[实用新型]一种智能足球机器人

说明书

本实用新型提供了一种智能足球机器人控制系统，包括视觉感应系统、压力传感系统、中央处理器、行走机构，所述中央处理器优先按照压力传感系统的压力信号驱动所述膝部及以下部件运动向提供所述压力信号的方向移动；所述中央处理器依据所述视觉感应系统根据所述足球与所述机器人之间的距离提供的第一信号、第二信号和第三信号控制足部机器人移动；本实用新型结构简单，制造容易，灵活运动，成本不高，操作简单，顺利完成了机器人带球奔跑、躲避对手冲击等。

技术领域

本实用新型专利涉及一种智能足球机器人，尤其是通过智能控制实现盲动的足球机器人，能够模仿人持续带球运动且智能启动、关停节约用电等。

背景技术

现在高度专业化、智能化的足球机器人已经面世，并且在世界足球机器人大赛中被应用，在FIRA国际机器人联合会和ROBOTCUP国际机器人足球世界杯赛中，带有很强的观赏性和趣味性。参加这种对抗足球赛的机器人，要有灵活的运动关节和指挥运动的大脑以及强有力智能控制装置。目前模仿人的运动关节来制造的机器人在足球控制和多个及其人之间具体协调和配合，非常的笨拙，原因是机器人本身没有太多的感知，以及没有灵活的机械运动能力，尤其是关节的运动控制要伴随着一系列的指挥才能实现。

在ROBOTCUP国际机器人足球世界杯赛中，有一种类型是通过每个人控制一个机器人，通过人的操控来实现队伍之间的足球配合，是要通过遥控器或者智能手柄来实现机器人对足球的控制，这个过程仍然是人的智力活动和肢体动作参与到机器人足球大赛中，是一种人的游戏运动，观赏性不够大。另外，在控制足球机器人的过程中，通常会有允许机器人之间产生碰撞的冲突，这就要求机器人具有很高的灵活性和抗冲击力，甚至是极快的反应速度。而在现有的升级后的足球机器人比赛中，要求机器人完全智能控制，不需要人作为足球机器人的选手参与足球机器人比赛，这对机器人高速移动以及精确定位球场上的其他机器人等提出了很高的要求。因此需要一种能够灵活自动控制的足球机器人的关节，能够在其他检测信号给出指令的情况下，采用高速灵敏转动的步进电机来带动足球机器人按照控制实现足球机器人的比赛。

现有技术中公开了一种具有双球形髋关节机构和7自由度腿部的仿人机器人下肢结构，其中髋关节3个自由度，踝关节3个自由度，膝关节1个自由度，髋关节采用双球型机构，即六个旋转轴交于一点，这样在膝关节和踝关节不动作的时候，使仿人型机器人在不增加关节的情况下实现腰部功能，这种机器人的灵活性相比上一篇专利文献中的机器人灵活性大大提高，但是自由度的增加，使得仿人机器人的腿的控制需要更多的芯片计算部位运行的方式以及更多的传感器来控制机器人，操控指令非常复杂。在现有技术中公开的另一种机器人腿机构，包括基座和运动平台，基座通过传动机构与运动平台连接；传动机构包括固定在基座上的电机和与电机连接的运动单元；运动单元包括能使机器人腿机构向后摆动的第一运动单元和使运动平台下压或上提的第二运动单元；第一运动单元包括一顶端固定在基座上的支撑杆，与第一电机连接第一丝杆机构和一与运动平台铰接的第一定长杆；第一定长杆包括直杆部分和向外凸出的凸块部分，支撑杆的与直杆部分铰接，第一丝杆机构与凸块部分铰接；第二单元包括与第二电机连接的第二丝杆机构和与运动平台铰接的第二定长杆，第二丝杆机构与第二定长杆铰接；这种机器人用于足球比赛的好处是结构简单，承载能力强，体积较小，加工和装配工艺性好的优点，在对抗中占有一定的优点，由于这种机器人的腿部没有膝关节，运动性能不灵活，在控制进程中显得非常的笨拙，不适应现有的足球对抗赛。

在现有技术中，中国专利2014102998879中公开了一种基于蚁群算法的机器人足球动态决策装置及其方法，基于人类足球战术理念的优越性和蚁群算法在动态环境中寻找最优路径的高效性，提出了一种基于蚁群算法的机器人足球动态决策装置及其方法，通过将赛场局势和状态进行分析提炼，并将机器人战术任务效果作为反馈，以决策、评估、再决策的方式，做出最适合当前态势的策略，但是这种算法仍然我发实现足球机器人盲动，智能化。