一种可自动回收球类的小车的制作方法

本实用新型涉及人工智能技术领域，特别涉及一种可自动回收球类的小车。

背景技术：

随着社会科技的不断进步，智能化逐渐步入人们日常生活中，人们对于智能化的需求逐渐上升，可回收球类车作为服务机器人的一大种类，近几年已成为机器人研究领域的热点。

经过国内外研究现状总结分析可知，目前针对球类物体回收的机器人的研究成果比较少，大部分仍处于初级研究和尝试阶段，综合技术水平和服务水平偏低。在训练场中，工作人员捡拾球类物体工作劳动需求量大，危险系数高，对工作人员在身心上有一定的损耗；而运动员在训练过程中不断捡球的话，会消耗大量体力，浪费大量时间。

因此，有必要设计制造一款既能减少运动员或者工作人员不必要的劳动，提高回收效率，又能极大地提高训练效率或比赛效率的可自动回收球类的小车。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种可自动回收球类的小车，解决了现有技术中运动员或工作人员自行捡拾球类物体工作劳动需求量大，消耗大量体力，浪费大量时间而造成训练效率或比赛效率低下的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种可自动回收球类的小车，包括车体以及设置于所述车体上的定位控制装置、捡球装置、驱动装置、转向装置和回收装置；

所述定位控制装置分别与所述捡球装置、所述驱动装置、所述转向装置和所述回收装置电连接。

本实用新型的有益效果是：通过设置在车体上的定位控制装置对训练场等场所内的球进行定位，并控制捡球装置对定位的球进行捡取动作，再通过回收装置对捡取到的球进行回收，实现了在训练场等场所自动回收保龄球、网球等球类；其中，在对定位的球进行捡取动作的过程之前，还通过定位控制装置控制驱动装置对车体进行驱动，通过定位控制装置控制转向装置对车体进行转向，保证小车能自动到达定位的球所在的位置，从而实现小车能顺利在训练场等场所内任何一个位置自动回收保龄球、网球等球类；

本实用新型的可自动回收球类的小车，各个部位装置运动独立，能在训练场自动回收保龄球、网球等球类，既减少了运动员或者工作人员不必要的劳动，又极大地提高了训练效率或比赛效率，适合普遍推广。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还有如下改进：

进一步：所述车体包括底面板、承球板和两个侧面板；

两个所述侧面板分别固定设置在所述底面板的两侧，且两个所述侧面板均分别与所述底面板垂直，所述承球板固定设置在两个所述侧面板之间并位于所述底面板的上方空间；

所述定位控制装置设置在所述承球板上，所述捡球装置、和所述驱动装置均分别设置在所述底面板与所述承球板之间的空间内，所述转向装置设置在所述底面板上，所述回收装置设置在两个所述侧面板的后侧；

所述定位控制装置包括ccd摄像头和微处理器；

所述微处理器分别与所述ccd摄像头、所述捡球装置、所述驱动装置和所述转向装置电连接。

进一步：所述捡球装置包括升降组件和两个机械手；

两个所述机械手均分别设置在所述升降组件的一端，所述升降组件的另一端与两个所述侧面板活动连接；

所述升降组件和两个所述机械手均分别与所述微处理器电连接。

进一步：所述升降组件包括铲球板、第一支撑轴、第二支撑轴、第一电机、圆盘、第一连杆、第一销轴和两个侧翼板，两个所述侧翼板分别与两个所述侧面板一一对应并与对应的所述侧面板平行；

两个所述机械手分别设置在所述铲球板的两侧，所述铲球板的两侧还分别与两个所述侧翼板的一端连接；所述第一支撑轴的两端分别穿过两个所述侧翼板的另一端后与对应的所述侧面板活动连接，所述第二支撑轴的两端分别与两个所述侧翼板的另一端连接，且所述第二支撑轴与所述第一支撑轴平行；

所述第一连杆的一端与所述第二支撑轴连接，所述第一连杆的另一端通过所述第一销轴与所述圆盘的一侧活动连接，所述第一电机设置在所述圆盘另一侧的圆心处，且所述第一电机的输出轴与所述圆盘的圆心连接；所述第一电机与所述微处理器电连接。

进一步：所述升降组件还包括两个第二销轴和两个第三销轴；

两个所述第二销轴分别设置在两个所述侧翼板上靠近所述铲球板的一端，所述铲球板的两侧分别通过一个所述第二销轴与两个所述侧翼板的一端连接；两个所述第三销轴分别设置在所述铲球板的两侧，两个所述第三销轴分别与两个所述机械手一一对应，且两个所述机械手分别通过对应的所述第三销轴设置在所述铲球板的两侧。

进一步：所述驱动装置包括第二电机、直齿轮副、锥齿轮系、第一驱动车轮、第二驱动车轮、第一车轮轴和第二车轮轴；

所述第一驱动车轮与所述第一车轮轴的一端传动连接，并通过所述第一车轮轴的一端设置在其中一个所述侧面板的外侧，所述第二驱动车轮与所述第二车轮轴的一端传动连接，并通过所述第二车轮轴的一端设置在另一个所述侧面板的外侧；所述第一车轮轴的另一端穿过对应的所述侧面板依次与所述直齿轮副和所述锥齿轮系的一端传动连接，所述第二车轮轴的另一端穿过对应的所述侧面板与所述锥齿轮系的另一端传动连接；所述第二电机设置在所述直齿轮副上，所述第二电机的输出轴与所述直齿轮副传动连接；

