信息控制縱向電機(jī)32或橫向電機(jī)42進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，該角度傳感器48能夠檢測橫向回球部件4的揮拍軸旋轉(zhuǎn)角度變化值，將其反饋至主控系統(tǒng)，以靈活控制該揮拍軸上的橫向球拍41的旋轉(zhuǎn)角度值和旋轉(zhuǎn)角速度值。
[0066]該移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，通過在支架I上分別設(shè)置縱向回球部件3和橫向回球部件4，其中縱向回球部件3能夠在豎直平面內(nèi)對移動(dòng)物體進(jìn)行回?fù)?，橫向回球部件4能夠在橫向的平面內(nèi)對移動(dòng)物體進(jìn)行回?fù)?，兩個(gè)回球部件增大了對運(yùn)動(dòng)物體回?fù)舻目臻g范圍，提高了回?fù)舻木?，兩個(gè)回球部件還可以根據(jù)移動(dòng)物體的速度和高度選擇不同的回?fù)羲俣群蛽舸蚪嵌?，以滿足實(shí)際需要。適用于如羽毛球、乒乓球、毽球等之類的移動(dòng)物體回?fù)簟?br>[0067]實(shí)施例2
[0068]如圖1-3所示，本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_的回?fù)舴椒?，包括上述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，該平臺的回?fù)舴椒òㄒ韵虏襟E:
[0069]步驟一、所述平臺復(fù)位，將所述縱向回球部件3、橫向回球部件4復(fù)位于初始狀態(tài)，即旋轉(zhuǎn)所述橫向回球部件4使回?fù)舴较蛭挥谒椒较?，旋轉(zhuǎn)所述縱向回球部件3至初始位置，使所述橫向回球部件4旋轉(zhuǎn)時(shí)不會與所述縱向回球部件3發(fā)生干涉；
[0070]步驟二、所述主控系統(tǒng)計(jì)算移動(dòng)物體分別到所述縱向回球部件3、橫向回球部件4的距離，并判斷離移動(dòng)物體距離較近的所述縱向回球部件3或橫向回球部件4 ;
[0071]步驟三、所述主控系統(tǒng)將旋轉(zhuǎn)信號輸入所述步驟二中的離移動(dòng)物體距離較近的所述縱向回球部件3或橫向回球部件4，并控制其旋轉(zhuǎn)，將移動(dòng)物體進(jìn)行回?fù)簦?br>[0072]步驟四、主控系統(tǒng)控制所述步驟三種的縱向回球部件3或橫向回球部件4進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，并進(jìn)行復(fù)位。
[0073]上述主控系統(tǒng)獲取的移動(dòng)物體位置坐標(biāo)信息是通過場外視覺系統(tǒng)無線捕捉到的移動(dòng)物體目標(biāo)位置坐標(biāo)，并將其傳遞給所述主控系統(tǒng)。該場外視覺系統(tǒng)，如高清移動(dòng)攝像頭捕獲到的移動(dòng)物體當(dāng)前位置，控制系統(tǒng)可以將其軌跡與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而得到移動(dòng)物體即將到達(dá)的位置坐標(biāo)，將其無線如通過藍(lán)牙傳遞給主控系統(tǒng)。
[0074]另外，主控系統(tǒng)計(jì)算移動(dòng)物體分別到縱向回球部件3、橫向回球部件4的距離是通過以下方法獲得:將該回?fù)羝脚_通過碳纖維板2設(shè)于移動(dòng)平臺上如機(jī)器人底盤上，回?fù)羝脚_可以在底盤橫向和縱向平移，該底盤上設(shè)有碼盤陀螺儀系統(tǒng)，主控系統(tǒng)首先根據(jù)碼盤陀螺儀系統(tǒng)測量回?fù)羝脚_的位置坐標(biāo)與移動(dòng)物體位置坐標(biāo)差值的到移動(dòng)物體與回?fù)羝脚_的間距，再根據(jù)縱向回球部件3、橫向回球部件4與碼盤陀螺儀系統(tǒng)的位置關(guān)系，最后計(jì)算得到移動(dòng)物體分別到所述縱向回球部件3、橫向回球部件4的距離?