[发明专利]一种网球拣取整集机器人及方法

权利要求书

1.一种网球拣取整集机器人，其特征在于，包括拣取球装置、旋转抬升装置、整集球仓装置与行走装置；拣取球装置、旋转抬升装置与整集球仓装置安装在行走装置上，行走装置带动机器人移动；拣取球装置安装在行走装置前端，拣取球装置与旋转抬升装置相连，旋转抬升装置与整集球仓装置相连；拣取球装置设有集球滚刷，整集球仓装置包括存球桶、顶升机构与旋转机构，集球滚刷将网球带入旋转抬升装置，旋转抬升装置将网球旋转抬升送入存球桶内，旋转机构带动存球桶旋转，顶升机构将存球桶顶升。

2.根据权利要求1所述的一种网球拣取整集机器人，其特征在于，所述拣取球装置包括箱体、集球滚刷与第一步进电机，集球滚刷安装在箱体内，第一步进电机与集球滚刷相连，并带动集球滚刷旋转。

3.根据权利要求1所述的一种网球拣取整集机器人，其特征在于，所述旋转抬升装置包括进球斜坡、滑球导坡、第二步进电机、前挡圈支架、回转圆盘、后挡圈支架与送球斜坡；进球斜坡位于集球滚刷下方，进球斜坡与滑球导坡相连，回转圆盘安装在滑球导坡出口处，前挡圈支架与后挡圈支架分别安装在回转圆盘的前方与后方，送球斜坡与后挡圈支架相连；第二步进电机与回转圆盘相连，并带动回转圆盘旋转。

4.根据权利要求3所述的一种网球拣取整集机器人，其特征在于，所述回转圆盘圆周均布与网球适配的圆孔形球槽。

5.根据权利要求1所述的一种网球拣取整集机器人，其特征在于，所述整集球仓装置包括存球桶、顶升机构、旋转机构、第三步进电机与第四步进电机；所述旋转机构包括旋转支撑架与转轴，多个存球桶安装在旋转支撑架上，转轴安装在旋转支撑架上，第四步进电机与转轴相连，并带动旋转支撑架旋转；所述顶升机构包括上升顶块与摆杆，上升顶块位于存球桶底部，摆杆一端与第三电机相连，另一端与上升顶块相连。

6.根据权利要求5所述的一种网球拣取整集机器人，其特征在于，所述整集球仓装置还包括球仓上盖板与立柱，立柱固接在球仓上盖板底部，球仓上盖板位于存球桶上方。

7.根据权利要求1所述的一种网球拣取整集机器人，其特征在于，所述行走装置包括麦克纳姆轮、车底盘与减速直流电机；麦克纳姆轮安装在车底盘上，减速直流电机与麦克纳姆轮相连并带动麦克纳姆轮旋转。

8.一种基于权利要求1所述机器人的网球拣取整集方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

1)开始拣球时，首先启动减速直流电机，网球拣取整集机器人在行走装置带动下沿设定路线移动；然后启动第一步进电机，第一步进电机带动集球滚刷转动，启动第二步进电机，第二步进电机带动回转圆盘转动；

2)网球拣取整集机器人在走行过程中，通过集球滚刷转动将网球沿着进球斜坡送到滑球导坡处，网球依靠重力沿着滑球导坡依次运动到回转圆盘的球槽处，第二步进电机带动回转圆盘旋转，在前挡圈支架与后档圈支架的配合下将网球运送到指定位置；

3)回转圆盘中的网球沿倾斜的底面，网球在重力与机器人运动过程中产生的惯性作用下，随着回转圆盘的转动网球有序的不断上升，达到顶端后网球沿底部倾斜的送球斜坡自动滚落到整集球仓装置的存球桶里；

4)启动第四步进电机，第四步进电机带动存球桶圆周方向移动，送球斜坡滚落的网球整齐的存放在不同的存球桶里；

5)集球完毕后，启动第三步进电机，第三步进电机带动摆杆摆动，带动上升顶块上下运动，上升顶块顶升存球桶，使存球桶沿着球仓上盖板的出仓口处弹起。