本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人的擊球裝置,具體地說(shuō),是一種足球機(jī)器人用于挑射的擊球裝置。
背景技術(shù):
機(jī)器人足球比賽是近年來(lái)人工智能與智能機(jī)器人研究領(lǐng)域中一個(gè)十分令人注目的熱點(diǎn),它為許多理論,包括人工智能、機(jī)器視覺(jué)、運(yùn)動(dòng)控制等提供了一個(gè)理想的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。RoboCup(Robot World Cup,機(jī)器人世界杯足球錦標(biāo)賽),是目前國(guó)際上級(jí)別最高、規(guī)模最大、影響最廣泛、參與人數(shù)最多的國(guó)際性機(jī)器人賽事。
其中機(jī)器人子系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),是決策的執(zhí)行者。機(jī)器人子系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)與普通人類(lèi)足球賽相同的功能,包括帶球,平射,挑射(帶球過(guò)人)。為解決挑射這一技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種擊球機(jī)構(gòu),使機(jī)器人在比賽中實(shí)現(xiàn)挑射擊球。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種挑射擊球裝置,包括平行設(shè)置的上基座和下基座,以及安裝于上基座的電磁線圈、擊球組件、給擊球組件提供回復(fù)彈力的彈力組件和安裝于下基座的挑射鏟,擊球組件通過(guò)挑射轉(zhuǎn)桿與挑射鏟活動(dòng)連接,擊球組件包括具有磁性的第一導(dǎo)向部,第一導(dǎo)向部受電磁線圈磁力作用帶動(dòng)擊球組件向后拉動(dòng)挑射轉(zhuǎn)桿,帶動(dòng)挑射鏟作挑射運(yùn)動(dòng)。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述擊球組件還包括設(shè)置于第一導(dǎo)向部一端的觸動(dòng)桿,及連接于第一導(dǎo)向部另一端的第二導(dǎo)向部。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述電磁線圈包括導(dǎo)向孔,第一導(dǎo)向部與第二導(dǎo)向部穿于導(dǎo)向孔內(nèi),與電磁線圈前后滑動(dòng)連接。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述第一導(dǎo)向部與第二導(dǎo)向部的連接處位于導(dǎo)向孔內(nèi)或者位于導(dǎo)向孔外靠近導(dǎo)向孔前側(cè)、能受電磁線圈磁力影響的位置。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述的挑射轉(zhuǎn)桿包括位于挑射鏟兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的導(dǎo)桿、連接兩側(cè)導(dǎo)桿的導(dǎo)桿連接桿,固定于導(dǎo)桿連接桿上的凹槽架,導(dǎo)桿通過(guò)轉(zhuǎn)軸設(shè)置于機(jī)架上,機(jī)架固定于下基座上。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述的凹槽架是對(duì)稱(chēng)的U型凹槽,第一導(dǎo)向部的一端位于對(duì)稱(chēng)的U型凹槽之間,并通過(guò)觸動(dòng)桿卡接于凹槽架上,凸起的觸動(dòng)桿嵌入U(xiǎn)型凹槽中。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型挑射擊球裝置還包括第一限位塊和第二限位塊,第一限位塊設(shè)置于第一導(dǎo)向部上,位于凹槽架與電磁線圈之間段,第一限位塊通過(guò)上基座設(shè)置的限位凹槽限位,第二限位塊設(shè)置于第二導(dǎo)向部上,非連接第一導(dǎo)向部的尾端,第二限位塊的寬度大于導(dǎo)向孔的孔徑。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述的上基座上設(shè)置有與第一限位塊對(duì)應(yīng)配合的第一擋塊,電磁線圈的一端設(shè)置有與第二限位塊對(duì)應(yīng)配合的第二擋塊。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述第一擋塊與第一限位塊和/或第二擋塊與第二限位塊之間設(shè)置有緩沖墊。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),本實(shí)用新型所述彈力組件包括復(fù)位彈簧,所述復(fù)位彈簧安裝在第一擋塊與第一限位塊和/或第二擋塊與第二限位塊之間。
本實(shí)用新型的有益效果如下:
本實(shí)用新型通過(guò)以上挑射機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),提供了一種機(jī)器人子系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)與普通人類(lèi)足球賽中挑射的功能;解決了機(jī)器人挑射這一技術(shù)問(wèn)題,使機(jī)器人在比賽中實(shí)現(xiàn)動(dòng)化且人性化的挑射擊球。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型裝置處于未挑射狀態(tài)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型裝置處于挑射狀態(tài)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1是上基座,2是上基座,3是電磁線圈,4是擊球組件,5是導(dǎo)向孔,6是挑射鏟,7是第一導(dǎo)向部,8是第二導(dǎo)向部,9是觸動(dòng)桿,10是導(dǎo)桿,11是導(dǎo)桿連接桿,12是凹槽架,13是轉(zhuǎn)軸,14是機(jī)架,15是第一限位塊,16是第一擋塊,17是第二限位塊,18是第二擋塊,19是限位凹槽。