CN206027016U - 一种全自动轮式羽毛球机器人 - Google Patents
一种全自动轮式羽毛球机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206027016U CN206027016U CN201621017717.8U CN201621017717U CN206027016U CN 206027016 U CN206027016 U CN 206027016U CN 201621017717 U CN201621017717 U CN 201621017717U CN 206027016 U CN206027016 U CN 206027016U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- full
- carrier frame
- racket
- shuttlecock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000010009 beating Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 17
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 5
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 abstract 3
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000012421 spiking Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
本实用新型属于体育运动训练设备领域，并公开了一种全自动轮式羽毛球机器人，包括底盘装置、用于获得羽毛球的位置信息的视觉检测装置和用于击打羽毛球的击球装置，所述击球装置包括提升塔和击打装置，所述提升塔包括提升机架和提升驱动机构，所述击打装置包括旋转机构和球拍，所述旋转机构包括第一电机，所述第一电机的电机座安装在所述提升驱动机构上，所述第一电机的转轴上安装所述球拍，以用于带动所述球拍转动。本实用新型将视觉检测装置与击球装置都集成在底盘装置上，视觉检测装置通过检测羽毛球的飞行轨迹预测出球的落点，然后使底盘装置移动，最后击球装置完成击球动作，响应迅速，自动化程度高。
Description
技术领域
本实用新型属于体育运动训练设备领域，更具体地，涉及一种全自动轮式羽毛球机器人。
背景技术
在羽毛球训练过程中，羽毛球爱好者需要进行大量的击球训练来提高回球的成功率。这就需要专门的教练员或陪练人员来完成接球练习，但请教练员和陪练人员价格昂贵，且受时间的制约。
中国专利CN 201110365855中提供了一种羽毛球陪练机器人机构，可以实现多种击球姿势，但是结构复杂，并且多处采用螺杆传动，响应时间较长，因此对于某些飞行速度较快的羽毛球难以很快进行回击。
中国专利CN 201510902666中提供了一种基于十字滑轨的羽毛球机器人，相应速度较快，但是回球方式较单一，对于被训练者的训练效果有限。
实用新型内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种全自动轮式羽毛球机器人，通过视觉检测装置获得羽毛球的空间位置，然后再使用击打装置击打羽毛球，使用方便，接球成功率高。
为实现上述目的，按照本实用新型，提供了一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，包括底盘装置、用于获得羽毛球的位置信息的视觉检测装置和用于击打羽毛球的击球装置，并且所述视觉检测装置和所述击球装置均安装在所述底盘装置上，其中，
所述击球装置包括提升塔和击打装置，所述提升塔包括提升机架和用于驱动所述击打装置上下移动的提升驱动机构，并且所述提升驱动机构安装在所述提升机架上，所述击打装置包括旋转机构和球拍，所述旋转机构包括第一电机，所述第一电机的电机座安装在所述提升驱动机构上，所述第一电机的转轴上安装所述球拍，以用于带动所述球拍转动。
优选地，所述底盘装置包括底盘框架和共同安装在所述底盘框架上的悬挂模块和定位装置，所述悬挂模块包括固定驱动装置和移动驱动装置，所述固定驱动装置固定安装在所述底盘框架上，所述移动驱动装置通过平行四边形机构安装在所述底盘框架上，所述平行四边形机构用于驱动所述移动驱动装置上下移动，所述固定驱动装置和移动驱动装置上分别安装有行走装置，所述行走装置包括电机及由电机驱动转动的车轮，以用于带动所述底盘框架移动。
优选地，所述底盘框架由多根铝管焊接而成。
优选地，所述车轮为全向轮。
优选地，所述底盘装置还包括安装在所述底盘框架上的定位装置，所述定位装置包括滚轮和编码器，所述编码器安装在所述滚轮上，以用于获得所述底盘框架的位置。
优选地，所述定位装置还包括用于获得所述底盘框架转动角度的陀螺仪。
优选地，所述固定驱动装置设置有三个，所述移动驱动装置设置有三个，所述固定驱动装置和所述移动驱动装置呈圆周分布并且它们间隔设置，相邻的所述固定驱动装置和所述移动驱动装置所成的角度为60°。
优选地，所述击球装置设置有两个，并且它们对称分布在所述视觉检测装置的两侧。
优选地，所述旋转机构还包括第二电机，所述第一电机的转轴通过所述第二电机安装所述球拍，所述第二电机的电机座安装在所述第一电机的转轴上，所述第二电机的转轴安装所述球拍，并且所述第二电机的转轴与所述第一电机的转轴垂直。
总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)本实用新型将视觉检测装置与击球装置都集成在底盘装置上，视觉检测装置通过检测羽毛球的飞行轨迹预测出球的落点，然后使底盘装置移动，最后击球装置完成击球动作，响应迅速，自动化程度高。
