CN208823916U - 一种移动式网球发球机器人 - Google Patents

Abstract

一种移动式网球发球机器人，本申请车轮电机固定在车身主体的四个角，车轮电机安装有车轮，下支撑板固定安装在车身主体上，车身主体上有左右移动电机，下支撑板上有上支撑板，下支撑板与上支撑板之间有旋转滑盘支架，子弹仓支架固定安装在上支撑板上，子弹仓支架一侧有上下移动步进电机，发射管支撑一端的轴与上下移动步进电机的转轴相连，发射管支撑另一端的轴穿过对应子弹仓支架的壳体，发射管支撑底部安装有发射管，发射管支撑上有球仓，发射管后端内有活塞，活塞通过活塞移动杆与四杆机构电机相连，发射管两侧各有一个摩擦轮，摩擦轮安装在摩擦轮步进电机上。本实用新型申请可以实现在球台上自由移动，大大提高了发球的变化性和趣味性。

Description

一种移动式网球发球机器人

技术领域

本实用新型涉及网球辅助设备领域，特别是涉及一种移动式网球发球机器人。

背景技术

网球是世界人民最喜欢的球类运动之一，随着科技的不断发展，很多球队采用相应的发球机器人，来配合球员进行训练，目前常用的发球机器人主要采用滚轮式，移动能力有限，发球情况较为单一与人工发球相比还是有很大的缺陷，挑战性也往往不够强，为此需要设计一种自由度高移动能力强，可以实现多种发球情况的发球机器人。

实用新型内容

为了以上问题，本实用新型提供一种移动式网球发球机器人，可以实现在球台上自由移动，大大提高了发球的变化性和趣味性，并在发球原理上做了改进提高了发球效率，增加了发出球弧线和旋转类型的多样性，为达此目的，本实用新型提供一种移动式网球发球机器人，包括球仓、上下移动步进电机、发射管支撑、发射管、摩擦轮、摩擦轮步进电机、子弹仓支架、旋转滑盘支架、上支撑板、下支撑板、升降装置、左右移动电机、车身主体、车身固定板、车轮电机、活塞、活塞移动杆和四杆机构电机，所述车轮电机有四个，所述车轮电机通过车身固定板固定在车身主体的四个角，所述车轮电机的转轴安装有车轮，所述下支撑板的四个角通过支撑架固定安装在车身主体上，所述车身主体上有左右移动电机，所述左右移动电机的转轴穿过上支撑板，所述下支撑板上有上支撑板，所述下支撑板与上支撑板之间有旋转滑盘支架，所述旋转滑盘支架套装在左右移动电机的转轴上，所述子弹仓支架固定安装在上支撑板上，所述子弹仓支架一侧有上下移动步进电机，所述上下移动步进电机的转轴穿过子弹仓支架一侧壳体，所述发射管支撑一端的轴与上下移动步进电机的转轴相连，所述发射管支撑另一端的轴穿过对应子弹仓支架的壳体，所述发射管支撑底部安装有发射管，所述发射管支撑上有球仓，所述球仓的下口穿过发射管支撑至发射管，所述发射管后端内有活塞，所述活塞通过活塞移动杆与四杆机构电机相连，所述发射管两侧各有一个摩擦轮，所述摩擦轮安装在对应摩擦轮步进电机的转轴上，所述摩擦轮步进电机和四杆机构电机安装在上支撑板上。

本实用新型的进一步改进，所述车轮为麦克纳姆轮，采用麦克纳姆轮可以实现多种方式移动，从而移动更为灵活。

本实用新型的进一步改进，所述支撑架为升降装置，所述车身主体上设置有升降装置动力源，设计升降装置可以便于整体升降。

本实用新型的进一步改进，所述旋转滑盘支架采用分体设计由轴承滑盘一和轴承滑盘二内外两个滑盘嵌套而成，这样设计结构强度高散热好。

本实用新型的进一步改进，所述四杆机构电机转轴与限位板一端相连，所述发射管内有凹槽，所述限位板从凹槽穿过，所述限位板另一端在发射管内，通过电机带动限位板向后移动的时候 ，限位板经过凹槽 就会立起来挡住网球。

本实用新型一种移动式网球发球机器人，该机器人主要结构包括行走机构、网球储存仓、网球发射筒、摩擦轮和升降装置，其中：

行走机构：主要基于麦克纳姆轮作为网球移动机构实现网球发球机器人在网球台全方向的灵活运动，与固定式发球机相比训练模式更多，对于训练者的挑战性也更强。每个麦克纳姆轮都存在单独的动力源和固定装置，使车身底部更加稳固灵活。