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;本實(shí)用新型公開(kāi)了一種挑射擊球裝置,包括平行設(shè)置的上基座1和下基座2,以及安裝于上基座1的電磁線圈3、擊球組件4、給擊球組件4提供回復(fù)彈力的彈力組件和安裝于下基座2的挑射鏟6,擊球組件4通過(guò)挑射轉(zhuǎn)桿與挑射鏟6活動(dòng)連接,擊球組件4包括具有磁性的,可以為鐵磁性材料,第一導(dǎo)向部7,第一導(dǎo)向部7受電磁線圈3磁力作用帶動(dòng)擊球組件4向后拉動(dòng)挑射轉(zhuǎn)桿,帶動(dòng)挑射鏟6作挑射運(yùn)動(dòng),擊球組件4還包括設(shè)置于第一導(dǎo)向部7一端的觸動(dòng)桿9,及連接于第一導(dǎo)向部7另一端的第二導(dǎo)向部8,電磁線圈3包括導(dǎo)向孔5,第一導(dǎo)向部7與第二導(dǎo)向部8穿于導(dǎo)向孔5內(nèi),與電磁線圈3前后滑動(dòng)連接,導(dǎo)向孔5既提供了第一導(dǎo)向部7往擊球方向移動(dòng)的支撐力又提供了第一導(dǎo)向部7件移動(dòng)時(shí)的導(dǎo)向。第一導(dǎo)向部7與第二導(dǎo)向部8的連接處位于導(dǎo)向孔5內(nèi)或者位于導(dǎo)向孔5外靠近導(dǎo)向孔5前側(cè)、能受電磁線圈3磁力影響的位置,具體地,第一導(dǎo)向部7可以是一端設(shè)置在導(dǎo)向孔5內(nèi),另一端往導(dǎo)向孔5前側(cè)延伸至導(dǎo)向孔5外連接擊球組件4,導(dǎo)向孔5后側(cè)為導(dǎo)向孔5與擊球方向相反的一側(cè),第一導(dǎo)向部7的一端對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)向孔5,設(shè)置于導(dǎo)向孔5外靠近導(dǎo)向孔5前側(cè)且能受電磁鐵線圈總成通電后磁力影響的位置,另一端往擊球方向相同的地方延伸。挑射轉(zhuǎn)桿包括位于挑射鏟6兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的導(dǎo)桿10、連接兩側(cè)導(dǎo)桿10的導(dǎo)桿連接桿11,固定于導(dǎo)桿連接桿11上的凹槽架12,導(dǎo)桿10通過(guò)轉(zhuǎn)軸13設(shè)置于機(jī)架14上,機(jī)架14固定于下基板上,凹槽架12是對(duì)稱(chēng)的U型凹槽,第一導(dǎo)向部7的一端位于對(duì)稱(chēng)的U型凹槽之間,并通過(guò)觸動(dòng)桿9卡接于凹槽架12上,凸起的觸動(dòng)桿9嵌入U(xiǎn)型凹槽中,挑射擊球裝置還包括第一限位塊15和第二限位塊17,第一限位塊15設(shè)置于第一導(dǎo)向部7上,位于凹槽架12與電磁線圈3之間段,第一限位塊15通過(guò)上基座1設(shè)置的限位凹槽限位,第二限位塊17設(shè)置于第二導(dǎo)向部8上,非連接第一導(dǎo)向部7的尾端,第二限位塊17的寬度大于導(dǎo)向孔5的孔徑。當(dāng)擊球組件4受彈力組件回復(fù)力驅(qū)動(dòng)時(shí),第一導(dǎo)向部7向前移動(dòng),直至第二限位塊17受導(dǎo)向孔5后側(cè)的阻擋,限制第一導(dǎo)向部7繼續(xù)向前移動(dòng),從而將擊球組件4的回復(fù)位移限制在一定范圍內(nèi);第一限位塊15為導(dǎo)向孔5前側(cè)的上基座1邊緣的限位凹槽19中,當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)向部7受磁力往擊球相反方向移動(dòng)時(shí),第一限位塊15受基座邊緣阻擋,限制了第一導(dǎo)向部7的位移,使擊球組件4擊球端擊球的角度一定。上基座1上設(shè)置有與第一限位塊15對(duì)應(yīng)配合的第一擋塊16,所述的電磁線圈3的一端設(shè)置有與第二限位塊17對(duì)應(yīng)配合的第二擋塊18,第一擋塊16與第一限位塊15和/或第二擋塊18與第二限位塊17之間設(shè)置有緩沖墊,彈力組件包括復(fù)位彈簧,復(fù)位彈簧安裝在第一擋塊16與第一限位塊15和/或第二擋塊18與第二限位塊17之間。具體實(shí)施例中,擊球時(shí)由于第一導(dǎo)向部7上所受的吸引力往擊球相反方向移動(dòng)時(shí),在復(fù)位彈簧受拉伸,擊球后由于磁力產(chǎn)生部斷電,第一導(dǎo)向部7上所受的吸引力消失,在復(fù)位彈簧的作用下,使第一導(dǎo)向部7回復(fù)初始位置,從而帶動(dòng)第二導(dǎo)向部8,使擊球組件4復(fù)位。
圖2是本實(shí)用新型裝置處于未挑射狀態(tài)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型裝置處于挑射狀態(tài)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖,電磁線圈3在通電時(shí)產(chǎn)生磁力,為達(dá)到電磁平衡,第一導(dǎo)向部7受磁力吸引,穿過(guò)導(dǎo)向孔5往擊球相反方向移動(dòng),第一導(dǎo)向部7通過(guò)其一端的觸動(dòng)桿9卡接住凹槽架12,拉動(dòng)與凹槽架12連接的導(dǎo)桿10沿著轉(zhuǎn)軸13轉(zhuǎn)動(dòng),使得挑射鏟6的擊球運(yùn)動(dòng)軌跡向前向上,實(shí)現(xiàn)挑射擊球。
最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然,本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。