[发明专利]下棋机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人，特别是涉及一种下棋机器人。

背景技术

机器人是一种自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

然而，用于下棋的机器人是本领域中新出现的一种机器人。现有技术中，下棋机器人通常采用较多的关节的机械臂传动，棋子供给功能需要噪音大的振动式机构。其不仅结构复杂，成本高而且需要占据很大的空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中下棋机器人结构复杂，占据空间大等缺陷，提供一种轻巧又智能的下棋机器人。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种下棋机器人，其特点在于，所述下棋机器人包括一硬件系统及一控制系统；其中，

所述硬件系统包括一主体、至少一机械手臂及至少一摄像头，所述主体上设有一棋盘及至少一个设置于所述棋盘上的装有若干棋子的棋子盒，所述机械手臂与所述主体转动连接，所述摄像头通过一连接件与所述主体固定连接，使得所述摄像头位于所述棋盘的正上方；

所述控制系统包括一计算机及一主控制器，所述计算机、所述硬件系统及所述主控制器两两连接，所述计算机根据所述摄像头传回的棋盘图像指令所述主控制器，从而控制所述机械手臂操作。

较佳地，所述主体还包括一支架，所述支架固定于所述棋盘的下方，所述棋盘内嵌设有多种传感器及一棋子位置自动校准装置。

较佳地，所述棋子位置自动校准装置包括内嵌在所述棋盘内的强磁铁阵列。

较佳地，所述棋子内嵌有铁芯。

较佳地，所述机械手臂包括相互转动连接的肩关节、肘关节及取子机械手。

较佳地，所述肩关节包括一大臂、一转动轴及设置在所述主体上的一步进电机和一行星减速器，所述肘关节包括一伺服数字舵机及一小臂，所述取子机械手包括一电磁铁及一导向锥。

所述大臂通过所述转动轴转动连接在所述主体上，所述主控制器控制所述步进电机，通过所述行星减速器、所述转动轴驱动所述大臂，从而带动所述小臂和所述取子机械手。

较佳地，所述棋子盒的内部设有一内嵌磁铁的取子圆盘，所述取子圆盘绕其轴心转动，所述棋子盒的上方设有一档子托。

较佳地，所述档子托内嵌设有一红外线光电传感器。

较佳地，所述主控制器用于控制所述摄像头、所述机械手臂及所述棋子盒。

较佳地，所述棋子盒为圆形棋子盒，所述棋子为椭圆形塑料棋子。

本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实施例。

本发明的积极进步效果在于：本发明下棋机器人是一种以摄像头采集棋盘的图像，提取出人的下棋落子位置。机器人结构简单，轻巧又智能，其可以根据下棋算法，得出最佳落子位置，并控制机械手臂从棋子盒中取出棋子，放在棋盘相应位置，形象的完成人机对弈过程的机器人。此外，所述下棋机器人还具有视觉识别、模式识别研究、机器人的手眼协调、下棋算法的研究与验证等功能。

附图说明

图1为本发明下棋机器人的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明下棋机器人包括一硬件系统及一控制系统。其中，所述硬件系统包括一主体、至少一机械手臂及至少一摄像头4。所述主体上设有一棋盘1及至少一个设置于棋盘1上的装有若干棋子的棋子盒2，所述机械手臂与所述主体转动连接，摄像头4通过一连接件3与所述主体固定连接，从而使得摄像头4位于棋盘1的正上方。

所述主体还包括一支架11，将支架11固定在棋盘1的下方，同时在棋盘1内嵌设有多种传感器及一个棋子位置自动校准装置。选地，所述棋子位置自动校准装置包括内嵌在棋盘1内的强磁铁阵列。另外，在所述棋子内嵌设铁芯。此处，所述多种传感器可以用于感应所述棋子的下落位置。具体地，在棋盘1内的每个棋盘线交叉点下方镶嵌有永磁铁，所述棋子内嵌铁芯，磁铁会将棋子吸引到磁铁上方。由此实现自动校正所述棋子落子的位置。

所述控制系统包括一计算机及一主控制器（图中未示），所述计算机、所述硬件系统及所述主控制器两两连接，所述计算机根据所述摄像头传回的棋盘图像指令所述主控制器，从而控制所述机械手臂操作。