CN211798651U - 一种基于arm智能捡球机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于ARM智能捡球机器人，包括：安装于卷筒底盘上表面的集球箱；安装于所述卷筒底盘下表面的信息采集机构，所述信息采集机构包括巡线传感器a、巡线传感器b；安装于所述卷筒底盘上的主控器；安装于所述卷筒底盘上表面的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括马达f、马达g、小齿轮b、链条b、大齿轮b、大齿轮a、链条a、小齿轮a；安装于所述齿轮传动机构上的捡球机构。本实用新型通过齿轮传动机构、信息采集机构、捡球机构、辅助捡球机构和检测机构之间的配合，能够自动捡球，并且能够规避各种障碍，适用于多种情况下的捡球工作，不需要人工操作，即可智能捡球，节省了时间和体力，给人们的生活打来了方便。

Description

一种基于ARM智能捡球机器人

技术领域：

本实用新型涉及智能高精度捡球技术领域，具体为一种基于ARM智能捡球机器人。

背景技术：

ARM处理器是英国Acorn有限公司设计的低功耗成本的第一款RISC微处理器，ARM的Jazelle技术使Java加速得到比基于软件的Java虚拟机(JVM)高得多的性能。

随着社会科技文明的不断发展，智能化逐渐走进人们日常生活中。由于人们惰性带来的一系列身体问题逐渐引起人们对体育运动的重视。如果能将体育运动中一些服务性的工作交给机器人来完成，那么体育运动就达到了一种自动化加娱乐性双重效果了。

然而，现有捡球机器人，不够智能化。另外，还存在人工操控使用的问题，耗费体力和时间给人们的生活带来了不便，为此，提出一种基于ARM智能捡球机器人。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种基于ARM智能捡球机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型由如下技术方案实施：一种基于ARM智能捡球机器人，包括：

安装于卷筒底盘上表面的集球箱；

安装于所述卷筒底盘下表面的信息采集机构，所述信息采集机构包括巡线传感器a、巡线传感器b；

安装于所述卷筒底盘上的主控器；

安装于所述卷筒底盘上表面的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括马达f、马达g、小齿轮b、链条b、大齿轮b、大齿轮a、链条a、小齿轮a；

安装于所述齿轮传动机构上的捡球机构，所述捡球机构包括卷筒a、卷筒b、卷筒c和卷筒d；

安装于所述集球箱一侧的辅助捡球机构，所述辅助捡球机构包括安装于所述集球箱一侧的马达h、安装于所述马达h上的机械臂、安装于所述机械臂一侧的大齿轮c、安装于所述机械臂另一侧的马达i，安装于所述马达i上的大齿轮d、安装于所述机械臂上的马达j和安装于所述机械臂上的夹子，所述夹子和所述马达j均位于所述机械臂上靠近所述马达i的一侧，所述机械臂的下表面安装有马达e；

安装于所述集球箱上的检测机构，所述检测机构包括超声波传感器a、超声波传感器b、超声波传感器c和超声波传感器d。

作为本技术方案的进一步优选的：所述集球箱的一侧铰接有车门。

作为本技术方案的进一步优选的：所述卷筒底盘的下表面四周对称安装有塑胶车轮a、塑胶车轮b、塑胶车轮c和塑胶车轮d，所述塑胶车轮a、所述塑胶车轮b、所述塑胶车轮c和所述塑胶车轮d上分别安装有马达a、马达b、马达c和马达d。

作为本技术方案的进一步优选的：所述马达f与所述小齿轮b共轴连接，所述小齿轮b通过链条b与所述大齿轮b传动连接，所述马达g与大齿轮a共轴连接，所述大齿轮a通过链条a与所述小齿轮a传动连接，所述卷筒a与所述小齿轮b共轴连接，所述卷筒b与所述大齿轮b共轴连接，所述卷筒c与所述大齿轮a共轴连接，所述卷筒d与所述小齿轮a共轴连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述集球箱的一侧安装有电池，所述电池的电性输出端与所述主控器的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线a与所述马达f的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线b与所述马达c的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线c与所述马达g的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线d与所述马达d的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线e与所述马达b的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线f与所述马达a的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线g与所述马达j的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线h与所述马达i的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线i与所述马达h的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过导线j与所述马达e的电性输入端电性连接。

作为本技术方案的进一步优选的：所述主控器的电性输出端通过超声波传感器导线a和超声波传感器导线b与所述超声波传感器a的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过三组超声波传感器导线分别与所述超声波传感器b、超声波传感器c和超声波传感器d的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过巡线传感器导线a与所述巡线传感器a的电性输入端电性连接，所述主控器的电性输出端通过巡线传感器导线b与所述巡线传感器b的电性输入端电性连接。

