[发明专利]一种桌球自动排列系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及桌球自动排列领域，特别是一种桌球自动排列系统及其方法。

背景技术

目前绝大多数的台球桌，在结束本局娱乐以后，都需要人工将球袋口内的球捡出，放置到桌面的桌球排列三角模型架内。这一过程需要多次弯腰、行走等动作，浪费娱乐者的时间。

现有技术已公开的多种全自动台球桌，如一种自动台球机的运球装置，旨在自动将排列好的台球运送到台球桌面上的规定位置。平移电机安装在基座上，所述平移电机的旋转轴与齿轮固定连接，所述齿轮与齿条啮合，所述齿条安装在车体的侧壁面上，所述平移电机驱动车体水平方向运动；升降电机的旋转轴与丝杠固定连接，所述升降电机安装在下托架上，所述升降电机通过丝杠螺母机构带动X形杆机构实现置球装置上下运动。助力臂及助力弹簧与X形杆连接、辅助升降电机提升置球装置；上部滑轨与中部滑轨及下部滑轨互相平行安装。

虽然，上述技术方案已经实现桌球的自动排球功能，但都存在结构复杂、部件繁多、实现成本高的问题。本发明提供了一种全新的桌球自动排列系统及其方法，设计精巧、结构紧凑、实施简单便于实施。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种桌球自动排列系统及其方法。

一种桌球自动排列系统包括若干袋口、数据记录仪、第一单片机、第二单片机、第三单片机、第四单片机、丝杆螺母驱动器、纯色球管道、花色球管道、颜色传感器、桌球排列三角模型架、位移传感器、摄像记录探头、监控主机；

其中，所述的每个口袋均安装有一个袋口颜色传感器；所述的每个袋口颜色传感器均与数据记录仪连接，所述的数据记录仪与第一单片机连接；所述的第一单片机连接有与口袋数量相同的袋口电机；所述的每个袋口电机分别连接一个纯色球袋口管道分支和花色球袋口管道分支；所述的所有纯色球袋口管道分支均与纯色球管道相连，所述的所有花色球袋口管道分支均与花色球管道相连，所述的纯色球管道和花色球管道通过管道与桌球排列三角模型架相通；所述的纯色球管道出口与桌球排列三角模型架之间设有纯色球挡板；所述的花色球管道出口与桌球排列三角模型架之间设有花色球挡板；所述的纯色球挡板由第二单片机通过电机驱动，所述的花色球挡板由第三单片机通过电机驱动；所述的位移传感器和颜色传感器固定在桌球排列三角模型架上，位移传感器检测桌球排列三角模型架的位置并实时反馈到第四单片机；颜色传感器判断桌球排列三角模型架空缺部位旁边的球为纯色还是花色，所述的丝杆螺母驱动器与桌球排列三角模型架连接，驱动控制桌球排列三角模型架的移动；所述的摄像记录探头与监控主机相连；第四单片机分别和第二单片机、第三单片机相连。

所述的纯色球袋口管道分支和花色球袋口管道分支上均设有挡板，所述的袋口电机与所述的挡板连接控制挡板的闭合与开启。

所述的桌球排列三角模型架的不同位置处设有若干条排列通道，所述的排列通道一端与纯色球管道和花色球管道的出球端相连；所述的排列通道的另一端与桌球排列三角模型架相连。

所述的袋口颜色传感器和颜色传感器均为RGB传感器。

所述的桌球自动排列系统的排列方法包括以下步骤：

1)当1至15号桌球随机自由进入位于球桌上的袋口时，安装于各个袋口处的相应袋口颜色传感器就会对球的颜色作出识别，记录在数据记录仪上，并传输到第一单片机上；

2)第一单片机接收来自数据记录仪上的信息，如果是纯色球，纯色球袋口管道分支对应的挡板开启，使桌球进入到纯色球管道分支，如果是花色球，花色球袋口管道分支对应的挡板开启，使桌球进入到纯色球管道分支；

3)纯色球沿着纯色球管道分支进入纯色球管道；或者花色球沿着花色球管道分支进入花色球管道；位于纯色球管道和花色球管道出口处的挡板挡住来球；颜色传感器通过已经排列的桌球判断桌球排列三角模型架下一排列位置所需的球为纯色还是花色，第四单片机接收到颜色传感器的判别信息，并选择发送指令给第二单片机或第三单片机；当所需的下一球为纯色球时，第二单片接受指定控制纯色球管道的挡板开启；当所需的下一球为花色球时，第三单片接受指定控制花色球管道的挡板开启；

4)第四单片机接收桌球排列三角模型架的位置信息，驱动电机正反转带动丝杆螺母驱动器，使桌球排列三角模型架的位置发生移动，使正确的排列通道连接到纯色球管道或花色球管道的出口处，实现纯色球和花色球相间的桌球排列；

5)待球离开纯色球管道或花色球管道时，第二单片机和第三单片机分别驱动纯色球管道和花色球管道的挡板执行闭合动作，继续等待下一球的进入；