所述第二电机与所述微处理器电连接。

进一步：所述直齿轮副包括小齿轮和大齿轮，所述小齿轮与所述大齿轮啮合传动；

所述第二电机设置在所述小齿轮的一侧并与所述小齿轮同轴，所述第二电机的输出轴与所述小齿轮连接；所述大齿轮设置在所述锥齿轮系与所述第一车轮轴之间并分别与所述锥齿轮系和所述第一车轮轴同轴传动连接。

进一步：所述锥齿轮系包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮和第四锥齿轮、以及相互垂直的第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述第一齿轮轴和所述第二齿轮轴通过轴套连接在一起；

所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮分别设置在所述第一齿轮轴的两端，所述第二锥齿轮和所述第四锥齿轮分别设置在所述第二齿轮轴的两端；所述第一锥齿轮、所述第二锥齿轮、所述第三锥齿轮和所述第四锥齿轮依次啮合传动，且所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮之间的传动比与所述第三锥齿轮和所述第四锥齿轮之间的传动比相同，所述第二锥齿轮和所述第三锥齿轮之间的传动比与所述第四锥齿轮和所述第一锥齿轮之间的传动比相同；

所述第一锥齿轮还与所述第一车轮轴远离所述第一驱动车轮的一端连接，所述第三锥齿轮还与所述第二车轮轴远离所述第二驱动车轮的一端连接；所述第一锥齿轮、所述第三锥齿轮、所述大齿轮、所述第一齿轮轴、所述第一车轮轴和所述第二车轮轴均同轴。

进一步：所述锥齿轮系还包括四个锥齿轮连接组件；

所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮均分别通过一个所述锥齿轮连接组件设置在所述第一齿轮轴的两端，所述第一锥齿轮还通过对应的所述锥齿轮连接组件与所述第一车轮轴远离所述第一驱动车轮的一端连接，所述第三锥齿轮还通过对应的所述锥齿轮连接组件与所述第二车轮轴远离所述第二驱动车轮的一端连接；

所述第二锥齿轮和所述第四锥齿轮均分别通过一个所述锥齿轮连接组件设置在所述第二齿轮轴的两端。

进一步：每个所述锥齿轮连接组件均包括第一滚动轴承、第二滚动轴承、第三滚动轴承、垫圈和开槽圆螺母；所述第一锥齿轮、所述第二锥齿轮、所述第三锥齿轮和所述第四锥齿轮上均分别设有第一锥齿轮台阶面、第二锥齿轮台阶面和第三锥齿轮台阶面；

每个所述第一滚动轴承均分别设置在对应的所述第一锥齿轮台阶面上，所述第一锥齿轮通过对应的所述第一滚动轴承与所述第一车轮轴远离所述第一驱动车轮的一端连接，所述第三锥齿轮通过对应的所述第一滚动轴承与所述第二车轮轴远离所述第二驱动车轮的一端连接；

每个所述垫圈和每个所述第二滚动轴承均分别设置在对应的所述第二锥齿轮台阶面上，每个所述第三滚动轴承均分别设置在对应的所述第三锥齿轮台阶面上，每个所述开槽圆螺母均分别紧靠对应的所述第三锥齿轮台阶面设置；所述第一锥齿轮通过对应的所述垫圈和对应的所述第二滚动轴承与所述第一齿轮轴的一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承和对应的所述开槽圆螺母固定在所述第一齿轮轴的一端；所述第二锥齿轮通过对应的所述垫圈和对应的所述第二滚动轴承与所述第一齿轮轴的另一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承和对应的所述开槽圆螺母固定在所述第一齿轮轴的另一端；所述第三锥齿轮通过对应的所述垫圈和对应的所述第二滚动轴承与所述第二齿轮轴的一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承和对应的所述开槽圆螺母固定在所述第二齿轮轴的一端；所述第四锥齿轮通过对应的所述垫圈和对应的所述第二滚动轴承与所述第二齿轮轴的另一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承和对应的所述开槽圆螺母固定在所述第二齿轮轴的另一端。

进一步：所述转向装置包括底板、导块、滑槽、第三电机、第一转向车轮、第二转向车轮、第二连杆、第三连杆、第一转杆、第二转杆、第四销轴、第五销轴、第六销轴、第七销轴和第八销轴；

所述底板设置在所述底面板上，所述滑槽和所述第三电机均分别设置在所述底板上，所述导块通过所述滑槽在所述底板上滑动，所述第三电机的输出轴与所述导块连接；

所述第二连杆的一端通过所述第四销轴设置在所述导块上并与所述导块传动连接，所述第一转杆的一端通过所述第七销轴设置在所述第一转向车轮上并与所述第一转向车轮传动连接，所述第二转杆的一端通过所述第八销轴设置在所述第二转向车轮上并与所述第二转向车轮传动连接，所述第二转杆的另一端通过所述第六销轴与所述第三连杆的一端传动连接，所述第二连杆的另一端、所述第三连杆的另一端和所述第一转杆的另一端均同轴并共同通过所述第五销轴传动连接；

