TWM606726U - 自動撿球暨發球裝置 - Google Patents

Abstract

一種自動撿球暨發球裝置，包含一殼體、一撿球模組、一輸送模組及一發球模組，該殼體的底部設有複數驅動輪，該殼體的內部設有一容置空間，該容置空間設有一控制裝置，該些驅動輪電性連接該控制裝置；該撿球模組連通至該容置空間，並且電性連接該控制裝置，該撿球模組設有一第一馬達及一捕捉器，該第一馬達驅動該捕捉器旋轉，該捕捉器將球送入至該容置空間；該輸送模組設於該容置空間，並且電性連接該控制裝置，該輸送模組設有一上升裝置及一第二馬達，該第二馬達驅動該上升裝置將球向上輸送；該發球模組設於該殼體上方，並且電性連接該控制裝置，該發球模組設有一高速迴旋裝置及一第三馬達，該第三馬達驅動該高速迴旋裝置旋轉，將該輸送模組輸送上來的球發射出去。

Description

自動撿球暨發球裝置

本創作係關於一種自動裝置，特別是關於一種自動撿球暨發球裝置。

網球、乒乓球或棒球等運動使用的球體為圓球形，容易滾動，在練習的過程使用的大量球體會滾動到較遠的地方，尤其使用自動發球機之後會產生大量遺落在各個區域的球體，因此在練習或是比賽之後，撿球成了一個負擔頗大的工作。為了克服撿球的問題，遂有了撿球機的研發。

習知技術中，中華民國公告第M568721號新型專利係有關於一種自動撿球機器人，其包含有一機器人本體；一控制裝置，係組設於機器人本體上，並包含有相互電性連接之一控制模組、一供電模組、一障礙物感測模組、一影像辨識模組、一第一驅動模組以及一第二驅動模組；一移動裝置，係組設於機器人本體之底側，並透過第一驅動模組進行驅動；以及一撿球裝置，係組設於機器人本體，並具有一連接第二驅動模組之風扇、一容設風扇之集球空間以及一吸嘴，其中吸嘴之一端係組設於集球空間內，另一端則延伸至外部。

另一個習知技術，是中華民國公告第I655023號發明專利，其係關於一種智能網球撿球機及撿球方法，主要於機體設有移動裝置，利用移動裝置控制機體移動搜尋網球位置，且於機體移動至所搜尋到的網球旁邊時，利用撿球裝置將網球往撿球籃移動，並利用抬升裝置將撿球籃內的網球移動至容球槽內收集。藉此，即能透過影像偵測自動搜尋網球的位置，且控制機體往所搜尋到的網球位置移動，以將該網球撿起收集，讓使用者在進行網球運動訓練後，不需再花費時間、體力將網球一一撿拾收集，以能大幅節省下時間、體力的使用，增加網球運動訓練之效率。

而在習知的發球機技術中，中華民國公告第I573618號發明專利係一種多角度桌球發球裝置，包含一基座單元、一並聯式機器人單元，及一發球單元。該基座單元包括一底座，及一設置於該底座上之支撐桿，該並聯式機器人單元包括三設置於該支撐桿頂端之第一連桿、三分別與該第一連桿末端樞接之第二連桿、三分別與該第二連桿末端樞接之第三連桿、一與該三第三連桿末端相連接之固接座、三分別位於該第一、二連桿間之伺服馬達，及一與該三伺服馬達電連接之控制器，該發球單元包括一與該固接座連接之發射座，及一設置於該發射座上並與該控制器電連接之發球馬達。

上述的該些習知技術，只能進行撿球的動作或單純只有發球的功能，並無法將球收集後傳送至一發射台進行發球的功能，無法提供同時具有撿球、集球與發球的機制功能，且不具有影像辨識功能及多角度發球功能，無法透過影像辨識進行適時的發射角度轉動及追蹤打擊者。

