[实用新型]一种多自由度的投球装置

说明书

本实用新型涉及一种多自由度的投球装置，属于机器人领域，其包括包括抛球口、多轴机械臂、底部旋转机构，抛球口安装在多轴机械臂的上端，底部旋转机构安装在多轴机械臂的下端；本实用新型装置通过底部旋转，配合多轴机械臂；最终通过抛球口张合可调结构，实现精准快速抓球和投球的目的，本装置结构简洁，易操作，适于工业化生产和市场推广应用。

技术领域

本实用新型涉及一种多自由度的投球装置，属于智能机器人领域。

背景技术

随着科技的不断进步，越来越多的机器进入到人们的生活中，尤其近年来智能机械受到了越来越多的关注，各种机器人相继进入到人们的日常生活中，尤其今年来人工智能的概念越来越深入到我们生活中，本实用新型为智能投篮机器人提供一种投篮机械臂，多自由度，可实现精准快速投球。

现有机械臂，多采用单一控制方式，成本和运动精度未能良好的结合起来，本实用新型即提供一种设计方案，整臂采用液压控制，投球口采用电机控制，将成本和运动精度综合考虑到最优，并且整臂可实现360度自由旋转，也极大的增加了机械臂的实用性和灵活性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多自由度的投球装置，通过提供多自由度机械臂，再配合抓球口精准张合控制，即可实现快速精准投球。

本实用新型多自由度的投球装置包括抛球口、多轴机械臂、底部旋转机构，抛球口安装在多轴机械臂的上端，底部旋转机构安装在多轴机械臂的下端；

所述抛球口包括推板、推动装置、4个包合板、4个导杆，其中推动装置包括联轴器、推杆、丝杠、电机、支承座，导杆一端通过销连接在支承座中部，包合板固定在导杆另一端上，4个包合板形成一个圆环结构，推板固定在推杆上且位于4个导杆之间，并沿导杆移动；电机设置在支承座内，电机的输出轴通过联轴器与丝杠一端连接，丝杠另一端与穿过支承座顶部的推杆连接；所述底部旋转机构包括驱动电机、轴承盖板、盘盖、套环、底部大齿轮、回转支撑轴承、底部小齿轮，套环套装在底部大齿轮外，回转支撑轴承的外环固定在套环上端，轴承盖板固定在回转支撑轴承的内环上，驱动电机固定在轴承盖板上，驱动电机输出轴穿过轴承盖板与底部小齿轮固连，同时底部小齿轮上端面与轴承盖板内表面固连，底部大齿轮与底部小齿轮相啮合，盘盖套装在轴承盖板外侧并通过其将底部旋转机构固定在机器本体后端；所述多轴机械臂包括小臂、小臂液压杆、中臂、中臂液压杆、大臂、大臂液压杆，小臂一端通过销与支承座底端连接，另一端通过销与小臂液压杆的伸缩杆连接，小臂液压杆的另一端与中臂中部上的铰支座铰接，中臂一端连接在小臂上，另一端通过销与中臂液压杆的伸缩杆连接，中臂液压杆的另一端与大臂中部上的铰支座铰接，大臂一端连接在中臂上，另一端与轴承盖板上的铰支座连接，大臂液压杆的伸缩杆与大臂上的铰支座连接，另一端连接在轴承盖板的铰支座上。

所述支承座上开有电机安装槽，电机安装在电机安装槽内。

所述导杆上开有导槽，推板上开有4个导杆安装槽，导杆安装槽内设置有轴，轴设置在导槽内并沿其移动。

本装置工作原理为：驱动电机工作带动与其相配合的底部小齿轮沿着底部大齿轮内圈转动，再配合回转支撑轴承使用，即可实现整个投球装置的旋转，各机械臂均通过液压元器件实现其抬升和下降，为投球时球的抛出提供初速度以及抓球时运行更可靠，抛球口通过电机转动驱动丝杠机构运行，将推板上推或下拉，实现四块包合板张开和闭合，完成抛球和抓球，最终底部旋转、机械臂的活动、抛球口开合，相配合使用，即可实现抛球作业。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型具有旋转自如、多关节机械臂结构、抛球口开度可调等特点，可实现装置多自由度，工作覆盖区域广等优点；

2、本实用新型采用机、电、液协调控制，具有设计精巧的特点；

3、本实用新型结构简单，机构简洁，运行可靠，制造成本低、运维成本低，可广范用于多种球类智能机器人。