[实用新型]一种象鼻式的全自动夜间回收高尔夫球机器人

说明书

技术领域

本发明属于回收装置，具体涉及一种象鼻式的全自动夜间回收高尔夫球机器人。

背景技术

随着机器人技术的发展，机器人的用途越来越广，开始从传统的工业领域向军事、医疗、服务等领域渗透。人们在打球后会有大量的高尔夫球散落在场地上，靠人捡球既累又耗时，与此同时，由于人们懒惰性带来的一系列身体问题逐渐引起人们对体育运动的重视，如果能将体育运动中一些服务性的工作交给机器人来完成，那么体育运动就达到了一种自动化加娱乐性双重效果了。此外，高尔夫运动大都在白天，因此，研制出一种能够在夜间自动的回收高尔夫球的机器人具有重要的意义。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，而提供一种象鼻式的全自动夜间回收高尔夫球机器人。该装置结构简单，适用性广，造价便宜，因此能够大量制作，并广泛使用，回收过程完全自动化，不需要人手操控，能够节省人力。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是:

一种象鼻式的全自动夜间回收高尔夫球机器人，包括移动平台和与移动平台连接的双目视觉系统、上、下车箱和回收箱，其中双目视觉系统位于移动平台上的前部，双目视觉系统由两个图像采集装置组成，通过数据采集卡与智能控制系统连接，上下车箱紧邻双目视觉系统，位于移动平台的前部，回收箱设置在移动平台的后部，通过一个旋转轴与移动平台连接，与现有技术不同的是：还设有：

拾取机构，位于上车箱上，主要由微型真空泵、堵气机构、吸气嘴、通道机构和支柱组成，微型真空泵的吸气口与通道机构相连，排气口延伸向车箱外，吸气嘴一端与通道机构连接，另一端通过吸管延伸出车箱外，堵气机构设置在通道机构中部，支柱位于通道机构正下方，并与其连接；

照明系统，设置在移动平台正前方。

所述堵气机构主要由电磁铁、弹簧、连杆、堵气盖和微动开关组成，电磁铁通过连杆与通道机构连接，弹簧一端与连杆连接，另一端固定在支柱上，微动开关设置在堵气盖上，堵气盖位于通道机构中部，并与连杆连接。

所述通道机构由管道、毛刷、筛网和红外传感器组成，其中：管道分为第一管道与第二管道，第一管道平行于地面，其一端通过吸管与吸气嘴连通，另一端与第二管道连通；第二管道出口处向下倾斜，毛刷位于第二管道的入口处、筛网位于第二管道的中间位置，红外传感器位于第二管道的出口处，并通过连杆与电磁铁连接，红外传感器的左侧为发射端，右侧为接收端。

所述第二管道的倾斜度为30°。

所述照明系统通过一个嵌入式操作系统与控制系统相连，通过双目视觉系统采集到的信息控制照明灯的开关及亮度。

所述的双目视觉系统位于移动平台上的前部，图像采集装置距地面50cm，两个装置相距50cm，面向移动平台的前方，聚焦于移动平台100cm处。

本发明的工作过程如下：

当整个装置初始化完成后，双目视觉系统首先采集图像，对所述的图像进行分析，当天色暗沉而无法成像时控制系统控制照明灯使其转换为“开”状态并根据成像效果自动调节灯光亮度，再次采集图像进行分析，检索出机械手前方是否存在高尔夫球，如果没有，移动平台通过差速逆时针方向旋转60°，视觉系统再次采集图像并分析，如果移动平台旋转一周后，视觉系统仍没发现可拾取的球，则装置返回卸载处；如果所述的视觉系统发现高尔夫球，则将计算出球所处的空间位置，判断是否为拾取点，若是则将拾取的命令传递到控制系统，若不是则控制系统控制机器人驱动装置的左右两个驱动电机，实现机器人直走或转弯，使机器人移动到高尔夫球相应的位置；控制系统控制机器人启动微型真空泵，使真空泵吸气，将球吸入管道内，当球碰撞到堵气盖上的微动开关时，真空泵停止工作，电磁铁开始通电并且工作，在磁铁拉力和连杆的作用下，堵气盖被拉开，球落到移动平台后方回收箱内，当高尔夫球滑过管道末端处时，出口两侧的红外传感器计数，电磁铁同时断电停止工作，在固定在支柱上的弹簧和电磁铁内部弹簧的作用下堵气盖复位，继续去回收下一个球，当回收箱中的高尔夫球越来越多达到设定值时，机器人接受到控制系统发出的命令则停止拾取动作，回到指定的位置自行卸载，然后再次回到球场继续工作。