CN206934647U - 自动高尔夫捡球机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动高尔夫捡球机,包括机身,机身前侧设置有驱动轮,后侧设置有随动轮;两个驱动轮之间设置有捡球滚,捡球滚同驱动轮同轴设置,每个驱动轮前方分别设置有一个用于分球的分球片;捡球滚和随动轮之间设置有球筐,机身上设置有用于顶出捡球滚内高尔夫球的分离片,分离片端部同机身转动连接;位于驱动轮上部的机身上表面设置有用于检修开启的上盖板。本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,采用同轴设计避免了传统方式针对捡球滚得推拉运动模式对草坪的损害,降低摩擦阻力、提高电池续航时间。采用无刷轮毂电机、内置行星减速器,保障大扭矩高速运行,13公里/小时,是人工效率的3倍以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自动高尔夫捡球机。
背景技术
目前,高尔夫球运动是一种绿色、氧气、阳光、友谊的户外运动,它是一种把享受大自然的乐趣、体育运动和游戏集于一身的以棒击球入穴的球类运动。现代的高尔夫球运动一度成为贵族运动代名词,随着人们生活水平的提高,高尔夫球运动已经逐渐走进普通人的生活,深受广大群众的喜爱。高尔夫球场需有较为开阔的草坪,一般利用丘陵缓坡地带设置,占地面积较大,球道地面起伏。高尔夫球场占地面积大和复杂的地形使得捡球成为一个难题。原始捡球方式是靠人力一个一个捡起,费时费力存在诸多弊端。
现在的高尔夫球场针对人工捡球低效不安全等弊端改进的捡球方式,一种是人工捡球机械方式,人工推动捡球机运动把球捡起来,完全是靠人工操控,一次完成二十道球拾取,相对提高了捡球效率,捡球速度3公里/小时,人工安全问题还是存在。另一种是大型高尔夫捡球车,采用人驾驶电瓶车和其他机动车方式,拖曳或推动多组捡球机进行捡球作业,捡球效率明显提高,车辆运行速度达到10公里/小时,但车体加上驾驶人总重500公斤以上对草坪碾压造成的损坏十分严重,为后期草坪维护增大成本,复杂的地形针对大型捡球车来说笨重、操控难度大。
针对以上分析,人工捡球效率低下。大型高尔夫捡球车效率相对提升但是对高尔夫草坪损害严重,操控不灵活,车辆维护保养高。以上方式均是人工操控,人员的薪金成本,人员操控中的不安全性是避免不了的情况。
实用新型内容
根据上述提出的技术问题,而提供一种自动高尔夫捡球机,用于解决现有的人工捡球效率低下,大型高尔夫捡球车效率相对提升,但是对高尔夫草坪损害严重,操控不灵活,车辆维护保养高的缺点。本实用新型采用的技术手段如下:
一种自动高尔夫捡球机,包括机身,所述的机身前侧设置有驱动轮,后侧设置有随动轮;两个所述的驱动轮之间设置有捡球滚,所述的捡球滚同驱动轮同轴设置,每个所述的驱动轮前方分别设置有一个用于分球的分球片;所述的捡球滚和随动轮之间设置有球筐,所述的机身上设置有用于顶出捡球滚内高尔夫球的分离片,所述分离片端部同机身转动连接;位于所述驱动轮上部的所述的机身上表面设置有用于检修开启的上盖板,所述的机身上设置有用于显示运行状态的状态灯、电源开关和主控板;所述的机身四周设置有用于检测障碍的超声波探头。
当车体向前移动时,被夹在捡球滚间隙内的高尔夫球随动转到分离片位置时,被被分离片顶出捡球滚至球筐;当车体倒车时,被夹在捡球滚间隙内的高尔夫球随动转到分离片位置时,顶起分离片,高尔夫球在捡球滚上随动。
作为优选所述的球筐通过捡球滚支架设置于机身上,所述的球筐上设置有用于检测球筐是否装满的红外传感器。
作为优选所述的驱动轮上设置有轮毂电机,所述的轮毂电机连接有电池组。
作为优选所述的机身外侧具有用于控制所述自动高尔夫捡球机的人工操控遥控器。
作为优选所述的机身上设置有急停开关,所述的机身前端面设置有车灯,侧面具有提手。
作为优选所述的机身上设置有带有插头锁死装置和磁性开关的充电插座。
作为优选所述分球片的前端面为弯折板。
作为优选所述的随动轮为万向轮,所述的主控板为双层PCB线路板,所述的主控板连接有单片机。
作为优选所述的机身为钢板激光切割数控折弯,焊接成型的一体化机身,所述的机身长0.85米,宽1.3米,高0.4米。
作为优选所述的捡球滚通过减震弹簧同所述的机身连接固定。
