本實用新型涉及體育鍛煉、體操、游泳、爬山或擊劍用的器械；球類；訓(xùn)練器械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)球裝置。

背景技術(shù)：

羽毛球機器人是全自主運動打羽毛球的機器人，能夠與人進行對打，目前在發(fā)球過程中需要專用的發(fā)球機向羽毛球機器人發(fā)球，現(xiàn)有市面發(fā)球機較多，多數(shù)采用彈射式或噴氣推動式，但是，均是獨立于羽毛球機器人，需要發(fā)球機朝向羽毛球機器人發(fā)球，并且羽毛球機器人需要以接球模式去發(fā)球，需要羽毛球機器人及時作出相應(yīng)的響應(yīng)方能完成發(fā)球動作，此外，目前適用于羽毛球機器人的發(fā)球機較少，沒有專用于羽毛球機器人的發(fā)球機。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于：針對目前發(fā)球機種類較少、運用于羽毛球機器人的發(fā)球機種類較少的問題，提供一種發(fā)球裝置及一種發(fā)球方法，與傳統(tǒng)的發(fā)球機不同。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

一種發(fā)球裝置，包括支架、發(fā)球部件和用于夾持球的夾持件，所述夾持件固定設(shè)置在所述支架上，所述發(fā)球部件以能夠樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述支架上，使夾持件松開球從而在球下落時所述發(fā)球部件轉(zhuǎn)動以擊打球?qū)⑶虬l(fā)出去。

作為優(yōu)選，所述發(fā)球部件同時也作為回球部件，用于回?fù)羟颍绱?，能夠減少一個發(fā)球部件，結(jié)構(gòu)更加簡單且節(jié)約材料成本。

作為優(yōu)選，所述發(fā)球部件的旋轉(zhuǎn)軌跡形成的旋轉(zhuǎn)平面是與水平面呈一定交角A的斜面，以便發(fā)球部件能夠沿傾斜向上的方向擊打球，如此，發(fā)出去的球具有向上的速度，能夠上升一定高度，從而能夠更容易的完成發(fā)球動作。

作為優(yōu)選，所述夾持件豎直設(shè)置從而呈倒立的L形，所述夾持件的自由端設(shè)置有用于夾持球的夾持部，如此，發(fā)球部件旋轉(zhuǎn)擊打球時不會與夾持件碰撞，能夠更容易的完成發(fā)起動作。

作為優(yōu)選，所述支架上設(shè)置有滑軌，所述夾持件的連接端滑動設(shè)置在所述滑軌上，所述夾持件還包括連桿，所述連桿一端以能夠樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述夾持件上，另一端以能夠樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述支架上，如此，整個裝置的重心下移，在移動過程中難以傾倒，從而能夠更加穩(wěn)定的移動。

作為優(yōu)選，所示夾持部包括移動件、動力件、機架和固定件，所述動力件和所述固定件固定設(shè)置在所述機架上，所述動力件和所述固定件隔開布置從而在所述動力件和所述固定件之間形成間隙腔，所述動力件驅(qū)動所述移動件移動以靠近/遠(yuǎn)離所述固定件從而所述移動件和所述固定件之間的間隙腔尺寸出現(xiàn)變化，所述間隙腔用于放置羽毛球的毛葉，此外，該間隙腔還可以用于放置乒乓球或網(wǎng)球等。

上述結(jié)構(gòu)將羽毛球的毛葉放置于該間隙腔中，啟動動力件驅(qū)動移動件移動從而靠近固定件，進而該間隙腔逐漸減小，直至移動件與固定件穩(wěn)穩(wěn)的將毛葉夾緊，并且，通過夾持毛葉將羽毛球夾持住，相比于夾持球頭和毛梗，夾持毛葉的結(jié)構(gòu)更加簡單，因為毛葉相比于球頭和毛梗更薄，所需的夾持機構(gòu)更加微小，結(jié)構(gòu)更加簡單，制造成本更加低廉。

作為優(yōu)選，所述機架上設(shè)置有容納部，羽毛球的毛葉整體成錐形形成毛葉部，所述容納部用于容納該毛葉部，所述固定件設(shè)置在所述容納部的側(cè)壁上，由此，在夾持羽毛球時，只需要使毛球部對準(zhǔn)容納部放入即可，夾持方便，損害毛葉的可能性更小，具有導(dǎo)向作用。