所述第三电机与所述微处理器电连接。

进一步：所述回收装置包括收球箱、后板、转动法兰、第四连杆、第九销轴、第十销轴和长销轴；

所述后板通过所述长销轴设置在两个所述侧面板之间并可绕着所述长销轴转动；所述转动法兰设置在位于所述承球板上侧空间的其中一个所述侧面板上，所述第四连杆的一端通过所述第九销轴与所述转动法兰传动连接，所述第四连杆的另一端通过所述第十销轴与所述后板的一侧传动连接；所述收球箱设置在两个所述侧面板的后侧的所述底面板上并位于所述后板的下方空间。

附图说明

图1为本实用新型实施例中可自动回收球类的小车的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中捡球装置的结构示意图；

图3.1和图3.2为本实用新型实施例中捡球装置中的机械手的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中驱动装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中锥齿轮系的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中第一锥齿轮的剖面结构示意图；

图7为本实用新型实施例中转向装置的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中回收装置的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、车体，2、定位控制装置，3、捡球装置，4、驱动装置，5、转向装置，6、回收装置，1-1、底面板，1-2、承球板，1-3、侧面板，3-1、升降组件，3-2、机械手，3-1-1、铲球板，3-1-2、第一支撑轴，3-1-3、第二支撑轴，3-1-4、第一电机，3-1-5、圆盘，3-1-6、第一连杆，3-1-7、第一销轴，3-1-8、侧翼板，3-1-9、第二销轴，3-1-10、第三销轴，3-1-11、挡板，4-1、第二电机，4-2、直齿轮副，4-3、锥齿轮系，4-4、第一驱动车轮，4-5、第二驱动车轮，4-6、第一车轮轴，4-7、第二车轮轴，4-2-1、小齿轮，4-2-2、大齿轮，4-3-1、第一锥齿轮，4-3-2、第二锥齿轮，4-3-3、第三锥齿轮，4-3-4、第四锥齿轮，4-3-5、第一齿轮轴，4-3-6、第二齿轮轴，4-3-7、轴套，4-3-8、锥齿轮连接组件，4-3-9、第一锥齿轮台阶面，4-3-10、第二锥齿轮台阶面，4-3-11、第三锥齿轮台阶面，4-3-8-1、第一滚动轴承，4-3-8-2、第二滚动轴承，4-3-8-3、第三滚动轴承，4-3-8-4、垫圈，4-3-8-5、开槽圆螺母，5-1、底板，5-2、导块，5-3、滑槽，5-4、第三电机，5-5、第一转向车轮，5-6、第二转向车轮，5-7、第二连杆，5-8、第三连杆，5-9、第一转杆，5-10、第二转杆，5-11、第四销轴，5-12、第五销轴，5-13、第六销轴，5-14、第七销轴，5-15、第八销轴，6-1、收球箱，6-2、后板，6-3、转动法兰，6-4、第四连杆，6-5、第九销轴，6-6、第十销轴，6-7、长销轴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

下面结合附图，对本实用新型进行说明。

实施例、如图1所示，一种可自动回收球类的小车，包括车体1以及设置于所述车体1上的定位控制装置2、捡球装置3、驱动装置4、转向装置5和回收装置6；

所述定位控制装置2分别与所述捡球装置3、所述驱动装置4、所述转向装置5和所述回收装置6电连接。

本实施例的可自动回收球类的小车，各个部位装置运动独立，能在训练场自动回收保龄球、网球等球类，既减少了运动员或者工作人员不必要的劳动，又极大地提高了训练效率或比赛效率，适合普遍推广。

具体地，本实施例的可自动回收球类的小车的工作原理为：通过设置在车体上的定位控制装置对训练场等场所内的球进行定位，并控制捡球装置对定位的球进行捡取动作，再通过回收装置对捡取到的球进行回收，实现了在训练场等场所自动回收保龄球、网球等球类；其中，在对定位的球进行捡取动作的过程之前，还通过定位控制装置控制驱动装置对车体进行驱动，通过定位控制装置控制转向装置对车体进行转向，保证小车能自动到达定位的球所在的位置，从而实现小车能顺利在训练场等场所内任何一个位置自动回收保龄球、网球等球类。

具体地，本实施例中定位控制装置用来定位和控制，转向装置具体为前轮转向，用来控制前轮的转向，驱动装置具体为后轮驱动，用来控制后轮的驱动，进而带动整个小车的运动；小车采用上述二驱方式，能在一定程度上节约能源，避免不必要的资源浪费，而采用后驱方式则可以让起步加速更快，操控性好，并让前轮专注于转向工作，运动独立，稳定性更高。

