一种人机互动冰球比赛的机器人论文和设计-王正前

全文摘要

本实用新型属于冰球机器人技术领域,具体涉及一种人机互动冰球比赛的机器人,包括演示台,所述演示台包括台体、台面及台罩组成;所述台面设置于所述台体上部,所述台罩固接于所述台面上;控制机构,所述控制机构包括工业相机和上位机,所述工业相机设置于所述台罩、且安装在所述台面正上方,所述上位机设置于所述台体一侧;伺服电机,所述伺服电机设置于所述台体上部;挡块,所述挡块设置于所述台面;气浮机构,所述气浮机构包括气浮冰球和气缸,所述气浮冰球设置于所述台面上,所述台面设有排列整齐的气孔,所述气缸设置于所述台体内部,本实用新型提供一种人机互动冰球比赛的机器人可真实模拟冰球实际动作。

主设计要求

1.一种人机互动冰球比赛的机器人,包括演示台,所述演示台包括台体、台面及台罩组成;所述台面设置于所述台体上部,所述台罩固接于所述台面上,其特征在于,还包括:控制机构,所述控制机构包括工业相机和上位机,所述工业相机设置于所述台罩、且安装在所述台面正上方,所述上位机设置于所述台体一侧;伺服电机,所述伺服电机设置于所述台体上部;挡块,所述挡块设置于所述台面;气浮机构,所述气浮机构包括气浮冰球和气缸,所述气浮冰球设置于所述台面上,气浮冰球下面设有凹面,所述台面设有排列整齐的气孔,所述气缸设置于所述台体内部;包括防护块和显示屏,所述防护块围绕台面边缘设置一周,防护块为钢化玻璃,所述显示屏设置于所述台罩内侧。

设计方案

1.一种人机互动冰球比赛的机器人,包括演示台,所述演示台包括台体、台面及台罩组成;所述台面设置于所述台体上部,所述台罩固接于所述台面上,其特征在于,还包括:

控制机构,所述控制机构包括工业相机和上位机,所述工业相机设置于所述台罩、且安装在所述台面正上方,所述上位机设置于所述台体一侧;

伺服电机,所述伺服电机设置于所述台体上部;

挡块,所述挡块设置于所述台面;

气浮机构,所述气浮机构包括气浮冰球和气缸,所述气浮冰球设置于所述台面上,气浮冰球下面设有凹面,所述台面设有排列整齐的气孔,所述气缸设置于所述台体内部;

包括防护块和显示屏,所述防护块围绕台面边缘设置一周,防护块为钢化玻璃,所述显示屏设置于所述台罩内侧。

2.根据权利要求1所述的一种人机互动冰球比赛的机器人,其特征在于:还包括补光源,所述补光源设置于所述防护块上,所述补光源设有若干个。

3.根据权利要求1所述的一种人机互动冰球比赛的机器人,其特征在于:所述伺服电机设有两台即为伺服电机A、伺服电机B;所述伺服电机A与伺服电机B分别安转在所述台面两侧,两台伺服电机采用CoreXY连接方式进行组合。

4.根据权利要求1所述的一种人机互动冰球比赛的机器人,其特征在于:所述伺服电机、所述工业相机及所述上位机相互连接。

设计说明书

技术领域:

本实用新型属于冰球机器人技术领域,具体涉及一种人机互动冰球比赛的机器人。

背景技术:

目前,机器视觉、人工智能和机器人技术在工业生产和社会生活中被大量运用,通过科普项目展示复杂技术概念成为大众迅速普及一种途径。科普项目具有参与性强、娱乐性高的特点,通过各种科普项目,能够把枯燥的机械动作,演变成大众所熟悉的便于理解的展示动作,从而达到普及知识的目的。大多数机器人都是通过表演动作来展示效果,形式单一。

实用新型内容:

为了解决上述所存在问题的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种可模拟真实冰球的一种人机互动冰球比赛的机器人。

为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案予以实现:

一种人机互动冰球比赛的机器人,包括演示台,所述演示台包括台体、台面及台罩组成;所述台面设置于所述台体上部,所述台罩固接于所述台面上,还包括:

控制机构,所述控制机构包括工业相机和上位机,所述工业相机设置于所述台罩、且安装在所述台面正上方,所述上位机设置于所述台体一侧;

伺服电机,所述伺服电机设置于所述台体上部;

挡块,所述挡块设置于所述台面;

气浮机构,所述气浮机构包括气浮冰球和气缸,所述气浮冰球设置于所述台面上,气浮冰球下面设有凹面,所述台面设有排列整齐的气孔,所述气缸设置于所述台体内部。

优选的,包括防护块和显示屏,所述防护块围绕台面边缘设置一周,防护块为钢化玻璃,所述显示屏设置于所述台罩内侧。

优选的,还包括补光源,所述补光源设置于所述防护块上,所述补光源设有若干个。

优选的,所述伺服电机设有两台即为伺服电机A、伺服电机B;所述伺服电机A与伺服电机B分别安转在所述台面两侧,两台伺服电机采用CoreXY 连接方式进行组合。

优选的,所述伺服电机、所述工业相机及所述上位机相互连接。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:

