一种智能收集分类羽毛球捡球机器人及其使用方法

本发明涉及一种羽毛球捡球机器人，特别是涉及应用于体育设备的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人及其使用方法。

背景技术：

1、羽毛球是隔着球网，使用长柄网状球拍击打用羽毛和软木制作而成的小型球类的室内运动项目，羽毛球运动方式简单，特别容易上手，因此羽毛球运动深受人们的喜爱。目前散落在场地上的羽毛球大多采用人力捡拾，人工捡拾需要频繁弯腰屈膝，且工作量大，随着机器人技术在体育训练领域的运用，市场上出现网球捡球机器人和乒乓球捡球机器人，但是由于羽毛球的特殊结构，羽毛结构容易破损，羽毛球捡球机器人技术仍不成熟。

2、中国专利cn201710117470.x说明书公开了一种机械式羽毛球捡拾车，该发明包括车体，所述车体的前端安装有用于小车行走的前车轮部件，所述前车轮部件通过传动结构与毛刷辊部件相连，所述毛刷辊部件安装在车体上，所述毛刷辊部件通过传动结构与输送部件相连，所述输送部件倾斜安装在车体上，在输送部件的末端安装有储球篮。可以降低劳动强度，提高羽毛球的捡拾效率。

3、上述发明虽然能够达到拾取羽毛球的效果，但是相较于人工拾取羽毛球，人工拾取会相应的对破损的羽毛球进行分类，因此上述发明并不能很好地代替人工拾取羽毛球工作。

技术实现思路

1、针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是羽毛球拾取过程中，不能对破损的羽毛球进行分类，达不到人工拾取羽毛球工作效果。

2、为解决上述问题，本发明提供了一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，包括机器人车体，机器人车体的中部固定连接有导向管道，导向管道的顶端固定连接有分类支架，分类支架与导向管道之间固定连接有停球兜，分类支架的中部转动连接有转轴，转轴的顶部转动连接有检验片，检验片的中部固定连接有检测摄像头，检测摄像头的摄像头端与停球兜的出口端对应；转轴的底部固定连接有取球盘，取球盘的中部开设有卡槽，卡槽与停球兜的出口端对应，卡槽的两端均活动连接有夹爪，机器人车体的左右两端均固定连接有接收斗，两个接收斗交叉对应卡槽的两端。

3、在上述智能收集分类羽毛球捡球机器人中，羽毛球拾取进飞进导向管道，引导羽毛球穿过并卡在停球兜上，便于检测摄像头对羽毛球进行检测分类，后续根据检测结果进行区分收集，有效提高羽毛球的拾取效果。

4、作为本申请的进一步改进，导向管道的底端铰接有捡球机械手，捡球机械手的底部两端均转动连接有捡球轮，捡球轮与导向管道的底端对应，在进行捡球时，捡球机械手翻转下降到羽毛球位置，两个捡球轮旋转夹住羽毛球的端头，将羽毛球甩进导向管道，捡球操作简单，有效提高拾取羽毛球效率。

5、作为本申请的再进一步改进，导向管道呈倾斜设置，且导向管道的底端与机器人车体的前端相连，机器人车体的前端固定连接有收集扩口板，收集扩口板与捡球轮水平对应，便于羽毛球斜向上拾取甩出，收集扩口板便于羽毛球拾取前的引导。

6、作为本申请的更进一步改进，停球兜的内部套设有内阻网兜，停球兜和内阻网兜均呈漏斗状设置，且停球兜的出口小于内阻网兜的出口，在羽毛球卡在停球兜内时，羽毛球可以完全穿过内阻网兜，实现羽毛球的羽毛端处在停球兜与内阻网兜之间，进而有效避免羽毛球反向脱离停球兜，进而有效提高羽毛球的检测稳定性。

7、作为本申请的又一种改进，停球兜和内阻网兜由弹性橡胶材料制成，且停球兜的弹性大于内阻网兜的弹性，停球兜的出口端内部固定套设有收紧圈，便于羽毛球穿过内阻网兜，再通过收紧圈有效提高停球兜出口端的收紧能力，进而提高卡住羽毛球的效果。

8、作为本申请的又一种改进的补充，停球兜的内壁固定连接有多个梳理毛线，多个梳理毛线以收紧圈为原点呈放射性排布，利用梳理毛线减速甩飞的羽毛球，有效避免羽毛球因力度过大而甩出停球兜，并且在羽毛球拔出停球兜时，羽毛球的羽毛被梳理毛线进行梳理，从而对羽毛进行梳理清洁，同时将原本断裂不明显的羽毛扯断，为羽毛球的再次检测做好准备。

9、作为本申请的又一种改进的补充，转轴的顶端外部固定连接有摆动筋，检验片与对应转轴的套孔内部开设有摆动槽，摆动槽与摆动筋活动对应，转轴通过摆动筋带动检验片旋转，摆动槽为摆动筋的运动提供预留空间，实现检验片的旋转晚于取球盘的转动，进而实现检测摄像头能与夹爪对应，实现对拔出后的羽毛球进行再次检测，有效提高羽毛球的检测精确度。