优选地，如图1所示，所述车体1包括底面板1-1、承球板1-2和两个侧面板1-3；

两个所述侧面板1-3分别固定设置在所述底面板1-1的两侧，且两个所述侧面板1-3均分别与所述底面板1-1垂直，所述承球板1-2固定设置在两个所述侧面板1-3之间并位于所述底面板1-1的上方空间；

所述定位控制装置2设置在所述承球板1-2上，所述捡球装置3、和所述驱动装置4均分别设置在所述底面板1-1与所述承球板1-2之间的空间内，所述转向装置5设置在所述底面板1-1上，所述回收装置6设置在两个所述侧面板1-3的后侧；

所述定位控制装置2包括ccd摄像头和微处理器；

所述微处理器分别与所述ccd摄像头、所述捡球装置3、所述驱动装置4和所述转向装置5电连接。

通过上述结构的车体和定位控制装置，一方面基于承球板上的ccd摄像头的视觉定位功能和微处理器的信息处理功能，便于对训练场内的球进行定位，另一方面便于捡球装置将定位到的球捡取并利用承球板和两个侧面板将捡取到的球回收至回收装置中，从而顺利实现对球类的回收，实现难度低。

具体地，本实施例的承球板所在的水平面与底面板所在的水平面之间一定的角度，具体的角度可以根据实际情况设置，例如可以设置为30°，当球类经由捡球装置传递到该承球板上时，由于该角度的设置，球类会自动沿着承球板往后滚动，便于回收装置对球类进行回收。

具体地，微处理器中包括对ccd摄像头采集的图像进行处理的处理芯片，还包括对捡球装置、驱动装置和转向装置控制的单片机，具体型号可根据实际情况选择，例如单片机可以是stc-51系列(增强型51单片机)，价格便宜，功能多，抗干扰能力强，eeprom(电可擦只读存储器)大，兼容能力好；ccd摄像头采集的图像的分辨率选择1024×1024像素，摄像头对球类进行定位的标定算法可以采用tscai两步法。另外，微处理器可以是微型电脑，既可以实现定位处理功能，又可以实现控制功能，定位控制装置还可以根据实际情况选配显示屏等外设设备。

优选地，如图2所示，所述捡球装置3包括升降组件3-1和两个机械手3-2；

两个所述机械手3-2均分别设置在所述升降组件3-1的一端，所述升降组件3-1的另一端与两个所述侧面板1-3活动连接；

所述升降组件3-1和两个所述机械手3-2均分别与所述微处理器电连接。

两个机械手用于对训练场内的球进行抓取，升降组件用于对两个机械手进行上升和下降；由于承球板设置在两个侧面板之间并位于底面板上方空间，则承球板的高度要高于底面板，因此通过两个机械手便于将训练场地面上的球抓取起来，再通过与两个机械手连接的升降组件便于将两个机械手以及抓取起来的球的高度上升至承球板上，从而便于通过承球板将球回收至回收装置中，实现球类的回收；当球类被回收至回收装置中，再通过升降装置将机械手下降至原来的高度，便于下一次对球类的抓取。

需要说明的是，因为回收的物体是球体，不用过分追求物体被抓取回收前的位姿，也不用管被回收后的位姿，所以本实施例中的机械手相比于其他抓取物体机械手臂更加简便实用。

具体地，本实施例中机械手的外观结构如图3.1和图3.2所示，其中，图3.1为机械手弯曲时的外观结构图，图3.2为机械手伸直时的外观结构图。

优选地，如图2所示，所述升降组件3-1包括铲球板3-1-1、第一支撑轴3-1-2、第二支撑轴3-1-3、第一电机3-1-4、圆盘3-1-5、第一连杆3-1-6、第一销轴3-1-7和两个侧翼板3-1-8，两个所述侧翼板3-1-8分别与两个所述侧面板1-3一一对应并与对应的所述侧面板1-3平行；

两个所述机械手3-2分别设置在所述铲球板3-1-1的两侧，所述铲球板3-1-1的两侧还分别与两个所述侧翼板3-1-8的一端连接；所述第一支撑轴3-1-2的两端分别穿过两个所述侧翼板3-1-8的另一端后与对应的所述侧面板1-3活动连接，所述第二支撑轴3-1-3的两端分别与两个所述侧翼板3-1-8的另一端连接，且所述第二支撑轴3-1-3与所述第一支撑轴3-1-2平行；

所述第一连杆3-1-6的一端与所述第二支撑轴3-1-3连接，所述第一连杆3-1-6的另一端通过所述第一销轴3-1-7与所述圆盘3-1-5的一侧活动连接，所述第一电机3-1-4设置在所述圆盘3-1-5另一侧的圆心处，且所述第一电机3-1-4的输出轴与所述圆盘3-1-5的圆心连接；所述第一电机3-1-4与所述微处理器电连接。

