一种捡球机器人
申请人信息
- 申请人:昆明理工大学
- 申请人地址:650093 云南省昆明市五华区学府路253号
- 发明人: 昆明理工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种捡球机器人 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201811073111.X |
| 申请日 | 2018年9月14日 |
| 公告号 | CN109048843B |
| 公开日 | 2024年3月29日 |
| IPC主分类号 | B25J5/00 |
| 权利人 | 昆明理工大学 |
| 发明人 | 杨刚; 吴涛; 刁跃虎; 佘文壮 |
| 地址 | 云南省昆明市一二一大街文昌路68号 |
摘要文本
昆明理工大学取得“一种透气窗帘布”专利技术,本发明公开了一种捡球机器人,属于体育器材领域。本发明包括行走转向机构、车体支撑减震机构、卷筒模块、减速器。本发明结构坚固、功能齐全,通过卷筒模块与减速器的配合可以有效地用于卷球从而实现捡球,通过机械臂结构可以有效地拾取球放入回收框从而实现捡球。
专利主权项内容
1.一种捡球机器人,其特征在于:包括行走转向机构(1)、车体支撑减震机构(2)、卷筒模块(3)、减速器(5);所述行走转向机构(1)包括支撑架(63)、橡胶轮(64)、驱动电机一(65),其行走转向机构(1)为四驱四轮式结构,支撑架(63)两侧分别布置有两个橡胶轮(64),橡胶轮(64)与驱动电机一(65)的输出轴固连,驱动电机一(65)安装在车体支撑减震机构(2)的工形架电机座(68)上,通过四个驱动电机一(65)的转动带动橡胶轮(64)的转动从而带动车体(6)的转向以及进退;所述车体支撑减震机构(2)包括L形架(14)、弹簧(15)、上连杆(16)、工形架电机座(68)和下连杆(69);其中L形架(14)与支撑架(63)连接,上连杆(16)、下连杆(69)和L形架(14)末端、工形架电机座(68)末端构成一个平行四边形支架,连接端点处均用铰链连接形成转动副,弹簧(15)通过铰链与四边形支架对角连接形成转动副;所述卷筒模块(3)固定在支撑架(63)下方,包括舱门(26)、舵机(27)、丝杆(28)、卷筒壳体(29)、滚筒(30)和驱动电机二(31);其中驱动电机二(31)置于滚筒(30)内与滚筒(30)固连,驱动电机二(31)输出轴与卷筒壳体(29)固连,丝杆(28)通过丝杆连接器与卷筒壳体(29)固定,舵机(27)与卷筒壳体(29)固连,舵机(27)输出轴与舱门(26)固连,丝杆(28)通过联轴器与减速器(5)中的小锥齿轮(39)连接,通过丝杆(28)使得卷筒模块(3)上下运动,通过驱动电机二(31)驱动滚筒(30)进行旋转卷动球进入卷筒壳体(29)里面,舵机(27)控制舱门(26)开启闭合,使卷筒壳体(29)内的球储存和放出;所述减速器(5)安装在卷筒模块(3)上方,包括箱体一(36)、联轴器一(37)、大锥齿轮(38)、小锥齿轮(39)、轴承一(40)、蜗轮(41)和蜗杆(42);其中蜗杆(42)安装在箱体一(36)上,蜗轮(41)与蜗杆(42)啮合,蜗轮(41)轴两侧通过联轴器一(37)与大锥齿轮(38)连接,小锥齿轮(39)轴通过轴承一(40)安装在箱体一(36)上,小锥齿轮(39)与大锥齿轮(38)啮合,电机驱动蜗杆(42)带动蜗轮(41),通过联轴器一(37)与大锥齿轮(38)相连,通过大锥齿轮(38)带动与小锥齿轮(39)连接的丝杆(28),进而实现卷筒模块(3)上下运动;还包括车体(6)、回收框(8)、机械臂、机械手(