作為優(yōu)選，所述容納部呈圓柱形，放置羽毛球更加方便。

作為優(yōu)選，所述間隙腔上小下大,即是指所述間隙腔在所述容納部軸線方向上靠近容納部底部的寬度小于遠(yuǎn)離容納部底部的，也就是說所述間隙腔的下端開口大于所述間隙腔上端的開口，所述間隙腔的上端為所述間隙腔靠近容納部底部的一端，相應(yīng)的所述間隙腔下端為所述間隙腔遠(yuǎn)離所述容納部底部的一端，間隙腔上小下大，便于毛葉放入。

作為優(yōu)選，所述固定件靠近所述移動件的端面為固定錐面，所述固定錐面為錐形；所述移動件靠近所述固定件的端面為移動錐面，所述移動錐面為錐形，由于毛球部為錐形，因此，采用錐形面去夾持毛葉更方便，難以損壞羽毛球。

作為優(yōu)選，所述固定錐面的錐度大于所述移動錐面的錐度，由此，能夠使得間隙腔下端開口大于上端的開口，便于毛葉放入，具有導(dǎo)向作用。

作為優(yōu)選，所述固定錐面與所述移動錐面的錐度相同，所述固定件上具有與所述固定錐面相交并布置在所述固定錐面之下的擴大錐面，所述擴大錐面的錐度大于所述固定錐面的錐度，如此夾持面積更大，夾持更加有效，且具有導(dǎo)向作用。

作為優(yōu)選，所述固定件靠近所述移動件的端面為固定斜面，所述固定斜面為相對所述容納部軸線的斜面；所述移動件靠近所述固定件的端面為移動斜面，所述移動斜面為相對所述容納部軸線的斜面，斜面加工難度比錐面加工難度低，制造成本低，并且，只要寬度不大，斜面與錐面類似，夾持作用相差不多，也不會對毛葉造成較大是損壞。

作為優(yōu)選，所述移動斜面與所述容納部軸線的夾角小于所述固定斜面與所述容納部軸線的夾角，由此，能夠使得間隙腔下端開口大于上端的開口，便于毛葉放入，具有導(dǎo)向作用。

作為優(yōu)選，所述固定斜面與所述移動斜面的傾斜角度相同，所述固定件上具有與所述移動斜面相交并處于所述移動斜面之下的擴大斜面，所述擴大斜面與所述容納部軸線的夾角大于所述固定斜面與所述容納部軸線的夾角，如此夾持面積更大，夾持更加有效，且具有導(dǎo)向作用。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本申請的有益效果是：能夠完成發(fā)球動作，具有發(fā)球功能，并且，結(jié)構(gòu)簡單，成不低廉，與現(xiàn)有發(fā)球機不同，為羽毛球、乒乓球或網(wǎng)球等自主機器人提供了發(fā)球機的其他選擇。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有羽毛球的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請發(fā)球裝置的使用示意圖，圖中夾持件處于展開狀態(tài)；

圖3為區(qū)別于圖2中的申請發(fā)球裝置的另一種使用狀態(tài)示意圖，圖中夾持件處于收攏狀態(tài)；

圖4為本申請夾持件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請夾持機構(gòu)的使用示意圖；

圖6為本申請夾持機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖3中A的局部放大圖；

圖8為本申請夾持機構(gòu)的剖面示意圖；

圖9為圖8中B的局部放大圖；

圖10為區(qū)別于圖9的另一種情況下的放大圖；

圖11為發(fā)球部件旋轉(zhuǎn)軌跡形成的旋轉(zhuǎn)平面的示意圖；

圖中標(biāo)記：1-動力件，2-機架，21-容納部，3-移動件，31-移動錐面，32-移動斜面，4-固定件，41-固定錐面，42-固定斜面，5-間隙腔，61-擴大錐面，62-擴大斜面，7-羽毛球，71-毛葉部，711-毛葉，72-毛梗，73-球頭，81-支架，811-滑軌，812-直線軸承，813-氣動驅(qū)動件，814-容納腔，82-發(fā)球部件，83-夾持件，831-夾持部，832-連桿，91-旋轉(zhuǎn)平面，92-水平面,93-旋轉(zhuǎn)軌跡。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細(xì)的說明。

