[发明专利]一种投球智能机器人

说明书

技术领域

本发明是一种投球智能机器人，具体的说就是应用于自动控制实验教学或者是家庭娱乐玩具的一个机器人。

背景技术

机器人技术是整合自动控制理论、微型控制系统、机械电子、材料学等，能体现高度知识交叉性的科技学科。机器人技术发展水平客观的反应了一个国家的自动化技术水平。本项目旨在制作一款功能完善的，能自主运行的精确投蓝机器人。投篮机器人具有很好的观赏性和竞技性。通过该项目的实施，可以组建面向本科生的机器人投球竞赛等活动更多的同学加入到机器人创新中来，实现自控控制课程教学的目的，并且可以发展为一种家庭娱乐玩具由广阔的发展空间。

发明内容

本发明的目的是制作一个具有教学作用且可以开发为家庭娱乐玩具的投球智能机器人。

本发明的目的是这样实现的：

机器人系统是一个由车体位置矫正装置，运动控制装置和机械臂投篮装置组成的移动平台，以飞思卡尔16位微控制器MC9S12XS128单片机作为主控制器，包括电源模块、电机驱动模块、舵机控制模块，电机模块、环境黑线检测模块、取（投）球装置模块。

它的工作原理是这样的：

通过对二连杆投篮机器人运动学方程和动力学方程的推导，得到了二连杆投篮机器人的动态数学模型，此建模过程简单、方便、有效，更便于进行动力学分析和控制问题的研究。然后把得到的二连杆投篮机器人的数学模型嵌入到Matlab/Simulink仿真中，得到二连杆机器人的运动情况，并在仿真过程中加入了PID模块和模糊PID模块。最终完成了系统的设计。

它的工作动作过程是这样的：

以飞思卡尔16位微控制器MC9S12XS128单片机作为主控制器设计制作的投球机器人可以完成对固定路线上的小球的抓取，判断小球是否抓取成功，车体本身位置的矫正，夹球投篮等任务，实现在较短时间内从起始点出发，取球和投球的动作，并最终回到起始点的功能。

本发明的有益效果是：

实现简单好玩，可以应用于课堂教学。

可以开发为一种益智玩具推广到广大家庭中。

附图说明

图1是本发明的整体结构图

具体实施方式

结合图1，以飞思卡尔16位微控制器MC9S12XS128单片机作为主控制器，设计制作的投球机器人通过夹球力矩检测和位置检测模块可以完成对固定路线上的小球的抓取，车体本身位置的矫正，夹球投篮等任务，实现在较短时间内从起始点出发，取球和投球的动作，并最终回到起始点的功能。