一种全自动乒乓球捡球机器人

本申请涉及体育器材，特别是涉及一种全自动乒乓球捡球机器人。

背景技术：

1、乒乓球作为我国的国球，深受大众的喜爱，目前越来越多的人加入到乒乓球这种运动中来。在乒乓球训练过程中，常需要针对不同的技术动作使用大量的乒乓球进行重复练习。随着训练的进行，在训练场地存在许多散落在地面的乒乓球，完成对乒乓球的收集是一项必要但费时费力的工作，为了避免占用运动员过多的训练时间，往往会借助相应的捡球设备对散落至地面的乒乓球进行收集。

2、现市面上有一些辅助捡球的工具，如滚筒式乒乓球拾球器，使用过程中需要拾球者用手推动拾球器在地面滚动，乒乓球拨开滚筒上的弹性绳进入滚筒，从而完成拾球，但此类工具仍需人工操作；再比如乒乓球集球网，将集球网放置在乒乓球桌周围，可以收集到达集球网位置的乒乓球，但此类工具体积较大，收集范围很有限，且没有主动收集的功能。综合以上现有产品的特性，为解决乒乓球收集难的问题，本申请提出一种全自动乒乓球捡球机器人。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有的技术中，辅助捡球的工具仍需人工操作，以及有的工具收集范围有限，且没有主动收集功能，导致乒乓球收集难的问题，有必要提供一种全自动乒乓球捡球机器人，能够解决现有技术中的上述问题。

2、一种全自动乒乓球捡球机器人，包括行走车体、集球单元、集球框和视觉定位单元，所述行走车体包括行走底架、自所述行走底架两侧向行走前方延伸的第一车架和自所述行走底架两侧向上、且平行于所述第一车架向行走前方延伸的第二车架，所述集球框可拆卸设置于所述行走底架，所述集球单元包括弧形球道和拨轮，所述拨轮设置于所述第一车架背离所述行走底架的一端，所述弧形球道设置于所述行走底架，且位于所述集球框与所述拨轮之间，所述视觉定位单元包括视觉传感器、支撑架和激光雷达，所述视觉传感器设置于所述第二车架的侧部，所述支撑架设置于所述第二车架的上侧，所述激光雷达设置于所述支撑架上。

3、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，所述集球单元还包括两个导引板，两个所述导引板设置于所述第一车架背离所述拨轮的一侧，且分别位于两侧，在朝向行走前方的方向上，两个所述导引板呈扩口状。

4、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，所述拨轮的叶片为弹性叶片，且形状呈弧状。

5、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，还包括顶罩和两个上挡板，所述顶罩罩设于所述第一车架与所述第二车架之间，两个所述上挡板设置于所述第二车架上侧，且分别位于两侧。

6、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，所述弧形球道两侧具有凸起的挡条。

7、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，还包括无线充电装置，所述无线充电装置设置于所述行走底架背离所述第一车架的一侧。

8、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，还包括电连接的显示屏和计数传感器，所述支撑架具有向下延伸的延伸段，所述显示屏设置于所述延伸段，所述计数传感器设置于所述第二车架之间，且朝向所述弧形球道末段。

