[发明专利]下棋机器人

摘要

本发明属机器人技术领域，具体为下棋机器人。下棋机器人包括棋子、棋盘、螺旋数据采集器、机械手、PLC控制器，其中，螺旋数据采集器包括编码器、螺旋升降机、为螺旋升降机和编码器提供动力的步进电机、触头筒、锁存器、外部电路板；机械手采用二轴关节型机械手，包括底座、大臂及大臂步进电机、小臂及小臂步进电机、可编程控制器及步进电机驱动器。本发明棋子和棋盘摸得着看得见，人用手拿起棋子、水平移动棋子、放下棋子，即走一步棋，随后机器人用机械手拿起棋子、水平移动棋子、放下棋子，接着走一步棋，从布局、中局、到残局，最终，人与下棋机器人决出胜负或平局。

主权项

下棋机器人，包括棋子（1）、棋盘和机械手，机械手包括支座（11）、机械手大臂（13）和机械手小臂（15），其特征在于还包括螺旋数据采集器和其内存储有棋谱的PLC控制器，每个棋子（1）底面上开有定位盲孔（2），顶面上设有一层铁板，每个棋子底面上还设有33个动触点（3），该33个动触点（3）中包括1个主动触点和32个辅动触点，主动触点和32个辅动触点中的一个触点用导线连接，连接的主动触点和辅动触点作为棋子的识别触点对代表一个棋子，主动触点和不同的辅动触点用导线连接，代表不同的棋子，形成32种线路连接，代表32个棋子；棋盘上从1号交点到90号交点每个交点上都设有一个定位销（4），定位销周围分布有33个定触点（20），该33个定触点能和棋子上的33个动触点配合，33个定触点中包括1个主定触点和32个辅定触点，主定触点和每个辅定触点都组成一个定触点对，总共组成32个定触点对来对应32个棋子的识别触点对，整个棋盘90个交点位置，每个交点处有32个定触点对，整个棋盘形成2880个定触点对；螺旋数据采集器包括触头筒（5）、外部电路和锁存器，触头筒内壁上从下到上螺旋分布有2880对触头对（6），2880对触头对（6）对应32个棋子在棋盘上出现的90个交点位置，触头筒（5）内还设置有编码器（7）、螺旋升降机（8）和用于控制螺旋升降机的步进电机（9），螺旋升降机（8）的摇臂（10）的端部和触头对接触，步进电机（9）的输出轴上连接有编码器（7），编码器（7）的输出端和锁存器连接，外部电路包括蓄电池，蓄电池的正极和锁存器锁存使能端LE连接，蓄电池正极和电阻R的一端连接，正极还通过继电器J的常闭触点J2和锁存器的输出使能端OE连接，电阻R的另一端通过继电器J的常开触点J1和锁存器的输出使能端OE连接，电阻R的另一端和1号交点处的主定触点连接，1号交点处的32个辅定触点中的一个触点和触头筒上的一个触头对中的一个触头连接，该触头对中的另一个触头通过继电器J的线圈和蓄电池的负极连接，1号交点处的32个辅定触点中的另一个触点和触头筒上的另一个触头对中的一个触头连接，该触头对中的另一个触头通过继电器J的线圈和蓄电池的负极连接，依次类推，1号交点处的其余辅定触点完成电路连接，电阻R的另一端还和和2号交点处的主定触点连接，2号交点处的32个辅定触点中的一个触点和触头筒上的一个触头对中的一个触头连接，该触头对中的另一个触头通过继电器J的线圈和蓄电池的负极连接，2号交点处的32个辅定触点中的另一个触点和触头筒上的另一个触头对中的一个触头连接，该触头对中的另一个触头通过继电器J的线圈和蓄电池的负极连接，依次类推，2号交点处的其余辅定触点完成电路连接，同样的其余交点处的定触点完成电路连接，即棋盘电路上的2880个定触点对和对应的2880个触头筒触头对串接；机械手包括支座（11），支座（11）上固定有大臂步进电机（12），大臂步进电机（12）的输出轴上固定有机械手大臂（13），机械手大臂（13）的端部固定有小臂步进电机（14），小臂步进电机（14）的输出轴上固定有机械手小臂（15），机械手小臂（15）的端部通过竖直杆固定有电磁铁（16），机械手小臂的端部还设有定向管（17），定向管内活动连接有竖直的滑杆（18），滑杆（18）的底端固定有活动电磁铁（19）；PLC控制器的输入端和锁存器的输出端连接，PLC控制器的输出端和大臂步进电机、小臂步进电机、电磁铁、活动电磁铁和步进电机连接，PLC控制器内还存储有棋盘上各个交点大小臂转角统计表。