一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人制造技术

本发明专利技术涉及机器人领域，具体设计一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人，包括壳体、运动机构、识别机构、避障机构、抓取机构、存储机构、操控机构、供电机构，所述运动机构包括四个轮子；所述识别机构由摄像头构成；所述抓取机构为机械臂；所述操控机构为显示屏；所述供电机构为充电式锂电池。机器人通过运动机构在场内运动，通过识别机构对掉落在地上的球体捕捉，通过避障机构防止碰到障碍物，通过抓取机构将掉落在地上的球体抓取，通过存储机构将球填装，通过操控机构用显示屏指令机器人选择工作模式，通过供电机构帮助机器人提供动力，帮助专业训练的运动员在球场上不用消耗时间捡四处散落的球类从而进行更高效的训练。四处散落的球类从而进行更高效的训练。四处散落的球类从而进行更高效的训练。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人


[0001]本专利技术属于机器人领域，具体涉及一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人。

技术介绍

[0002]篮球运动员在篮球场上进行篮球训练的行为较为普遍，以及排球运动员也会在排球场上进行多次的接发球训练，由于训练时间宝贵不能浪费时间捡取四处散落的球类，身边也不见得有专人帮忙收拾球，运动员又要大量练习，常常一个点位要进行上百次的训练，为了运动员训练的流畅性以及训练效率，急切的需要解决对于球场上球类四处散落问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人，以解决上述问题：包括壳体、运动机构、识别机构、避障机构、抓取机构、存储机构、操控机构、供电机构；所述运动机构包括四个主动轮；所诉识别机构由双目摄像头构成，所述双目摄像头共有四组，分布在壳体的四周；所述避障机构由壳体四周装有的激光雷达来构成；所述抓取机构包括第一机械臂和第二机械臂，第一机械臂和第二机械臂共一对，所述第二机械臂和所述第一机械臂依次铰接，所述第二机械臂上装有圆弧形夹子方便夹取球类，所述夹子与球体的接触面上覆盖橡胶从而增大与球体之间的摩擦，防止夹取后脱落；所述存储机构由长宽皆为80cm高为50cm的可拆卸式球类收纳筐构成，大约可装入十个七号球体，所述可拆卸式球类收纳筐底部垫有海绵软垫，从而缓冲球体放入时对壳体底部的冲击力；所述操控机构由一显示屏构成，显示屏上有诸多功能供使用者选择，比如使用者需要进行移动投篮训练，机器人会跟随使用者身上的蓝牙设备进行跟随移动；所述供电机构由锂电池和充电装置构成。机器人可以通过运动机构在球场内运动，通过识别机构对球场内掉落在地上的球体进行识别，通过避障机构对球场完成机器人的定位以及球场的建图，通过抓取机构将掉落在地上的球体抓取，通过存储机构将球体填装，通过操控机构用显示屏指令机器人，通过供电机构帮助机器人提供动力，帮助专业训练的运动员在球场上不用消耗时间捡四处散落的球体从而进行更高效的训练。
[0004]优选的，所述主动轮包括四个两两对称设计的轮子，四个轮子通过电机驱动，四个轮子皆位于所述壳体的下端，所述轮子位于同一滚动平面。
[0005]优选的，所述底盘上固定有壳体，所述电机转轴穿过所述地盘与所述壳体连接。
[0006]优选的，所述壳体四周装有视觉识别摄像头。
[0007]优选的，所述壳体四周装有激光雷达。
[0008]优选的，所述壳体上装有触摸显示屏。
[0009]优选的，所述壳体上装有两个机械臂。
[0010]本专利技术具有以下有益效果：提供了一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人，机器人可以通过运动机构在球场上运动，通过识别机构摄像头捕捉落在场地上的球体，通过运动机构前进到球体面前，通过抓取机构将地上的球抓取放至储存机构，通过储存机构
存放球体，通过操控机构可以控制机器人施行更多功能。从而帮助运动员大量且高效的进行训练。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1为本专利技术实施例中基于双目视觉大型球类自动收集机器人正面整体结构示意图；
[0013]图2为本专利技术实施例中基于双目视觉大型球类自动收集机器人侧面整体结构示意图；
[0014]图3为本专利技术实施例中存储机构部分结构示意图；
[0015]图4为本专利技术实施例中抓取机构部分结构示意图；
[0016]图中各部分标号说明：1
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壳体；2
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摄像头；3