通过上述构成的第一电机、圆盘、第一连杆以及第一销轴，当第一电机在微处理器的控制下运转时，会带动与其输出轴相连的圆盘旋转，而由于圆盘的圆心与第一连杆和圆盘连接的地方存在一定的偏心，因此圆盘旋转过程中会带动第一连杆运动；再由于第一连杆的一端与第二支撑轴连接，第一支撑轴的两端分别穿过两个侧翼板的另一端后与对应的侧面板活动连接，第二支撑轴的两端分别与所述侧翼板的另一端连接，且第二支撑轴与第一支撑轴平行，因此在第一连杆运动过程中，会利用第二支撑轴带动两个侧翼板绕着第一支撑轴转动，从而再带动分别与两个侧翼板相连接的两个机械手也绕着第一支撑轴转动，达到升降球的目的；其中，通过铲球板一方面便于机械手在抓取球类时对球类进行固定，实现机械手更好地抓取，另一方面还便于在升降球的时候，防止球类掉落，便于球类的回收；通过上述结构的升降组件，便于实现球类的升降，进而便于实现在训练场自动回收保龄球、网球等球类。

具体地，本实施例中的铲球板为斜坡结构，通过斜坡结构的铲球板，更便于球类滚上铲球板，进而便于球类的自动回收。

优选地，如图2所示，所述升降组件3-1还包括挡板3-1-11；

所述挡板3-1-11设置在所述铲球板3-1-1上远离两个所述机械手3-2的一端。

铲球板上远离两个机械手的一端，即为更靠近承球板的一端，通过铲球板上的挡板可以使得在小车运动过程中，球类更好地固定在铲球板上，可以有效避免小车运动过程中球类掉落的现象发生。

优选地，如图2所示，所述升降组件3-1还包括两个第二销轴3-1-9和两个第三销轴3-1-10；

两个所述第二销轴3-1-9分别设置在两个所述侧翼板3-1-8上靠近所述铲球板3-1-1的一端，所述铲球板3-1-1的两侧分别通过一个所述第二销轴3-1-9与两个所述侧翼板3-1-8的一端连接；两个所述第三销轴3-1-10分别设置在所述铲球板3-1-1的两侧，两个所述第三销轴3-1-10分别与两个所述机械手3-2一一对应，且两个所述机械手3-2分别通过对应的所述第三销轴3-1-10设置在所述铲球板3-1-1的两侧。

通过上述第二销轴和第三销轴，一方面实现了机械手与铲球板之间的连接，另一方面还实现了铲球板与两个侧翼板之间的连接，通过这三者之间的连接，不仅保证了能将两个机械手抓取到的球类顺利传送到回收装置中，还可以方便了机械手和铲球板的可拆卸，使用更加灵活。

优选地，如图4所示，所述驱动装置4包括第二电机4-1、直齿轮副4-2、锥齿轮系4-3、第一驱动车轮4-4、第二驱动车轮4-5、第一车轮轴4-6和第二车轮轴4-7；

所述第一驱动车轮4-4与所述第一车轮轴4-6的一端传动连接，并通过所述第一车轮轴4-6的一端设置在其中一个所述侧面板1-3的外侧，所述第二驱动车轮4-5与所述第二车轮轴4-7的一端传动连接，并通过所述第二车轮轴4-7的一端设置在另一个所述侧面板1-3的外侧；所述第一车轮轴4-6的另一端穿过对应的所述侧面板1-3依次与所述直齿轮副4-2和所述锥齿轮系4-3的一端传动连接，所述第二车轮轴4-7的另一端穿过对应的所述侧面板1-3与所述锥齿轮系4-3的另一端传动连接；所述第二电机4-1设置在所述直齿轮副4-2上，所述第二电机4-1的输出轴与所述直齿轮副4-2传动连接；

所述第二电机4-1与所述微处理器电连接。

通过第二电机与直齿轮副之间的传动连接，当第二电机在微处理器的控制下运转时，带动直齿轮副运动，而由于第一车轮轴的另一端穿过对应的侧面板依次与直齿轮副和锥齿轮系的一端传动连接，因此直齿轮副的运动一方面能带动第一车轮轴转动，即带动第一驱动车轮转动，另一方面能带动锥齿轮系运动；再由于锥齿轮系的另一端与第二车轮轴传动连接，第二车轮轴的另一端穿过对应的侧面板与锥齿轮系的另一端传动连接，因此在直齿轮副的运动在带动锥齿轮系运动时，即带动了车轮轴的转动(进一步带动第二驱动车轮的转动)；通过上述结构的驱动装置，只需要一个第二电机，即可实现两个驱动车轮的驱动，驱动稳定性高，进而更好地实现整个小车的驱动，有助于实现小车在整个训练场等场所内对球类的自动回收；同时，还可以便于整个驱动装置的可拆卸，当驱动装置中任一个部件(例如锥齿轮系)需要更换或维修时，只需要单独拆卸锥齿轮系即可，而无需拆卸其他部件，降低了维修难度；其中，锥齿轮系在传动过程中传输力稳定，且抗弯曲变形能力好，能够传输较大力矩，便于实现后轮驱动的目的。

优选地，如图4所示，所述直齿轮副4-2包括小齿轮4-2-1和大齿轮4-2-2，所述小齿轮4-2-1与所述大齿轮4-2-2啮合传动；

所述第二电机4-1设置在所述小齿轮4-2-1的一侧并与所述小齿轮4-2-1同轴，所述第二电机4-1的输出轴与所述小齿轮4-2-1连接；所述大齿轮4-2-2设置在所述锥齿轮系4-3与所述第一车轮轴4-6之间并分别与所述锥齿轮系4-3和所述第一车轮轴4-6同轴传动连接。

