一种负压式乒乓球自动拾取小车

摘要

本发明公开了一种负压式乒乓球自动拾取小车，包括运动底盘、安装于运动底盘上的吸球集球装置和位于吸球集球装置下方的储球装置；吸球集球装置包括吸球集球仓、由吸球集球仓前端入口向前延伸形成的输球通道和设置于输球通道前端的喇叭状的集球口；吸球集球仓包括壳体、并列分布于壳体内部的多个集球室、用于对集球室抽真空的真空泵和连通真空泵和集球室的分管道；壳体底部铰接有通过多连杆机构控制开闭的挡板；储球装置包括以可抽拉的方式设置于吸球集球仓下方的接球仓；运动底盘包括车架和设置于车架的多个麦克纳姆轮组；本小车能够实现自动、智能、安全、高效的乒乓球自主拾取，从而节省乒乓球训练过程中的捡球时间，提高捡球效率及乒乓球训练的体验。

权利要求

1.一种负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：包括运动底盘、安装于所述运动底盘上的吸球集球装置和位于所述吸球集球装置下方的储球装置；

所述吸球集球装置包括吸球集球仓、由所述吸球集球仓前端入口向前延伸形成的输球通道和设置于所述输球通道前端的喇叭状的集球口；所述吸球集球仓包括壳体、并列分布于壳体内部的多个集球室、用于对集球室抽真空的真空泵和连通真空泵和集球室的分管道；所述壳体底部铰接有通过多连杆机构控制开闭的挡板；

所述储球装置包括以可抽拉的方式设置于吸球集球仓下方的接球仓；

所述运动底盘包括车架和设置于车架的多个麦克纳姆轮组。

2.根据权利要求1所述的负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：所述喇叭状的集球口前侧设有用于视觉导航的摄像头；所述吸球集球仓底部通过固定架安装有多个与集球室一一对应的光电传感器；所述光电传感器用于对从集球室落入接球仓的乒乓球进行计数。

3.根据权利要求2所述的负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：所述多连杆机构连接有复位弹簧使挡板保持常闭；所述吸球集球仓外部设有电磁铁Ⅰ；所述电磁铁Ⅰ用于驱动多连杆机构动作使挡板开启。

4.根据权利要求3所述的负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：所述接球仓的前部设有电磁铁Ⅱ，所述电磁铁Ⅱ用于将接球仓吸附于车架上；所述接球仓两侧设有用于减小其滑动阻力的滑轮；所述接球仓后部设有用于将其拉出的握把。

5.根据权利要求4所述的负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：所述麦克纳姆轮组包括通过电机架固定安装于车架的驱动电机和通过联轴器与驱动电机转轴连接的麦克纳姆轮。

6.根据权利要求5所述的负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：所述车架前部设有挡球链；所述挡球链包括U型的链安装架和均匀分布于链安装架上的链环；所述车架上设有用于固定安装吸球集球装置的固定架。

7.根据权利要求6所述的负压式乒乓球自动拾取小车，其特征在于：所述车架前侧设有用于探测障碍物距离的超声波传感器。

说明书

一种负压式乒乓球自动拾取小车

技术领域

[0001] 本发明涉及乒乓球自动捡球设备领域，特别涉及一种负压式乒乓球自动拾取小车。

背景技术

[0002] 据统计，目前我国接触乒乓球这项运动的人数大约有3亿，其中大约1000万人经常参加比赛，随着乒乓球运动的传播，我国乒乓球的消耗量也在增加。练习乒乓球时，大量乒乓球掉落至地面，四处散落，捡球时间占据了乒乓球训练的大部分时间，降低了乒乓球训练的良好体验，且乒乓球容易被踩坏，降低乒乓球使用寿命，同时会对练习乒乓球的人员的安全造成影响。

发明内容

[0003] 因此，本发明的目的是提供一种能够自动、智能、安全、高效的乒乓球自主拾取小车，从而延长乒乓球的使用寿命，以及避免练习过程中因乒乓球散落造成的危害，加快球场乒乓球的回收利用速度。