2)本实用新型中所使用的底盘装置上的固定驱动装置和移动驱动装置设置有多个，可以在不平整的地面上依旧保持车轮同时着地。
3)本实用新型中所使用的击球装置由提升机构与两自由度挥拍机构相结合，具有两个相同的击球装置，分别位于视觉检测装置的左右两侧，两个击球装置同时进行击球，增大接球的覆盖面积、减少的底盘的移动距离，提高了接球的成功率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中底盘装置的俯视图；
图3为本实用新型中击球装置的立体图；
图4为本实用新型中击打装置的立体图；
图5为本实用新型中击球装置进行右侧挑球的示意图；
图6为本实用新型中击球装置进行左侧挑球的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1～图6，一种全自动轮式羽毛球机器人，包括底盘装置1、用于获得羽毛球的位置信息的视觉检测装置2和用于击打羽毛球的击球装置3，并且所述视觉检测装置2和所述击球装置3均安装在所述底盘装置1上，其中，
所述击球装置3包括提升塔3.1和击打装置3.2，所述提升塔3.1包括提升机架3.1.1和用于驱动所述击打装置3.2上下移动的提升驱动机构3.1.3，并且所述提升驱动机构3.1.3安装在所述提升机架3.1.1上，所述击打装置3.2包括旋转机构3.2.1和球拍3.2.2，所述旋转机构3.2.1包括第一电机，所述第一电机的电机座安装在所述提升驱动机构3.1.3上，所述第一电机的转轴上安装所述球拍3.2.2，以用于带动所述球拍3.2.2转动。
优选地，所述底盘装置1包括底盘框架1.1和共同安装在所述底盘框架1.1上的悬挂模块1.2和定位装置1.3，所述悬挂模块1.2包括固定驱动装置1.2.2和移动驱动装置1.2.1，所述固定驱动装置1.2.2固定安装在所述底盘框架1.1上，所述移动驱动装置1.2.1通过平行四边形机构安装在所述底盘框架1.1上，所述平行四边形机构用于驱动所述移动驱动装置1.2.1上下移动，所述固定驱动装置1.2.2和移动驱动装置1.2.1上分别安装有行走装置，所述行走装置包括电机及由电机驱动转动的车轮，以用于带动所述底盘框架1.1移动。
进一步，所述底盘框架1.1由多根铝管焊接而成，所述车轮为全向轮。
进一步，所述底盘装置1还包括安装在所述底盘框架1.1上的定位装置1.3，所述定位装置1.3包括滚轮和编码器，所述编码器安装在所述滚轮上，以用于获得所述底盘框架1.1的位置，所述定位装置1.3还包括用于获得所述底盘框架1.1转动角度的陀螺仪。
进一步，所述固定驱动装置1.2.2设置有三个，所述移动驱动装置1.2.1设置有三个，所述固定驱动装置1.2.2和所述移动驱动装置1.2.1呈圆周分布并且它们间隔设置，相邻的所述固定驱动装置1.2.2和所述移动驱动装置1.2.1所成的角度为60°。
进一步，所述击球装置3设置有两个，并且它们对称分布在所述视觉检测装置2的两侧。
进一步，所述旋转机构3.2.1还包括第二电机，所述第一电机的转轴通过所述第二电机安装所述球拍3.2.2，所述第二电机的电机座安装在所述第一电机的转轴上，所述第二电机的转轴安装所述球拍3.2.2，并且所述第二电机的转轴与所述第一电机的转轴垂直。
本实用新型所提到的一种全自动轮式羽毛球机器人，包括底盘装置1、视觉检测装置2和两个相同的击球装置3，如图1所示，底盘装置1是视觉检测装置2和击球装置的基础运动平台，视觉检测装置2安装在底盘装置1的中心位置，两个相同的击球装置3安装在底盘装置1上，对称分布于视觉检测装置2的两侧。
其中，底盘装置1如图2所示，由底盘框架1.1、驱动装置(固定驱动装置和移动驱动装置)和定位装置1.3共同组成，驱动装置均匀排列安装在底盘框架1.1上，定位装置1.3安装在底盘框架1.1的几何中心位置。底盘框架1.1由多根铝管焊接而形成的一个整体，用于安装驱动装置等组件。
驱动装置分为移动驱动装置1.2.1和固定驱动装置1.2.2，移动驱动装置1.2.1通过平行四边形机构与底盘框架1.1相连，可以在一定范围内上下摆动；固定驱动装置1.2.2直接与底盘框架1.1固连。移动驱动装置1.2.1与固定驱动装置1.2.2各三个，成60°夹角交错排列在底盘框架上，当地面出现一定的起伏情况时，利用驱动装置1.2的调节作用，可以使所有车轮均能提供驱动力。每个行走装置分别由单独的电机进行控制，电机与前端的车轮通过联轴器进行连接，确保每个轮子能够在特定条件下提供所需的驱动力。
视觉检测2部分位于底盘装置1之上、几何中心的位置，由多个摄像头组成，用于提取羽毛球在空间中的位置信息，并且通过处理器计算根据羽毛球的运动轨迹，推算出羽毛球的落点坐标信息。
如图3所示，击球装置3的提升塔3.1的提升机架3.1.1由铝管焊接而成，提升部分采用碳管和含油尼龙作为提升滑动副3.1.2，利用电机带动提升驱动装置3.1.3，用于使其顶部的击打装置进行上下运动。
当需要在较低位置实现挑球动作时，视觉检测装置2首先根据羽毛球的飞行轨迹预测球的落点，判断出需要进行挑球动作时，同时决策出用哪一侧的击球装置进行回球。然后底盘装置1移动到击球点，根据计算得出的击球点，控制击球装置3的电机运动，提升电机3.1.3带动击打装置3.2运动到合适的高度，旋转电机3.2.1转动一定角度使挥拍电机3.2.2位于合适的位置，最后挥拍电机3.2.2转动使球拍从低向高处运动，实现挑球动作。
当需要在较高位置实现扣球动作时，与实现挑球动作的方式类似，提升电机3.1.3带动击打装置3.2向上运动到较高的位置，旋转电机3.2.1同时转动到适合扣球的位置，最后挥拍电机3.2.2带动球拍向下转动，实现扣球动作。
