自动捡球机器人及捡球方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109847291A(43)申请公布日2019.06.07(21)申请号201910022281.3(22)申请日2019.01.10(71)申请人浙江科技学院地址310023浙江省杭州市西湖区留和路318号(72)发明人徐爱群谷子良余杰王仁源(74)专利代理机构杭州中成专利事务所有限公司33212代理人金祺(51)Int.Cl.A63B47/02(2006.01)A63B67/187(2016.01)权利要求书2页说明书7页附图9页(54)发明名称自动捡球机器人及捡球方法(57)摘要本发明提供一种自动捡球机器人：包括机体外壳和机器人底盘，机体外壳盖设在机器人底盘顶部，机体外壳首端设置有开口，机器人底盘底部设置有驱动轮，机体外壳中设置有摄像头，摄像头伸出机体外壳的首端开口，机体外壳内腔中设置有捡球机构和装筒机构，捡球机构包括收集叶轮、收集滑道以及传送装置；本发明还提供一种自动捡球机器人的收集羽毛球的方法；本发明提供的自动捡球机器人，对摄像头获取的图像进行识别与分析，并通过判断图像内是否有球及球的位置来控制机器人的转向和行走；提高了捡球机器人的工作效率。CN109847291ACN109847291A权利要求书1/2页1.自动捡球机器人，其特征在于：包括机体外壳(1)和机器人底盘(10)；所述机体外壳(1)盖设在机器人底盘(10)顶部；所述机体外壳(1)首端设置有开口；所述机器人底盘(10)底部设置有驱动轮(4)；所述机体外壳(1)中设置有摄像头(3)，摄像头(3)伸出机体外壳(1)的首端开口；所述机体外壳(1)内腔中设置有捡球机构和装筒机构；所述捡球机构包括收集叶轮(2)、收集滑道(6)以及传送装置；所述收集叶轮(2)设置在机体外壳(1)首端开口，收集滑道(6)与收集叶轮(2)配合使用，收集叶轮(2)位于收集滑道(6)和机体外壳(1)首端开口之间；所述收集滑道(6)上开设有至少两个槽，传送装置位于收集滑道(6)下方；所述传送装置包括平行设置的两个橡胶皮带(19)，所述装筒机构包括分装球筒(9)、推杆(14)以及球筒导向机构；所述分装球筒(9)位于橡胶皮带(19)一端的正下方，分装球筒(9)正下方设置有底盘滑槽(20)；所述分装球筒(9)两侧分别设置有推杆(14)和空球筒(16)所述球筒导向机构包括入筒漏斗(5)、球筒导向盘(15)；所述球筒导向盘(15)上下两侧均设置有弧形缺口；所述空球筒(16)位于球筒导向盘(15)的弧形缺口中；所述入筒漏斗(5)位于球筒导向盘(15)上方。2.根据权利要求1所述的自动捡球机器人，其特征在于：所述分装球筒(9)底部底端一侧安装有配重毛刷，分装球筒(9)无球落入时其轴线处于与铅垂线成15°夹角的倾斜状态。3.根据权利要求2所述的自动捡球机器人，其特征在于：所述机体外壳(1)顶部设置有开口，入筒漏斗(5)穿过机体外壳(1)顶部开口。4.根据权利要求3所述的自动捡球机器人，其特征在于：所述球筒导向盘(15)的弧形缺口上设置有凸起弧面。5.利用权利要求1-4所述的自动捡球机器人的收集羽毛球的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、收集叶轮(2)旋转，将位于机体外壳(1)外部的羽毛球带入收集滑道(6)，受重力作用使羽毛球的球头朝下掉落至两根橡胶皮带(19)之间，羽毛球由两根橡胶皮带(19)传送至分装球筒(9)上方，羽毛球自由下落至分装球筒(9)内，2)、当累计四个羽毛球落入分装球筒(9)中时，分装球筒(9)的重心由转轴下方移至上方，从而导致分装球筒(9)向旋转至横躺于滑槽(20)上，推杆(14)伸入分装球筒(9)中将羽毛球推入空球筒(16)中，分装球筒(9)重心回到下方并旋转回原工作位置；3)、球筒导向盘(15)旋转180°，旋转过程中，球筒导向盘(15)下方的装有羽毛球的空球筒(16)由于自身重力滚出；旋转至180°时，球筒导向盘(15)下方新的空球筒(16)到达工作位置，入筒漏斗(5)内的空球筒落入球筒导向盘(15)上方。6.利用如权利要求1-4任一所述的自动捡球机器人的自动捡球机器人使用方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、通过摄像头取得数字影像，判断取得的数字影像内是否有羽毛球，若有羽毛球则将球的位置算出，执行步骤2)，数字影像内无羽毛球则执行步骤3)；2CN109847291A权利要求书2/2页2)、根据影像得到的羽毛球位置，分别作出不同处理：2.1)、若羽毛球在可收集范围内，则开始收集羽毛球；2.2)、若羽毛球不在可收集的范围内，再驱动自动捡球机器人运行到羽毛球位于可收集范围内为止，开始收集羽毛球；3)、自动捡球机器人开始原地自转一定角度，重复步骤1)，直至回转360°数字影像内无羽毛球，则机器人停止工作。7.根据