[发明专利]台球机器人

说明书

技术领域

本发明涉及竞技比赛的体育机器人，具体为一种设计具有空间运动的气动击球台球机器人。

背景技术

近年来，一些用于机器人竞技比赛的体育机器人正在兴起。在国内也逐渐开始进行各类的机器人比赛。比较常见的有一些诸如机器人足球比赛、机器人篮球比赛。但是，台球运动由于在我们国内起步比较晚，从事该运动的人并不多。然而，随着一些中国运动员在国际的台球比赛中取得了一些好成绩，这项运动现在越来越受到人们的重视。可国内的台球机器人依然是个空白，就连国外可供参考的样机以及论文、文献也是少之又少，就算可以参阅的机器人也大多造价不菲。

鉴于诸等情况，发明人希望利用有限资源，使用一些简单的机械结构来实现所需要的运动，以此设计出集娱乐性和经济性于一体的台球竞赛机器人。该机器人能模仿人类台球比赛时所需的各项运动，通过机械构件的相互协调和运动模仿击球所需的各项功能。

发明内容

本发明的目的在于设计一种机器人，用于实现人对机、机对机的台球比赛。

本发明所采用的技术方案是：一种台球机器人，包括：能够实现机器人移动的平移机构；相对所述平移机构沿着竖直轴旋转设置的旋转机构；相对旋转机构能够升降的连接的抬升机构；相对抬升机构沿着水平轴旋转设置的倾斜机构；位于倾斜机构上的击球机构，所述机构包括球杆；位于倾斜机构上的使得所述击球机构相对倾斜机构伸缩的瞄准机构；以及分别与上述各个机构连接的控制机构。

优选的，所述平移机构包括底板，位于底板底部的一只驱动轮、一只导向轮，以及两只定向轮，所述两只定向轮分别位于驱动轮的中心与导向轮的中心所组成的连线的两侧。所述底板的底部固定有电机架，所述电机架上固定有平移电机，所述平移电机的驱动轴通过联轴器与驱动轮连接。

优选的，所述旋转机构包括通过立柱固定在底板顶部的固定板，通过推力轴承转动支撑在固定板上的底盘，与所述底盘同轴固定的转动轴，固定在所述底板顶部的旋转电机，所述旋转电机的输出轴与转动轴通过齿轮副连接。

优选的，所述抬升机构包括支撑板，设置在所述支撑板与底盘之间的十字撑架，所述十字撑架底部的第一端固定在底盘的顶部、第二端滑动设置在底盘上，所述十字撑架顶部的第一端固定在支撑板的底部、第二端滑动设置在支撑板上；所述抬升机构还包括连接至十字撑架底部的第二端的第一直线推杆。

优选的，所述底盘的顶部固定有第一滑轨，所述支撑板的底部固定有第二滑轨，所述十字撑架底部的第二端滑动设置在第一滑轨上，所述十字撑架顶部的第二端滑动设置在第二滑轨上。

优选的，所述倾斜机构包括与支撑板之间通过铰链转动连接的顶板，以及推动所述顶板相对支撑板转动的第二直线推杆。

优选的，所述击球机构滑动设置在顶板上，瞄准机构包括第三直线推杆，所述第三直线推杆的输出轴与击球机构连接。

优选的，所述击球机构包括气缸，所述球杆的尾端与气缸的活塞相连。

本发明具有以下优点：该机器人主要利用简单的机械结构，实用性强，成本较低，可采用各种标准件，制造和维护都比较方便；机动性能强，直行、转弯方便，可原地360°旋转，能大范围调整击球角度；执行机构拓扑结构简单、易于控制，机构相应快、完成效率高；该机器人能模仿人类完成台球比赛需要的各种动作，实现人机对决或者机器人比赛。

附图说明

通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是一种台球机器人的结构立体图；

图2是图1的主视图；

图3是图1的左侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

参见图1、图2以及图3所示的台球机器人，包括：平移机构1、旋转机构2、抬升机构3、倾斜机构4、瞄准机构5、击球机构6，以及分别与上述各个机构连接的控制机构。以下将对各个机构进行详细描述。