本實用新型涉及一種機(jī)器人,具體是一種魔方解算機(jī)器人。
背景技術(shù):
魔方,英文名為Rubik's Cube,又叫魔術(shù)方塊或魯比克方塊,是一種手部極限運動。通常泛指三階魔方。三階魔方魔方形狀通常是正方體,由有彈性的硬塑料制成。玩法是將魔方打亂,然后在最短的時間內(nèi)復(fù)原。目前三階魔方官方世界紀(jì)錄是由Lucas Etter保持的4.90秒,通過玩魔方能夠提高人的數(shù)學(xué)邏輯能力。
隨著技術(shù)發(fā)展,魔方的計算有人工手動,發(fā)展到機(jī)器人解魔方,但是現(xiàn)有的魔方機(jī)器人都是臥式的,舵機(jī)與機(jī)械爪之間需要齒輪傳動,結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種魔方解算機(jī)器人,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種魔方解算機(jī)器人,包括框架和機(jī)械臂組件,框架由自下而上固定設(shè)置的第一層框架、第二層框架和第三層框架構(gòu)成,其中第二層框架和第三層框架之間的安裝板上固定設(shè)置四個機(jī)械臂組件,四個機(jī)械臂組件圍繞第二層框架和第三層框架的中心設(shè)置去,且相鄰的兩個機(jī)械臂組件呈90度角設(shè)置;所述機(jī)械臂組件主要由機(jī)械臂、舵機(jī)A、連桿、伸縮桿、舵機(jī)B和機(jī)械卡爪,舵機(jī)A的機(jī)身固定安裝在第二層框架和第三層框架之間的安裝板上,而舵機(jī)A的轉(zhuǎn)子軸固定連接機(jī)械臂的一端,機(jī)械卡爪通過伸縮桿滑動連接在機(jī)械臂的另一端,且伸縮桿通過連桿連接舵機(jī)B的轉(zhuǎn)子軸,舵機(jī)B固定安裝在機(jī)械臂上;所述第一層框架的中心位置設(shè)置攝像頭。
作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述攝像頭的一側(cè)設(shè)置LED燈。
作為本實用新型進(jìn)一步的方案:所述攝像頭連接控制模塊的輸入端,而控制模塊的輸出端分別連接四個機(jī)械臂組件上的舵機(jī)A和舵機(jī)B。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:本實用采用全新的立式架構(gòu),舵機(jī)與機(jī)械爪之間直接連接,不需要中間傳動環(huán)節(jié),簡化了架構(gòu),降低了制造成本。
同時LED燈是用來平衡色溫,避免因為空間的光線變化引起色溫的變化,引起圖像采集攝像頭的對于顏色的誤判,造成不能完全結(jié)算出魔方。
附圖說明
圖1為本實用新型的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為機(jī)械臂組件安裝的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為攝像頭安裝的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1~3,本實用新型實施例中,一種魔方解算機(jī)器人,包括框架3和機(jī)械臂組件,框架3由自下而上固定設(shè)置的第一層框架、第二層框架和第三層框架構(gòu)成,其中第二層框架和第三層框架之間的安裝板上固定設(shè)置四個機(jī)械臂組件,四個機(jī)械臂組件圍繞第二層框架和第三層框架的中心設(shè)置去,且相鄰的兩個機(jī)械臂組件呈90度設(shè)置。
所述機(jī)械臂組件主要由機(jī)械臂1、舵機(jī)A2、連桿6、伸縮桿7、舵機(jī)B8和機(jī)械卡爪9,舵機(jī)A2的機(jī)身固定安裝在第二層框架和第三層框架之間的安裝板上,而舵機(jī)A2的轉(zhuǎn)子軸固定連接機(jī)械臂1的一端,機(jī)械卡爪9通過伸縮桿滑動連接在機(jī)械臂1的另一端,且伸縮桿通過連桿6連接舵機(jī)B8的轉(zhuǎn)子軸,舵機(jī)B8固定安裝在機(jī)械臂1上,通過舵機(jī)A2驅(qū)動機(jī)械臂1及其上的部件轉(zhuǎn)動,而通過舵機(jī)B8控制機(jī)械卡爪9的伸縮,從而實現(xiàn)對魔方的抓緊和旋轉(zhuǎn)。
所述第一層框架的中心位置設(shè)置攝像頭11,通過攝像頭11拍攝魔方解算的全過程,而攝像頭11的一側(cè)設(shè)置LED燈,用來平衡色溫,避免因為空間的光線變化引起色溫的變化,從而引起圖像采集攝像頭的對于顏色的誤判,引起的后果就是不能完全結(jié)算出魔方。
所述攝像頭11連接控制模塊的輸入端,而控制模塊的輸出端分別連接四個機(jī)械臂組件上的舵機(jī)A2和舵機(jī)B8,實現(xiàn)全自動化魔方解算。
首先,左右兩個機(jī)械卡爪9調(diào)整到縮的狀態(tài),上下兩個機(jī)械卡爪9將魔方夾緊,并旋轉(zhuǎn)4次90°,然后左右兩個機(jī)械卡爪9將魔方夾緊,分別旋轉(zhuǎn)90°和180°,這樣固定的攝像頭就可以將魔方6個面每個塊的顏色采集,將數(shù)據(jù)傳到控制板,控制板進(jìn)行運算后向控制機(jī)械臂與機(jī)械卡爪9的舵機(jī)發(fā)出指令,實現(xiàn)魔方復(fù)原。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。