CN115645879A - 一种投射方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种投射方法，具体步骤包括：（1）移动机构驱动发球机器人向球的位置移动。（2）第一夹取机构的第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向下移动至球的位置。（3）第一夹手组件将球夹住。（4）第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向上移动至发球装置上。（5）第一夹手组件松开球，球放置在发球装置上。（6）回转装置转动调整发球装置的发球方向。（7）角度调节装置调整发球装置的发球角度。（8）发球装置将球射出。（9）重复步骤（2）‑（8）进行捡球发球动作。

Description

一种投射方法

技术领域

本发明涉及发球训练机器人技术领域，具体涉及一种投射方法。

背景技术

为了提高运动员球类（如篮球、足球、网球等）训练的有效性和方便性，通常都会使用大量的球来进行训练，然而，大量地会用球不仅会导致陪练人员的运动量会非常高，使陪练人员容易疲劳，而且会影响训练的效果。

机器人已经广泛应用到竞技体育与国民素质教育的诸多领域，努力提高国内各种机器人的技术水平，特别是设计出适合于各种体育训练用途的智能机器人机构和提高其控制水平，发挥并普及其应用推广优势，将进一步促进国民健康水平及竞技体育事业的高效发展与稳健提升。

但是现在的辅助训练的机器人，有的仅仅设有发球功能，其没有自动捡球的功能，这样虽然能减轻陪练员的运动量，但也仍需要进行捡球，对陪练员来说并不方便，若增设捡球机器人，需要同时操作两个机器人，操作复杂，且采用复杂的捡球机器人结构复杂，且有的机器人发射角度以及方位固定的，并不灵活，这样不能保证从多角度以及多方位进行发球来提升训练质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种投射方法，通过本发明的方法，实现自动捡球发球，能方便进行多角度多方位投射。

为达到上述目的，一种投射方法，通过捡球发球机器人实现，具体步骤包括：

（1）移动机构驱动发球机器人向球的位置移动。

（2）第一夹取机构的第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向下移动至球的位置。

（3）第一夹手组件将球夹住。步骤（3）具体包括步骤（31）-（32）；

（31）第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆打开使得第一夹手打开，第一夹手驱动装置驱动第一夹手移动使得球位于夹球区间内；

（32）第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆闭合，使得第一夹手闭合并夹住球；

（33）第一固定夹手夹住球的上端，第一支撑夹手托着球的下端。

（4）第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向上移动至发球装置上。

（5）第一夹手组件松开球，球放置在发球装置上。

（6）回转装置转动调整发球装置的发球方向。

（7）角度调节装置调整发球装置的发球角度。

（8）发球装置将球射出。

（9）重复步骤（2）-（8）进行捡球发球动作。

上述方法，所述捡球发球机器人包括行走机构、第一夹取机构和发射机构，所述发射机构设置在行走机构的中心，在行走机构的后端设有第一夹取机构。

所述发射机构包括回转装置、角度调节装置和发球装置，所述角度调节装置通过回转装置转动的设置在行走机构上，在角度调节装置上设有发球装置，所述角度调节装置驱动发球装置上下移动。

所述第一夹取机构包括第一夹手组件和第一夹取驱动装置，所述第一夹取驱动装置设置在行走机构的后端，所述第一夹手组件设置在第一夹取驱动装置上，所述第一夹手驱动装置驱动第一夹手组件向发球装置方向摆动所述第一夹手组件包括第一夹手、第一夹手连接架和第一气动手指，所述第一夹手连接架的一端连接在第一驱动连接杆上，在第一夹手连接架的另一端设有第一气动手指，在第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆上分别设有第一夹手，在第一驱动杆和第二驱动杆的第一夹手之间形成夹球区间；

所述第一夹手包括第一固定夹手、第一支撑夹手和第一夹手连接板，所述第一夹手连接板设置在第一气动手指上，在第一夹手连接板的上端设有第一固定夹手，第一支撑夹手设置在第一夹手连接板的下端；