本实用新型的优点：本实用新型通过齿轮传动机构、信息采集机构、捡球机构、辅助捡球机构和检测机构之间的配合，能够自动捡球，并且能够规避各种障碍，适用于多种情况下的捡球工作，不需要人工操作，即可智能捡球，节省了时间和体力，给人们的生活打来了方便。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、巡线传感器a；2、巡线传感器b；3、马达a；4、塑胶车轮a；5、塑胶车轮b；6、马达b；7、马达c；8、塑胶车轮c；9、马达d；10、塑胶车轮d；11、集球箱；12、车门；13、马达e；14、三组超声波传感器导线；15、巡线传感器导线a；16、巡线传感器导线b；17、导线a；18、导线b；19、导线c；20、导线d；21、导线e；22、导线f；23、马达f；24、马达g；25、马达h；26、马达i；27、马达j；28、导线g；29、导线h；30、导线i；31、电池；32、卷筒a；33、卷筒b；34、卷筒c；35、卷筒d；36、超声波传感器a；37、超声波传感器导线a；38、超声波传感器导线b；39、超声波传感器b；40、超声波传感器c；41、超声波传感器d；42、小齿轮a；43、大齿轮a；44、链条a；45、小齿轮b；46、大齿轮b；47、链条b；48、大齿轮c；49、大齿轮d；50、夹子；51、卷筒底盘；52、主控器；53、导线j。

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

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种基于ARM智能捡球机器人，包括：

安装于卷筒底盘51上表面的集球箱11；

安装于卷筒底盘51下表面的信息采集机构，信息采集机构包括巡线传感器a1、巡线传感器b2；

安装于卷筒底盘51上的主控器52；

安装于卷筒底盘51上表面的齿轮传动机构，齿轮传动机构包括马达f23、马达g24、小齿轮b45、链条b47、大齿轮b46、大齿轮a43、链条a44、小齿轮a42；

安装于齿轮传动机构上的捡球机构，捡球机构包括卷筒a32、卷筒b33、卷筒c34和卷筒d35；

安装于集球箱11一侧的辅助捡球机构，辅助捡球机构包括安装于集球箱11一侧的马达h25、安装于马达h25上的机械臂、安装于机械臂一侧的大齿轮c48、安装于机械臂另一侧的马达i26，安装于马达i26上的大齿轮d49、安装于机械臂上的马达j27和安装于机械臂上的夹子50，夹子50和马达j27均位于机械臂上靠近马达i26的一侧，机械臂的下表面安装有马达e13；

安装于集球箱11上的检测机构，检测机构包括超声波传感器a36、超声波传感器b39、超声波传感器c40和超声波传感器d41。

本实施例中，具体的：集球箱11的一侧铰接有车门12。

本实施例中，具体的：卷筒底盘51的下表面四周对称安装有塑胶车轮a4、塑胶车轮b5、塑胶车轮c8和塑胶车轮d10，塑胶车轮a4、塑胶车轮b5、塑胶车轮c8和塑胶车轮d10上分别安装有马达a3、马达b6、马达c7和马达d9；马达a3、马达b6、马达c7和马达d9配合，驱动塑胶车轮a4、塑胶车轮b5、塑胶车轮c8和塑胶车轮d10运动，多角度的转动，实现不同方位的移动。

本实施例中，具体的：马达f23与小齿轮b45共轴连接，小齿轮b45通过链条b47与大齿轮b46传动连接，马达g24与大齿轮a43共轴连接，大齿轮a43通过链条a44与小齿轮a42传动连接，卷筒a32与小齿轮b45共轴连接，卷筒b33与大齿轮b46共轴连接，卷筒c34与大齿轮a43共轴连接，卷筒d35与小齿轮a42共轴连接；通过以上设置，用于捡球。

本实施例中，具体的：集球箱11的一侧安装有电池31，电池31的电性输出端与主控器52的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线a17与马达f23的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线b18与马达c7的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线c19与马达g24的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线d20与马达d9的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线e21与马达b6的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线f22与马达a3的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线g28与马达j27的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线h29与马达i26的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线i30与马达h25的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过导线j53与马达e13的电性输入端电性连接。

本实施例中，具体的：主控器52的电性输出端通过超声波传感器导线a37和超声波传感器导线b38与超声波传感器a36的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过三组超声波传感器导线14分别与超声波传感器b39、超声波传感器c40和超声波传感器d41的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过巡线传感器导线a15与巡线传感器a1的电性输入端电性连接，主控器52的电性输出端通过巡线传感器导线b16与巡线传感器b2的电性输入端电性连接。

本实施例中：集球箱11呈房子型，集球箱11内呈斜坡状并具有集球袋。

本实施例中：主控器52为由型号为ZG043的PLC板制成的基于ARM的主控器结构。

本实施例中：集球箱11安装有开关，用于控制电源启动关闭以及机器运行程序启动关闭。

工作原理或者结构原理，当使用基于ARM智能捡球机器人捡球时，打开主控器52，开启自动巡线捡球模式，机器人将根据巡线传感器a1和巡线传感器b2采集到的路线信息行走，当超声波传感器d41和超声波传感器c40检测到在超声波传感器d41与超声波传感器c40之内的直径网球时，则机器人的马达f23和马达g24开始转动，于是小齿轮b45转动，在链条b47连接下大齿轮b46开始转动，同时大齿轮a43转动，在链条a44的连接下，小齿轮a42开始转动，卷筒a32、卷筒b33、卷筒c34和卷筒d35开始转动，进行捡球，卷筒a32、卷筒b33、卷筒c34和卷筒d35共同转动将球卷集到集球箱11；

