一种全自动乒乓球捡球装置的制作方法

本发明涉及体育用具领域，特别是涉及一种全自动乒乓球捡球装置。

背景技术：

乒乓球是桌上的球类运动，为中国的全民运动项目，在进行乒乓球的训练或者比赛的时候，地面上将会有很多出界或者无效的散落的乒乓球，需要拾起，如果人工捡球，不仅工作量大，而且效率低，需要提供一种有效的解决办法，减轻劳动强度，节省人力成本。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种全自动乒乓球捡球装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

提供一种全自动乒乓球捡球装置，包括：捡球装置、装球箱、球扫描装置、障碍检测装置、设置有前轮与后轮的底板和中央控制装置，所述底板上设置水平第一滑轨，所述捡球装置可以沿第一滑轨移动，所述捡球装置包括管道、设置在管道内部的捡球器，捡球器可以沿管道内壁方向移动伸出管道，管道上方的侧壁上设置出球口，所述底板上设置固定支架，固定支架上设置转轴，管道可以绕转轴转动使得出球口靠近装球箱，管道底部设置盖板，盖板可以沿水平方向移动露出管道的底口，底口处设置多个相互平行的弹性线，相邻弹性线的间距小于乒乓球的半径，所述底板的下方两侧分别设置清扫刷，清扫刷可以在水平面上转动，所述球扫描装置设置在管道的外侧壁上，所述障碍检测装置分别设置在所述底板的前端和后端，所述装球箱、所述中央控制装置分别设置在所述底板上，所述中央控制装置包括微处理器、遥控信号接收器和电源，所述球扫描装置和所述障碍检测装置均将接收的图像信息发送至微处理器，微处理器根据接收的信息发送控制指令给后轮的驱动装置。

在本发明一个较佳实施例中，所述前轮为万向轮。

在本发明一个较佳实施例中，所述后轮为通过电机对其进行驱动的驱动轮。

在本发明一个较佳实施例中，所述装球箱内部设置位置传感器。

在本发明一个较佳实施例中，所述捡球器可以沿管道内壁设置的第二轨道移动。

在本发明一个较佳实施例中，所述球扫描装置为ccd传感器。

在本发明一个较佳实施例中，所述弹性线的材质为聚乙烯纤维。

在本发明一个较佳实施例中，所述障碍检测装置为激光传感器。

在本发明一个较佳实施例中，所述遥控信号接收器为四通道无线电接收器。

在本发明一个较佳实施例中，所述清扫刷的转动范围为0-120度。

本发明的有益效果是：提供一种全自动乒乓球捡球装置，通过球扫描装置、实现寻找出乒乓球的位置，通过障碍检测装置实现感知周围环境和捡球时会遇到的障碍物，能够迅速找到球的位置并能够实现自动捡球的功能，具有可靠性能高、定位精确、结构简洁、节约人力等优点，同时在体育用具的应用及普及上有着广泛的市场前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明的全自动乒乓球捡球装置一较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种全自动乒乓球捡球装置，包括：捡球装置1、装球箱2、球扫描装置3、障碍检测装置4、设置有前轮7与后轮8的底板5和中央控制装置6。

底板5上设置可水平伸缩第一滑轨9，捡球装置1可以沿第一滑轨9移动，捡球装置1包括管道10、设置在管道10内部的捡球器11，捡球器11可以沿管道10内壁设置的第二轨道移动，捡球器11可以沿管道10内壁方向移动伸出管道10，管道10上方的侧壁上设置出球口12，底板5上设置固定支架13，固定支架13上设置转轴，管道10可以绕转轴转动使得出球口12靠近装球箱2，管道10底部设置盖板14，盖板14可以沿水平方向移动露出管道10的底口，底口处设置多个相互平行的弹性线，相邻弹性线的间距小于乒乓球的半径，弹性线的材质为聚乙烯纤维，底板5的下方两侧分别设置清扫刷15，清扫刷15可以在水平面上转动。

球扫描装置3为ccd传感器，设置在管道10的外侧壁上，障碍检测装置4为激光传感器，分别设置在所述底板5的前端和后端，装球箱2、中央控制装置6分别设置在底板5上，中央控制装置6包括微处理器、遥控信号接收器和电源，遥控信号接收器为四通道无线电接收器，球扫描装置3和所述障碍检测装置4均将接收的图像信息发送至微处理器，微处理器根据接收的信息发送控制指令给后轮8的驱动装置。

底板5上设置的前轮7为万向轮，可灵活转弯并且转弯半径小，后轮8为通过电机对其进行驱动的驱动轮，驱动全自动乒乓球捡球装置直行或者转弯。

中央控制装置6设置两种控制模式，一种可以按照规定路线进行捡球，通常为多个全自动乒乓球捡球装置并列同时运行，速度快、无遗漏；另一种是通过视觉系统对周围环境的检测后，自动生成捡球路径。

第一种模式，全自动乒乓球捡球装置在前进时，清扫刷15会来回摆动，将附近的乒乓球聚在一起，方便拾起，清扫刷15的转动范围为0-120度。

第二中模式，球扫描装置3先将空间进行扫描图像发送至中央控制装置6，分析该空间的球的位置和其他障碍物的位置，计算出捡球路线并发送至后轮8的驱动装置，全自动乒乓球捡球装置开始捡球动作，当运动至乒乓球前，盖板14打开，管道10水平移动至乒乓球的上方，管道口对准乒乓球，捡球器11竖直向下运动直至地面，由于弹性线的弹力，将乒乓球挤压至管道10中，盖板14关闭，放置乒乓球的漏出，管道10围绕转轴转动，使得出球口靠近装球箱2，将乒乓球倾倒至撞球箱2中，管道10收回至初始位置，移动至下一个目标球，装球箱2内部设置位置传感器16，当乒乓球放满装球箱2，位置传感器16发送信号至中央控制装置6，中央控制装置6发送控制命令使得全自动乒乓球捡球装置返回至初始位置。

本发明全自动乒乓球捡球装置的有益效果是：提供一种全自动乒乓球捡球装置，通过球扫描装置、实现寻找出乒乓球的位置，通过障碍检测装置实现感知周围环境和捡球时会遇到的障碍物，能够迅速找到球的位置并能够实现自动捡球的功能，具有可靠性能高、定位精确、结构简洁、节约人力等优点，同时在体育用具的应用及普及上有着广泛的市场前景。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种全自动乒乓球捡球装置，包括：捡球装置、装球箱、球扫描装置、障碍检测装置、设置有前轮与后轮的底板和中央控制装置。通过上述方式，本发明全自动乒乓球捡球装置，通过球扫描装置、实现寻找出乒乓球的位置，通过障碍检测装置实现感知周围环境和捡球时会遇到的障碍物，能够迅速找到球的位置并能够实现自动捡球的功能，具有可靠性能高、定位精确、结构简洁、节约人力等优点，同时在体育用具的应用及普及上有着广泛的市场前景。

技术研发人员：卞进圣;丁慎平
受保护的技术使用者：苏州工业园区职业技术学院
技术研发日：2018.05.23
技术公布日：2018.11.23