一种篮球自动发球装置及自动发球方法

文档序号:8234903阅读:793来源:国知局
一种篮球自动发球装置及自动发球方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及篮球训练发球装置,具体涉及一种篮球自动发球装置及自动发球方法。
【背景技术】
[0002]投篮是篮球运动中最基本的环节,是篮球运动得分的主要手段。对于一个职业球员来说,练习投篮是必不可少的环节。据统计,一个职业篮球运动员每天要进行500到1000一次投篮训练。按常规的训练方法,必须由双人练习,一个人传球,一个人投篮。而利用自动发球机进行训练,只需要一个人就可以完成训练,这无疑节省了人力,也提高了训练效率。
[0003]目前国内外的篮球自动发球机种类非常少,国内没有市售的成熟产品。国外现有的几款产品都是弹射式发球机或抛射式发球机。现有的发球机只能进行简易的三分球训练,不能变换档位调节传球距离,这不利于球员的全方位投篮训练。并且现有的发球机没有计数功能,也没有配备显示屏,不能够实时反映出球员的投篮水准。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种篮球自动发球装置及自动发球方法,通过在篮球通道的篮球出口两端设置一对转轮,且该对转轮之间的距离略小于篮球直径,该对转轮分别由对应的第一电机控制。该对第一电机通过控制单元进行控制;人机交互单元设定多个发球档位,使用者在实际使用中根据需要的发球方向、发球类型,将上述需求输入人机交互单元中,从而控制单元能够根据使用者需求,控制该篮球自动发球装置的发球方向、发球速度。本发明能够模拟运动员的传球方式,可以很好的控制发球速度,且篮球飞行弧度小,飞行速度快,练球效率高。同时本发明还有投篮计数单元,能够有效地统计使用者的投篮数据,并通过触摸屏显示出来,使用者可以准确实时了解自己的投篮情况,从而进行有针对性的练习。本发明更好地模拟了使用者发球的特点,且本发明还可以根据需要调整不同的档位,确保使用者能够得到全方位的练习。
[0005]为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
一种篮球自动发球装置,设置在篮球场中篮球筐正下方,其特点是,该自动发球装置包含:
发射单元;
底座单元,与所述发射单元连接;
控制单元,分别与所述发射单元、底座单元连接;
计数单元,与所述控制单元连接;
人机交互单元,与所述控制单元连接。
[0006]优选地,所述发射单元包含:
壳体,
篮球通道,设置在所述壳体内; 一对转轮,设置在所述篮球通道的篮球出口两侧边上;
一对第一电机,设置在所述壳体内;每个所述第一电机的输出端与对应的所述转轮连接,该第一电机的输入端与所述控制单元连接。
[0007]优选地,所述一对转轮之间的距离小于篮球直径大于0.9倍的篮球直径。
[0008]优选地,所述底座单元包含:
底座,
主轴,设置在所述底座内,并与所述壳体连接;
第一齿轮,套置在所述主轴上;
第二电机,设置在所述底座内,所述第二电机的输入端与所述控制单元10连接;
第二齿轮,设置在所述底座内,与所述第一齿轮啮合,并与所述第二电机的输出端连接。
[0009]优选地,所述控制单元包含:
可编程控制器,所述可编程控制器的输出端与所述第二电机的输入端;
变频器,所述变频器输入端与所述可编程控制器的输出端连接,该变频器的输出端分别与一对所述第一电机的输入端连接。
[0010]优选地,所述计数单元包含:
第一光电开关,设置在所述篮球通道的篮球出口,与所述可编程控制器连接;
第二光电开关,设置在所述篮球筐上,与所述可编程控制器连接。
[0011]优选地,所述人机交互单元与所述可编程控制器连接;该人机交互单元能够设置发球类型、发球装置旋转方向、显示投篮次数、命中次数、命中率及训练时长。
[0012]一种采用篮球自动发球装置的自动发球方法,其特点是,该自动发球方法包含: SI,将篮球自动发球装置放置篮球场上篮球筐的正下方;
S2,控制单元的可编程控制器设置变频器的多档输出频率,并将多档发球类型选项显示至人机交互单元上;所述可编程控制器控制第二电机左转或右转,并将发球装置旋转方向选项显示至所述人机交互单元上;
S3,通过所述人机交互单元选择篮球自动发球装置的旋转方向,所述可编程控制器根据选择带动发射单元转动;
S4,多个篮球通过篮球通道的篮球入口送入所述篮球通道中;
S5,通过所述人机交互单元选择篮球自动发球装置的发球类型,所述可编程控制器、变频器根据选择带动所述发射单元的一对所述第一电机工作,将篮球发射;
S6,当篮球从所述篮球通道的篮球出口发射出去时,第一光电开关工作,所述第一光电开关将光电信号送入所述可编程控制器中,该可编程控制器根据获取的所述第一光电开关的光电信号进行计数,并将投篮计数值发送至所述人机交互单元进行显示;
S7,当使用者将篮球投入篮球筐时,第二光电开关工作,所述第二光电开关将光电信号送入所述可编程控制器中,该可编程控制器根据获取的所述第二光电开关的光电信号进行计数,并将命中计数值发送至所述人机交互单元进行显示。
