[发明专利]一种基于OpenCV图像识别算法的智能捡球机器人

说明书

本发明公开了一种基于OpenCV图像识别算法的智能捡球机器人，在机器人的底板上装有电路板，电机驱动模块与机器人的直流减速电机相连，该电路通过对电机驱动模块的控制实现对直流减速电机的控制，从而实现机器人的后驱，控制电路的超声波接口模块可用于检测机器人前方的障碍物信息，实现机器人的主动避障功能，该控制电路还具备与树莓派进行串口通讯的功能，方便接受树莓派的信号进行更加精确的控制。电路中人机交互模块有利于用户通过按键实现对机器人功能的选择，方便用户的使用。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于OpenCV图像识别算法的智能捡球机器人。

背景技术

球类运动是一种优雅时尚的运动，当下国内也有越来越多的人们开始接触球类运动。然而，球类运动一大让人烦恼的问题便是捡球，捡球会耗费人们大量的时间以及体力，目前用来辅助人们捡球的大多数是一些需要人来操作的器械，在球场地较大、球散落范围较大时会有很大的不便。

智能捡球机器人的出现有利于提高人们的运动体验，因此设计一种可以用于控制智能捡球机器人的控制电路具有非常重要的意义。

发明内容

针对上述背景，本发明提供一种基于OpenCV图像识别算法的智能捡球机器人。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种基于OpenCV图像识别算法的智能捡球机器人，所述机器人包括底板，所述底板为凹字形，所述底板前端左右两侧对称安装有万向轮，底板后端左右两侧对称安装有直流减速电机，直流减速电机的输出轴上安装有驱动轮；所述底板的前端横架有横梁，所述横梁上沿横梁长度方向均匀铰接若干止出装置；

所述底板的下表面左右两侧均固定有一个第一储球挡板，两个第一储球挡板之间固定有第二储球挡板；所述两个第一储球挡板、第二储球挡板以及捡球挡板围成储球室；

所述底板的上表面支撑有摄像头识别模块，所述摄像头识别模块包括摄像头以及与摄像头相连的树莓派；摄像头通过舵机云台支撑在底板的上表面，底板的前端左右两侧均安装有超声波测距传感器，底板上安装有电路板，所述直流减速电机、树莓派、舵机云台以及超声波测距传感器均与电路板相连。

进一步的，所述止出装置主要由若干捡球挡板的一端同轴铰接而成，每个捡球挡板上均旋接有螺栓。

进一步的，所述电路板2包括5V电源模块、超声波接口模块、舵机接口模块、人机交互模块、电机驱动模块、微处理器模块；

所述5V电源模块包括电源输入座J1，摇杆开关S1、稳压芯片U2、非极性电容C5、C7和极性电容C4、C6；电源输入座J1的第一端口连接外部电源的正极，电源输入座J1的第二端口连接外部电源的地；摇杆开关S1的电池正极端口与电源输入座J1的第一端口相连，摇杆开关S1的电源正极端口与稳压芯片U2的电源正极端口相连，摇杆开关S1的接地端口以及稳压芯片U2的接地端口均与电源输入座J1的第二端口相连；电容C4的正极、电容C5的一端均与摇杆开关S1的电源正极端口相连，电容C6的正极、电容C7的一端均与稳压芯片U2的输出端口相连，稳压芯片U2的输出端口作为电源模块的5V输出；非极性电容C5的另一端、电容C7的另一端、极性电容C4的负极、极性电容C6的负极均与稳压芯片U2的接地端口相连。

所述超声波接口模块包括插座P1与插座P2；插座P1的接地端口、插座P2的接地端口均接地，插座P1的电源输入端口、插座P2的电源输入端口与电源模块的输出端口相连；

所述舵机接口模块包括插座P3、插座P4；插座P3的源输入端口以及插座P4的源输入端口与电源模块的5V输出相连，插座P3的接地端口以及插座P4的接地端口均接地；