[0004] 本发明的负压式乒乓球自动拾取小车，包括运动底盘、安装于所述运动底盘上的吸球集球装置和位于所述吸球集球装置下方的储球装置；

[0005] 所述吸球集球装置包括吸球集球仓、由所述吸球集球仓前端入口向前延伸形成的输球通道和设置于所述输球通道前端的喇叭状的集球口；所述吸球集球仓包括壳体、并列分布于壳体内部的多个集球室、用于对集球室抽负压的真空泵和连通真空泵和集球室的分管道；所述壳体底部铰接有通过多连杆机构控制开闭的挡板；

[0006] 所述储球装置包括以可抽拉的方式设置于吸球集球仓下方的接球仓；

[0007] 所述运动底盘包括车架和设置于车架的多个麦克纳姆轮组。

[0008] 进一步，所述喇叭状的集球口前侧设有用于视觉导航的摄像头；所述吸球集球仓底部通过固定架安装有多个与集球室一一对应的光电传感器；所述光电传感器用于对从集球室落入接球仓的乒乓球进行计数。

[0009] 进一步，所述多连杆机构连接有复位弹簧使挡板保持常闭；所述吸球集球仓外部设有电磁铁Ⅰ；所述电磁铁Ⅰ用于驱动多连杆机构动作使挡板开启。

[0010] 进一步，所述接球仓的前部设有电磁铁Ⅱ，所述电磁铁Ⅱ用于将接球仓吸附于车架上；所述接球仓两侧设有用于减小其滑动阻力的滑轮；所述接球仓后部设有用于将其拉出的握把。

[0011] 进一步，所述麦克纳姆轮组包括通过电机架固定安装于车架的驱动电机和通过联轴器与驱动电机转轴连接的麦克纳姆轮。

[0012] 进一步，所述车架前部设有挡球链；所述挡球链包括U型的链安装架和均匀分布于链安装架上的链环；所述车架上设有用于固定安装吸球集球装置的固定架。

[0013] 进一步，所述车架前侧设有用于探测障碍物距离的超声波传感器。

[0014] 本发明的有益效果：本发明的负压式乒乓球自动拾取小车进行拾取作业时，由运动底盘承载吸球集球装置和储球装置沿地面移动；真空泵工作使吸球集球仓和与之通过输球通道连通的喇叭状集球口处产生负压，利用该负压将散落于地面的乒乓球沿着输球通道输送到吸球集球仓内的集球室内，集球室的宽度仅能容纳一个乒乓球；然后打开吸球集球仓底部的挡板，集球室内的乒乓球在自重作用下掉落于接球仓；接球仓设置为可抽拉式结构，收集完毕后可将其抽出。

附图说明

[0015] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

[0016] 图1为本发明的整体结构示意图；

[0017] 图2(a)和图2(b)为本发明的吸球集球装置的结构示意图；

[0018] 图3为本发明的吸球集球仓的结构示意图；

[0019] 图4(a)和图4(b)为本发明的运动底盘的结构示意图；

[0020] 图5为本发明的麦克纳姆轮组的结构示意图；

[0021] 图6为本发明的接球仓的结构示意图。

具体实施方式

[0022] 图1为本发明结构示意图；如图所示，本实施例的负压式乒乓球自动拾取小车，包括运动底盘2、安装于所述运动底盘2上的吸球集球装置1和位于所述吸球集球装置1下方的储球装置3；

[0023] 如图3所示，所述吸球集球装置1包括吸球集球仓1‑2、由所述吸球集球仓1‑2前端入口向前延伸形成的输球通道1‑1和设置于所述输球通道1‑1前端的喇叭状的集球口；所述吸球集球仓1‑2包括壳体1‑2‑1、并列分布于壳体1‑2‑1内部的五个集球室、用于对集球室抽负压的真空泵1‑2‑2和连通真空泵1‑2‑2和集球室的分管道1‑2‑3；所述壳体1‑2‑1底部铰接有通过多连杆机构1‑3控制开闭的挡板1‑4，挡板1‑4通过合页1‑5铰接于壳体底部；所述储球装置3包括以可抽拉的方式设置于吸球集球仓1‑2下方的接球仓3‑1；所述运动底盘2包括车架2‑1和设置于车架2‑1的四个麦克纳姆轮组2‑3。