通过上述结构的直齿轮副，只需结构较为简单的大齿轮和小齿轮与第二电机之间的传动，即可实现对第一驱动车轮和第二驱动车轮的驱动，实现难度低，稳定性高。

优选地，如图5所示，所述锥齿轮系4-3包括第一锥齿轮4-3-1、第二锥齿轮4-3-2、第三锥齿轮4-3-3和第四锥齿轮4-3-4、以及相互垂直的第一齿轮轴4-3-5和第二齿轮轴4-3-6，所述第一齿轮轴4-3-5和所述第二齿轮轴4-3-6通过轴套4-3-7连接在一起；

所述第一锥齿轮4-3-1和所述第三锥齿轮4-3-3分别设置在所述第一齿轮轴4-3-5的两端，所述第二锥齿轮4-3-2和所述第四锥齿轮4-3-4分别设置在所述第二齿轮轴4-3-6的两端；所述第一锥齿轮4-3-1、所述第二锥齿轮4-3-2、所述第三锥齿轮4-3-3和所述第四锥齿轮4-3-4依次啮合传动，且所述第一锥齿轮4-3-1和所述第二锥齿轮4-3-2之间的传动比与所述第三锥齿轮4-3-3和所述第四锥齿轮4-3-4之间的传动比相同，所述第二锥齿轮4-3-2和所述第三锥齿轮4-3-3之间的传动比与所述第四锥齿轮4-3-4和所述第一锥齿轮4-3-1之间的传动比相同；

所述第一锥齿轮4-3-1还与所述第一车轮轴4-6远离所述第一驱动车轮4-4的一端连接，所述第三锥齿轮4-3-3还与所述第二车轮轴4-7远离所述第二驱动车轮4-5的一端连接；所述第一锥齿轮4-3-1、所述第三锥齿轮4-3-3、所述大齿轮4-2-2、所述第一齿轮轴4-3-5、所述第一车轮轴4-6和所述第二车轮轴4-7均同轴。

通过第一齿轮轴、第二齿轮轴和轴套，一方面提高了各个锥齿轮(第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮和第四锥齿轮)之间稳定性，另一方面便于各个锥齿轮相互之间的传动，从而方便实现带动第二驱动车轮的驱动；其中，第一锥齿轮、第二锥齿轮、所述第三锥齿轮和第四锥齿轮依次啮合传动，且第一锥齿轮和第二锥齿轮之间的传动比与第三锥齿轮和第四锥齿轮之间的传动比相同，第二锥齿轮和第三锥齿轮之间的传动比与所述第四锥齿轮和第一锥齿轮之间的传动比相同，一方面可以保证各个锥齿轮之间更稳定地传动，另一方面可以保证第四锥齿轮的运动方向唯一，进而保证两个驱动车轮的运动方向唯一，即保证整个小车的运动方向唯一，更好地利用小车实现球类的回收。

具体地，如图5所示，本实施例中第一锥齿轮4-3-1和第三锥齿轮4-3-3相对设置，第二锥齿轮4-3-2和第四锥齿轮4-3-4相对设置。

优选地，如图5所示，所述锥齿轮系4-3还包括四个锥齿轮连接组件4-3-8；

所述第一锥齿轮4-3-1和所述第三锥齿轮4-3-3均分别通过一个所述锥齿轮连接组件4-3-8设置在所述第一齿轮轴4-3-5的两端，所述第一锥齿轮4-3-1还通过对应的所述锥齿轮连接组件4-3-8与所述第一车轮轴4-6远离所述第一驱动车轮4-4的一端连接，所述第三锥齿轮4-3-3还通过对应的所述锥齿轮连接组件4-3-8与所述第二车轮轴4-7远离所述第二驱动车轮4-5的一端连接；

所述第二锥齿轮4-3-2和所述第四锥齿轮4-3-4均分别通过一个所述锥齿轮连接组件4-3-8设置在所述第二齿轮轴4-3-6的两端。

第一锥齿轮通过锥齿轮连接组件，一方面实现了第一锥齿轮与第一齿轮轴之间的连接，另一方面实现了第一锥齿轮与第一车轮轴之间的连接，稳定性高，传动性好，还便于拆卸和维修；第三锥齿轮同理；第二锥齿轮通过锥齿轮连接组件，实现了第二锥齿轮与第二齿轮轴之间的连接，既便于将第二锥齿轮更好地固定在第二锥齿轮的一端上，还便于第二锥齿轮分别与第一锥齿轮和第三锥齿轮之间的传动，稳定性高，传动性好，还便于拆卸和维修；第四锥齿轮同理。