本創作之一目的在提供一種自動撿球暨發球裝置，同時具有撿球及發球的功能，可以提高練球的效率。

本創作之另一目的在提供一種自動撿球暨發球裝置，可以一邊收集一邊發球，具有宜動砲台的功能，增加趣味性。

本創作之再一目的在提供一種自動撿球暨發球裝置，具有多角度方向發球功能。

本創作之又一目的在提供一種自動撿球暨發球裝置，具有影像辨識功能，並且具有角度及方向的發球調整功能，可以針對特定方位發射球體。

為達成上述目的，本創作之自動撿球暨發球裝置在一較佳實施例中包含一殼體、一撿球模組、一輸送模組及一發球模組，該殼體的底部設有複數驅動輪，該殼體的內部設有一容置空間，該容置空間設有一控制裝置，該些驅動輪電性連接該控制裝置；該撿球模組連通至該容置空間，並且電性連接該控制裝置，該撿球模組設有一第一馬達及一捕捉器，該第一馬達驅動該捕捉器旋轉，該捕捉器將球送入至該容置空間；該輸送模組設於該容置空間，並且電性連接該控制裝置，該輸送模組設有一上升裝置及一第二馬達，該第二馬達驅動該上升裝置將球向上輸送；該發球模組設於該殼體上方，並且電性連接該控制裝置，該發球模組設有一高速迴旋裝置及一第三馬達，該第三馬達驅動該高速迴旋裝置旋轉，將該輸送模組輸送上來的球發射出去。藉此，使本裝置同時具有撿球及發球的功能，可以提高練球的效率。

在本創作的一些實施例中，其中，該撿球模組另包含二轉輪及一第一皮帶，該第一皮帶繞經該二轉輪，該捕捉器具複數刷毛並且設置於該第一皮帶之外表面。藉此，該捕捉器可以將球掃進該容置空間。

在本創作的一些實施例中，其中，該容置空間內設有一擋牆，該擋牆貼近該捕捉器。藉由擋牆的阻擋可以使刷毛帶動球沿著擋牆滾動進入容置空間。

在本創作的一些實施例中，其中，該輸送模組之上升裝置包含一第二皮帶及複數推升板，該些推升板設置於該第二皮帶之外表面。藉此，推升板能穩定推動球上升。

在本創作的一些實施例中，其中，該發球模組之高速迴轉裝置為二高速旋轉輪。二高速旋轉輪彼此反向高速轉動可以將球高速推送出去。

在本創作的一些實施例中，其中，該發球模組另包含一發射平台及一發射基座，該發射平台能相對該發射基座轉動。

在本創作的一些實施例中，其中，該發射基座設有一第四馬達連接該發射平台，該第四馬達驅動該發射平台相對該發射基座水平方向轉動。藉此能改變球的水平發射方向。

在本創作的一些實施例中，其中，該發射平台及該發射基座之間設有一角度調整盤及一第五馬達，該第五馬達驅動該角度調整盤使該發射平台相對該發射基座仰角角度轉動。藉此能改變球的發射仰角。

在本創作的一些實施例中，其中，該殼體外表面設有一影像辨識器，該影像辨識器電性連接該控制裝置。

在本創作的一些實施例中，其中，該殼體外表面設有一超音波感應器，該超音波感應器電性連接該控制裝置。

僅以實施例說明本創作可能之實施態樣，然並非用以限制本創作所欲保護之範疇。為了讓本創作之目的、特徵、優點能明顯易懂，下文將舉本創作較佳實施例並配合所附圖式詳細說明。

請參照圖1至圖5，圖1是本創作自動撿球暨發球裝置之實施例之組合立體圖，圖2是本創作自動撿球暨發球裝置之實施例之分解立體圖，圖3是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球模組之組合立體圖，圖4是本創作自動撿球暨發球裝置之輸送模組之組合立體圖，圖5是本創作自動撿球暨發球裝置之發球模組之組合立體圖。本創作之一種自動撿球暨發球裝置在一較佳實施例中包含一殼體(10)、一撿球模組(20)、一輸送模組(30)及一發球模組(40)。該殼體(10)的底部設有複數驅動輪(11)，該殼體(10)的內部設有一容置空間(12)，該容置空間(12)設有一控制裝置(16)(請參照圖8)，該些驅動輪(11)電性連接該控制裝置(16)；該撿球模組(20)連通至該容置空間(12)，並且電性連接該控制裝置(16)，該撿球模組(20)設有一第一馬達(22)及一捕捉器(23)，該第一馬達(22)驅動該捕捉器(23)旋轉，該捕捉器(23)將球送入至該容置空間(12)；該輸送模組(30)設於該容置空間(12)，並且電性連接該控制裝置(16)，該輸送模組(30)設有一上升裝置(31)及一第二馬達(32)，該第二馬達(32)驅動該上升裝置(31)將球向上輸送；該發球模組(40)設於該殼體(10)上方，並且電性連接該控制裝置(16)，該發球模組(40)設有一高速迴旋裝置(41)及一第三馬達(42)，該第三馬達(42)驅動該高速迴旋裝置(41)旋轉，將該輸送模組(30)輸送上來的球發射出去。藉此，本裝置能同時具有撿球及發球的功能，可以提高練球的效率。