与现有技术相比较,本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,采用机身和捡球机一体化设计,采用驱动轮与捡球滚同轴设计,采用20道捡球滚,这样整体尺寸为长0.85米,宽1.3米,高0.4米,体积小,草坪边角狭窄地方均能够进场自如。采用同轴设计避免了传统方式针对捡球滚得推拉运动模式对草坪的损害。采用无刷轮毂电机、内置行星减速器,保障大扭矩高速运行,13公里/小时,是人工效率的3倍以上。
本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,整体重量80公斤在草坪的运行不会对草坪造成任何损害。采用系统自动识别自动巡航捡球,自动充电自动续航,减少人工费用支出。解决了现有技术中效率低下,车辆严重损害草坪等问题,同时降低人工费用,是高尔夫捡球方式跨阶段的发明。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型自动高尔夫捡球机的俯视图(去掉上盖板和前挡板)。
图2是本实用新型自动高尔夫捡球机的前视图。
图3是本实用新型自动高尔夫捡球机的侧视图。
图4是本实用新型自动高尔夫捡球机的爆炸图。
图5是本实用新型自动高尔夫捡球机的上视结构示意图。
图6是本实用新型自动高尔夫捡球机的下视结构示意图。
图7是本实用新型人工遥控器示意图。
图8是本实用新型视频图像识别自动操控流程图。
其中:1、机身,2、减震弹簧,3、球筐,4、捡球滚支架,5、急停开关,6、充电插座,7、保险丝,8、电源开关,9、驱动轮,10、捡球滚,11、电池组,12、分离片,13、主控板,14、随动轮,15、提手,16、分球片,17、车灯,18、状态灯,19、上盖板,20、超声波探头。
具体实施方式
如图1到图8所示,一种自动高尔夫捡球机,包括机身1,所述的机身1前侧设置有驱动轮9,后侧设置有随动轮14;所述的机身1前端面设置有车灯17,侧面具有提手15。
所述的机身1前部设置有车灯17两个,为摄像头或操作人员在夜间作业时提供照明,车灯采用大功率led,亮度高,耗电少。车灯17更作为其他作业的照明设施。
两个所述的驱动轮9之间设置有捡球滚10,所述的捡球滚10同驱动轮9同轴设置,所述捡球滚10旋转轴心与驱动轮9的无刷轮毂电机旋转轴心相同,因两电机差速转动,故捡球滚10和车体的回转中心重合,避免转向时捡球滚的侧向滑移,减小运行阻力和对草坪的伤害,减少与地面摩擦力,提高操控灵活性,节省电力。避免传统高尔夫捡球机械推、拉力臂方式的大功率损耗。同轴差速设计运动及操控灵活性好,能够原地掉头,适应狭窄及边网近距离捡球,提高捡球效率及增大作业区域。
每个所述的驱动轮9前方分别设置有一个用于分球的分球片16;所述的捡球滚10和随动轮14之间设置有球筐3,所述的机身1上设置有用于顶出捡球滚10内高尔夫球的分离片12,所述分离片12端部同机身1转动连接。
所述分离片12为活动设计,当车体向前移动时,被夹在捡球滚10间隙内的高尔夫球随动转到分离12片位置时,被被分离片12顶出捡球滚10至球筐3。
当车体倒车时,被夹在捡球滚10间隙内的高尔夫球随动转到分离片12位置时,顶起分离片12,高尔夫球仍可在捡球滚10上随动。避免出现传统固定式分离片倒车时会被顶弯而不能倒车的现象。
位于所述驱动轮9上部的所述的机身1上表面设置有用于检修开启的上盖板19,所述的机身1上设置有用于显示运行状态的状态灯18、电源开关8和主控板13。
所述状态指示灯18采用高亮度LED警示灯,通过灯光闪烁频率指示工作状态,开机时自检状态灯光闪烁0.5次/秒,正常作业时灯光闪烁1次/秒,电池欠压时灯光闪烁5次/秒。通过警示灯远距离判断自动高尔夫捡球机的运行状态。
所述主控板13采用单片机自动控制,主控板13分为无刷轮毂电机驱动部分和信号采集输出控制部分。通过单片机采集信号判断状态后输出控制信号给驱动部分控制自动高尔夫捡球机的运行。启动运行前3秒为缓启动状态,运行速度0-13公里/小时,加速平稳;转弯时速度由高速转为5公里/小时,保证平稳转弯状态;前方遇到边网、围挡、移动物体等障碍物自动规避调整掉头继续运行。
满足安全高效原则,例如缓启动,双电机同步旋转,自动避障,转弯自动降速,充电自动停机,球满自动返回卸球区等等功能,使人工遥控操控及视频识别自动操控特别简单,简单培训即可操控。
所述的主控板13上具有主电路保险丝7,避免意外情况下的短路造成的电池过放电或过热等隐患。
所述电源开关8为自动高尔夫捡球机电源总开关,打开状态进入预运行状态,关闭进入停机状态。