当需要接中间位置的球时，与实现挑球动作的方式类似，提升电机3.1.3带动击打装置3.2运动到合适位置，旋转电机3.2.1同时转动到适合击球的位置，最后挥拍电机3.2.2带动球拍3.2.2运动，在中间位置进行回球。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，包括底盘装置、用于获得羽毛球的位置信息的视觉检测装置和用于击打羽毛球的击球装置，并且所述视觉检测装置和所述击球装置均安装在所述底盘装置上，其中，
所述击球装置包括提升塔和击打装置，所述提升塔包括提升机架和用于驱动所述击打装置上下移动的提升驱动机构，并且所述提升驱动机构安装在所述提升机架上，所述击打装置包括旋转机构和球拍，所述旋转机构包括第一电机，所述第一电机的电机座安装在所述提升驱动机构上，所述第一电机的转轴上安装所述球拍，以用于带动所述球拍转动。
2.根据权利要求1所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述底盘装置包括底盘框架和共同安装在所述底盘框架上的悬挂模块和定位装置，所述悬挂模块包括固定驱动装置和移动驱动装置，所述固定驱动装置固定安装在所述底盘框架上，所述移动驱动装置通过平行四边形机构安装在所述底盘框架上，所述平行四边形机构用于驱动所述移动驱动装置上下移动，所述固定驱动装置和移动驱动装置上分别安装有行走装置，所述行走装置包括电机及由电机驱动转动的车轮，以用于带动所述底盘框架移动。
3.根据权利要求2所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述底盘框架由多根铝管焊接而成。
4.根据权利要求2所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述车轮为全向轮。
5.根据权利要求2所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述底盘装置还包括安装在所述底盘框架上的定位装置，所述定位装置包括滚轮和编码器，所述编码器安装在所述滚轮上，以用于获得所述底盘框架的位置。
6.根据权利要求5所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述定位装置还包括用于获得所述底盘框架转动角度的陀螺仪。
7.根据权利要求2所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述固定驱动装置设置有三个，所述移动驱动装置设置有三个，所述固定驱动装置和所述移动驱动装置呈圆周分布并且它们间隔设置，相邻的所述固定驱动装置和所述移动驱动装置所成的角度为60°。
8.根据权利要求1所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述击球装置设置有两个，并且它们对称分布在所述视觉检测装置的两侧。
9.根据权利要求1所述的一种全自动轮式羽毛球机器人，其特征在于，所述旋转机构还包括第二电机，所述第一电机的转轴通过所述第二电机安装所述球拍，所述第二电机的电机座安装在所述第一电机的转轴上，所述第二电机的转轴安装所述球拍，并且所述第二电机的转轴与所述第一电机的转轴垂直。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621017717.8U CN206027016U (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种全自动轮式羽毛球机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621017717.8U CN206027016U (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种全自动轮式羽毛球机器人 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206027016U true CN206027016U (zh) | 2017-03-22 |
Family
ID=58300637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201621017717.8U Expired - Fee Related CN206027016U (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种全自动轮式羽毛球机器人 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206027016U (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108398952A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-08-14 | 上海荷福人工智能科技（集团）有限公司 | 机器人定位方法及机器人 |
| CN108421230A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-08-21 | 上海荷福人工智能科技（集团）有限公司 | 机器人运动方法及机器人 |
| CN108818563A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-16 | 贺婷 | 一种棒球击球机器人 |
| CN108854005A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-11-23 | 麻春景 | 一种全方位移动羽毛球机器人 |
| CN109011466A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-18 | 邢明的 | 一种足球训练机器人 |
