14运动转换装置、15曲轴驱动电机、16输球管道、17下舵机、18电池、19微处理器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
结合图1、图2、图3所示，这种乒乓球训练自动捡球装置包括集球桶1、微处理器19、摄像监测机构、小车、球导向装置8、扣球器、输球管道16、电池18，四个车轮6安装在底板5下方，每个车轮6分别与一台车轮驱动电机7连接，集球桶1坐落在底板5上，微处理器19安装在底板5上方集球桶1前侧，摄像监测机构安装在微处理器19上方，球导向装置8安装在底板5下方，导向板是由两块板倾斜设置成的喇叭状导向板，球导向装置8的始端宽口处位于小车前端，球导向装置8的末端窄口处靠近输球管道16下口，扣球器通过扣球器支架9安装在底板5后侧，输球管道16下端穿过扣球器导向装置10延伸至挤球轮12下侧，输球管道16上端联通至集球桶1，电池18安装在底板5下方。电池18通过导线连接微处理器19，微处理器19通过数据线连接摄像头2，微处理器19通过导线连接舵机4、车轮驱动电机7和曲轴驱动电机15，以控制和驱动舵机4、捡球装置和扣球器的运动。
摄像监测机构由摄像头2、摄像头支架3、上舵机4、摆动支架、下舵机17组成，上舵机4安装在微处理器19上方，下舵机17连接摆动支架，上舵机4安装在摆动支架上，上舵机4通过摄像头支架3连接摄像头2，上舵机4带动摄像头2上下转动，下舵机17通过摆支架带动摄像头2前后摆动。
扣球器由扣球器支架9、扣球器导向装置10、挤球轮12、挤球轮电机11、曲轴13、曲轴驱动电机15、运动转换装置14组成，扣球器支架9安装在底板5后方，与底板5螺栓连接，扣球器导向装置10安装在扣球器支架9上面，围抱在输球管道16外侧，一对挤球轮12布置在输球管道16下侧入口处，输球管道16直径稍大于乒乓球直径，两个挤球轮12一挤能将乒乓球挤上去，每个挤球轮12相应的和一台挤球轮电机11同轴连接，曲轴驱动电机15通过支架连接在底板5后侧，曲轴驱动电机15连接曲轴13，曲轴13连接运动转换装置14，运动转换装置14参阅图3，运动转换装置具有条形的曲轴运动槽，运动转换装置14连接扣球器导向装置10，运动转换装置14将曲轴驱动电机15的转动转换为扣球器的上下移动。
这种乒乓球训练自动捡球装置的捡球方法：
打开电源之后，上舵机4和下舵机17共同带动摄像头支架153°方向检测，检测各个方向乒乓球的所在位置，摄像头2监测到的信息，经过微处理器19计算出各个方向乒乓球的距离和方位，再控制车轮四个电机，调整小车姿态使之朝乒乓球方向行驶，乒乓球通过导向装置8，归拢滚动至扣球器正下方，微处理器19控制挤球轮电机11带动挤球轮12旋转，同时曲轴驱动电机15带动曲轴13旋转，再通过运动转换装置14使扣球器上下往复运动，乒乓球通过挤球轮12的挤压作用进入输球管道16滚至集球桶1，完成一次捡球。

Claims (5)

1.一种乒乓球训练自动捡球装置，其特征在于：这种乒乓球训练自动捡球装置包括小车、集球桶（1）、微处理器（19）、摄像监测机构、导向装置（8）、扣球器、输球管道（16），小车包括底板（5）和四个车轮（6），四个车轮（6）安装在底板（5）下方，每个车轮（6）分别与一台车轮驱动电机（7）连接，集球桶（1）坐落在底板（5）上，微处理器（19）安装在底板（5）上方集球桶（1）前侧，摄像监测机构安装在微处理器（19）上方，球导向装置（8）安装在底板（5）下方，为喇叭状导向板，球导向装置（8）的末端窄口处靠近输球管道（16）下口，扣球器通过扣球器支架（9）安装在底板（5）后侧，输球管道（16）下端穿过扣球器导向装置（10）延伸至挤球轮（12）下侧，输球管道（16）上端联通至集球桶（1），电池（18）安装在底板（5）下方。
2.根据权利要求1所述的乒乓球训练自动捡球装置，其特征在于：所述的摄像监测机构由摄像头（2）、摄像头支架（3）、上舵机（4）、摆动支架、下舵机（17）组成，下舵机（17）连接摆动支架，上舵机（4）安装在摆动支架上，上舵机（4）通过摄像头支架（3）连接摄像头（2）。
3.根据权利要求2所述的乒乓球训练自动捡球装置，其特征在于：所述的扣球器由扣球器支架（9）、扣球器导向装置（10）、挤球轮（12）、挤球轮电机（11）、曲轴（13）、曲轴驱动电机（15）、运动转换装置（14）组成，扣球器支架（9）安装在底板（5）后方，与底板（5）螺栓连接，扣球器导向装置（10）安装在扣球器支架（9）上面，一对挤球轮（12）布置在输球管道（16）下侧入口处，每台挤球轮（12）相应的和一台挤球轮电机（11）同轴连接，曲轴驱动电机（15）通过支架连接在底板（5）后侧，曲轴驱动电机（15）连接曲轴（13），曲轴（13）连接运动转换装置（14），运动转换装置（14）连接扣球器导向装置（10）。
4.根据权利要求3所述的乒乓球训练自动捡球装置，其特征在于：所述的电池（18）通过导线连接微处理器（19），微处理器（19）通过数据线连接摄像头（2），微处理器（19）通过导线连接车轮驱动电机（7）和曲轴驱动电机（15）。
5.一种权利要求4所述的乒乓球训练自动捡球装置的捡球方法，其特征在于：
打开电源之后，上舵机（4）和下舵机（17）带动摄像头支架153°方向检测，检测各个方向乒乓球的所在位置，摄像头（2）监测到的信息，经过微处理器（19）计算出各个方向乒乓球的距离和方位，再控制车轮四个电机，调整小车姿态使之朝乒乓球方向行驶，乒乓球通过导向装置（8），归拢滚动至扣球器正下方，微处理器（19）控制挤球轮电机（11）带动挤球轮（12）旋转，同时曲轴驱动电机（15）带动曲轴（13）旋转，再通过运动转换装置（14）使扣球器上下往复运动，乒乓球通过挤球轮（12）的挤压作用进入输球管道（16）滚至集球桶（1），完成一次捡球。
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