优选地，如图5和图6所示，每个所述锥齿轮连接组件4-3-8均包括第一滚动轴承4-3-8-1、第二滚动轴承4-3-8-2、第三滚动轴承4-3-8-3、垫圈4-3-8-4和开槽圆螺母4-3-8-5；所述第一锥齿轮4-3-1、所述第二锥齿轮4-3-2、所述第三锥齿轮4-3-3和所述第四锥齿轮4-3-4上均分别设有第一锥齿轮台阶面4-3-9、第二锥齿轮台阶面4-3-10和第三锥齿轮台阶面4-3-11；

每个所述第一滚动轴承4-3-8-1均分别设置在对应的所述第一锥齿轮台阶面4-3-9上，所述第一锥齿轮4-3-1通过对应的所述第一滚动轴承4-3-8-1与所述第一车轮轴4-6远离所述第一驱动车轮4-4的一端连接，所述第三锥齿轮4-3-3通过对应的所述第一滚动轴承4-3-8-1与所述第二车轮轴4-7远离所述第二驱动车轮4-5的一端连接；

每个所述垫圈4-3-8-4和每个所述第二滚动轴承4-3-8-2均分别设置在对应的所述第二锥齿轮台阶面4-3-10上，每个所述第三滚动轴承4-3-8-3均分别设置在对应的所述第三锥齿轮台阶面4-3-11上，每个所述开槽圆螺母4-3-8-5均分别紧靠对应的所述第三锥齿轮台阶面4-3-11设置；所述第一锥齿轮4-3-1通过对应的所述垫圈4-3-8-4和对应的所述第二滚动轴承4-3-8-2与所述第一齿轮轴4-3-5的一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承4-3-8-3和对应的所述开槽圆螺母4-3-8-5固定在所述第一齿轮轴4-3-5的一端；所述第二锥齿轮4-3-2通过对应的所述垫圈4-3-8-4和对应的所述第二滚动轴承4-3-8-2与所述第一齿轮轴4-3-5的另一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承4-3-8-3和对应的所述开槽圆螺母4-3-8-5固定在所述第一齿轮轴4-3-5的另一端；所述第三锥齿轮4-3-3通过对应的所述垫圈4-3-8-4和对应的所述第二滚动轴承4-3-8-2与所述第二齿轮轴4-3-6的一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承4-3-8-3和对应的所述开槽圆螺母4-3-8-5固定在所述第二齿轮轴4-3-6的一端；所述第四锥齿轮4-3-4通过对应的所述垫圈4-3-8-4和对应的所述第二滚动轴承4-3-8-2与所述第二齿轮轴4-3-6的另一端连接，并通过对应的所述第三滚动轴承4-3-8-3和对应的所述开槽圆螺母4-3-8-5固定在所述第二齿轮轴4-3-6的另一端。

对于第一锥齿轮，通过将其对应的锥齿轮连接组件上的第一滚动轴承设置在第一锥齿轮的第一锥齿轮台阶面上，实现了第一锥齿轮与第一车轮轴之间的传动连接，从而便于直齿轮副带动第一锥齿轮转动；通过第一锥齿轮对应的锥齿轮连接组件上的第二滚动轴承和垫圈设置第一锥齿轮的第二锥齿轮台阶面上，实现了第一锥齿轮与第一齿轮轴之间的传动连接，从而便于第一锥齿轮带动锥齿轮系其他的锥齿轮转动，其中，垫圈可以减小第一锥齿轮与第一齿轮轴之间的摩擦，对第一锥齿轮和第一齿轮轴进行保护；通过第一锥齿轮对应的锥齿轮连接组件上的第三滚动轴承和开槽圆螺母，实现了第一锥齿轮与第一齿轮轴端部的固定，防止第一锥齿轮在各种传动过程中发生脱落。对于第三锥齿轮同理，通过将第一滚动轴承设置在第三锥齿轮的第一锥齿轮台阶面上，实现了第三锥齿轮与第二车轮轴之间的传动连接，从而便于带动第二车轮轴转动；通过第二滚动轴承和垫圈设置第三锥齿轮的第二锥齿轮台阶面上，实现了第三锥齿轮与第一齿轮轴之间的传动连接，从而便于第三锥齿轮与锥齿轮系其他的锥齿轮之间的传动，其中，垫圈可以减小第三锥齿轮与第一齿轮轴之间的摩擦，对第三锥齿轮和第一齿轮轴进行保护；通过第三滚动轴承和开槽圆螺母，实现了第三锥齿轮与第一齿轮轴端部的固定，防止第一锥齿轮在各种传动过程中发生脱落。对于第二锥齿轮(或第四锥齿轮)，通过第二滚动轴承和垫圈设置第二锥齿轮(或第四锥齿轮)的第二锥齿轮台阶面上，实现了第二锥齿轮(或第四锥齿轮)与第二齿轮轴之间的传动连接，从而便于第二锥齿轮(或第四锥齿轮)与锥齿轮系其他的锥齿轮之间的传动，其中，垫圈可以减小第二锥齿轮(或第四锥齿轮)与第二齿轮轴之间的摩擦，对第二锥齿轮(或第四锥齿轮)和第二齿轮轴进行保护；通过第三滚动轴承和开槽圆螺母，实现了第二锥齿轮(或第四锥齿轮)与第二齿轮轴端部的固定，防止第二锥齿轮(或第四锥齿轮)在各种传动过程中发生脱落；其中，各个滚动轴承既能保证部件之间稳定的连接，又能有效减少摩擦损耗。

