一种棒球击球机器人的制作方法

本发明涉及体育类机器人技术领域，特别涉及一种棒球击球机器人。

背景技术

随着社会生活水平的不断提高，棒球运动已经成为一项受人们欢迎的世界性的体育运动，尤其是在美国和日本等国，棒球的关注度非常高，近些年来我国的棒球运动也在快速的发展中，棒球运动员的个人基本技术包括有击球、投球、接球等等，在训练过程中需要多人参与配合才能正常训练，有些时候可能由于人员不足无法训练，这就需要机器设备来充当陪练，现在大多数棒球设备都是发球机器，如申请号为201720388084.x公布了一种《新型棒球机》，主要包括机座、落球架、接球架和抛球装置等，这类设备是进行抛球操作来训练击球队员的，但是如果想对投手的投球进行训练则不能实现机器陪练，因此需要一种新型的进行击球操作来训练投球队员的机器人。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种棒球击球机器人，通过移动装置调整合适的击球位置，通过减速机和转轴接盘调整击球角度，通过击球装置将球击出，增强了机器人运动的灵活性，提升了棒球投球队员的训练效率和效果。

本发明所使用的技术方案是：一种棒球击球机器人，包括主全方位移动装置、辅全方位移动装置、减速机安装板、减速机，转轴接盘、击球装置，所述的辅全方位移动装置固定安装在主全方位移动装置底部，减速机安装板固定在主全方位移动装置的上方，减速机固定在减速机安装板上，转轴接盘的轴头插入减速机的空心轴中，击球装置固定安装在转轴接盘上。

所述的主全方位移动装置包括主架体、电机、电机座、电机安装架、主移动大轮、主移动滚轮，所述的三个电机座互成°固定安装在主架体边角，三个电机安装架互成°固定安装在主架体边角，电机座和电机安装架交叉分布，主移动大轮固定安装在电机的伸出轴上，主移动滚轮与主移动大轮转动安装，均布在主移动大轮的圆周方向。

所述的辅全方位移动装置包括直角板、角座、滑块安装板、滑轨、滑块、连轴、弹簧、轮架、舵机、小轴承、第一转轴、辅移动大轮、辅移动滚轮，所述的直角板固定在主架体底部，角座固定在直角板的上方，滑块安装板与角座固定安装，滑块固定安装在滑块安装板上，滑轨与滑块滑动安装，轮架固定在滑轨上，连轴一端与轮架固定安装，另一端穿过滑块安装板上方的圆孔，弹簧一端与滑块安装板固定，另一端与轮架固定，舵机固定安装在轮架的一侧，小轴承嵌入轮架的另一侧，第一转轴一端插入舵机的空心轴，另一端与小轴承转动安装，辅移动大轮与第一转轴固定安装，辅移动滚轮与辅移动大轮转动安装，均布在辅移动大轮的圆周方向。

所述的击球装置包括斜支柱、气缸铰座、第一气缸、支板、球棒支架、球棒、第一带座轴承、第二转轴、第二带座轴承、安装架、气泵、第二气缸、气缸安装座、齿条连接件，滑槽、齿条、第三带座轴承、第三转轴、齿轮，所述的两个气缸铰座分别固定在斜支柱和支板上，第一气缸的底部和气缸杆的头部分别与气缸铰座转动安装，支板的另一端固定在安装架上，球棒支架与第三转轴固定安装，球棒固定在球棒支架中，两个第一带座轴承固定在斜支柱的上方两侧，两个第二带座轴承固定安装在安装架底部两侧，第二转轴与第一带座轴承和第二带座轴承转动安装，气泵固定安装在安装架的后方，气缸安装座和滑槽分别固定安装在安装架内部中间的立板两侧，第二气缸固定安装在气缸安装座上，齿条与滑槽滑动安装，齿条连接件一端与第二气缸的气缸杆头部固定，另一端穿过滑槽的长条孔与齿条固定，两个第三带座轴承分别固定安装在安装架的上下两侧，第三转轴的两端与第三带座轴承转动安装，齿轮与第三转轴固定安装。

进一步的，所述的主移动滚轮与主移动大轮的轴线相互垂直。

进一步的，所述的辅移动滚轮与辅移动大轮的轴线相互垂直。

本发明的有益效果：（1）本发明的移动装置采用全方位移动组合轮的结构，使得机器人可以在平面内任意方向移动，增强了机器人运动的灵活性；（2）本发明的击球装置具有较多的自由度，可以调整到最合适的角度和位置进行击球，提升了击球效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的主全方位移动装置结构示意图。

