[发明专利]一种滚筒拨盘式自主捡球机器人

说明书

本发明公开了一种滚筒拨盘式自主捡球机器人，至少包括机架、设置于机架底部用于驱动机器人自主行进的车轮、设置于机架上方的球储存管、设置于球储存管下方用于将乒乓球送入球储存管的捡球装置、设置于机架前侧和/或后侧用于将乒乓球拨向捡球装置的滚筒；本发明的滚筒拨盘式自主捡球机器人，可在地板上自主行进，并通过滚筒将散落在地板上的乒乓球推入机架底部，然后利用机架内的捡球装置将乒乓球送入到球储存管，大大减轻了捡球人员的劳动强度，同时其结构简单、成本低、适合运用在普通乒乓球球馆中。

技术领域

本发明专利涉及机器人领域，具体涉及一种滚筒拨盘式自主捡球机器人。

背景技术

近年来随着国家体育强身健体的引导，体育运动得到了极大的推广。其中乒乓球、网球等小球类运动成为了大众参与的运动方式。然而在乒乓球、网球等运动中，常常需要频繁的捡球，捡球成为一项非常繁重而艰巨的工作，目前通常采用人工捡球的方式，费时费力，劳动强度大，拣球速度慢，工作效率低，不能满足各种形式乒乓球队的训练；而专用乒乓球拣球装置，结构复杂，成本高，不适用于非专业乒乓球队训练，难以普及。急需一种结构简单、成本低、适合大众的乒乓球拣球器。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是设计出一种能够自主移动将散落在场地内的乒乓球或网球进行收集的滚筒拨盘式自主捡球机器人。

本发明的一种滚筒拨盘式自主捡球机器人，至少包括机架、设置于机架底部用于驱动机器人自主行进的车轮、设置于机架上方的球储存管、设置于球储存管下方用于将乒乓球送入球储存管的捡球装置、设置于机架前侧和/或后侧用于将乒乓球拨向捡球装置的滚筒；其中，机架和车轮可采用现有技术中能够实现自主行进的任意结构的轮式底盘结构；球储存管的内径略大于乒乓球的外径，确保乒乓球能够规则的排列在球储存管内并能自由移动，球储存管内存储的乒乓球可以利用现有的负压抽吸装置将其抽出。

所述捡球装置包括驱动电机、驱动齿轮、拨盘齿轮、传输球传送带、竖直导向空心柱和圆弧形进球口；所述竖直导向空心柱上端与球储存管连通，所述拨盘齿轮外套于竖直导向空心柱，拨盘齿轮包括一圆环体、固定于圆环体上端面的齿圈和固定于圆环体下端面并沿圆周均分别的多个拨片，拨片一侧形成与乒乓球外形轮廓相适应的弧面，确保其可以稳定的带动乒乓球移动；竖直导向空心柱靠近下端的侧壁设有开口，拨盘齿轮与竖直导向空心柱之间设有圆弧形的引导板与该开口处连接形成圆弧形进球口；引导板上设有使拨片通过的条形槽；所述驱动电机输出轴安装有驱动齿轮，该驱动齿轮与拨盘齿轮相互啮合以驱动拨盘齿轮转动；所述拨盘齿轮通过拨片带动由滚筒推入的乒乓球沿着圆弧形进球口移动至竖直导向空心柱下端；竖直导向空心柱两侧壁沿母线设有用于安装输球传送带的安装槽，所述传输球传送带用于带动乒乓球向上移动至球储存管内；

进一步的，所述滚筒通过滚筒驱动装置驱动转动；滚筒优选设置两个，并分别布置在机架的前后两侧，这样，机器人无论前进或后退均能够利用滚筒收集乒乓球；所述滚筒驱动装置包括滚筒驱动电机、两同步带传动机构和两个传动齿轮；滚筒驱动电机安装在机架一侧纵梁的中部；所述滚筒驱动电机驱动两相互啮合的传动齿轮同步反向转动；两传动齿轮均同轴安装主动带轮，两滚筒分别同轴安装有从动带轮，使滚筒驱动电机的动力分别通过两同步带传动机构传递至位于机架前后两侧的滚筒，并驱动滚筒同步反向转动。

进一步，所述滚筒上分布有用于将乒乓球推入机架底部的钉齿；所述机架上固定有用于引导乒乓球向滚筒移动的球导流杆，机架前后两侧分别设有两个呈“八”字型的球导流杆，便于将球导向到机器人底盘里。

进一步，所述车轮包括两个前轮和两个后轮；所述前轮为万向轮，其为随动轮；所述后轮为橡胶轮，且两后轮分别通过两行进驱动电机直接驱动转动，两行进驱动电机同步转动可驱动车辆直线行进，当两行进驱动电机存在转速差时可实现机器人转向。

进一步，所述球储存管为弯曲构型管，这样可以有效增加球储存管所能存储的乒乓球数量。