殼體(10)的底部所設的複數驅動輪(11)較佳為如圖所示的萬向輪，但不以此為限，該些驅動輪(11)也可以是履帶或是可轉動的車輪型式。

該殼體(10)的形狀為配合各個模組所形成，不應以圖式的形狀為限，殼體(10)的表面可以開設一或多個組配孔(15)連通內部所設的容置空間(12)。

容置空間(12)內設有該控制裝置(16)，該些驅動輪(11)電性連接該控制裝置(16)。該控制裝置(16)包含一控制電路(未繪示)及一電源單元(未繪示)。控制電路可以透過遠端無線遙控，或是利用有線控制手把控制，更佳地，還可以設置自動感應的設備，透過程式的設計使本創作可以自動搜尋球體自動撿球，甚至能自動尋找目標物(例如球棒)以朝向目標物發射球體。

在殼體(10)的上方還可以在輸送模組(30)與發球模組(40)之間設有一滑道(14)，使球可以順利從輸送模組(30)進入發球模組(40)。滑道(14)的形狀可以是如圖所示的半圓筒形或是其他形狀。

該撿球模組(20)連通至該容置空間(12)，並且電性連接該控制裝置(16)。請參照圖3，該撿球模組(20)設有一第一馬達(22)及一捕捉器(23)，該第一馬達(22)驅動該捕捉器(23)旋轉，該捕捉器(23)將球(50)送入至該容置空間(12)，請參照圖8。

捕捉器(23)可以是滾筒外表面鋪設刷毛或軟板，用來將球(50)掃進容置空間(12)內。

為了使容置空間(12)的底部可以提高，以方便輸送模組(30)的設置，較佳的實施例如圖所示，該撿球模組(20)可以另包含二轉輪(21)及一第一皮帶(24)，該第一皮帶(24)繞經該二轉輪(21)，該捕捉器(23)具複數刷毛並且設置於該第一皮帶(24)之外表面。藉由複數刷毛可以將球(50)掃進該容置空間(12)。

刷毛也可以由軟性塑料板等材料取代。

請參照圖4，該輸送模組(30)係設置於該容置空間(12)內部，並且電性連接該控制裝置(16)。較佳地，該輸送模組(30)所設的上升裝置(31)可以如圖所示的包含一第二皮帶(33)及複數推升板(34)，該些推升板(34)設置於該第二皮帶(33)之外表面。藉此，推升板(34)能穩定推動球(50)上升。

上升裝置(31)也可以是螺旋推升裝置(未繪示)，同樣能將球(50)向上推送。

該發球模組(40)較佳係設置於該殼體(10)上方，可以理解地，該發球模組(40)也可以設置於該殼體(10)內部靠近殼體(10)上方的地方。

在本實施例中，該發球模組(40)之高速迴轉裝置(41)為二高速旋轉輪。二高速旋轉輪彼此反向高速轉動可以將球(50)高速推送出去。

可以理解地，該發球模組(40)之高速迴轉裝置(41)也可以是一對反向高速旋轉的皮帶輪(未繪示)，同樣可以將球(50)高速發射出去。

請參照圖5，在本實施例中，較佳地，該發球模組(40)另包含一發射平台(43)及一發射基座(44)，該發射平台(43)能相對該發射基座(44)轉動。藉此能改變球的發射方向。

更佳地，該發射基座(44)設有一第四馬達(45)連接該發射平台(43)，該第四馬達(45)驅動該發射平台(43)相對該發射基座(44)水平方向轉動。藉此能改變球(50)的水平發射方向。

請參照圖6，圖6是本創作自動撿球暨發球裝置之發球模組之俯視示意圖。該第四馬達(45)可以驅動該發射平台(43)水平方向轉動，當球(50)進入發球模組(40)後，可以透過人工操作或是自動辨識設備自動的改變球(50)的發射方向。

