(10)授权公告号
(45)授权公告日 (21)申请号 201520761167.X
(22)申请日 2015.09.29
G05D 1/02(2006.01)
(73)专利权人哈尔滨理工大学
地址150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府
路52号
(72)发明人
单薏 陈才 周卫宏
(57)摘要
本实用新型公开了一种智能乒乓球捡拾机器
探测模块、红外探测模块、舵机、电源模块，所述控
制器的输出端分别电连接电机驱动模块、舵机，输
入端电连接超声波探测模块、红外探测模块，所述
电源模块的输出端电连接控制器，所述电机驱动
模块的输出端电连接步进电机。该智能乒乓球捡
拾机器人，可以将散落在场地外围的乒乓球自动
拾取，并且能将所拾取的乒乓球放置到指定的位
少训练时的无效训练时间，提高运动员的训练效
率，从而降低训练的费用。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书2页 附图1页CN 205121336 U 2016.03.30
C N 205121336
U
1.一种智能乒乓球捡拾机器人，包括控制器、电机驱动模块、步进电机、超声波探测模块、红外探测模块、舵机、电源模块，其特征在于：所述控制器的输出端分别电连接电机驱动模块、舵机，输入端电连接超声波探测模块、红外探测模块，所述电源模块的输出端电连接控制器，所述电机驱动模块的输出端电连接步进电机。
2.根据权利要求1所述的一种智能乒乓球捡拾机器人，其特征在于：所述超声波探测模块的探头采用镀膜晶片结构。
3.根据权利要求1所述的一种智能乒乓球捡拾机器人，其特征在于：所述舵机的前端设有机械手。
4.根据权利要求1所述的一种智能乒乓球捡拾机器人，其特征在于：所述红外探测模块内部设有漫反射式光电开关。
5.根据权利要求1所述的一种智能乒乓球捡拾机器人，其特征在于：所述电源模块为充电锂电池。
一种智能乒乓球捡拾机器人
技术领域
[0001] 本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种智能乒乓球捡拾机器人。
背景技术
[0002] 智能乒乓球发球机的出现、利用计算机进行乒乓球运动轨迹分析等，这一系列的出现都使乒乓球运动员能够得到更好的锻炼，取得更好的成绩。但至目前为止，乒乓球捡拾器在国内外市场上的发展却
较为滞后。专业乒乓球拣球机可以应用在业余或专业的乒乓球训练基地或训练学校。使用专业乒乓球拣球机可以减轻训练人员回收乒乓球的负担，能够减少训练时的无效训练时间，提高运动员的训练效率，使运动员可以更好的投入到专业的训练当中，从而取得更好的比赛成绩。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种智能乒乓球捡拾机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能乒乓球捡拾机器人，包括控制器、电机驱动模块、步进电机、超声波探测模块、红外探测模块、舵机、电源模块，所述控制器的输出端分别电连接电机驱动模块、舵机，输入端电连接超声波探测模块、红外探测模块，所述电源模块的输出端电连接控制器，所述电机驱动模块的输出端电连接步进电机。[0005] 优选的，所述超声波探测模块的探头采用镀膜晶片结构。
[0006] 优选的，所述舵机的前端设有机械手。
[0007] 优选的，所述红外探测模块内部设有漫反射式光电开关。
[0008] 优选的，所述电源模块为充电锂电池。
[0009] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该智能乒乓球捡拾机器人，可以将散落在场地外围的乒乓球自动拾取，并且能将拾取的乒乓球放置到指定的位置，可以减轻训练人员回收乒乓球的负担，能够减少训练时的无效训练时间，提高运动员的训练效率，从而降低训练的费用。
附图说明
[0010] 图1为本实用新型工作原理框图。
[0011] 图中：1控制器、2电机驱动模块、3步进电机、4超声波探测模块、5红外探测模块、6舵机、7电源模块。
具体实施方式
[0012] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0013] 请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种智能乒乓球捡拾机器人，包括控制器1、电机驱
动模块2、步进电机3、超声波探测模块4、红外探测模块5、舵机6、电源模块7。所述控制器1的输出端分别电连接电机驱动模块2、舵机6，输入端电连接超声波探测模块4、红外探测模块5。所述超声波探测模块4的探头采用镀膜晶片结构，是一种适用于空气介质中测距、物位检测的电声转换器件。所述红外探测模块5内部设有漫反射式光电开关，是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体阻挡时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。所述舵机6的前端设有机械手，机械手末端设有拾球框，用于捡拾乒乓球，并且可以上下180度运动。所述电源模块7的输出端电连接控制器1，电源模块7为充电锂电池，采用低压差稳压芯片和开关稳压器组成电路，达到稳压效果，整个系统的电路结构简单，可靠性能高。所述电机驱动模块2的输出端电连接步进电机3，从而控制机器人的行驶。
[0014] 工作原理：机器人开机之后利用舵机6将机械手抬起30度，并且在控制器1的控制下向前行驶。在行驶的过程中超声波传感器4一直检测小车前方有没有散落的乒乓球，如果没有就一直行驶并且持续进行检测是否有乒乓球，如果有乒乓球就控制机械手动作，把乒乓球捡拾入拾球框。当小车行驶到小球附近时，控制器1控制舵机6旋转30度，使机械手作捡拾动作，带动拾球框下压，完成捡拾乒乓球的动作，拾球框底部有橡皮筋织成的网，当机械手向下压时乒乓球将被压入拾球框中，机械手抬起时乒乓球被橡皮筋网阻拦，乒乓球无法落下。乒乓球进入拾球框之后，小车继续向前行驶，当机器人行驶到回收乒乓球处，控制器1控制舵机6反向转动180度，这时机械手带动拾球框正好反转过来，将收集的乒乓球倒入
回收处。然后，机器人可以继续重复之前的捡球行驶路径，反复拾取乒乓球，也可以结束拾取乒乓球的程序。机器人行驶过程中，对高于乒乓球的障碍物通过红外探测器5进行检测，如果发现非乒乓球的障碍物，就进行避障动作，以完成预定的后续行驶路径。[0015] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
图1
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