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1-11所示，一種發(fā)球裝置，包括支架81、發(fā)球部件82和用于夾持球的夾持件83，夾持件83固定設(shè)置在支架81上，發(fā)球部件82以能夠樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在支架81上，使夾持件83松開球從而在球下落時發(fā)球部件82轉(zhuǎn)動以擊打球?qū)⑶虬l(fā)出去，如此，在發(fā)球前，將球放置于夾持件83上夾持，當(dāng)需要發(fā)球時，夾持件83松開從而球自由下落，發(fā)球部件82轉(zhuǎn)動從而能夠擊打球?qū)⑶虬l(fā)出去，這里的球包括羽毛球7、乒乓球或網(wǎng)球，如此，能夠完成發(fā)球動作，具有發(fā)球功能，并且，結(jié)構(gòu)簡單，成不低廉，與現(xiàn)有發(fā)球機不同，為羽毛球7、乒乓球或網(wǎng)球等自主機器人提供了發(fā)球機的其他選擇。具體的，發(fā)球部件82包括球拍和驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的電機，夾持件83可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的機械手、夾持機構(gòu)等結(jié)構(gòu)，用于夾持球。

專利CN201510334869.4公開了一種移動物體回?fù)羝脚_及回?fù)舴椒?，該回?fù)羝脚_能夠自主回?fù)羟蛞耘c人完成對打的功能，能夠運用羽毛球7、乒乓球或網(wǎng)球，為了將本申請發(fā)球裝置與該專利的回?fù)羝脚_結(jié)合，即發(fā)球機與回?fù)羝脚_在同一臺裝置上，可以采用該回?fù)羝脚_的縱向回球部件和/或橫向回球部件作為發(fā)球部件82，即發(fā)球部件82同時也作為回球部件，用于回?fù)羟颍厍虿考词强v向回球部件和/或橫向回球部件，本申請發(fā)球部件82能夠發(fā)球的同時，具有回?fù)羟虻墓δ?，其回?fù)羟虻木唧w實施方式可以采用專利CN201510334869.4公開的具體實施方式，也可以采用其他現(xiàn)有方式，此時本專利的支架81與專利CN201510334869.4的支架81為同一結(jié)構(gòu)，如此，本申請發(fā)球裝置能夠同時具有發(fā)球功能和回球功能，集發(fā)球功能與回球功能于一體，將專利CN201510334869.4的縱向回球部件和/或橫向回球部件作為本申請的發(fā)球部件82，相比于將前述方案的發(fā)球裝置直接放置于回?fù)羝脚_上，能夠減少一個發(fā)球部件82，結(jié)構(gòu)更加簡單且節(jié)約材料成本。

如圖11，發(fā)球部件82的旋轉(zhuǎn)軌跡93形成的旋轉(zhuǎn)平面91是與水平面92呈一定交角A的斜面，以便發(fā)球部件82能夠沿傾斜向上的方向擊打球，旋轉(zhuǎn)平面91是與水平面92呈一定交角的斜面即是旋轉(zhuǎn)平面91與水平不平行且不垂直，發(fā)球部件82能夠沿傾斜向上的方向擊打球即是發(fā)球部件82以一定仰角擊打球，如此，發(fā)出去的球具有向上的速度，能夠上升一定高度，從而能夠更容易的完成發(fā)球動作。

如圖2和圖4，夾持件83豎直設(shè)置從而呈倒立的L形，夾持件83的自由端設(shè)置有用于夾持球的夾持部831，如此，發(fā)球部件82旋轉(zhuǎn)擊打球時不會與夾持件83碰撞，能夠更容易的完成發(fā)起動作。

一般只有一局球賽對打剛開始的時候需要發(fā)球，而在對打過程中不需要發(fā)球，但是，在為了更加順利的完成發(fā)球動作，一般夾持件83高度高于支架81，因此，會使得整個裝置的重心上移，在對打過程中支架81移動時，支架81容易傾倒，此時，為了避免支架81傾倒，可以降低夾持件83的高度，可以采用伸縮式的夾持件83，也可以采用可以收縮的夾持件83，如圖4所示，此時支架81上設(shè)置有滑軌811，夾持件83的連接端滑動設(shè)置在滑軌811上，夾持件83還包括連桿832，連桿832一端以能夠樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在夾持件83上，另一端以能夠樞轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在支架81上，夾持件83的連接端即是夾持件83與支架81相連的一端，其另一端即是自由端，如此，只要滑動夾持件83的連接端，整個夾持件83會下降從而處于收攏狀態(tài)，如此，在發(fā)球之后的對打過程中，可以將支架81收攏使夾持件83處于支架81的容納腔814內(nèi)，該容納腔814專用于收攏后的容納夾持件83，如此，整個裝置的重心下移，在移動過程中難以傾倒，從而能夠更加穩(wěn)定的移動。具體的滑軌811為光滑的圓柱軸，夾持件83的連接端通過直線軸承812與圓柱軸連接，夾持件83的連接端與直線軸承812采用樞轉(zhuǎn)方式連接，如銷軸連接，支架81上設(shè)置用于驅(qū)動直線軸承812沿圓柱軸滑動的氣動驅(qū)動件813，該氣動驅(qū)動件813可以采用氣缸類的。