当网球在特殊情况的墙角时，马达e13转动带动机械臂270°转动，调整合适的位置，在马达h25的转动下机械臂实现上下捡球，马达i26转动调整夹子50收缩，马达j27正反转动实现夹球、放球动作；

当超声波传感器a36或超声波传感器b39检测到侧方位或前方有障碍物时，将重新寻找捡球路线，绕过障碍物捡球，将球收集后开启车门12，球顺着集球箱11内部斜坡滚出收集袋，即可方便取球，不需要人工操作，即可智能捡球，节省了时间和体力，给人们的生活打来了方便。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于ARM智能捡球机器人，其特征在于，包括：

安装于卷筒底盘(51)上表面的集球箱(11)；

安装于所述卷筒底盘(51)下表面的信息采集机构，所述信息采集机构包括巡线传感器a(1)、巡线传感器b(2)；

安装于所述卷筒底盘(51)上的主控器(52)；

安装于所述卷筒底盘(51)上表面的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括马达f(23)、马达g(24)、小齿轮b(45)、链条b(47)、大齿轮b(46)、大齿轮a(43)、链条a(44)、小齿轮a(42)；

安装于所述齿轮传动机构上的捡球机构，所述捡球机构包括卷筒a(32)、卷筒b(33)、卷筒c(34)和卷筒d(35)；

安装于所述集球箱(11)一侧的辅助捡球机构，所述辅助捡球机构包括安装于所述集球箱(11)一侧的马达h(25)、安装于所述马达h(25)上的机械臂、安装于所述机械臂一侧的大齿轮c(48)、安装于所述机械臂另一侧的马达i(26)，安装于所述马达i(26)上的大齿轮d(49)、安装于所述机械臂上的马达j(27)和安装于所述机械臂上的夹子(50)，所述夹子(50)和所述马达j(27)均位于所述机械臂上靠近所述马达i(26)的一侧，所述机械臂的下表面安装有马达e(13)；

安装于所述集球箱(11)上的检测机构，所述检测机构包括超声波传感器a(36)、超声波传感器b(39)、超声波传感器c(40)和超声波传感器d(41)。

2.根据权利要求1所述的一种基于ARM智能捡球机器人，其特征在于：所述集球箱(11)的一侧铰接有车门(12)。

3.根据权利要求1所述的一种基于ARM智能捡球机器人，其特征在于：所述卷筒底盘(51)的下表面四周对称安装有塑胶车轮a(4)、塑胶车轮b(5)、塑胶车轮c(8)和塑胶车轮d(10)，所述塑胶车轮a(4)、所述塑胶车轮b(5)、所述塑胶车轮c(8)和所述塑胶车轮d(10)上分别安装有马达a(3)、马达b(6)、马达c(7)和马达d(9)。

4.根据权利要求1所述的一种基于ARM智能捡球机器人，其特征在于：所述马达f(23)与所述小齿轮b(45)共轴连接，所述小齿轮b(45)通过链条b(47)与所述大齿轮b(46)传动连接，所述马达g(24)与大齿轮a(43)共轴连接，所述大齿轮a(43)通过链条a(44)与所述小齿轮a(42)传动连接，所述卷筒a(32)与所述小齿轮b(45)共轴连接，所述卷筒b(33)与所述大齿轮b(46)共轴连接，所述卷筒c(34)与所述大齿轮a(43)共轴连接，所述卷筒d(35)与所述小齿轮a(42)共轴连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于ARM智能捡球机器人，其特征在于：所述集球箱(11)的一侧安装有电池(31)，所述电池(31)的电性输出端与所述主控器(52)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线a(17)与所述马达f(23)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线b(18)与所述马达c(7)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线c(19)与所述马达g(24)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线d(20)与所述马达d(9)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线e(21)与所述马达b(6)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线f(22)与所述马达a(3)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线g(28)与所述马达j(27)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线h(29)与所述马达i(26)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线i(30)与所述马达h(25)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过导线j(53)与所述马达e(13)的电性输入端电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于ARM智能捡球机器人，其特征在于：所述主控器(52)的电性输出端通过超声波传感器导线a(37)和超声波传感器导线b(38)与所述超声波传感器a(36)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过三组超声波传感器导线(14)分别与所述超声波传感器b(39)、超声波传感器c(40)和超声波传感器d(41)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过巡线传感器导线a(15)与所述巡线传感器a(1)的电性输入端电性连接，所述主控器(52)的电性输出端通过巡线传感器导线b(16)与所述巡线传感器b(2)的电性输入端电性连接。

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