[实用新型]守门员机器人

说明书

本实用新型公开一种守门员机器人主要包含3D摄像头、球门框、安装于球门底座上的伺服电机、减速机、守门员挡板、红外接近开关，球门旁的控制系统、指示灯、遥控器。所述3D摄像头高帧率实时捕获足球的位置，控制系统实时分析足球坐标数据生成足球运动轨迹，并根据轨迹提前预判足球的目标位置，根据预测位置控制伺服电机转动到对应角度，带动守门员挡板将足球扑出球门。本实用新型适用于足球训练、科技体验以及其他体育娱乐应用。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种守门员机器人。

背景技术

足球被称为世界第一运动，是体育界最具影响力的单项体育运动。众所周知，足球运动的基本规律是集体的攻守对抗。在缺乏一定运动员而进行足球运动的情况下，其竞技性和趣味性大大降低。

同时，在日常训练中，为了使进攻球员得到更好的锻炼，通常需要有优秀的守门员进行陪练。在缺乏陪练的情况下，训练过程比较枯燥并效率低下。

此外，足球运动还具有对场地要求大的特点。在训练或者日常运动中，经常面临缺乏场地的问题。

发明内容

针对上述问题，本使用新型提供一种守门员机器人，对场地面积要求低，操作方便，识别精准，反应迅速，能解决北京技术中提到的问题，用于训练效果好，实用性强，用作运动陪完，对场地要求低，大大提升足球运动的趣味性。

本实用新型所采用的技术方案为：

守门员机器人，包含3D摄像头、球门、安装于球门底座上的伺服电机、减速机、守门员挡板、红外接近开关，球门旁的控制系统、指示灯、遥控器。所述3D摄像头高帧率实时捕获足球的位置，控制系统实时分析足球坐标数据生成足球运动轨迹，并根据轨迹提前预判足球的目标位置，根据预测位置控制伺服电机转动到对应角度，带动守门员挡板将足球扑出球门。

所述3D摄像头是基于飞行时间技术的高帧率深度摄像头，能够高速的捕获所覆盖区域内的三维图像（TOF Camera）。

所述控制系统包含电脑主机、伺服控制器、感应控制器、功放，所述电脑主机实时获取3D摄像头图像进行图像数据分析、预判并将预判结果未知发送到感应控制器形成脉冲信号发送给伺服控制器从而控制所述伺服电机的转动。

所述球门安装有两个红外接近开关，用于定位守门员挡板位置，并进行限位判断以防守门员挡板撞击地面。

所述音响及控制器内的功放用于播放背景音效，营造氛围，并可播放进球及未进球的特殊音效。

所述指示灯用于显示机器人当前是否为捕获触发状态。

本实用新型的优点：采用高帧率3D摄像头，能有效捕获到高速运动的足球位置并分析轨迹，预判精度高，基于飞行时间技术的3D摄像头，可适用于室内外各种环境场合，其捕获识别几乎不受环境光因素影响。操作方便并具有音响音频输出，实用性强，可适用于足球训练、科技体验以及其他体育娱乐应用。

附图说明

附图1是本实用新型整体结构示意图

附图2是本实用新型球门部分结构示意图

附图3是本实用新型守门员部分结构示意图

附图4、5是本实用新型球门部分正视图

图中：1、3D摄像头；2、音响；3、指示灯；4、控制系统；5、仿真草坪；6、足球；7、球门框；8、守门员挡板；9、伺服电机；10、减速机；11、红外接近开关；12、电机舵盘；13、守门员挡板支架；14、电机盖板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。