[实用新型]自动抓捕机器人实训教学装置

说明书

技术领域

本实用新型属于实训教学装置技术领域，具体涉及一种自动抓捕机器人实训教学装置。

背景技术

随着高等教育人才培养目标及人才需求的转变，要求当代大学生要有较强的适应性和创新能力。实训教学是培养学生综合素质的重要手段，实训教学只有随着社会的进步不断发展、完善，才能使学生获得较强的综合实践能力，为社会培养出符合要求的高素质人才。现有技术中的实训教学课还存在以下缺陷和不足：

(1)综合实验与工程实际脱节：现有技术中的专业实验课，实验内容多为课本中基本原理的实验，实验教学装置简单，学生通过动手操作实验，能够更好地理解课本中的基本原理，但是，缺乏综合性强的实验装置，即使有综合性较强的实验装置，也是专业课基本实验的组合，缺少实际工程背景，且趣味性差，因此，学生在学完专业知识后，虽然具有一定的理论知识，但是要满足工作岗位的要求还有一定的过程，致使学生毕业后的用人单位反映毕业生掌握的知识和工作需要的知识之间有很大的鸿沟。

(2)完整的系统性实验缺乏：现有技术中的专业实验内容都被孤立地分散在各门专业课中，互不发生联系，系统性的实验缺乏，致使学生在掌握了专业课的知识后，对知识的应用缺乏一条主线，不知道如何把知识和实践结合起来。

智能机器人是自动控制技术、传感器检测技术、程控技术、遥控技术等现代科学技术的综合体现体，智能机器人的存在为人类解决了许多生活和工业难题，在民用和军用领域应用广泛，如果能够将智能机器人的实训教学装置搬进实验室，将为学生进行自动控制技术、传感器检测技术、程控技术、遥控技术等专业的实训教学提供很好的载体，但是，现有技术中还没有结构简单、成本低、功能完备的智能机器人实训教学装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种自动抓捕机器人实训教学装置，其结构简单，设计新颖合理，可扩展性强，能够作为多种实训教学或研究的硬件平台，实用性强，便于推广应用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种自动抓捕机器人实训教学装置，其特征在于：包括底盘和设置在底盘底部的行走机构，设置在底盘前部的抓捕机构和信息采集单元，以及设置在底盘顶部的供电电源和控制电路板；

所述行走机构包括固定连接在底盘底部后侧的万向轮，对称设置在底盘底部前侧的第一传动轴和第二传动轴，以及固定连接在第一传动轴一端端部的第一车轮和固定连接在第二传动轴一端端部的第二车轮，所述第一车轮和第二车轮分别位于底盘的左右两侧，所述底盘上固定连接有用于带动第一传动轴转动进而带动第一车轮转动的第一电机和用于带动第二传动轴转动进而带动第二车轮转动的第二电机；

所述抓捕机构包括由夹头、第一夹持臂和第二夹持臂组成的抓捕机械手夹子，以及用于带动所述抓捕机械手夹子做升降运动的第一舵机和用于带动所述抓捕机械手夹子夹放物体的第二舵机，所述第一夹持臂和第二夹持臂均与夹头铰接，所述底盘前部顶端固定连接有支架，所述第一舵机转动连接在支架上，所述夹头与第一舵机固定连接，所述第二舵机的输出轴上固定连接有与第一夹持臂固定连接的第一齿轮，所述第二夹持臂上固定连接有与第一齿轮相啮合的第二齿轮；

所述信息采集单元包括固定连接在所述抓捕机械手夹子上的颜色检测电路模块和固定连接在底盘前端中间位置处的超声波测距模块，以及均匀布设在底盘前端底部的左边沿路线检测电路模块、左中间路线检测电路模块、右中间路线检测电路模块和右边沿路线检测电路模块；

所述控制电路板上设置有自动抓捕机器人控制电路，所述自动抓捕机器人控制电路包括微控制器模块，所述颜色检测电路模块、超声波测距模块、左边沿路线检测电路模块、左中间路线检测电路模块、右中间路线检测电路模块和右边沿路线检测电路模块均与微控制器模块的输入端相接，所述微控制器模块的输出端接有液晶显示电路模块、第一电机驱动电路模块和第二电机驱动电路模块，所述第一电机与第一电机驱动电路模块相接，所述第二电机与第二电机驱动电路模块相接。

上述的自动抓捕机器人实训教学装置，其特征在于：所述底盘顶部固定连接有多根第一支柱，所述控制电路板固定连接在多根第一支柱顶部，所述液晶显示电路模块、第一电机驱动电路模块和第二电机驱动电路模块均固定连接在控制电路板上，所述控制电路板顶部固定连接有多根第二支柱，所述微控制器模块固定连接在多根第二支柱顶部。