[发明专利]铅球比赛服务机器人

权利要求书

1.一种铅球比赛服务机器人，其特征在于，包括回收装置、转运装置、运动装置、传感器系统和控制系统，所述回收装置用于抓取铅球，所述回收装置包括抓取导轨、活塞杆、活塞缸和机械臂，所述抓取导轨上设有起重电磁铁，通过所述起重电磁铁通电和断电，实现对铅球进行吸附和释放，所述抓取导轨、所述活塞杆、所述活塞缸和所述机械臂依次连接，所述机械臂上设有伺服电机，所述转运装置用于对所述回收装置抓取的铅球进行转运，所述转运装置包括滑轨和升降轮盘，所述滑轨分别与所述抓取导轨和所述升降轮盘对接，所述传感器系统包括kinect传感器、单目摄像机、颜色传感器和超声波发生器，所述kinect传感器用于识别人体运动，所述单目摄像机用于对铅球的飞行轨迹进行捕捉，所述颜色传感器用于测量投掷圈的大小以及落地区标志线，所述超声波发生器用于避障，所述运动装置包括底盘和行走系统。

2.根据权利要求1所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述转运装置还包括轮盘盒和外壳，所述轮盘盒罩住所述升降轮盘，所述外壳罩住所述滑轨，所述外壳上设有传递筒和通孔，所述传递筒与所述滑轨对接，所述通孔与所述升降轮盘对接，所述抓取导轨抓取的铅球通过所述传递筒进入到所述滑轨上，再通过所述通孔进入所述升降轮盘。

3.根据权利要求2所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述单目摄像机的数量为两个，两个所述单目摄像机组成双目视觉系统，两个所述单目摄像机安装在所述外壳上，所述颜色传感器安装在所述底盘的底部，所述kinect传感器和所述超声波发生器均安装在所述底盘上。

4.根据权利要求1所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述外壳内设有缓冲装置，所述缓冲装置包括滑块、压缩弹簧、气动导轨、外筒、挡板以及弹簧缓冲器，所述滑块安装在所述气动导轨上，所述压缩弹簧分别与所述滑块和所述挡板连接，所述外筒设于所述压缩弹簧外，所述弹簧缓冲器设于所述气动导轨上，所述弹簧缓冲器与所述压缩弹簧配合。

5.根据权利要求1所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述滑轨上设有清扫装置。

6.根据权利要求1所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述行走系统包括后桥、驱动桥、支撑座、胡克铰链、车轮总成、底盘底座、转向气缸、前桥和连接支架，所述底盘底座与所述底盘连接，所述前桥和所述后桥分别连接在所述驱动桥的两端，所述支撑座和所述胡克铰链均与所述前桥连接，所述连接支架设于所述前桥和所述支撑座之间，所述转向气缸设于两端的所述支撑座之间，所述支撑座安装在所述底盘底座上。

7.根据权利要求6所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述驱动桥包括内压缩弹簧、齿轮盒、第一直齿轮、直流电机、摩擦传动器、第一圆锥齿轮、轴、第二圆锥齿轮和第三圆锥齿轮，所述内压缩弹簧、所述摩擦传动器、所述第一圆锥齿轮、所述第二圆锥齿轮和所述第三圆锥齿轮设于所述齿轮盒内，所述第三圆锥齿轮分别与所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮接触，且所述第三圆锥齿轮分别与所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮垂直设置，所述直流电机与所述第一直齿轮连接，所述第一直齿轮和所述轴均安装在所述齿轮盒外。

8.根据权利要求7所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述摩擦传动器包括箱体和安装在所述箱体上的箱盖，所述箱体和所述箱盖内设有第一向心推力轴承、挤压盘、第一接触片、第二向心推力轴承和第二接触片，所述挤压盘分别与所述第一向心推力轴承和所述第一接触片接触。

9.根据权利要求1所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述铅球比赛服务机器人还包括灯光显示单元及音响阵列，所述灯光显示单元和所述音响阵列安装在所述外壳上，所述灯光显示单元和所述音响阵列与所述控制系统电性连接。

10.根据权利要求1所述的铅球比赛服务机器人，其特征在于，所述控制系统采用PLC控制系统。