需要说明的是，由于第二锥齿轮和第四锥齿轮无需与第一车轮轴或第二车轮轴连接，因此，设置在第二锥齿轮的第一锥齿轮台阶面上的第一滚动轴承不起作用，同理，设置在第四锥齿轮的第一锥齿轮台阶面上的第一滚动轴承也不起作用。

另外，图6给出了第一锥齿轮上的三个锥齿轮台阶面(即第一锥齿轮台阶面、第二锥齿轮台阶面和第三锥齿轮台阶面)的图示，第二锥齿轮、第三锥齿轮和第四锥齿轮上的三个锥齿轮台阶面的结构与图6相同。

优选地，如图7所示，所述转向装置5包括底板5-1、导块5-2、滑槽5-3、第三电机5-4、第一转向车轮5-5、第二转向车轮5-6、第二连杆5-7、第三连杆5-8、第一转杆5-9、第二转杆5-10、第四销轴5-11、第五销轴5-12、第六销轴5-13、第七销轴5-14和第八销轴5-15；

所述底板5-1设置在所述底面板1-1上，所述滑槽5-3和所述第三电机5-4均分别设置在所述底板5-1上，所述导块5-2通过所述滑槽5-3在所述底板5-1上滑动，所述第三电机5-4的输出轴与所述导块5-2连接；

所述第二连杆5-7的一端通过所述第四销轴5-11设置在所述导块5-2上并与所述导块5-2传动连接，所述第一转杆5-9的一端通过所述第七销轴5-14设置在所述第一转向车轮5-5上并与所述第一转向车轮5-5传动连接，所述第二转杆5-10的一端通过所述第八销轴5-15设置在所述第二转向车轮5-6上并与所述第二转向车轮5-6传动连接，所述第二转杆5-10的另一端通过所述第六销轴5-13与所述第三连杆5-8的一端传动连接，所述第二连杆5-7的另一端、所述第三连杆5-8的另一端和所述第一转杆5-9的另一端均同轴并共同通过所述第五销轴5-12传动连接；

所述第三电机5-4与所述微处理器电连接。

通过第三电机与导块之间的连接，当第三电机在微处理器的控制下运转时，带动导块在底板上的滑槽内滑动，由于第二连杆的一端通过第四销轴与导块传动连接，第一转杆的一端通过第七销轴与第一转向车轮传动连接，第二转杆的一端通过第八销轴与第二转向车轮传动连接，第二转杆的另一端通过第六销轴与第三连杆的一端传动连接，第二连杆的另一端、第三连杆的另一端和第一转杆的另一端同轴并共同通过第五销轴传动连接，因此，当导块滑动时，会带动第二连杆和第三连杆运动，从而分别带动第一转杆和第二转杆运动，进而分别带动第一转向车轮运动和第二转向车轮运动，实现了整个小车的转向，达到了前轮转向的目的；上述结构的转向装置，结构较为简单，传动性好，实现难度低。

优选地，如图8所示，所述回收装置6包括收球箱6-1、后板6-2、转动法兰6-3、第四连杆6-4、第九销轴6-5、第十销轴6-6和长销轴6-7；

所述后板6-2通过所述长销轴6-7设置在两个所述侧面板1-3之间并可绕着所述长销轴6-7转动；所述转动法兰6-3设置在位于所述承球板1-2上侧空间的其中一个所述侧面板1-3上，所述第四连杆6-4的一端通过所述第九销轴6-5与所述转动法兰6-3传动连接，所述第四连杆6-4的另一端通过所述第十销轴6-6与所述后板6-2的一侧传动连接；所述收球箱6-1设置在两个所述侧面板1-3的后侧的所述底面板1-1上并位于所述后板6-2的下方空间。

当捡球装置将球传递到承球板上，球沿着承球板向后滚动，会撞向承球板后侧并设置在所述侧面板之间的后板，而由于转动法兰设置在位于承球板上侧空间的其中一个侧面板上，第四连杆的一端通过第九销轴与转动法兰传动连接，第四连杆的另一端通过第十销轴与后板的一侧传动连接，因此当球撞向后板时，后板受到力作用，并在转动法兰、第四连杆以及第九销轴和第十销轴的传动作用下，使得后板沿着长销轴在两个侧面板之间转动；一旦后板在两个侧面板之间转动，且与承球板之间产生足够球通过的缝隙时，球会掉落到后板下方空间的收球箱中，达到了球类回收的目的；通过上述结构的收球装置，只需要简单的结构即可实现球类的自动回收，实现难度低，既减少了运动员或者工作人员不必要的劳动，又极大地提高了训练效率或比赛效率。

需要说明的是，微处理器中的单片机对机械手、第一电机、第二电机和第三电机的控制为现有技术(其中，机械手中可以设置一个对应的运动控制卡，通过单片机对该运动控制卡的控制来实现对机械手的控制)，此处不再赘述，相应的控制程序可预先通过写入器固化在片内或片外程序存储器中。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。