如圖5-10所示，夾持部831包括移動件3、動力件1、機架2和固定件4，動力件1和固定件4固定設(shè)置在機架2上，動力件1和固定件4隔開布置從而在動力件1和固定件4之間形成間隙腔5，動力件1驅(qū)動移動件3移動以靠近/遠(yuǎn)離固定件4從而間隙腔5的尺寸出現(xiàn)變化，間隙腔5用于放置羽毛球7的毛葉711，因此，將羽毛球7的毛葉711放置于該間隙腔5中，啟動動力件1驅(qū)動移動件3移動從而靠近固定件4，進而該間隙腔5逐漸減小，直至移動件3與固定件4穩(wěn)穩(wěn)的將毛葉711夾緊，并且，通過夾持毛葉711將羽毛球7夾持住，相比于夾持球頭和毛梗，夾持毛葉711的結(jié)構(gòu)更加簡單，因為毛葉711相比于球頭和毛梗更薄，所需的夾持部831更加微小。

機架2上設(shè)置有容納部21，羽毛球7的毛葉711整體呈錐形形成毛葉部71，容納部21用于容納該毛葉部71，由于間隙腔5用于放置毛葉711，而為了結(jié)構(gòu)簡單，間隙腔5的尺寸比毛葉711的厚度稍厚一些，毛葉711厚度本來比較薄，因此間隙腔5也比較小，在將羽毛器毛葉711放置于間隙腔5時，需要將毛葉711對準(zhǔn)間隙腔5放入，由于間隙腔5較小，放入難度稍高，難以一次性成功，并且，在放入的過程中可能損壞毛葉711，而設(shè)置容納部21容納整個毛球部，并且固定件4設(shè)置在容納部21的側(cè)壁上，由此，在夾持羽毛球7時，只需要使毛球部對準(zhǔn)容納部21放入即可，夾持方便，損害毛葉711的可能性更小，具有導(dǎo)向作用。

容納部21呈圓柱形，放置羽毛球7更加方便，優(yōu)選的，移動件3的移動軌跡和該圓柱形的半徑面重合，該圓柱形的直徑在58～68mm之間，因為羽毛球7毛葉部71的直接在58～68mm之間，但是，每個品牌每個型號的毛葉部71直徑可能不同，因此，該圓柱形的直徑比預(yù)定使用型號的羽毛球7的毛葉部71大1～5mm。

如圖6-9所示，固定件4靠近移動件3的端面為固定錐面41，固定錐面41為錐形；移動件3靠近固定件4的端面為移動錐面31，移動錐面31為錐形，由于毛球部為錐形，因此，采用錐形面去夾持毛葉711更方便，難以損壞羽毛球7。

由于錐面加工難度較高，造成固定件4或移動件3制造成本較高，由此，區(qū)別上述錐面的實施例，將上述錐形面替換為斜面，即固定件4靠近移動件3的端面為固定斜面42，固定斜面42為相對容納部21軸線的斜面；移動件3靠近固定件4的端面為移動斜面32，移動斜面32為相對容納部21軸線的斜面，斜面加工難度比錐面加工難度低，制造成本低，并且，只要寬度不大，斜面與錐面類似，夾持作用相差不多，也不會對毛葉711造成較大是損壞。

如圖8-10，間隙腔5上小下大，即是指間隙腔5在容納部21軸線方向上靠近容納部21底部的寬度小于遠(yuǎn)離容納部21底部的，也就是說間隙腔5的下端開口大于間隙腔5上端的開口，間隙腔5的上端為間隙腔5靠近容納部21底部的一端，相應(yīng)的間隙腔5下端為間隙腔5遠(yuǎn)離容納部21底部的一端，間隙腔5上小下大，便于毛葉711放入，具有導(dǎo)向作用；當(dāng)然，也可以采用上下端開口尺寸一樣的間隙腔5，如固定錐面41和移動錐面31的錐度相同，又如固定斜面42和移動斜面32傾斜角度相同。