网球储存仓：本机器人采用了塑料罐子作为网球储存仓，与传统缓存仓不同，采用的塑料罐子作为部件，材料易得且成本低，同时又能够满足部件的功能需求，可存放数量非常多的网球，最重要的是可替换性较强，如发生损坏，家用的二手塑料罐即可实现其替代。

网球发射筒：使用两个步进电机及轴承滑盘让乓球发射筒有的两个方向的自由度，既可上下调整角度发射不同弧线的球，也可左右调整角度实现网球台落点的全覆盖。

摩擦轮：发射筒左右各布有一摩擦轮，基本功能在于为网球发射提供动力源，同时左右摩擦轮分别对应着一控制电机，两电机相互独立，转速可调。通过两电机的转速差可以实现左旋球右旋球等旋转球的发射。

升降装置：本机器人主要通过液压控制升降机构，可实现机器人高度的变化，也为球路变化性增加可更大空间。液压升降机构的活塞气缸也使机器人的纵向防碰撞性能得到了提高。

附图说明

图1是本实用新型示意图；

图2是本实用新型主视图；

图3是本实用新型俯视图；

图4是本实用新型侧视图；

图5是本实用新型内部结构图；

图中：1.球仓，2.上下移动步进电机，3.发射管支撑，4.发射管；5.摩擦轮；6.摩擦轮步进电机；7.子弹仓支架；8.轴承滑盘一；9. 轴承滑盘二；10.上支撑板；11.下支撑板；12.升降装置；13.左右移动电机；14.车身主体；15.车身固定板；16.车轮电机；17.麦克纳姆轮；18、活塞；19、活塞移动杆；20、限位板；21、四杆机构电机；22、升降装置动力源。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型提供一种移动式网球发球机器人，主要基于麦克纳姆轮作为行走机构，可以实现在球台上自由移动，大大提高了发球的变化性和趣味性，并在发球原理上做了改进提高了发球效率，增加了发出球弧线和旋转类型的多样性。

作为本实用新型一种实施例，本实用新型提供一种移动式网球发球机器人，包括球仓1、上下移动步进电机2、发射管支撑3、发射管4、摩擦轮5、摩擦轮步进电机6、子弹仓支架7、旋转滑盘支架、上支撑板10、下支撑板11、升降装置12、左右移动电机13、车身主体14、车身固定板15、车轮电机16、活塞18、活塞移动杆19和四杆机构电机21，所述车轮电机16有四个，所述车轮电机16通过车身固定板15固定在车身主体14的四个角，所述车轮电机16的转轴安装有车轮，所述下支撑板11的四个角通过支撑架固定安装在车身主体14上，所述车身主体14上有左右移动电机13，所述左右移动电机13的转轴穿过上支撑板10，所述下支撑板11上有上支撑板10，所述下支撑板11与上支撑板10之间有旋转滑盘支架，所述旋转滑盘支架套装在左右移动电机13的转轴上，所述子弹仓支架7固定安装在上支撑板10上，所述子弹仓支架7一侧有上下移动步进电机2，所述上下移动步进电机2的转轴穿过子弹仓支架7一侧壳体，所述发射管支撑3一端的轴与上下移动步进电机2的转轴相连，所述发射管支撑3另一端的轴穿过对应子弹仓支架7的壳体，所述发射管支撑3底部安装有发射管4，所述发射管支撑3上有球仓1，所述球仓1的下口穿过发射管支撑3至发射管4，所述发射管4后端内有活塞18，所述活塞18通过活塞移动杆19与四杆机构电机21相连，所述发射管4两侧各有一个摩擦轮5，所述摩擦轮5安装在对应摩擦轮步进电机6的转轴上，所述摩擦轮步进电机6和四杆机构电机21安装在上支撑板10上。

作为本实用新型一种具体实施例，本实用新型提供如图1-5所示一种移动式网球发球机器人，包括球仓1、上下移动步进电机2、发射管支撑3、发射管4、摩擦轮5、摩擦轮步进电机6、子弹仓支架7、旋转滑盘支架、上支撑板10、下支撑板11、升降装置12、左右移动电机13、车身主体14、车身固定板15、车轮电机16、活塞18、活塞移动杆19和四杆机构电机21，所述车轮电机16有四个，所述车轮电机16通过车身固定板15固定在车身主体14的四个角，所述车轮电机16的转轴安装有车轮，所述车轮为麦克纳姆轮17，采用麦克纳姆轮可以实现多种方式移动，从而移动更为灵活，所述下支撑板11的四个角通过支撑架固定安装在车身主体14上，所述支撑架为升降装置12，所述车身主体14上设置有升降装置动力源22，设计升降装置可以便于整体升降，所述车身主体14上有左右移动电机13，所述左右移动电机13的转轴穿过上支撑板10，所述下支撑板11上有上支撑板10，所述下支撑板11与上支撑板10之间有旋转滑盘支架，所述旋转滑盘支架采用分体设计由轴承滑盘一8和轴承滑盘二9内外两个滑盘嵌套而成，这样设计结构强度高散热好，所述旋转滑盘支架套装在左右移动电机13的转轴上，所述子弹仓支架7固定安装在上支撑板10上，所述子弹仓支架7一侧有上下移动步进电机2，所述上下移动步进电机2的转轴穿过子弹仓支架7一侧壳体，所述发射管支撑3一端的轴与上下移动步进电机2的转轴相连，所述发射管支撑3另一端的轴穿过对应子弹仓支架7的壳体，所述发射管支撑3底部安装有发射管4，所述发射管支撑3上有球仓1，所述球仓1的下口穿过发射管支撑3至发射管4，所述发射管4后端内有活塞18，所述活塞18通过活塞移动杆19与四杆机构电机21相连，所述发射管4两侧各有一个摩擦轮5，所述摩擦轮5安装在对应摩擦轮步进电机6的转轴上，所述摩擦轮步进电机6和四杆机构电机21安装在上支撑板10上，所述四杆机构电机21转轴与限位板20一端相连，所述发射管4内有凹槽，所述限位板20从凹槽穿过，所述限位板20另一端在发射管4内，通过电机带动限位板向后移动的时候 ，限位板经过凹槽就会立起来挡住网球。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种移动式网球发球机器人，包括球仓（1）、上下移动步进电机（2）、发射管支撑（3）、发射管（4）、摩擦轮（5）、摩擦轮步进电机（6）、子弹仓支架（7）、旋转滑盘支架、上支撑板（10）、下支撑板（11）、升降装置（12）、左右移动电机（13）、车身主体（14）、车身固定板（15）、车轮电机（16）、活塞（18）、活塞移动杆（19）和四杆机构电机（21），其特征在于：所述车轮电机（16）有四个，所述车轮电机（16）通过车身固定板（15）固定在车身主体（14）的四个角，所述车轮电机（16）的转轴安装有车轮，所述下支撑板（11）的四个角通过支撑架固定安装在车身主体（14）上，所述车身主体（14）上有左右移动电机（13），所述左右移动电机（13）的转轴穿过上支撑板（10），所述下支撑板（11）上有上支撑板（10），所述下支撑板（11）与上支撑板（10）之间有旋转滑盘支架，所述旋转滑盘支架套装在左右移动电机（13）的转轴上，所述子弹仓支架（7）固定安装在上支撑板（10）上，所述子弹仓支架（7）一侧有上下移动步进电机（2），所述上下移动步进电机（2）的转轴穿过子弹仓支架（7）一侧壳体，所述发射管支撑（3）一端的轴与上下移动步进电机（2）的转轴相连，所述发射管支撑（3）另一端的轴穿过对应子弹仓支架（7）的壳体，所述发射管支撑（3）底部安装有发射管（4），所述发射管支撑（3）上有球仓（1），所述球仓（1）的下口穿过发射管支撑（3）至发射管（4），所述发射管（4）后端内有活塞（18），所述活塞（18）通过活塞移动杆（19）与四杆机构电机（21）相连，所述发射管（4）两侧各有一个摩擦轮（5），所述摩擦轮（5）安装在对应摩擦轮步进电机（6）的转轴上，所述摩擦轮步进电机（6）和四杆机构电机（21）安装在上支撑板（10）上。

2.根据权利要求1所述的一种移动式网球发球机器人，其特征在于：所述车轮为麦克纳姆轮（17）。

3.根据权利要求1所述的一种移动式网球发球机器人，其特征在于：所述支撑架为升降装置（12），所述车身主体（14）上设置有升降装置动力源（22）。

4.根据权利要求1所述的一种移动式网球发球机器人，其特征在于：所述旋转滑盘支架采用分体设计由轴承滑盘一（8）和轴承滑盘二（9）内外两个滑盘嵌套而成。

5.根据权利要求1所述的一种移动式网球发球机器人，其特征在于：所述四杆机构电机（21）转轴与限位板（20）一端相连，所述发射管（4）内有凹槽，所述限位板（20）从凹槽穿过，所述限位板（20）另一端在发射管（4）内。