CN110975245A - 一种智能捡网球装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能捡网球装置，该智能捡网球装置，包括车体、通道、两个自转的滚轮、四个车轮、单片机、图像传感器、两个驱动电机、电机、多个网球袋和夹紧机构。该智能捡网球装置，相比于传统的使用箱体收集网球的机器人而言，其为了保证不影响到运动人员训练时的视线，不得不将机器人设置的较小较低，进而限制了其箱体容量大小，进而使得传统网球收集机器人很容易被填满，而填满后的机器人只能频繁的使用人力将其取出，这样才不会影响到机器人的正常工作。通过设置的网球袋，使得在减小机器人整体体积的同时也可以加大其容纳网球的数量，同时人员可以直接收集填满的网球袋，不再需要频繁的对收集满网球的机器人进行维护工作。

Description

一种智能捡网球装置
技术领域
本发明涉及捡网球设备技术领域，具体为一种智能捡网球装置。
背景技术
近年来，网球运动日益普及，越来越多的人愿意投入到网球运动中。但是，在网球训练中，尤其是在单人发球训练时，需要用到很多网球，因为网球场地面积较大，网球常常散落在较大的范围内，而人工将网球收集起来，既耗费体力又浪费时间，捡球效率也低。因此人们发明了一种捡网球装置。
中国专利“网球捡球机”(专利号：CN200910304958.9)，该专利包括收纳口、驱动电机、滚筒、披球爪、引球板。该专利具有自动捡球，配合小车运动，可以不断捡起地面上的网球，大大降低了人们的劳动量。
然而，上述专利对于网球的收集仅仅是将它们放入箱体中，而且为了避免机器对正在训练的运动员的视线的影响，一般不会将其设计的较大、较高。因此其储存网球的数量十分有限，一般为10到20个，一旦箱体中的网球满了，该机器就不能再正常工作，只能人工将其取出。一个网球馆每天所要捡起网球数量众多，为了保证机器可以进行捡网球工作。人员不得不频繁的从箱体中拿出网球。加大了人员的工作负担。
本发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能捡网球装置，解决了传统捡网球机其容量有限，人员整理、拿取其收集的网球次数频繁的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种智能捡网球装置，包括车体、通道、两个自转的滚轮、四个车轮、单片机、图像传感器、两个驱动电机、电机、多个网球袋和夹紧机构。四个车轮两两对称设置在车体的两侧，两个驱动电机设置在车体内。两个驱动电机分别与位于车体前端的两个车轮联动连接。所述通道的一端开设在车体正面，另一端延伸至车体内。两个滚轮以通道为中心对称设置在车体的正面，所述单片机和电机均横向设置在车体内。多个夹紧机构以电机为中心等角度设置在电机的输出端上，多个网球袋分别设置在多个夹紧机构上。所述位于最低点的夹紧机构上的网球袋的开口与通道相对应。所述图像传感器设置在车体的正面。所述单片机分别与滚轮、驱动电机、图像传感器、电机电性连接；所述夹紧机构包括圆环、多个连接杆、两个夹片和电动推杆一。所述电机的输出端上设置有联动块。多个连接杆以联动块为中心等角度设置在联动块上，所述夹紧机构设置在连接杆上，所述圆环设置在连接杆上。两个电动推杆一设置在圆环的内侧上。所述夹片设置在电动推杆一的活动端上，所述单片机与电动推杆一电性连接。
优选的，还包括两个导向臂和辅助电机。两个导向臂关于通道的开口对称设置在车体的正面。两个辅助电机分别设置在两个导向臂内。所述滚轮设置在辅助电机的输出端上，所述滚轮的侧面裸露在导向臂的内侧上。
优选的，还包括计数传感器，所述计数传感器设置在通道内。所述计数传感器与单片机电性连接。
优选的，还包括支撑板、凸块和电动推杆二。所述支撑板沿车体宽度的方向设置在车体内，所述电动推杆二设置在支撑板上。所述凸块设置在电动推杆二的活动端上，所述凸块设置在网球袋前端的上方。所述单片机与电动推杆二电性连接。