進一步的，為使間隙腔5下端開口大于上端的開口，可以采用以下四種方式之一：

1、當(dāng)采用固定錐面41和移動錐面31夾持時，如圖6和圖7所示，固定錐面41的錐度大于移動錐面31的錐度，由此，能夠使得間隙腔5下端開口大于上端的開口，便于毛葉711放入，具有導(dǎo)向作用；

2、當(dāng)采用固定錐面41和移動錐面31夾持時，如圖8和圖9所示，固定錐面41與移動錐面31的錐度相同，并且，固定件4上具有與固定錐面41相交并布置在固定錐面41之下的擴大錐面61，擴大錐面61的錐度大于固定錐面41的錐度，由此，固定錐面41與移動錐面31的錐度相同,如此，固定錐面41與移動錐面31之間的間隙腔5可以用來夾持羽毛球7的毛葉711，相比于錐度不相同的固定錐面41與移動錐面31，采用錐度相同的固定錐面41與移動錐面31能夠使得夾持毛葉711的面積更大，夾持更緊，更有效，并且，擴大錐面61的錐度大于固定錐面41的錐度，由此能夠使得間隙腔5下端開口大于上端的開口，便于毛葉711放入，具有導(dǎo)向作用；

3、當(dāng)采用固定斜面42和移動斜面32夾持時，移動斜面32與容納部21軸線的夾角小于固定斜面42與容納部21軸線的夾角，即是將上述第1中方式中的錐面替換為斜面即可，由此，能夠使得間隙腔5下端開口大于上端的開口，便于毛葉711放入，具有導(dǎo)向作用，并且，制造成本更低；

4、當(dāng)采用固定斜面42和移動斜面32夾持時，固定斜面42與移動斜面32的傾斜角度相同，若圖5和圖6中錐面替換為斜面，則圖6變換為如圖7所示，如此，固定斜面42與移動斜面32之間的間隙腔5可以用來夾持羽毛球7的毛葉711，相比于傾斜角度不相同的固定斜面42與移動斜面32，采用傾斜角度相同的固定斜面42與移動斜面32能夠使得夾持毛葉711的面積更大，夾持更緊，更有效，并且，固定件4上具有與移動斜面32相交并處于移動斜面32之下的擴大斜面62，擴大斜面62與容納部21軸線的夾角大于固定斜面42與容納部21軸線的夾角，由此，能夠使得間隙腔5下端開口大于上端的開口，便于毛葉711放入，具有導(dǎo)向作用。

固定件4與機架2為一體式結(jié)構(gòu)，即固定件4與機架2為一體式制造，固定件4是機架2的一部分，如此，整體強度更好；當(dāng)然，固定件4也可以是可拆卸的設(shè)置在機架2上，便于更換損壞部件。

固定件4靠近移動件3的一面設(shè)置有橡膠墊，移動件3靠近固定件4的一面也相應(yīng)的設(shè)置有橡膠墊，如此，能夠進一步保護毛葉711，避免夾持力過緊而損壞羽毛球7。

本申請還公開了一種發(fā)球方法,采用上述發(fā)球裝置發(fā)球，包括以下步驟：

s1、發(fā)球部件82歸位，處于預(yù)設(shè)的初始位置，如圖3所示，發(fā)球部件82即處于初始狀態(tài)；

s2、滑動夾持件83的連接端，使夾持件83展開并豎立起來，如圖2所示，此時夾持件83處于完全展開重心位置最高的狀態(tài)；

s3、夾持件83松開釋放球，從而使球自由下落，轉(zhuǎn)動發(fā)球部件82擊打自由下落的羽毛球7，完成發(fā)球，如圖3所示，采用羽毛球7作為實施例，此時羽毛球7已經(jīng)從夾持件83自由下落一段距離，發(fā)球件已經(jīng)觸碰羽毛球7；

s4、滑動連接件的連接端，使夾持件83收攏，如圖3所示，夾持件83即處于收攏狀態(tài)。

采用上述發(fā)球方法，能夠區(qū)別于現(xiàn)有的機器發(fā)球方式，為自動機器人提供更多的選擇，結(jié)構(gòu)更加簡單，成本更加低廉。

凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。