更佳地，該發射平台(43)及該發射基座(44)之間設有一角度調整盤(46)及一第五馬達(47)，該第五馬達(47)驅動該角度調整盤(46)使該發射平台(43)相對該發射基座(44)仰角角度轉動。藉此能改變球(50)的發射仰角。

請參照圖7，圖7是本創作自動撿球暨發球裝置之發球模組之側視示意圖。該第五馬達(47)可以驅動該角度調整盤(46)，使該發射平台(43)相對該發射基座(44)仰角角度轉動，當球(50)進入發球模組(40)後，可以透過人工操作或是自動辨識設備自動的改變球(50)的發射角度。

可以理解地，該發射平台(43)及該發射基座(44)之間所設的角度調整盤(46)第五馬達(47)也可以反向設置，同樣能使該發射平台(43)相對該發射基座(44)改變仰角角度。

請參照圖8，圖8是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球動作之剖視示意圖。本創作之自動撿球暨發球裝置在撿球的時候，可以透過人工或自動模式將裝置朝球(50)的方向前進，同時該撿球模組(20)的第一馬達(22)帶動捕捉器(23)的刷毛旋轉，可以將球(50)掃入到容置空間(12)內。

請參照圖9，圖9是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球模組之撿球動作示意圖。較佳地，該容置空間(12)內還可以設有一擋牆(13)，該擋牆(13)貼近該捕捉器(23)。藉由擋牆(13)的阻擋可以使捕捉器(23)的刷毛帶動球(50)沿著擋牆(13)滾動進入容置空間(12)。

請參照圖10，圖10是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球模組之將球送往輸送模組之動作示意圖。當球(50)通過擋牆(13)的高點後，會落入容置空間(12)的底部，接著球(50)會滾動到輸送模組(30)的下方。

較佳地，容置空間(12)的底部如圖所示的呈傾斜設置，使球(50)容易滾到輸送模組(30)的下方。

請參照圖11，圖11是本創作自動撿球暨發球裝置之輸送模組之將球送往發球模組之動作示意圖。當球(50)進入到輸送模組(30)的下方，會依序的落入第二皮帶(33)外表面等距設置的推升板(34)，逐一地將球(50)向上推送至輸送模組(30)的頂端，然後球(50)通過滑道(14)落入發球模組(40)的高速迴旋裝置(41)，高速發射出去。

請參照圖12，圖12是本創作自動撿球暨發球裝置之另一實施例之組合立體圖。在本實施例中，該殼體(10)外表面還可以設有一影像辨識器(60)，該影像辨識器(60)電性連接該控制裝置(16)。

影像辨識器(60)可以設置一個或數個在各個方向，透過時下很成熟的影像處理技術可以將周圍影像進行處理，進而將運算處理結果連結該控制裝置(16)，以進一步利用程式控制執行自動撿球或是自動調整發球方向的動作。

更佳地，在本實施例中，該殼體(10)外表面還可以設有一超音波感應器(70)，該超音波感應器(70)電性連接該控制裝置(16)。

該超音波感應器(70)可以設置一個或數個在不同方向，可以進行周圍物體的偵測，超音波感應器(70)將檢測信號連結進該控制裝置(16)，進而透過驅動輪(11)改變行進方向而採取閃避或繞行等自動行進模式。

透過以上說明可以理解，本創作可一次將十幾顆球由該撿球模組(20)拾入容置空間(12)內，並且可以使用全自動或遙控方式移動到指定的地點，進行發射球體，方便後續打球人員練習打球。

透過人工操作或是自動模式，本創作之自動撿球暨發球裝置可以移動至球的位置，透過該剪球模組(20)將球(50)掃入殼體(10)內，利用該容置空間(12)將球集中，再透過該輸送模組(30)將球傳送至該發球模組(40)。

以上所述之實施例僅係為說明本創作之技術思想及特徵，其目的在使熟習此項技藝之人士均能了解本創作之內容並據以實施，當不能以此限定本創作之專利範圍，凡依本創作之精神及說明書內容所作之均等變化或修飾，皆應涵蓋於本創作專利範圍內。