优选的，还包括弹力带，所述弹力带设置在网球袋的开口处。
优选的，所述网球袋套在夹片靠近圆环的一侧表面上。
优选的，还包括电池，所述电池设置在车体内。所述电池分别与单片机、辅助电机、电动推杆二、电机和电动推杆一相连。
(三)有益效果
本发明提供了一种智能捡网球装置。具备有益效果如下：
该智能捡网球装置，相比于传统的使用箱体收集网球的机器人而言，其为了保证不影响到运动人员训练时的视线，不得不将机器人设置的较小较低，进而限制了其箱体容量大小，进而使得传统网球收集机器人很容易被填满，而填满后的机器人只能频繁的使用人力将其取出，这样才不会影响到机器人的正常工作。通过设置的网球袋，使得在减小机器人整体体积的同时也可以加大其容纳网球的数量，同时人员也可以直接收集填满的网球袋，不再需要频繁的对收集满网球的机器人进行维护工作。
附图说明
图1为本发明第一立体剖视图；
图2为本发明第二立体剖视图；
图3为本发明第三立体剖视图；
图4为本发明正面剖视图；
图5为本发明背面剖视图；
图6为本发明网球袋正面剖视图；
图7为本发明局部部件示意图。
图中：1车体、2车轮、3滚轮、4导向臂、5辅助电机、6通道、7单片机、8电动推杆一、9连接杆、10联动块、11圆环、12夹紧机构、13夹片、 14电池、15电机、16支撑板、17凸块、18电动推杆二、19天线、20计数传感器、21驱动电机、22网球袋、23图像传感器、24弹力带。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本发明作进一步详细阐述。
本发明实施例提供一种智能捡网球装置，如图1-7所示，包括车体1、通道6、两个自转的滚轮3、四个车轮2、单片机7、图像传感器23、设置在车体1上的天线19、两个驱动电机21、电机15、多个网球袋22和夹紧机构12。四个车轮2两两对称设置在车体1的两侧，两个驱动电机21设置在车体1内。两个驱动电机21分别与位于车体1前端的两个车轮2联动连接。通道6的一端开设在车体1正面，另一端延伸至车体1内。两个滚轮3以通道6为中心对称设置在车体1的正面，单片机7和电机15均横向设置在车体1内。多个夹紧机构12以电机15为中心等角度设置在电机15的输出端上，多个网球袋 22分别设置在多个夹紧机构12上。位于最低点的夹紧机构12上的网球袋22 的开口与通道6相对应。图像传感器23设置在车体1的正面。单片机7分别与滚轮3、驱动电机21、图像传感器23、电机15电性连接。两个滚轮3一个顺时针转动一个逆时针转动。
单片机7的型号为AT89C51。
图像传感器23为现有技术，其在中国专利“图像传感器”(专利号为CN201920061139.5)中有详细描述。
计数传感器20为现有技术，其在中国专利“鸡蛋计数传感器”(专利号为CN200710126621.4)中有详细描述。
单片机7、图像传感器23、天线19、计数传感器和各个电动机以及推杆的连接的具体连接方式为现有技术，在中国专利“一种自动捡网球装置及其控制方法”(专利号为CN201910066726.8)和中国专利“网球发捡一体化机器人”(专利号为CN201810704861.6)中已有详细介绍。
市面上的智能捡网球机器人，往往是通过各种方式将网球收集到安装在其上的箱体中，而为了不让该捡球的机器人对正在打球的训练人员的视线造成影响，其体积和高度都有一定的限制。所以其用于储存网球的箱体的容积有限一般为10到20个，一旦其箱内的网球满了，人员不得不对其进行手动清理。而一个网球馆中，一天下来有很多网球需要拾取。这就意味着人员必须多次重复的将机器人内的网球进行拿取才能保证该机器人的正常工作。
本发明先将原本用来储存网球的硬性箱体改为更轻更低价的可折叠袋子。该网球袋22为长条形状，其内径与网球外径一致。可以大大减少本发明的机器人的体积。同时也增加了本发明携带用于收集网球的网球袋22的数量。进而加大了本发明的储存网球的数量。减少人员对网球袋22的更换频率，减轻人员的工作负担。