10、作为本申请的再一种改进，摆动槽的两端与摆动筋之间均固定连接有弹簧，两个弹簧的弹力相同，弹力相同的弹簧便于摆动筋复原到摆动槽的中部，有效提高检验片的复原精确度。

11、作为本申请的再一种改进的补充，分类支架的底部固定连接有定位柱，定位柱与检验片之间固定连接有复位弹条，两个弹簧关于复位弹条对称设置，在检验片旋转运动时拉长复位弹条，后续再利用复位弹条的复原收缩配合两个弹力相同的弹簧，有效提高检验片的复原精确度。

12、一种智能收集分类羽毛球捡球机器人的使用方法，具体操作步骤：

13、步骤一：在机器人进行羽毛球拾取时，机器人车体移动到羽毛球位置，捡球机械手翻转下降，两个捡球轮旋转夹住羽毛球的端头，利用捡球轮的旋转扭力，将羽毛球甩进导向管道，实现羽毛球的拾取操作；

14、步骤二：在进行羽毛球的检测时，甩进导向管道的羽毛球被引导飞向停球兜，停球兜将羽毛球截留，羽毛球的头端穿出停球兜的出口，羽毛球的羽毛部分被卡在停球兜的出口位置，此时检测摄像头对羽毛球的羽毛进行检测，检测羽毛是否缺失和损伤；

15、步骤三：在进行羽毛球分类时，羽毛球检测结束后，根据羽毛球的检测结果，转轴带动取球盘转动，带动卡槽于停球兜的出口运动，同时夹爪收紧夹住羽毛球的头端，将羽毛球从停球兜内拔出，将羽毛球带进对应的接收斗进行收集保存。

16、综上所述，本发明通过导向管道引导拾取的羽毛球飞向停球兜，再利用停球兜将羽毛球截留，检测摄像头再对羽毛球的羽毛进行检测，检测羽毛是否缺失和损伤，并根据检测结果对羽毛球的收集存放进行分类，达到人工拾取羽毛球的作用，有效提高羽毛球的拾取效果。

技术特征：

1.一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：包括机器人车体（1），所述机器人车体（1）的中部固定连接有导向管道（2），所述导向管道（2）的顶端固定连接有分类支架（201），所述分类支架（201）与导向管道（2）之间固定连接有停球兜（3），所述分类支架（201）的中部转动连接有转轴（202），所述转轴（202）的顶部转动连接有检验片（203），所述检验片（203）的中部固定连接有检测摄像头（204），所述检测摄像头（204）的摄像头端与停球兜（3）的出口端对应；

2.根据权利要求1所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述导向管道（2）的底端铰接有捡球机械手（101），所述捡球机械手（101）的底部两端均转动连接有捡球轮（102），所述捡球轮（102）与导向管道（2）的底端对应。

3.根据权利要求2所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述导向管道（2）呈倾斜设置，且导向管道（2）的底端与机器人车体（1）的前端相连，所述机器人车体（1）的前端固定连接有收集扩口板（103），所述收集扩口板（103）与捡球轮（102）水平对应。

4.根据权利要求1所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述停球兜（3）的内部套设有内阻网兜（301），所述停球兜（3）和内阻网兜（301）均呈漏斗状设置，且停球兜（3）的出口小于内阻网兜（301）的出口。

5.根据权利要求4所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人及其使用方法，其特征在于：所述停球兜（3）和内阻网兜（301）由弹性橡胶材料制成，且停球兜（3）的弹性大于内阻网兜（301）的弹性，所述停球兜（3）的出口端内部固定套设有收紧圈（302）。

6.根据权利要求5所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述停球兜（3）的内壁固定连接有多个梳理毛线（303），多个梳理毛线（303）以收紧圈（302）为原点呈放射性排布。

7.根据权利要求1所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述转轴（202）的顶端外部固定连接有摆动筋（404），所述检验片（203）与对应转轴（202）的套孔内部开设有摆动槽（405），所述摆动槽（405）与摆动筋（404）活动对应。

8.根据权利要求7所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述摆动槽（405）的两端与摆动筋（404）之间均固定连接有弹簧（406），两个所述弹簧（406）的弹力相同。

9.根据权利要求8所述的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人，其特征在于：所述分类支架（201）的底部固定连接有定位柱（407），所述定位柱（407）与检验片（203）之间固定连接有复位弹条（408），两个所述弹簧（406）关于复位弹条（408）对称设置。

10.一种智能收集分类羽毛球捡球机器人的使用方法，其特征在于：具体操作步骤：

技术总结本发明涉及应用于体育设备技术领域的一种智能收集分类羽毛球捡球机器人及其使用方法，包括机器人车体、导向管道、分类支架、停球兜、检验片、检测摄像头、取球盘、卡槽、夹爪和接收斗，采用上述结构，通过导向管道引导拾取的羽毛球飞向停球兜，再利用停球兜将羽毛球截留，检测摄像头再对羽毛球的羽毛进行检测，检测羽毛是否缺失和损伤，并根据检测结果对羽毛球的收集存放进行分类，自动化达到人工拾取羽毛球的作用，有效提高羽毛球的拾取效果。技术研发人员：郑艳静受保护的技术使用者：哈尔滨学院技术研发日：技术公布日：2024/5/8