所述的机身1四周设置有用于检测障碍的超声波探头20。所述超声波探头20分布于车体前后,配合单片机的主控板13实现主动避障。
所述的球筐3通过捡球滚支架4设置于机身1上,所述的球筐3上设置有用于检测球筐3是否装满的红外传感器。
所述捡球筐3设计2个,安装在捡球滚支架4上,捡球滚支架4通过减震弹簧与机身1连接。所述捡球筐3能够自由取下,2个捡球框3满载多于500个高尔夫球,满载通过红外传感器判断是否装满后,由控制主控板驱动系统送球回卸球区,卸载高尔夫球。球筐开放型设计,方便安装。
所述的驱动轮9上设置有轮毂电机,所述的轮毂电机连接有电池组11。采用无刷轮毂电机作为驱动轮9与机身1的连接,电机总功率400W,内置行星减数器,轮胎转速为250转/分钟,折合速度13公里/小时。无刷轮毂电机差速实现转弯,正反转实现原地转弯,通过控制板人工或自动控制。轮胎采用4寸宽幅防滑轮胎,保证与草坪摩擦力。采用无刷轮毂电机驱动,电机体积小,运行效率高,电机差速实现转弯操作,电机正反实现原地掉头操作,操作十分灵活。
所述电池组11采用高效能磷酸铁锂电池组及电池管理系统,采用磷酸铁锂电池,满足主控驱动板及无刷轮毂电机驱动电压要求,作为自动高尔夫捡球机的动力源。磷酸铁路电池放电彻底,瞬间输出电流大,充放电安全稳定,快充1小时完成,慢充3小时充满电池组。电池组满电状态为自动高尔夫捡球机提供1.5小时以上连续捡球动力供应,磷酸铁锂电池安全稳定高效。
所述的机身1上设置有急停开关5。所述急停开关5为自动高尔夫捡球机特殊情况人工停止开关,人将开关拉环拉下,自动高尔夫捡球机立刻停止运行。采用磁簧管非接触式开关设计。
所述的机身1上设置有带有插头锁死装置和磁性开关的充电插座6,配合主控板13实现充电时车体处于锁死状态,避免拉掉插头,造成危险。
所述分球片16的前端面为弯折板,所述分球片16在两驱动轮9前方,将轮胎压到的球,一半分到捡球滚10前方并被拾取;一半分到驱动轮9外侧。此设计一能够将捡球滚的拾取范围增加4道,二能够避免球被压入地下造成损失和提高车体运行的平稳性。
所述的随动轮14为直径100mm的万向轮,安装与机身后两侧,承抬机身辅助运行,机身重心靠前作用在前驱动轮,随动轮承担力量小,对草地损伤小。
所述的主控板13为双层PCB线路板,所述的主控板13连接有单片机。无刷轮毂电机驱动及自动高尔夫捡球机操控集成在一起,接收遥控器和视频识别控制系统的操控指令驱动运行。
如图1所示,所述的机身1为1.5MM钢板激光切割数控折弯,焊接成型的一体化机身,没有设置独立的车体和捡球机部分,设计结构合理,安装其他配件方便。所述的机身1长0.85米,宽1.3米,高0.4米,机身1采用烤漆处理,处理效果和汽车一样,上部设有可拆装盖板,方便检查维修,最大限度缩小整体尺寸,降低整体重量。整体满载净重小于80公斤,同时采用宽幅橡胶轮胎,大大降低机体与草坪接触部分的压强,对草地损害基本忽略不计。
所述的捡球滚10通过减震弹簧2同所述的机身1连接固定。所述减震弹簧2至少使用四根,因弹簧的可伸缩特性,使得捡球滚10和机身1保持一定范围内的相对运动,适应复杂地形捡球及通过性能。相对于硬性链接,良好的减震能力使车体运行平稳,并减小噪音,保证捡球滚一定的活动量,适合复杂地形捡球,同时具有良好的场地通过性和适应性。
所述的机身1外侧具有用于控制所述自动高尔夫捡球机的人工操控遥控器。自动高尔夫捡球机的人工操控遥控器,采用2.4G无线发射模块,操控距离大于100米,设计6个独立信道,采用独立设计的外壳,与自动高尔夫捡球机风格一致。
如图8所示,为自动高尔夫捡球机的图像视频识别自动操控流程图,前端采用多只高清视频摄像机采集球场视频图像,视频信号传回到控制服务器,通过MASTER1.0系统软件将多幅图像整合一副图像画面,整个球场建立一个球场模型,设置方向、边界、距离基础数据。MASTER1.0系统软件自动识别球场草坪上高尔夫球数量及分布区域,自动规划高尔夫捡球机捡球运行路线。根据MASTER1.0系统指令或者人工指令,MASTER1.0系统服务器通过无线局域网向自动高尔夫捡球机输出捡球操控指令,自动按设定路线运行将高尔夫球检回。
本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,采用无线WIFI作为数据传输方式,高尔夫捡球机与后端操控服务器采用无线网络通信传输操控指令和数据信息。同时配备2.4G无线遥控器作为辅助操控。