而且当网球袋22装满后，本发明直接将其与主体脱离，将装满网球的袋子丢掉，人员直接将其捡起即可完成多个网球的收集。相较于人员直接将散落的网球捡起而言。这样的做法更加快捷，而且对于其他正在训练的人员而言，由于其有袋子的限制，而且多个网球的汇集，也使得训练员可以有效规避或者移开，不会对训练造成影响。
夹紧机构12包括圆环11、多个连接杆9、两个夹片13和电动推杆一8。电机15的输出端上设置有联动块10。多个连接杆9以联动块10为中心等角度设置在联动块10上，夹紧机构12设置在连接杆9上，圆环11设置在连接杆 9上。两个电动推杆一8设置在圆环11的内侧上。夹片13设置在电动推杆一 8的活动端上，单片机7与电动推杆一8电性连接。网球袋22套在夹片13靠近圆环11的一侧表面上。
当人员需要在本发明上安装网球袋22时，通过控制单片机7，将夹片13 与圆环11分离，再将网球袋22套在夹片13上，接着通过收缩电动推杆一8，使得夹片13对网球袋22进行固定。此时网球袋22为折叠收缩状，当有网球进入时，通过网球对其的冲力，使得网球袋22展开。并延伸到车体1外。大大方便人员对网球袋22的固定和限制工作。同时通过将网球以一定的速度冲入网球袋22中的方式展开，也有效的对网球的速度进行利用。
还包括两个导向臂4和辅助电机5。两个导向臂4关于通道6的开口对称设置在车体1的正面。两个辅助电机5分别设置在两个导向臂4内。滚轮3 设置在辅助电机5的输出端上，滚轮3的侧面裸露在导向臂4的内侧上。
通过设置的导向臂4和辅助电机5。可以让两个滚轮3相对旋转。具体为，相对车体1位于左端的滚轮3以顺时针旋转，相对车体1位于右端的滚轮3 以逆时针旋转。这样一来，网球与两个滚了3接触时，会直接扫入通道6内，同时也会具有一定的速度用于其他后续操作。保证了本发明的收取网球的效率。
还包括计数传感器20，计数传感器20设置在通道6内。计数传感器20 与单片机7电性连接。
通过设置的计数传感器20.其目的是，让单片机7计数装入袋子中的网球数量，由于袋子的容积是可以预计的，所以当进入袋子中的网球数达到一定数量时，本发明自动将其脱离同时将下一个袋子顶替上一个袋子的位置。大大方便人员的使用。
还包括支撑板16、凸块17和电动推杆二18。支撑板16沿车体1宽度的方向设置在车体1内，电动推杆二18设置在支撑板16上。凸块17设置在电动推杆二18的活动端上，凸块17设置在网球袋22前端的上方。单片机7与电动推杆二18电性连接。
通过设置的支撑板16、凸块17和电动推杆二18，是为了当夹片13松开时，通过电动推杆二18下压凸块17，迫使网球袋22的开口与夹片13分离。
还包括弹力带24，弹力带24设置在网球袋22的开口处。通过设置弹力带24，是为了当网球袋22满了后对其开口收缩进行封口。防止出现网球从中脱落的可能。
还包括电池14，电池14设置在车体1内。电池14分别与单片机7、辅助电机5、电动推杆二18、电机15和电动推杆一8相连。
工作原理：使用时，首先单片机7控制图像传感器23寻找落在地面上的网球，接着通过控制两个驱动电机21工作。使得小车移动转向。接着网球顺着导向臂4的边缘慢慢靠近两个滚轮3。通过两个滚轮3使得网球获得一定速度。网球穿过通道6，进入与通道6相对应的网球袋22中，每当网球经过计数传感器20时，计数传感器20向单片机7输送脉冲电流。进而使得单片机7 对其进行计数，当计数到达最大值时，单片机7控制用于夹紧的电动推杆一8，使得夹片13远离圆环11。进而不再对网球袋22的端口进行夹紧固定，同时通过下压凸块17，使得网球袋22的端口与夹片13分离，此时网球袋22上的弹力带24在没有夹片13支撑的时候开始收紧。同时由于小车不断移动进而将装满的网球袋22从车后方掉落出。此时单片机7控制电机15使得下一个夹紧机构12旋转到上一个夹紧机构12的位置上，进而重复上述操作。