9、优选地，一种全自动乒乓球捡球机器人中，还包括车灯，所述车灯设置于所述第一车架背离所述拨轮的一侧。

10、本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

11、本申请实施例公开的一种全自动乒乓球捡球机器人中，当视觉传感器检测识别到散落在地面上的乒乓球时，视觉传感器会确定该乒乓球的位置信号，然后通过激光雷达规划行走车体的行走路径，并进行避障，以使行走车体能够行走移动到收集该乒乓球的最佳位置，当行走车体移动到收集乒乓球的最佳位置时，拨轮快速旋转，旋转的拨轮击打该乒乓球，使该乒乓球沿弧形球道上升，至弧形球道末端，在惯性作用下前冲掉入集球框中，完成该乒乓球的收集，当集球框中乒乓球的数量接近集球框的额定装球量时，可直接更换集球框，使继续收集散落在地面上的乒乓球。本申请公开的捡球机器人能够在运动中能快速定位并收集散落在地上的乒乓球，并且从发现散落在地上的乒乓球开始到该乒乓球被收集到集球框，这一整个过程全自动完成，还能够自动规划路线，并进行避障，无需人工参与，捡球机器人结构简单，运动灵活，体积较小，能够收集散落在整个地面上的所有乒乓球，收集范围较大，且能够主动检测识别并收集散落在地面上的乒乓球。综上所述，本申请公开的捡球机器人能够解决乒乓球收集难的问题。

技术特征：

1.一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，包括行走车体（100）、集球单元（200）、集球框（300）和视觉定位单元（400），所述行走车体（100）包括行走底架（110）、自所述行走底架（110）两侧向行走前方延伸的第一车架（120）和自所述行走底架（110）两侧向上、且平行于所述第一车架（120）向行走前方延伸的第二车架（130），所述集球框（300）可拆卸设置于所述行走底架（110），所述集球单元（200）包括弧形球道（210）和拨轮（220），所述拨轮（220）设置于所述第一车架（120）背离所述行走底架（110）的一端，所述弧形球道（210）设置于所述行走底架（110），且位于所述集球框（300）与所述拨轮（220）之间，所述视觉定位单元（400）包括视觉传感器（410）、支撑架（420）和激光雷达（430），所述视觉传感器（410）设置于所述第二车架（130）的侧部，所述支撑架（420）设置于所述第二车架（130）的上侧，所述激光雷达（430）设置于所述支撑架（420）上。

2.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，所述集球单元（200）还包括两个导引板（230），两个所述导引板（230）设置于所述第一车架（120）背离所述拨轮（220）的一侧，且分别位于两侧，在朝向行走前方的方向上，两个所述导引板（230）呈扩口状。

3.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，所述拨轮（220）的叶片为弹性叶片，且形状呈弧状。

4.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，还包括顶罩（500）和两个上挡板（600），所述顶罩（500）罩设于所述第一车架（120）与所述第二车架（130）之间，两个所述上挡板（600）设置于所述第二车架（130）上侧，且分别位于两侧。

5.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，所述弧形球道（210）两侧具有凸起的挡条（211）。

6.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，还包括无线充电装置（700），所述无线充电装置（700）设置于所述行走底架（110）背离所述第一车架（120）的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，还包括电连接的显示屏（810）和计数传感器（820），所述支撑架（420）具有向下延伸的延伸段（421），所述显示屏（810）设置于所述延伸段（421），所述计数传感器（820）设置于所述第二车架（130）之间，且朝向所述弧形球道（210）末段。

8.根据权利要求1所述的一种全自动乒乓球捡球机器人，其特征在于，还包括车灯（900），所述车灯（900）设置于所述第一车架（120）背离所述拨轮（220）的一侧。

技术总结本申请涉及一种全自动乒乓球捡球机器人，集球框可拆卸设置于行走底架，集球单元包括弧形球道和拨轮，拨轮设置于第一车架背离行走底架的一端，弧形球道设置于行走底架，且位于集球框与拨轮之间，视觉传感器设置于第二车架的侧部，支撑架设置于第二车架的上侧，激光雷达设置于支撑架上。本申请公开的捡球机器人能够在运动中能快速定位并收集散落在地上的乒乓球，并且从发现散落在地上的乒乓球开始到该乒乓球被收集到集球框，这一整个过程全自动完成，无需人工参与，捡球机器人结构简单，体积较小，能够收集散落在整个地面上的所有乒乓球，收集范围较大，且能够主动检测识别并收集散落在地面上的乒乓球，能够解决乒乓球收集难的问题。技术研发人员：高国庆,马会贤,杨红军,燕林滋,张东升受保护的技术使用者：银川能源学院技术研发日：20230901技术公布日：2024/4/29