本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,采用高清摄像机全场全景监控,控制系统软件在视频中设置边界、场地尺寸后自动建立球场模型,规划运行路线。系统软件自动识别草坪上的高尔夫球的数量,根据设置实现自动捡球,全程无需人工干预。
本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,采用金属漆喷涂,外观效果达到汽车喷漆效果,整机防腐处理,提高草坪潮湿环境下的耐腐蚀水平。
本实用新型所述的自动高尔夫捡球机,解决了现有技术中多种高尔夫捡球方式对草地损害及人工费用大问题,不仅能够人工遥控操控,还能够无人自动操控,是一种无人智能高尔夫捡球机。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间的相同相似的部分互相参加即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自动高尔夫捡球机,其特征在于包括机身(1),所述的机身(1)前侧设置有驱动轮(9),后侧设置有随动轮(14);
两个所述的驱动轮(9)之间设置有捡球滚(10),所述的捡球滚(10)同驱动轮(9)同轴设置,每个所述的驱动轮(9)前方分别设置有一个用于分球的分球片(16);
所述的捡球滚(10)和随动轮(14)之间设置有球筐(3),所述的机身(1)上设置有用于顶出捡球滚(10)内高尔夫球的分离片(12),所述分离片(12)端部同机身(1)转动连接;
位于所述驱动轮(9)上部的所述的机身(1)上表面设置有用于检修开启的上盖板(19),所述的机身(1)上设置有用于显示运行状态的状态灯(18)、电源开关(8)和主控板(13);
所述的机身(1)四周设置有用于检测障碍的超声波探头(20);
当车体向前移动时,被夹在捡球滚(10)间隙内的高尔夫球随动转到分离(12)片位置时,被被分离片(12)顶出捡球滚(10)至球筐(3);
当车体倒车时,被夹在捡球滚(10)间隙内的高尔夫球随动转到分离片(12)位置时,顶起分离片(12),高尔夫球在捡球滚(10)上随动。
2.根据权利要求1所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的球筐(3)通过捡球滚支架(4)设置于机身(1)上,所述的球筐(3)上设置有用于检测球筐(3)是否装满的红外传感器。
3.根据权利要求1所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的驱动轮(9)上设置有轮毂电机,所述的轮毂电机连接有电池组(11)。
4.根据权利要求1所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的机身(1)外侧具有用于控制所述自动高尔夫捡球机的人工操控遥控器。
5.根据权利要求1所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的机身(1)上设置有急停开关(5),所述的机身(1)前端面设置有车灯(17),侧面具有提手(15)。
6.根据权利要求1所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的机身(1)上设置有带有插头锁死装置和磁性开关的充电插座(6)。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述分球片(16)的前端面为弯折板。
8.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的随动轮(14)为万向轮,所述的主控板(13)为双层PCB线路板,所述的主控板(13)连接有单片机。
9.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的机身(1)为钢板激光切割数控折弯,焊接成型的一体化机身,所述的机身(1)长0.85米,宽1.3米,高0.4米。
10.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的自动高尔夫捡球机,其特征在于:
所述的捡球滚(10)通过减震弹簧(2)同所述的机身(1)连接固定。
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