13);回收框(8)安装在车体(6)后侧,机械臂与机械手(13)连接,安装在车体(6)两侧;所述车体(6)包括上下壳体和减速装置,其中减速装置包括驱动电机三(17)、联轴器二(18)、小轴承(19)、小齿轮(20)、小轴承座(21)、大轴承座(22)、轴(23)、大齿轮(24)和大轴承(25);其中下壳体内侧为支撑架(63),下壳体上方为上壳体,驱动电机三(17)安装在上壳体上,驱动电机三(17)轴通过联轴器二(18)与小齿轮(20)轴相连,小齿轮(20)与大齿轮(24)啮合,小齿轮(20)通过小轴承(19)安装在小轴承座(21)上,小轴承座(21)安装在上壳体上,大齿轮(24)安装在轴(23)上,轴(23)通过大轴承(25)安装大轴承座(22)上,大轴承座(22)安装在上壳体上,轴(23)一端与主机械臂一(9)连接,驱动电机三(17)输出轴驱动小齿轮(20)从而驱动大齿轮(24)运动,通过轴(23)实现机械臂中主机械臂一(9)的运动;所述机械臂包括主机械臂一(9)、主机械臂二(11)、主机械臂三(12)、电机座一(44)、电机一(45)、轴承二(43)、电机座二(52)、电机二(46)、轴承三(66)、电机座三(48)、电机三(49)和轴承四(50),手臂上(47)与手臂下(51)通过螺栓连接固定成主机械臂三(12);其中电机一(45)安装在电机座一(44)上,电机座一(44)安装在主机械臂一(9)上,电机一(45)输出轴与主机械臂二(11)固连,主机械臂一(9)与主机械臂二(11)通过轴承二(43)形成转动副;电机二(46)安装在电机座二(52)上,电机座二(52)安装在主机械臂二(11)上,电机二(46)输出轴与主机械臂三(12)固连,主机械臂二(11)与主机械臂三(12)通过轴承三(66)形成转动副;电机三(49)安装在电机座三(48)上,电机座三(48)安装在主机械臂三(12)上,电机三(49)输出轴与机械手(13)固连,主机械臂三(12)与机械手(13)通过轴承四(50)形成转动副;轴(23)带动主机械臂一(9)运动,电机一(45)输出轴驱动主机械臂二(11)运动,电机二(46)输出轴驱动主机械臂三(12)运动,电机三(49)输出轴驱动机械手(13)运动;所述机械手(13)包括连接关节(53)、支撑手腕(54)、旋转盘(55)、轴承五(56)、手爪连杆一(57)、手爪连杆二(58)、仿真手指一(59)、托盘(60)、仿真手指二(61)、旋转电机(62);其中支撑手腕(54)一端安装在连接关节(53)上,支撑手腕(54)另一端安装在托盘(60)上,旋转电机(62)安装在托盘(60)上,旋转电机(62)主轴与旋转盘(55)固连,手爪连杆一(57)通过轴承五(56)与旋转盘(55)上的槽形成转动副,手爪连杆一(57)与手爪连杆二(58)通过铰链形成转动副,连杆二(58)通过铰链与仿真手指一(59)形成转动副,仿真手指一(59)与仿真手指二(61)通过螺栓连接固定成仿真手指,手爪电机三(49)输出轴驱动整个机械手(13)的旋转运动,旋转电机(62)输出轴驱动旋转盘(55)转动,旋转盘(55)的转动会通过相连的手爪连杆一(57)、手爪连杆二(58)带动仿真手指一(59)、仿真手指二(61)进行捏合,将球夹起;还包括换框模块(10);所述换框模块(10)包括箱体二(35)、光杆(34)、卡扣(33)、液压缸(32);其中光杆(34)固连在箱体二(35)上,液压缸(32)通过铰链与卡扣(33)连接,箱体二(35)安装在车体(6)背面,卡扣(33)与回收框(8)连接,通过控制输出使液压缸(32)工作,推动卡扣(33)在光杆(34)上移动,放下回收框(8)。