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激光雷达；4
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轮子；5
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电机；6
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触摸显示屏；7
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收纳筐；8
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把手；9
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机械手底座；10
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机械大臂；11
‑
机械手转动关节；12
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机械小臂；13
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机械手腕；14
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机械手掌。
[0017]具体实施方法
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]如图1所示，一种基于视觉篮球场智能捡球机器人，包括壳体1、摄像头2、激光雷达3、轮子4、电机5、触摸显示屏6、收纳筐7、把手8、机械手底座9、机械大臂10、机械手转动关节11、机械小臂12、机械手腕13、机械手掌14。所述壳体1内设置有多个安装部用于安装所述各种机构；所述识别机构包括摄像头2；所述避障结构包括激光雷达3；所述运动机构包括四个轮子4和对应的四个电机5；所述操作机构包括触摸显示屏6；所述存储机构包括收纳筐7和把手8；所述抓取机构包括机械手底座9、机械大臂10、机械手转动关节11、机械小臂12、机械手腕13和机械手掌14。
[0021]作为优选的方案，所述主动轮包括两个两两对称设置的轮子4，四个轮子4连接到壳体1上，四个所述轮子4通过电机驱动，所述四个轮子4都设置在所述壳体1下端位于同一滚动平面，通过独立的电机5分别驱动四个轮子4，这样四个轮子4都可以完成转向功能，使得四个轮子4驱动的机器人其机动性更好，通过四个轮子4转动与地面之间的滑动完成转向，具体的运动控制可直接采用现有技术，此处采用四轮驱动的技术目的在于让智能捡球机器人能够更加灵活的在篮球场内自由运动，四个轮子4皆为万向轮，提供支撑作用，并能提供动力。
[0022]作为优选的方案，所述摄像头2拍摄球场地面，壳体1四周皆装有摄像头2可实现360
°
全方位测距、4000次/秒测速，更快捕捉球体所在位置。
[0023]作为优选的方案，所述激光雷达3采用高性能的SLAM导航技术，能够精准构建出室内的环境地图，再使用导航规划朝向目标的路径。
[0024]作为优选的方案，图3为所述存储机构结构示意图，其中包括收纳筐7和两个把手8，收纳筐7为长宽皆为80cm高为50cm的可拆卸式篮球收纳筐，可装入十个七号篮球，所述可拆卸式篮球收纳筐7底部垫有海绵软垫，从而缓冲篮球放入时对壳体底部的冲击力。所述收纳筐7上部装有两个把手8方便取出收纳筐7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双目视觉大型球类自动收集机器人，其特征在于，包括壳体、运动机构、识别机构、避障机构、抓取机构、存储机构、操控机构、供电机构；所述运动机构包括四个主动轮；所诉识别机构由双目摄像头构成，所述双目摄像头共有四组，分布在壳体的四周；所述避障结构有激光雷达构成；所述抓取机构包括一对机械臂；所述存储机构由长宽皆为80cm高为50cm的可拆卸式球类收纳筐构成，大约可装入十个七号球体，所述可拆卸式球类收纳筐底部垫有海绵软垫，从而缓冲球体放入时对壳体底部的冲击力；所述操控机构由一显示屏构成，显示屏上有诸多功能供使用者选择；所述供电机构由锂电池和充电装置构成。机器人可以通过运动机构在球场内运动，通过识别机构对球场内进行坐标定位，定位掉落在地上的球体，通过抓取机构将掉落在地上的球体抓取，通过存储机构将球填装，通过操控机构用显示屏指令机...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍锡如，刘昊鹏，刘金霞，罗文辉，柳标，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：