图3为本发明的辅全方位移动装置结构示意图。

图4为本发明的击球装置整体结构示意图。

图5为本发明的击球装置后部结构示意图。

图6为本发明的击球装置前部结构示意图。

附图标号：1-全方位移动装置；2-辅全方位移动装置；3-减速机安装板；4-减速机；5-转轴接盘；6-击球装置；101-主架体；102-电机；103-电机座；104-电机安装架；105-主移动大轮；106-主移动滚轮；201-直角板；202-角座；203-滑块安装板；204-滑轨；205-滑块；206-连轴；207-弹簧；208-轮架；209-舵机；210-小轴承；211-第一转轴；212-辅移动大轮；213-辅移动滚轮；601-斜支柱；602-气缸铰座；603-第一气缸；604-支板；605-球棒支架；606-球棒；607-第一带座轴承；608-第二转轴；609-第二带座轴承；610-安装架；611-气泵；612-第二气缸；613-气缸安装座；614-齿条连接件；615-滑槽；616-齿条；617-第三带座轴承；618-第三转轴；619-齿轮。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示的一种棒球击球机器人，包括主全方位移动装置1、辅全方位移动装置2、减速机安装板3、减速机4，转轴接盘5、击球装置6。辅全方位移动装置2固定安装在主全方位移动装置1底部，减速机安装板3固定在主全方位移动装置1的上方，减速机4固定在减速机安装板3上，转轴接盘5的轴头插入减速机4的空心轴中，击球装置6固定安装在转轴接盘5上。

主全方位移动装置1包括主架体101、电机102、电机座103、电机安装架104、主移动大轮105、主移动滚轮106，三个电机座103互成120°固定安装在主架体101边角，三个电机安装架104互成120°固定安装在主架体101边角，电机座103和电机安装架104交叉分布，主移动大轮105固定安装在电机102的伸出轴上，主移动滚轮106与主移动大轮105转动安装，均布在主移动大轮105的圆周方向。

辅全方位移动装置2包括直角板201、角座202、滑块安装板203、滑轨204、滑块205、连轴206、弹簧207、轮架208、舵机209、小轴承210、第一转轴211、辅移动大轮212、辅移动滚轮213，直角板201固定在主架体101底部，角座202固定在直角板201的上方，滑块安装板203与角座202固定安装，滑块205固定安装在滑块安装板203上，滑轨204与滑块205滑动安装，轮架208固定在滑轨204上，连轴206一端与轮架208固定安装，另一端穿过滑块安装板203上方的圆孔，弹簧207一端与滑块安装板203固定，另一端与轮架208固定，舵机209固定安装在轮架208的一侧，小轴承210嵌入轮架208的另一侧，第一转轴211一端插入舵机209的空心轴，另一端与小轴承210转动安装，辅移动大轮212与第一转轴211固定安装，辅移动滚轮213与辅移动大轮212转动安装，均布在辅移动大轮212的圆周方向。

击球装置6包括斜支柱601、气缸铰座602、第一气缸603、支板604、球棒支架605、球棒606、第一带座轴承607、第二转轴608、第二带座轴承609、安装架610、气泵611、第二气缸612、气缸安装座613、齿条连接件614，滑槽615、齿条616、第三带座轴承617、第三转轴618、齿轮619，两个气缸铰座602分别固定在斜支柱601和支板604上，第一气缸603的底部和气缸杆的头部分别与气缸铰座602转动安装，支板604的另一端固定在安装架610上，球棒支架605与第三转轴618固定安装，球棒606固定在球棒支架605中，两个第一带座轴承607固定在斜支柱601的上方两侧，两个第二带座轴承609固定安装在安装架610底部两侧，第二转轴608与第一带座轴承607和第二带座轴承609转动安装，气泵611固定安装在安装架610的后方，气缸安装座613和滑槽615分别固定安装在安装架610内部中间的立板两侧，第二气缸612固定安装在气缸安装座613上，齿条616与滑槽615滑动安装，齿条连接件614一端与第二气缸612的气缸杆头部固定，另一端穿过滑槽615的长条孔与齿条616固定，两个第三带座轴承617分别固定安装在安装架610的上下两侧，第三转轴618的两端与第三带座轴承617转动安装，齿轮619与第三转轴618固定安装。

主移动滚轮106与主移动大轮105的轴线相互垂直。辅移动滚轮213与辅移动大轮212的轴线相互垂直。

本发明的工作原理：电机102和舵机209工作带动主移动大轮105和辅移动大轮212转动，主移动滚轮106和辅移动滚轮213分别均布在主移动大轮105和辅移动大轮212的圆周，这种组合轮既可以绕主移动大轮105和辅移动大轮212做主动运动，又可以绕主移动滚轮106和辅移动滚轮213做从动运动，由于主移动滚轮106和辅移动滚轮213的轴线与主移动大轮105和辅移动大轮212的轴线相互垂直，主移动大轮105和辅移动大轮212的滚动摩擦力可以忽略不计，主移动大轮105和辅移动大轮212所受的摩擦力方向与主移动大轮105和辅移动大轮212的前进方向一致，这几个组合轮的合成运动可以实现机器人在平面内任意方向的移动，减速机4工作通过转轴接盘5带动击球装置6转动以调整击球角度，第一气缸603工作通过支板604带动安装架610及其他部件上下摆动以调整击球位置，第二气缸612工作带动齿条616往复直线运动通过齿轮619带动第三转轴618转动，第三转轴618转动带动球棒支架605转动从而做出挥棒的动作将迎面飞来的棒球击出。