综上所述，该智能捡网球装置，相比于传统的使用箱体收集网球的机器人而言，其为了保证不影响到运动人员训练时的视线，不得不将机器人设置的较小较低，进而限制了其箱体容量大小，进而使得传统网球收集机器人很容易被填满，而填满后的机器人只能频繁的使用人力将其取出，这样才不会影响到机器人的正常工作。通过设置的网球袋22，使得在减小机器人整体体积的同时也可以加大其容纳网球的数量，同时人员也可以直接收集填满的网球袋22，不再需要频繁的对收集满网球的机器人进行维护工作。

Claims (7)

1.一种智能捡网球装置，其特征在于：包括车体(1)、通道(6)、两个自转的滚轮(3)、四个车轮(2)、单片机(7)、图像传感器(23)、两个驱动电机(21)、电机(15)、多个网球袋(22)和夹紧机构(12)，四个车轮(2)两两对称设置在车体(1)的两侧，两个驱动电机(21)设置在车体(1)内，两个驱动电机(21)分别与位于车体(1)前端的两个车轮(2)联动连接，所述通道(6)的一端开设在车体(1)正面，另一端延伸至车体(1)内，两个滚轮(3)以通道(6)为中心对称设置在车体(1)的正面，所述单片机(7)和电机(15)均横向设置在车体(1)内，多个夹紧机构(12)以电机(15)为中心等角度设置在电机(15)的输出端上，多个网球袋(22)分别设置在多个夹紧机构(12)上，所述位于最低点的夹紧机构(12)上的网球袋(22)的开口与通道(6)相对应，所述图像传感器(23)设置在车体(1)的正面，所述单片机(7)分别与滚轮(3)、驱动电机(21)、图像传感器(23)、电机(15)电性连接；所述夹紧机构(12)包括圆环(11)、多个连接杆(9)、两个夹片(13)和电动推杆一(8)，所述电机(15)的输出端上设置有联动块(10)，多个连接杆(9)以联动块(10)为中心等角度设置在联动块(10)上，所述夹紧机构(12)设置在连接杆(9)上，所述圆环(11)设置在连接杆(9)上，两个电动推杆一(8)设置在圆环(11)的内侧上，所述夹片(13)设置在电动推杆一(8)的活动端上，所述单片机(7)与电动推杆一(8)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能捡网球装置，其特征在于：还包括两个导向臂(4)和辅助电机(5)，两个导向臂(4)关于通道(6)的开口对称设置在车体(1)的正面，两个辅助电机(5)分别设置在两个导向臂(4)内，所述滚轮(3)设置在辅助电机(5)的输出端上，所述滚轮(3)的侧面裸露在导向臂(4)的内侧上。
3.根据权利要求2所述的一种智能捡网球装置，其特征在于：还包括计数传感器(20)，所述计数传感器(20)设置在通道(6)内，所述计数传感器(20)与单片机(7)电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种智能捡网球装置，其特征在于：还包括支撑板(16)、凸块(17)和电动推杆二(18)，所述支撑板(16)沿车体(1)宽度的方向设置在车体(1)内，所述电动推杆二(18)设置在支撑板(16)上，所述凸块(17)设置在电动推杆二(18)的活动端上，所述凸块(17)设置在网球袋(22)前端的上方，所述单片机(7)与电动推杆二(18)电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能捡网球装置，其特征在于：还包括弹力带(24)，所述弹力带(24)设置在网球袋(22)的开口处。
6.根据权利要求5所述的一种智能捡网球装置，其特征在于：所述网球袋(22)套在夹片(13)靠近圆环(11)的一侧表面上。
7.根据权利要求6所述的一种智能捡网球装置，其特征在于：还包括电池(14)，所述电池(14)设置在车体(1)内，所述电池(14)分别与单片机(7)、辅助电机(5)、电动推杆二(18)、电机(15)和电动推杆一(8)相连。
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