10:殼體 11:驅動輪 12:容置空間 13:擋牆 14:滑道 15:組配孔 16:控制裝置 20:撿球模組 21:轉輪 22:第一馬達 23:捕捉器 24:第一皮帶 30:輸送模組 31:上升裝置 32:第二馬達 33:第二皮帶 34:推升板 40:發球模組 41:高速迴轉裝置 42:第三馬達 43:發射平台 44:發射基座 45:第四馬達 46:角度調整器 47:第五馬達 50:球 60:影像辨識器 70:超音波感應器

圖1是本創作自動撿球暨發球裝置之實施例之組合立體圖。 圖2是本創作自動撿球暨發球裝置之實施例之分解立體圖。 圖3是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球模組之組合立體圖。 圖4是本創作自動撿球暨發球裝置之輸送模組之組合立體圖。 圖5是本創作自動撿球暨發球裝置之發球模組之組合立體圖。 圖6是本創作自動撿球暨發球裝置之發球模組之俯視示意圖。 圖7是本創作自動撿球暨發球裝置之發球模組之側視示意圖。 圖8是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球動作之剖視示意圖。 圖9是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球模組之撿球動作示意圖。 圖10是本創作自動撿球暨發球裝置之撿球模組之將球送往輸送模組之動作示意圖。 圖11是本創作自動撿球暨發球裝置之輸送模組之將球送往發球模組之動作示意圖。 圖12是本創作自動撿球暨發球裝置之另一實施例之組合立體圖。

10:殼體

11:驅動輪

20:撿球模組

30:輸送模組

40:發球模組

Claims (10)

1. 一種自動撿球暨發球裝置，包含： 一殼體(10)，該殼體(10)的底部設有複數驅動輪(11)，該殼體(10)的內部設有一容置空間(12)，該容置空間(12)設有一控制裝置(16)，該些驅動輪(11)電性連接該控制裝置(16)； 一撿球模組(20)，該撿球模組(20)連通至該容置空間(12)，並且電性連接該控制裝置(16)，該撿球模組(20)設有一第一馬達(22)及一捕捉器(23)，該第一馬達(22)驅動該捕捉器(23)旋轉，該捕捉器(23)將球送入至該容置空間(12)； 一輸送模組(30)，該輸送模組(30)設於該容置空間(12)，並且電性連接該控制裝置(16)，該輸送模組(30)設有一上升裝置(31)及一第二馬達(32)，該第二馬達(32)驅動該上升裝置(31)將球向上輸送；及 一發球模組(40)，該發球模組(40)設於該殼體(10)上方，並且電性連接該控制裝置(16)，該發球模組(40)設有一高速迴旋裝置(41)及一第三馬達(42)，該第三馬達(42)驅動該高速迴旋裝置(41)旋轉，將該輸送模組(30)輸送上來的球發射出去。
2. 如請求項1所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該撿球模組(20)另包含二轉輪(21)及一第一皮帶(24)，該第一皮帶(24)繞經該二轉輪(21)，該捕捉器(23)具複數刷毛且設置於該第一皮帶(24)之外表面。
3. 如請求項2所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該容置空間(12)內設有一擋牆(13)，該擋牆(13)貼近該捕捉器(23)。
4. 如請求項1所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該輸送模組(30)之上升裝置(31)包含一第二皮帶(33)及複數推升板(34)，該些推升板(34)設置於該第二皮帶(33)之外表面。
5. 如請求項1所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該發球模組(40)之高速迴轉裝置(41)為二高速旋轉輪。
6. 如請求項1所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該發球模組(40)另包含一發射平台(43)及一發射基座(44)，該發射平台(43)能相對該發射基座(44)轉動。
7. 如請求項6所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該發射基座(44)設有一第四馬達(45)連接該發射平台(43)，該第四馬達(45)驅動該發射平台(43)相對該發射基座(44)水平方向轉動。
8. 如請求項6所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該發射平台(43)及該發射基座(44)之間設有一角度調整盤(46)及一第五馬達(47)，該第五馬達(47)驅動該角度調整盤(46)使該發射平台(43)相對該發射基座(44)仰角角度轉動。
9. 如請求項1所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該殼體(10)外表面設有一影像辨識器(60)，該影像辨識器(60)電性連接該控制裝置(16)。
10. 如請求項1所述之自動撿球暨發球裝置，其中，該殼體(10)外表面設有一超音波感應器(70)，該超音波感應器(70)電性連接該控制裝置(16)。

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