本实用新型设计的一种人机互动冰球比赛的机器人,首先利用2台伺服电机、控制机构,采用气浮机构和台面模拟实际冰球,结合台体,半封闭组成一个冰球机器人;比赛时参与者先推动气浮冰球,然后机器人通过工业相机识别跟踪冰球动作,通过与之相连的上位机和伺服电机,进一步控制挡块准时运行指定位置将球击回,完成人机交互,进行一场冰球比赛,让观众感受到机器人的运动控制能力,从而完成模拟真实冰球实际动作;其中设置的防护块形成半封闭结构,运动控制部分和参与者隔离开,安全性高。

本实用新型的附加的技术效果,将在接下来的具体实施方式中予以详细阐述。

附图说明:

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述:

图1是本实用新型提供的结构示意图;

图2是本实用新型提供的局部剖视图;

图中标号说明:1~演示台;11~台体;12~台面;13~台罩;2~控制机构; 21~工业相机;22~上位机;3~伺服电机;31~伺服电机A;32~伺服电机B;4~挡块;5~气浮机构;51~气浮冰球;52~气缸;53~气孔;6~防护块;7~显示屏; 8~补光源;9~传感器。

具体实施方式:

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示及实施例,进一步阐明本实用新型。

实施例1:

参考图1-2所示,一种人机互动冰球比赛的机器人,包括演示台1,演示台 1包括台体11、台面12及台罩13组成;台面12设置于台体11上部,台罩13固接于台面12上,还包括:控制机构2,控制机构2包括工业相机21和上位机22,工业相机21设置于台罩13、且安装在台面12正上方,工业相机21选择 VGA\/HDMI工业相机,其可以直接连接显示器且自动对焦上位机22设置于台体11一侧,上位机22选用单片机SPCA563B,可以实现一般单片机的控制功能,还具有图像识别与处理能力;伺服电机3,伺服电机3设置于台体11上部,伺服电机3设有两台即为伺服电机A31、伺服电机B32;伺服电机A31与伺服电机 B32分别安转在台面12两侧,两台伺服电机3采用CoreXY连接方式进行组合,传动机构只需要齿轮、同步带和直线轴承轨道,减轻了夹具的重量,减少了阻力,提高了传动速度;伺服电机3、工业相机21及上位机22相互连接,工业相机21(VGA\/HDMI工业相机)将图像传给上位机22(单片机SPCA563B)进行图像识别与处理能力,及时计算并判断出最佳击球位置、时间和速度,通过伺服电机3控制挡块4准时运行指定位置将球击回,挡块4设置于台面12上;气浮机构5,气浮机构5包括气浮冰球51和气缸52,气浮冰球51设置于台面12 上,气浮冰球51下面设有凹面,台面12设有排列整齐的气孔53,气缸52设置于台体11内部,采用气浮机构5消除台面12的摩擦力,可以模拟真实冰球实际动作。

工作原理:

本实用新型设计的一种人机互动冰球比赛的机器人,首先利用2台伺服电机3、控制机构2,采用气浮机构5和台面12模拟实际冰球,结合台体11,半封闭组成一个冰球机器人;在比赛时参与者先推动气浮冰球51,然后机器人通过工业相机21(VGA\/HDMI工业相机)识别跟踪冰球动作,将图像传给上位机22(单片机SPCA563B)进行图像识别与处理能力,及时计算并判断出最佳击球位置、时间和速度,通过伺服电机3控制挡块4准时运行指定位置将球击回,完成人机交互,进行一场冰球比赛,让观众感受到机器人的运动控制能力,从而完成模拟真实冰球实际动作。

实施例2:

本实施例与上述实施例相同部分不做阐述,不同之处在于:还包括防护块6和显示屏7,显示屏7可以同时显示人机交互时,气浮冰球51运动情况;防护块6围绕台面边缘设置一周,防护块6为钢化玻璃,显示屏7设置于台罩内侧,运动控制部分和参与者隔离开,安全性高;在防护块6上设有补光源8,采用补光技术,降低外界光源对气浮冰球51识别造成的影响,从而使冰球机器人做出正确判断,完成人机交互冰球比赛。

工作原理:

本实施例的工作原理和上述实施例工作原理相同,故在本实施例不做阐述。

实施例3:

本实施例与上述实施例1或2相同部分不做阐述,不同之处在于:在冰球球门处安装有传感器9,传感器9型号为HD409VRH(美观)IP65微波感应器,传感器9检测到球进球门后回合结束,从而完成一场冰球比赛过程。

工作原理:

本实施例的工作原理和上述实施例工作原理相同,故在本实施例不做阐述。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的特点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物。

设计图

一种人机互动冰球比赛的机器人论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920007132.5

申请日:2019-01-03

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:34(安徽)

授权编号:CN209774656U

授权时间:20191213

主分类号:B25J11/00

专利分类号:B25J11/00

范畴分类:40E;

申请人:合肥安达创展科技股份有限公司

第一申请人:合肥安达创展科技股份有限公司

申请人地址:230000 安徽省合肥市包河区包河工业园河北路十八号

发明人:王正前;陈星球;庄万水

第一发明人:王正前

当前权利人:合肥安达创展科技股份有限公司

代理人:张加宽

代理机构:34142

代理机构编号:合肥中博知信知识产权代理有限公司 34142

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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