；?fù)羝脚_可以有限時(shí)間內(nèi)快速運(yùn)動(dòng)到移動(dòng)物體目標(biāo)位置附近，并作出及時(shí)的響應(yīng)，將移動(dòng)物體進(jìn)行回?fù)簟?br>[0075]該移動(dòng)物體回?fù)羝脚_的回?fù)舴椒ㄍㄟ^將該回?fù)羝脚_安裝在可移動(dòng)的機(jī)器人底盤上，首先機(jī)器人底盤移動(dòng)到移動(dòng)物體飛行軌跡落點(diǎn)附近，然后主控系統(tǒng)根據(jù)某一時(shí)刻移動(dòng)物體分別到縱向回球部件3、橫向回球部件4的距離，并判斷離移動(dòng)物體距離較近的縱向回球部件3或橫向回球部件4，將旋轉(zhuǎn)信號，即角速度信號輸入該縱向回球部件3或橫向回球部件4，最終將移動(dòng)物體進(jìn)行回?fù)?。該回?fù)羝脚_的回?fù)舴椒憫?yīng)迅速、回?fù)粲行Х秶^大，方法簡單可靠、精度較高。
[0076]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案，盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但本發(fā)明不局限于上述【具體實(shí)施方式】，因此任何對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，包括設(shè)于移動(dòng)平臺上的支架(I)，其特征在于，還包括: 縱向回球部件(3)，沿豎直方向旋轉(zhuǎn)連接在所述支架(I)上，并且用于從豎直方向回?fù)粢苿?dòng)物體； 橫向回球部件(4)，沿橫向旋轉(zhuǎn)連接在所述支架(I)上，并且用于從橫向回?fù)粢苿?dòng)物體； 主控系統(tǒng)，根據(jù)移動(dòng)物體分別到所述縱向回球部件(3)、橫向回球部件(4)的距離，控制離移動(dòng)物體距離較近的所述縱向回球部件(3)或橫向回球部件(4)進(jìn)行回?fù)簟?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，所述縱向回球部件(3)包括旋轉(zhuǎn)連接在所述支架(I)上的揮拍軸(34)，所述揮拍軸(34)上設(shè)有在豎直平面用于回?fù)粢苿?dòng)物體的縱向球拍(31)，所述揮拍軸(34)通過縱向電機(jī)(32)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，所述支架(I)上設(shè)有用于限制所述縱向球拍(31)旋轉(zhuǎn)角度的限位塊(38)。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，所述橫向回球部件(4)包括旋轉(zhuǎn)連接在所述支架(I)上的揮拍軸(44)，所述揮拍軸(44)上設(shè)有沿橫向回?fù)粢苿?dòng)物體的橫向球拍(41)，所述揮拍軸(44)通過橫向電機(jī)(42)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，所述橫向球拍(41)與所述揮拍軸(44)之間旋轉(zhuǎn)設(shè)有角度調(diào)節(jié)器(46)，使橫向球拍(41)在橫向旋轉(zhuǎn)時(shí)，拍面與豎直平面的夾角逐漸增大以將移動(dòng)物體沿斜向上方回?fù)舫鋈ァ?.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，所述揮拍軸(44)傾斜設(shè)于所述支架(I)上，所述揮拍軸(44)端部設(shè)有的所述角度調(diào)節(jié)器(46)為楔形塊，所述橫向球拍(41)固定在所述楔形塊上。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，所述橫向回球部件(4)的揮拍軸(44)外側(cè)設(shè)有能夠檢測其旋轉(zhuǎn)角度的角度傳感器(48)。8.一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_的回?fù)舴椒?