[发明专利]一种多途径的捡球和发球机器人控制系统

说明书

本发明提供了一种多途径的捡球和发球机器人控制系统，通过多途径、全自动地完成捡球和发球任务，为人工带来了诸多便利；应用该系统的机器人包括移动机构、捡球机构以及发球机构，该系统包括网页控制模块、语音语义识别模块、机器视觉模块和控制器；网页控制模块包括网页服务器和人机交互页面；机器视觉模块包括摄像头和视觉检测部分；网页服务器和人机交互页面连接，基于网页控制模块、语音语义识别模块和机器视觉模块，控制器按照接收信息的优先级对机器人发送指令驱动机器人执行对应的运动。

技术领域

本发明属于自动控制领域，具体设计一种多途径的捡球和发球机器人控制系统。

背景技术

目前尚无全自动捡球、发球机器人控制方案，现有捡球器材为辅助型器材，需要使用者走至球跟前使用该器械辅助捡球，相比手工捡球更加省力，但无法实现自主捡球；现有发球器材为固定位置式发球机，无法自主移动，可以实现一定范围内可调角度、可调力度的发球，但需要人工调整其位置和姿态，且具有笨重、响应慢且不易携带的特点。

基于此，目前急需设计一种多途径的捡球和发球一体化机器人，实现全自动、智能化的捡球和发球。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种多途径的捡球和发球机器人控制系统，能够通过多途径完成捡球和发球任务，为人工带来了诸多便利。

实施本发明的具体方案如下：

一种多途径的捡球和发球机器人控制系统，该系统包括网页控制模块、语音语义识别模块、机器视觉模块和控制器；网页控制模块包括网页服务器和人机交互页面；机器视觉模块包括摄像头和视觉检测部分；网页服务器和人机交互页面连接，基于网页控制模块、语音语义识别模块和机器视觉模块，控制器按照接收信息的优先级对机器人发送指令驱动机器人执行对应的运动；

优先级从高到低为：网页控制模块、语音语义识别模块、机器视觉模块。

优选地，网页控制模块、语音语义识别模块、机器视觉模块的优先级从高到低具体为：若网页控制模块有信息传递进来时，则优先执行该命令，当实施网页控制模块作用时，通过人机交互页面将控制指令I经过网页服务器发送到控制器上，控制器接收控制指令I控制机器人的移动机构、发球机构或捡球机构执行控制指令I对应的动作；若网页控制模块无信息传递时，则判断语音语义识别模块是否有信息传递，当语音语义识别模块有信息传递进来时，则优先执行该命令，语音语义识别模块将监听到的语音信息解析为控制指令II，并将制指令II发送到控制器上，控制器接收控制指令II控制机器人的移动机构、发球机构或捡球机构执行控制指令II对应的动作；若网页控制模块和语音语义识别模块均无信息传递时，则机器视觉控制模块在控制器的控制下启动并利用摄像头捕获图像，摄像头将捕获到的图像信息传送到视觉检测部分，视觉检测部分分析所述图像信息获取目标位置并判断下一步机器人的走向信息，将目标位置和走向信息发送到控制器上，控制器接收目标位置和走向信息后发送控制指令III控制机器人的移动机构、发球机构或捡球机构执行控制指令III对应的动作。

优选地，该机器人包括移动机构、捡球机构和发球机构；移动机构包括运动电机、驱动机构、运动底盘和车轮；捡球机构包括传送带、减速电机、储球筐和传送机架；发球机构包括发球电机、摩擦轮和发球管道；其中，传送机架的顶端设有出球槽，传送机架的底端设有进球槽，运动电机与驱动机构连接并均置于运动底盘上，驱动机构与车轮连接，运动底盘的支撑架分别与捡球机构的传送机架、发球机构的发球管道和储球筐固联；传送带和减速电机均固定在传送机架上，减速电机与传送带连接；摩擦轮内置在发球管道上，并由固定在发球管道上的发球电机驱动，储球筐的出球口与发球管道的进球口固联，储球筐的进球口与传送机架的出球槽对接。

优选地，语音语义识别模块为讯飞开放平台。