[发明专利]一种智能乒乓球机器人

说明书

本发明涉及一种智能乒乓球机器人，包括存球单元，连接在框架上表面，底部通过软管和传输机构与抛球单元连接；抛球单元，连接在框架上表面边缘，用于将乒乓球抛出；击球单元，包括首尾依次活动连接的至少一组机械臂，相邻两组机械臂之间依次通过对应的第一关节至第六关节活动连接，第一关节的关节轴垂直布置，第二关节、第三关节和第四关节的关节轴均水平布置且相互平行，第五关节的关节轴垂直布置，第六关节的关节轴水平布置。通过击球单元的运动与抛球机构相配合，使击球单元携带的球拍能够以不同高度、弧度、速度和角度击球，击发不同高度、弧度、旋向和速度的球，更接近真实的乒乓球发球效果，从而模拟出训练者所需的击球形式。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种智能乒乓球机器人。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

乒乓球机器人是运动员实现自动化训练过程中的设备和器械，能够取代传统陪练员或教练员的部分工作，使得每次的发球动作标准化，帮助运动员高效率的实现训练。

现有技术中的乒乓球机器人大部分通过视觉识别的方式获取乒乓球的轨迹信息和运动员的动作信息，通过乒乓球的轨迹信息和运动员的动作信息控制携带球拍的机械臂实现接球，但不能实现发球动作，无法满足运动员的训练需求，一些机器人虽然能够满足发球动作，但却无法模拟运动员的挥拍动作，从而无法控制击球的回旋速度。

因此，目前的乒乓球机器人无法同时满足发球和接球两类功能，其次，乒乓球的击球形式多种多样，例如上旋、下旋、左手击球和右手击球等，目前的机器人无法模拟出能够满足运动员训练需求的击球形式。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种智能乒乓球机器人，利用抛球单元将乒乓球抛出，配合击球单元中携带球拍的机械臂动作击打抛出的乒乓球，使得机器人能够模拟出训练者所需的击球形式，能够同时应用于发球过程和接球回击过程。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供一种智能乒乓球机器人，包括：

存球单元，连接在框架上表面，底部通过软管和传输机构与抛球单元连接；

抛球单元，连接在框架上表面边缘，用于将乒乓球抛出；

击球单元，包括首尾依次活动连接的至少一组机械臂，相邻两组机械臂之间依次通过对应的第一关节至第六关节活动连接，第一关节的关节轴垂直布置，第二关节、第三关节和第四关节的关节轴均水平布置且相互平行，第五关节的关节轴垂直布置，第六关节的关节轴水平布置。

机械臂为六组，第一机械臂连接在框架上表面，末端通过第一关节转动连接第二机械臂，第二机械臂末端通过第二关节活动连接第三机械臂，第三机械臂末端通过第三关节活动连接第四机械臂，第四机械臂末端通过第四关节活动连接第五机械臂，第五机械臂末端通过第五关节活动连接第六机械臂，第六机械臂通过第六关节活动连接夹持器，夹持器用于夹持固定球拍。

每个关节均具有与控制器连接的电机。

第三关节的电机连接在第二关节的关节轴轴向方向外侧，第三关节电机的输出轴通过连杆与第三关节的关节轴活动连接。

存球单元包括，连接在框架上的存球筐，存球筐的球筐底面上表面连接球框转盘，下底面连接软管，软管另一端通过传输机构与抛球单元连接；球框底面设有与软管连通的孔，球框转盘沿自身圆心均匀布置至少一组与球框底面连通的通孔；球框转盘的轴线与第一电机连接，第一电机动作带动球框转盘旋转，使球框转盘上的通孔与球框底面的孔对齐并与软管连通。

传输机构包括与第二电机连接的传输转盘，传输转盘边缘设有至少一组开口，第二电机动作带动传输转盘旋转，将来自于球框底面的乒乓球通过转动的开口传输至抛球单元中。