[0024] 本实施例的负压式乒乓球自动拾取小车进行拾取作业时，由运动底盘2承载吸球集球装置1和储球装置3沿地面移动；真空泵工作使吸球集球仓1‑2和与之通过输球通道1‑1连通的喇叭状集球口处产生负压，利用该负压将散落于地面的乒乓球沿着输球通道1‑1输送到吸球集球仓1‑2内的集球室内，集球室的宽度仅能容纳一个乒乓球；然后打开吸球集球仓1‑2底部的挡板1‑4，集球室内的乒乓球在自重作用下掉落于接球仓3‑1；接球仓3‑1设置为可抽拉式结构，收集完毕后可将其抽出。

[0025] 如图2所示，本实施例中，所述喇叭状的集球口前侧设有用于视觉导航的摄像头1‑10；通过摄像头1‑10拍摄底面乒乓球和障碍物分布情况，利用现有的视觉导航控制系统控制运动底盘2移动，当然车架2‑1上应设置控制板2‑5，利用控制板2‑5接收各个传感器的信号，并控制各部件运行；所述吸球集球仓1‑2底部通过固定架1‑9安装有五个与集球室一一对应的光电传感器1‑8；所述光电传感器1‑8用于对从集球室落入接球仓3‑1的乒乓球进行计数，防止收集的乒乓球过多从接球仓3‑1散落出。

[0026] 本实施例中，所述多连杆机构1‑3包括三个依次铰接的连杆，最末节连杆铰接于挡板1‑4，最首节连杆与吸球集球仓1‑2之间连接有复位弹簧1‑7使挡板1‑4保持常闭；所述吸球集球仓1‑2外部设有电磁铁Ⅰ1‑6；所述电磁铁Ⅰ1‑6固定安装于吸球集球仓1‑2外壳顶部，其推杆端部固定于一横杆，横杆两端分别连接吸球集球仓1‑2的多连杆机构，通过电磁铁Ⅰ1‑6的推杆伸缩可以驱动多连杆机构1‑3动作使挡板1‑4开启，当乒乓球吸附于集球室后，电磁铁通电驱动多连杆结构动作，克服复位弹簧1‑7的弹性力将挡板1‑4打开，使乒乓球依靠自重掉落至接球仓3‑1中。

[0027] 如图6所示，本实施例中，所述接球仓3‑1的前部设有电磁铁Ⅱ，所述电磁铁Ⅱ用于将接球仓3‑1吸附于车架2‑1上；在乒乓球的拾取过程中，电磁铁Ⅱ通电，使接球仓3‑1能稳固的吸附在车架2‑1上，避免其滑动；所述接球仓3‑1两侧设有用于减小其滑动阻力的滑轮；所述接球仓3‑1后部设有用于将其拉出的握把，当需要将接球仓3‑1拉出时，电磁铁Ⅱ断电。

[0028] 如图5所示，本实施例中，所述麦克纳姆轮组2‑3包括通过电机架2‑3‑2固定安装于车架2‑1的驱动电机2‑3‑1和通过联轴器2‑3‑3与驱动电机2‑3‑1转轴连接的麦克纳姆轮2‑3‑4。

[0029] 本实施例中，所述车架2‑1前部设有挡球链2‑8；所述挡球链2‑8包括U型的链安装架和均匀分布于链安装架上的链环，挡球链2‑8可截挡乒乓球，避免没有及时进入吸球集球仓1‑2的乒乓球影响小车行驶，同时也能将乒乓球聚集在一起；所述车架2‑1上设有用于固定安装吸球集球装置1的固定架2‑2。

[0030] 本实施例中，所述车架2‑1前侧设有用于探测障碍物距离的超声波传感器2‑4，超声波传感器2‑4采集的信息发送至控制板2‑5，使小车能够实现主动避障；当然车架2‑1还应安装有为各控制板2‑5和传感器供电的小电池2‑7以及为除控制板2‑5和传感器以外的部件供电的大电池2‑6。

[0031] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。