[0013]优选地,所述步骤S2包含:
S2.1,所述可编程控制器设置变频器的多档输出频率,包含罚球档输出频率、三分球档输出频率、长两分球档输出频率及短两分球档输出频率; S2.2,所述人机交互单元分别设置罚球档选项、三分球档选项、长两分球档选项及短两分球档选项;
S2.3,所述人机交互单元设有停止旋转选项,使用者通过该停止旋转选项控制控制单元停止所述第二电机工作。
[0014]优选地,所述步骤S5包含:
S5.1,该对第一电机根据获取的所述变频器的转动频率信号,每个所述第一电机带动对应的所述转轮转动;
S5.2,当篮球通过所述篮球通道至篮球出口时,由于该对转轮转动且该对转轮之间的距离小于篮球直径,能够瞬间夹住该篮球并甩出,实现篮球自动发射。
[0015]本发明与现有技术相比具有以下优点:
本发明提供的一种篮球自动发球装置及自动发球方法,能够准确的模拟现场发球动作,能够全方位的进行多种类型的投篮练习。本发明提供的篮球自动发球装置能够有效地控制发球速度,飞行速度快,练球效率高,同时本发明还包含计数单元,能够统计使用者的投篮数据,并且针对上述投篮数据进行针对性练习。
【附图说明】
[0016]图1为本发明一种篮球自动发球装置的实施例示意图之一。
[0017]图2为本发明一种篮球自动发球装置的整体结构示意图。
[0018]图3为本发明一种篮球自动发球装置的部分结构示意图之一。
[0019]图4为本发明一种篮球自动发球装置的部分结构示意图之二。
[0020]图5为本发明一种篮球自动发球装置的人机交互单元界面示意图。
[0021]图6为本发明一种篮球自动发球装置的部分结构示意图之三。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本发明做进一步阐述。
[0023]如图1、图2所示,一种篮球自动发球装置,设置在篮球场中篮球筐正下方位置L2处,该自动发球装置包含:发射单元100、底座单元200、控制单元10、计数单元40及人机交互单元50。
[0024]其中,底座单元200与发射单元100连接;控制单元10分别与发射单元100、底座单元200、计数单元40、人机交互单元50连接。
[0025]如图2所示,发射单元100包含:壳体110、篮球通道120、一对转轮130及一对第一电机30。
[0026]其中,篮球通道120设置在壳体110内。一对转轮130设置在篮球通道120的篮球出口两侧边上。一对第一电机30设置在壳体110内,每个第一电机30的输出端与对应的转轮130连接,该第一电机30的输入端与控制单元10连接。
[0027]本发明中,如图3所示,一对转轮130之间的距离略小于篮球直径。该对转轮130之间的距离小于篮球直径,大于0.9倍的篮球直径。
[0028]如图2所示,底座单元200包含:底座210、主轴220、第一齿轮230、第二电机20及第二齿轮240。
[0029]其中,主轴220设置在底座210内,并与壳体110连接。第一齿轮230套置在主轴220上。第二电机20设置在底座210内,第二电机20的输入端与控制单元10连接。第二齿轮240设置在底座210内,与第一齿轮230啮合,并与第二电机20的输出端连接。
[0030]如图4所示,控制单元10包含:可编程控制器11、变频器12。其中,可编程控制器11的输出端与第二电机20的输入端。变频器12输入端与可编程控制器11的输出端连接,该变频器12的输出端分别与一对第一电机30的输入端连接。
[0031]本实施例中,采用型号为SIMATIC S7-1200的PLC用作可编程控制器11 ;采用型号为SIMATIC G120的变频器用作变频器12 ;—对第一电机30、第二电机20均为异步电机。
[0032]计数单元40包含:第一光电开关、第二光电开关。第一光电开关设置在篮球通道120的篮球出口,与可编程控制器11连接。第二光电开关设置在篮球筐上,与可编程控制器11连接。
[0033]本实施例中,第一光电开关、第二光电开关的型号均为欧姆龙E3S-5E4。
[0034]人机交互单元50与可编程控制器11连接;该人机交互单元50能够设置发球类型、发球装置旋转方向、显示投篮次数、命中次数、命中率及训练时长。
[0035]本实施例中,采用型号为SIMATIC TP900的触摸显示屏作为人机交互单元50。
[0036]如图4所示,为本发明一种篮球自动发球装置的控制系统,其中控制单元10的可编程控制器11分别与计数单元40、人机交互单元50、变频器12以及第二电机20连接,一对第一电机30分别与变频器12连接。
[0037]一种采用篮球自动发球装置的自动发球方法,该自动发球方法包含:
SI,将篮球自动发球装置放置篮球场上篮球筐的正下方。
[0038]如图1所示,篮球自动发球装置设置在篮球筐的正下方位置L2处的篮球场上。在实际篮球比赛中距离篮球筐不超过3.5m处,均为短距离两分球发球位置;距离篮球筐
3.5m-5m处,均为长距
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