| CN109173217A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-01-11 | 山东科技大学 | 一种羽毛球击发球机器人 |
| CN110102032A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-09 | 吉林师范大学 | 羽毛球训练器及使用该训练器的羽毛球网架 |
| CN114904247A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-16 | 江苏经贸职业技术学院 | 一种基于马尔可夫链的网球机器人拍击方法及网球机器人 |
-
2016
- 2016-08-31 CN CN201621017717.8U patent/CN206027016U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108398952A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-08-14 | 上海荷福人工智能科技（集团）有限公司 | 机器人定位方法及机器人 |
| CN108421230A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-08-21 | 上海荷福人工智能科技（集团）有限公司 | 机器人运动方法及机器人 |
| CN108854005A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-11-23 | 麻春景 | 一种全方位移动羽毛球机器人 |
| CN108818563A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-16 | 贺婷 | 一种棒球击球机器人 |
| CN109011466A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-18 | 邢明的 | 一种足球训练机器人 |
| CN109173217A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-01-11 | 山东科技大学 | 一种羽毛球击发球机器人 |
| CN110102032A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-09 | 吉林师范大学 | 羽毛球训练器及使用该训练器的羽毛球网架 |
| CN114904247A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-16 | 江苏经贸职业技术学院 | 一种基于马尔可夫链的网球机器人拍击方法及网球机器人 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206027016U (zh) | 一种全自动轮式羽毛球机器人 | |
| CN105561564B (zh) | 一种无拍网球陪练装置 | |
| US7806780B1 (en) | Robotic golf swing trainer | |
| CN104984533B (zh) | 一种移动物体回击平台及回击方法 | |
| US20070221187A1 (en) | Table tennis ball service machine | |
| CN102350043B (zh) | 落地乒乓球自动回收球机构和自动循环式乒乓球训练装置 | |
| CN104606891A (zh) | 一种网络远程互动网球运动系统 | |
| CN109999455A (zh) | 一种乒乓球运动辅助装置 | |
| CN205412146U (zh) | 一种基于存储转发的球类陪练装置 | |
| CN108159672A (zh) | 一种自动网球发球装备 | |
| CN109173217A (zh) | 一种羽毛球击发球机器人 | |
| CN105641890A (zh) | 一种基于存储转发的球类陪练方法及其装置 | |
| CN104984520B (zh) | 盘式跑步运动器械 | |
| CN103801066B (zh) | 一种用于网球发球动作练习的抛球装置 | |
| CN112933569B (zh) | 乒乓球集球发球系统 | |
| CN206867646U (zh) | 可连续多角度发球的羽毛球发球机器人 | |
| CN105920790A (zh) | 健身器材及其水平装置 | |
| US20130244804A1 (en) | Golf Swing Training Device | |
| CN209734916U (zh) | 一种新型乒乓发球训练机 | |
| CN112999631B (zh) | 一种羽毛球辅助训练装置及其训练系统 | |
| CN206434816U (zh) | 一种用于排球训练的垫球训练装置 | |
| CN201959516U (zh) | 篮球送投器 | |
| CN110124292B (zh) | 一种足球技能训练用发射器 | |
| TWM630936U (zh) | 可計算落點之棒球打擊練習器 | |
| TWI409092B (zh) | 肌電波及腦電波控制發球之訓練系統 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170322 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |