CN210963807U

CN210963807U - 智能收集陪练网球机器人

Info

Publication number: CN210963807U
Application number: CN201921425689.7U
Authority: CN
Inventors: 龚健超; 王宇晨; 魏俊涛; 杨庆如; 师博文; 韩梦圆; 杨慧吉; 孙天广; 张悦蛟; 刘宇翔; 张文俍
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2029-08-30

Abstract

本实用新型公开了智能收集陪练网球机器人，属于智能机器人技术领域。智能收集陪练网球机器人，包括底盘和固定架，底盘的两侧前端固定安装有行进履带，后端固定安装有全向轮，底盘的前端固定连接有固定架，固定架上安装有前臂装置；固定架的下端固定连接有安装架，安装架之间安装有收球装置；底盘上还固定连接有固定板，固定板之间连接有网球运输装置，网球运输装置与收球装置相匹配，固定板的顶端还倾斜安装有储球板，储球板远离网球运输装置一端设置有弹射装置，弹射装置安装在底盘上；本实用新型有效解决了现有设计结构复杂，造价昂贵，使用成本较高以及现有设计在进行捡球陪练工作时无法实现网球储存工作的问题。

Description

智能收集陪练网球机器人

技术领域

本实用新型涉及智能机器人技术领域，具体为智能收集陪练网球机器人。

背景技术

在进行网球训练时，往往训练者不会携带太多网球，只是先将准备好的网球打出去进行训练，待网球打完后，暂停训练进行捡球，待捡完球后继续训练，这样既浪费了人力，又浪费了时间，同时训练者若是单人进行训练，则无法对接发球进行训练，鉴于此，设计一种既能捡球又能进行发球训练的智能收集陪练网球机器人就显得非常有必要了。

目前市面上已经存在的具有捡球和发球功能的网球陪练机器人，往往结构十分复杂，造价昂贵，且较容易发生故障，除此之外，现有设计在将网球捡起之后立即就会将网球弹射出去，无法进行网球的储存，限制了其适用范围。

实用新型内容

1.本实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的是为了解决现有设计结构复杂，造价昂贵，使用成本较高以及现有设计在进行捡球陪练工作时无法实现网球储存工作的问题而提出的智能收集陪练网球机器人，本实用新型相较于市面上类似的设计来说，结构更为简单，使用更为方便，大大降低了使用成本，同时在克服了现有设计无法实现网球储存工作的缺陷。

2.技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

智能收集陪练网球机器人，包括底盘和固定架，所述底盘的两侧前端固定安装有行进履带，后端固定安装有全向轮，所述底盘的前端固定连接有固定架，所述固定架上安装有前臂装置；所述固定架的下端固定连接有安装架，所述安装架之间安装有收球装置；所述底盘上还固定连接有固定板，所述固定板之间连接有网球运输装置，所述网球运输装置与收球装置相匹配，所述固定板的顶端还倾斜安装有储球板，所述储球板远离网球运输装置一端设置有弹射装置，所述弹射装置安装在底盘上。

优选的，所述前臂装置包括有第一伺服电机和前臂，所述第一伺服电机固定连接在固定架的侧壁上，所述前臂一端与第一伺服电机的输出轴固定连接，另一端固定连接有前臂连接板，所述前臂连接板下表面固定连接有柔性竖杆。

优选的，所述收球装置包括有第二伺服电机和收球轮，所述第二伺服电机固定连接在安装架的内壁上，所述收球轮包括有第一齿轮盘和弹性绳，所述第一齿轮盘的外壁与第二伺服电机的输出轴固定连接，所述第一齿轮盘之间固定连接有加固杆，所述弹性绳的两端固定连接在第一齿轮盘的内壁边缘处。

优选的，所述网球运输装置包括有第二齿轮盘和第二连接轴，所述第二齿轮盘与第一齿轮盘啮合连接，所述第二齿轮盘固定连接在第一连接轴上，所述第一连接轴的两端与固定板下端转动连接，所述第二连接轴转动连接在固定板上端，所述第一连接轴和第二连接轴之间环绕连接有联动皮带，所述联动皮带的外壁面上固定连接柔性运输环和硬质提升板。

优选的，所述弹射装置包括有水平固定杆和倾斜固定杆，所述水平固定杆与底盘固定连接，所述倾斜固定杆的下端固定连接在水平固定杆上，所述倾斜固定杆的上端固定连接有倾斜安装板，所述倾斜安装板之间设置有弹射板，所述弹射板下端与倾斜安装板转动连接，所述弹射板靠近储球板一端上表面还固定连接有限位杆。

优选的，所述弹射装置包括有电机固定架和皮筋，所述电机固定架上固定连接有第三伺服电机，所述第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴上固定连接有凸轮，所述凸轮设置在弹射板下方，所述凸轮远离第三伺服电机一端与倾斜安装板内壁转动连接；所述倾斜固定杆的底端固定连接有皮筋固定杆，所述皮筋一端与皮筋固定杆固定连接，另一端与弹射板下端固定连接。

3.有益效果

（1）本实用新型在装置本体的前端安装有前臂装置，使用时，若网球场的地面上有杂物影响装置本体进行捡球收集工作的话，可以利用第一伺服电机将前臂装置的前臂调节至水平或者倾斜向下的状态，这样装置本体在进行捡球收集工作时，若行进路线上存在有杂物，可以直接利用前臂以及前臂连接板将杂物推开，而在前臂连接板的下表面上固定连接有柔性竖杆，柔性竖杆对网球不会产生阻碍作用，不影响装置本体对网球进行捡球收集工作；

（2）本实用新型在装置本体设置有收球装置和网球运输装置，使用时，装置本体在行进履带和全向轮的作用下向前行进，第二伺服电机带动收球轮逆时针旋转，当地上的网球接触到收球装置的收球轮后，由于收球轮的第一齿轮盘上固定连接有弹性绳，撞到网球后能够使得弹性绳发生形变并将网球卡住，然后通过收球轮的旋转将网球传递至网球运输装置处，网球运输装置下端的第二齿轮盘与收球装置的第一齿轮盘啮合连接，从而第二齿轮盘以及第一连接轴能够随着第一齿轮盘一同发生转动，固定板上端转动连接的第二连接轴与第一连接轴之间环绕连接的联动皮带也随着第二齿轮盘一同顺时针旋转，在联动皮带上的柔性运输环和硬质提升板的作用下能够将网球提升至上端，然后进入到倾斜的储球板中，而由于弹射装置是由第三伺服电机单独驱动的，在弹射装置不工作的情况下，网球可以储存在储球板上，利用上述设计，能够更为简单的完成网球的捡起收集以及运输工作，使用成本更低，且结构简单，不易发生故障，此外，还有效解决了现有设计无法进行网球储存的问题；

（3）本实用新型的弹射装置由第三伺服电机控制，而由于收球装置、网球运输装置和储球板的相互配合作用，装置本体在使用时，会有一个网球储存在弹射装置的弹射板的限位杆前，若需要弹射装置工作进行发球训练时，启动第三伺服电机，第三伺服电机能够带动凸轮进行旋转，而弹射板相当于是一个费力杠杆，凸轮在旋转时能将皮筋的弹性势能储存起来，待凸轮旋转一圈后，支撑力撤销，皮筋的弹性势能迅速爆发，使弹射板的主动段迅速下降，同时省力段迅速抬升，而后击打网球以达到弹射的目的，利用此设计，结构更为简单方便，同时通过调节第三伺服电机的转速可以方便的达到调节发球速率的目的。

附图说明

图1为本实用新型提出的智能收集陪练网球机器人的结构示意图；

图2为本实用新型提出的智能收集陪练网球机器人完成弹射工作后的结构示意图；

图3为本实用新型提出的智能收集陪练网球机器人的收球装置的结构示意图;

图4为本实用新型提出的智能收集陪练网球机器人的网球运输装置的结构示意图；

图5为本实用新型提出的智能收集陪练网球机器人的弹射装置的结构示意图；

图6为本实用新型提出的智能收集陪练网球机器人的弹射装置的爆炸结构示意图。

图中标号说明：

1、底盘；2、行进履带；3、全向轮；4、固定架；5、第一伺服电机；6、前臂；7、柔性竖杆；8、收球装置；801、第二伺服电机；802、第一齿轮盘；803、弹性绳；804、加固杆；9、安装架；10、固定板；11、网球运输装置；1101、第二齿轮盘；1102、第一连接轴；1103、第二连接轴；1104、联动皮带；1105、柔性运输环；1106、硬质提升板；12、储球板；13、弹射装置；1301、水平固定杆；1302、倾斜固定杆；1303、电机固定架；1304、倾斜安装板；1305、弹射板；1306、限位杆；1307、凸轮；1308、第三伺服电机；1309、皮筋固定杆；1310、皮筋。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1和2，智能收集陪练网球机器人，包括底盘1和固定架4，底盘1的两侧前端固定安装有行进履带2，后端固定安装有全向轮3，底盘1的前端固定连接有固定架4，固定架4上安装有前臂装置；固定架4的下端固定连接有安装架9，安装架9之间安装有收球装置8；底盘1上还固定连接有固定板10，固定板10之间连接有网球运输装置11，网球运输装置11与收球装置8相匹配，固定板10的顶端还倾斜安装有储球板12，储球板12远离网球运输装置11一端设置有弹射装置13，弹射装置13安装在底盘1上。

前臂装置包括有第一伺服电机5和前臂6，第一伺服电机5固定连接在固定架4的侧壁上，前臂6一端与第一伺服电机5的输出轴固定连接，另一端固定连接有前臂连接板，前臂连接板下表面固定连接有柔性竖杆7。

本实用新型在装置本体的前端安装有前臂装置，使用时，若网球场的地面上有杂物影响装置本体进行捡球收集工作的话，可以利用第一伺服电机5将前臂装置的前臂6调节至水平或者倾斜向下的状态，这样装置本体在进行捡球收集工作时，若行进路线上存在有杂物，可以直接利用前臂6以及前臂连接板将杂物推开，而在前臂连接板的下表面上固定连接有柔性竖杆7，柔性竖杆7对网球不会产生阻碍作用，不影响装置本体对网球进行捡球收集工作。

实施例2：

请参阅图3-4，结合实施例1的基础有所不同之处在于，收球装置8包括有第二伺服电机801和收球轮，第二伺服电机801固定连接在安装架9的内壁上，收球轮包括有第一齿轮盘802和弹性绳803，第一齿轮盘802的外壁与第二伺服电机801的输出轴固定连接，第一齿轮盘802之间固定连接有加固杆804，弹性绳803的两端固定连接在第一齿轮盘802的内壁边缘处。

网球运输装置11包括有第二齿轮盘1101和第二连接轴1103，第二齿轮盘1101与第一齿轮盘802啮合连接，第二齿轮盘1101固定连接在第一连接轴1102上，第一连接轴1102的两端与固定板10下端转动连接，第二连接轴1103转动连接在固定板10上端，第一连接轴1102和第二连接轴1103之间环绕连接有联动皮带1104，联动皮带1104的外壁面上固定连接柔性运输环1105和硬质提升板1106。

本实用新型在装置本体设置有收球装置8和网球运输装置11，使用时，装置本体在行进履带2和全向轮3的作用下向前行进，第二伺服电机801带动收球轮逆时针旋转，当地上的网球接触到收球装置8的收球轮后，由于收球轮的第一齿轮盘802上固定连接有弹性绳803，撞到网球后能够使得弹性绳803发生形变并将网球卡住，然后通过收球轮的旋转将网球传递至网球运输装置11处，网球运输装置11下端的第二齿轮盘1101与收球装置8的第一齿轮盘802啮合连接，从而第二齿轮盘1101以及第一连接轴1102能够随着第一齿轮盘802一同发生转动，固定板10上端转动连接的第二连接轴1103与第一连接轴1102之间环绕连接的联动皮带1104也随着第二齿轮盘1101一同顺时针旋转，在联动皮带1104上的柔性运输环1105和硬质提升板1106的作用下能够将网球提升至上端，然后进入到倾斜的储球板12中，而由于弹射装置13是由第三伺服电机1308单独驱动的，在弹射装置13不工作的情况下，网球可以储存在储球板12上，利用上述设计，能够更为简单的完成网球的捡起收集以及运输工作，使用成本更低，且结构简单，不易发生故障，此外，还有效解决了现有设计无法进行网球储存的问题。

实施例3：

请参阅图5-6，结合实施例1和2的基础有所不同之处在于，弹射装置13包括有水平固定杆1301和倾斜固定杆1302，水平固定杆1301与底盘1固定连接，倾斜固定杆1302的下端固定连接在水平固定杆1301上，倾斜固定杆1302的上端固定连接有倾斜安装板1304，倾斜安装板1304之间设置有弹射板1305，弹射板1305下端与倾斜安装板1304转动连接，弹射板1305靠近储球板12一端上表面还固定连接有限位杆1306。

弹射装置13包括有电机固定架1303和皮筋1310，电机固定架1303上固定连接有第三伺服电机1308，第三伺服电机1308，第三伺服电机1308的输出轴上固定连接有凸轮1307，凸轮1307设置在弹射板1305下方，凸轮1307远离第三伺服电机1308一端与倾斜安装板1304内壁转动连接；倾斜固定杆1302的底端固定连接有皮筋固定杆1309，皮筋1310一端与皮筋固定杆1309固定连接，另一端与弹射板1305下端固定连接。

本实用新型的弹射装置13由第三伺服电机1308控制，而由于收球装置8、网球运输装置11和储球板12的相互配合作用，装置本体在使用时，会有一个网球储存在弹射装置13的弹射板1305的限位杆1306前，若需要弹射装置13工作进行发球训练时，启动第三伺服电机1308，第三伺服电机1308能够带动凸轮1307进行旋转，而弹射板1305相当于是一个费力杠杆，凸轮1307在旋转时能将皮筋1310的弹性势能储存起来，待凸轮1307旋转一圈后，支撑力撤销，皮筋1310的弹性势能迅速爆发，使弹射板1305的主动段迅速下降，同时省力段迅速抬升，而后击打网球以达到弹射的目的，利用此设计，结构更为简单方便，同时通过调节第三伺服电机1308的转速可以方便的达到调节发球速率的目的。

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改进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内。

Claims

1.智能收集陪练网球机器人，包括底盘（1）和固定架（4），其特征在于：所述底盘（1）的两侧前端固定安装有行进履带（2），后端固定安装有全向轮（3），所述底盘（1）的前端固定连接有固定架（4），所述固定架（4）上安装有前臂装置；所述固定架（4）的下端固定连接有安装架（9），所述安装架（9）之间安装有收球装置（8）；所述底盘（1）上还固定连接有固定板（10），所述固定板（10）之间连接有网球运输装置（11），所述网球运输装置（11）与收球装置（8）相匹配，所述固定板（10）的顶端还倾斜安装有储球板（12），所述储球板（12）远离网球运输装置（11）一端设置有弹射装置（13），所述弹射装置（13）安装在底盘（1）上。

2.根据权利要求1所述的智能收集陪练网球机器人，其特征在于：所述前臂装置包括有第一伺服电机（5）和前臂（6），所述第一伺服电机（5）固定连接在固定架（4）的侧壁上，所述前臂（6）一端与第一伺服电机（5）的输出轴固定连接，另一端固定连接有前臂连接板，所述前臂连接板下表面固定连接有柔性竖杆（7）。

3.根据权利要求2所述的智能收集陪练网球机器人，其特征在于：所述收球装置（8）包括有第二伺服电机（801）和收球轮，所述第二伺服电机（801）固定连接在安装架（9）的内壁上，所述收球轮包括有第一齿轮盘（802）和弹性绳（803），所述第一齿轮盘（802）的外壁与第二伺服电机（801）的输出轴固定连接，所述第一齿轮盘（802）之间固定连接有加固杆（804），所述弹性绳（803）的两端固定连接在第一齿轮盘（802）的内壁边缘处。

4.根据权利要求1所述的智能收集陪练网球机器人，其特征在于：所述网球运输装置（11）包括有第二齿轮盘（1101）和第二连接轴（1103），所述第二齿轮盘（1101）与第一齿轮盘（802）啮合连接，所述第二齿轮盘（1101）固定连接在第一连接轴（1102）上，所述第一连接轴（1102）的两端与固定板（10）下端转动连接，所述第二连接轴（1103）转动连接在固定板（10）上端，所述第一连接轴（1102）和第二连接轴（1103）之间环绕连接有联动皮带（1104），所述联动皮带（1104）的外壁面上固定连接柔性运输环（1105）和硬质提升板（1106）。

5.根据权利要求1所述的智能收集陪练网球机器人，其特征在于：所述弹射装置（13）包括有水平固定杆（1301）和倾斜固定杆（1302），所述水平固定杆（1301）与底盘（1）固定连接，所述倾斜固定杆（1302）的下端固定连接在水平固定杆（1301）上，所述倾斜固定杆（1302）的上端固定连接有倾斜安装板（1304），所述倾斜安装板（1304）之间设置有弹射板（1305），所述弹射板（1305）下端与倾斜安装板（1304）转动连接，所述弹射板（1305）靠近储球板（12）一端上表面还固定连接有限位杆（1306）。

6.根据权利要求5所述的智能收集陪练网球机器人，其特征在于：所述弹射装置（13）包括有电机固定架（1303）和皮筋（1310），所述电机固定架（1303）上固定连接有第三伺服电机（1308），所述第三伺服电机（1308），所述第三伺服电机（1308）的输出轴上固定连接有凸轮（1307），所述凸轮（1307）设置在弹射板（1305）下方，所述凸轮（1307）远离第三伺服电机（1308）一端与倾斜安装板（1304）内壁转动连接；所述倾斜固定杆（1302）的底端固定连接有皮筋固定杆（1309），所述皮筋（1310）一端与皮筋固定杆（1309）固定连接，另一端与弹射板（1305）下端固定连接。