，其特征在于，包括如?quán)利要求1-7任一所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_，其特征在于，該平臺的回?fù)舴椒òㄒ韵虏襟E: 步驟一、所述平臺復(fù)位，將所述縱向回球部件(3)、橫向回球部件(4)復(fù)位于初始狀態(tài)，即旋轉(zhuǎn)所述橫向回球部件(4)使回?fù)舴较蛭挥谒椒较?，旋轉(zhuǎn)所述縱向回球部件(3)至初始位置，使所述橫向回球部件(4)旋轉(zhuǎn)時(shí)不會與所述縱向回球部件(3)發(fā)生干涉； 步驟二、所述主控系統(tǒng)計(jì)算移動(dòng)物體分別到所述縱向回球部件(3)、橫向回球部件(4)的距離，并判斷離移動(dòng)物體距離較近的所述縱向回球部件(3)或橫向回球部件(4); 步驟三、所述主控系統(tǒng)將旋轉(zhuǎn)信號輸入所述步驟二中的離移動(dòng)物體距離較近的所述縱向回球部件(3)或橫向回球部件(4)，并控制其旋轉(zhuǎn)，將移動(dòng)物體進(jìn)行回?fù)簦? 步驟四、主控系統(tǒng)控制所述步驟三種的縱向回球部件(3)或橫向回球部件(4)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，并進(jìn)行復(fù)位。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_的回?fù)舴椒?，其特征在于，所述步驟一中主控系統(tǒng)獲取的移動(dòng)物體位置坐標(biāo)信息是通過場外視覺系統(tǒng)無線捕捉到的移動(dòng)物體位置坐標(biāo)，并將其信息傳遞給所述主控系統(tǒng)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_的回?fù)舴椒?，其特征在于，所述步驟二中的主控系統(tǒng)計(jì)算移動(dòng)物體分別到所述縱向回球部件(3)、橫向回球部件(4)的距離是通過以下方法獲得:所述平臺設(shè)于機(jī)器人移動(dòng)底盤上，該底盤上設(shè)有碼盤陀螺儀系統(tǒng)，所述主控系統(tǒng)首先根據(jù)所述碼盤陀螺儀系統(tǒng)測量所述平臺的位置坐標(biāo)與所述移動(dòng)物體位置坐標(biāo)差值的到移動(dòng)物體與所述平臺的間距，再根據(jù)所述縱向回球部件(3)、橫向回球部件(4)與碼盤陀螺儀系統(tǒng)的位置關(guān)系，最后計(jì)算得到移動(dòng)物體分別到所述縱向回球部件(3)、橫向回球部件⑷的距離。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種移動(dòng)物體回?fù)羝脚_及回?fù)舴椒?，其中回?fù)羝脚_，包括設(shè)于移動(dòng)平臺上的支架，沿豎直方向旋轉(zhuǎn)連接在支架上并且用于從豎直方向回?fù)粢苿?dòng)物體的縱向回球部件，沿橫向旋轉(zhuǎn)連接在支架上并且用于從橫向回?fù)粢苿?dòng)物體的橫向回球部件，以及主控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)能夠根據(jù)移動(dòng)物體分別到縱向回球部件、橫向回球部件的距離，控制離移動(dòng)物體距離較近的縱向回球部件或橫向回球部件進(jìn)行回?fù)?。該回?fù)羝脚_包括縱向回球部件和橫向回球部件，增大了對運(yùn)動(dòng)物體回?fù)舻目臻g范圍，提高了移動(dòng)物體回?fù)舻木?，而且能夠選擇不同的回?fù)羲俣群蛽舸蚪嵌?，以滿足實(shí)際需要，適用于如羽毛球、乒乓球、毽球、網(wǎng)球等之類的移動(dòng)物體回?fù)?；回?fù)舴椒憫?yīng)迅速、簡單可靠。
【IPC分類】A63B69/38
【公開號】CN104984533
【申請?zhí)枴緾N201510334869
【發(fā)明人】駱德淵, 孫銳, 徐陽陽, 任淵, 李建華, 李京航, 莊秋彬, 張慧
【申請人】電子科技大學(xué)
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月17日