所述第一支撑夹手包括第一支撑板和第一托板，所述第一支撑板的一端连接在第一夹手连接板上，在第一支撑板的另一端设有第一托板，所述第一托板延伸至夹球区间内设置；

所述第一固定夹手包括第一固定连接部和第一固定夹手部，所述第一固定连接部的一端设置在第一夹手连接板上，第一固定连接部的另一端设有第一固定夹手部，所述第一固定夹手部自第一固定连接部的另一端向前向外向内孤形延伸设置；

所述第一支撑板包括第一支撑连接部和第一支撑夹手部，所述第一支撑连接部的一端设置在第一夹手连接板上，第一支撑连接部的另一端设有第一支撑夹手部，所述第一支撑夹手部自第一支撑连接部的另一端向前向外向内孤形延伸设置，在第一支撑夹手部的末端设有第一托板。

上述结构的捡球发球机器人，通过第一夹取机构捡球，在通过发射机构进行射球，操作方便且有效，由于设置回转装置和角度调节装置，使得发射机构可以进行角度跟方向的调节，使得发球的方向可以根据训练人员的位置进行调整，方便训练，从而提高整体的训练质量，且还设有行走机构可以使得捡球发球机器人可以移动至不同的地方进行捡球发球，从而可以更好的减轻陪练员的工作量，第一气动手指驱动第一驱动杆和第二驱动杆分离从而使得第一夹手打开，当球位于夹球区间内时，第一气动手指驱动第一夹手闭合即可将球夹住，通过支撑夹手的作用可以将球托着从而进一步保证在捡球时球不容易脱落，当第一夹手闭合时，第一固定夹手将球的上端和中端夹住，第一托板将球的底端托住，从而保证球不容易脱落，操作方便且可靠。

进一步的，所述回转装置包括回转基座、回转驱动组件和回转连接座，所述回转驱动组件包括回转电机、回转主动轮、回转皮带、回转连接轴和回转从动轮，所述回转基座设置在行走机构上，在回转基座的一端设有回转电机，所述回转连接轴通过回转连接轴承转动的设置在回转基座的中心，在回转连接轴上设有回转从动轮，在回转电机的驱动轴上设有回转主动轮，所述回转皮带缠绕在回转主动轮和回转从动轮之间，所述回转连接座设置在回转从动轮上，在回转连接座上设有角度调节装置。

以上设置，通过回转电机驱动回转主动轮转动，从而带动回转皮带移动并带动回转从动轮转动，由此使得发射机构可以进行水平角度的调整，实现发射方向的调整，结构简单且有效。

进一步的，所述角度调节装置包括角度连接基座、角度调节基座、升降组件和滑动组件，所述角度连接基座设置在回转连接座上，所述升降组件设置在角度连接基座的一端，滑动组件设置在角度连接基座的另一端，所述角度调节基座的一端连接升降组件，角度调节基座的另一端连接滑动组件；在角度调节基座上设有发球装置。

所述升降组件包括升降电机、升降丝杆、升降导向轴、升降滑块、升降连接座和升降连接块，所述升降电机设置在角度连接基座上，在升降电机的驱动轴上设有升降丝杆，在升降丝杆上设有升降滑块，在升降丝杆两侧的角度连接基座上设有升降导向轴，所述升降连接座滑动的设置在升降导向轴上，所述升降丝杆通过升降滑块连接升降连接座，在升降连接座上设有升降连接块，在角度调节基座的一端设有第一角度调节连接轴承座，所述第一角度调节连接轴承座通过第一角度调节连接轴转动的设置在升降连接块上。

以上设置，通过升降电机驱动升降丝杆转动，从而带动升降滑块沿着升降丝杆进行上下移动，由此带动设置在升降连接块上的角度调节基座的一端进行上下移动从而调整角度调节基座的角度，结构简单且有效。

进一步的，所述滑动组件包括滑动基座、滑动导轨、滑动块、滑动连接座和滑动连接块，滑动导轨设置在角度连接基座上，滑动基座通过滑动块滑动的设置在滑动导轨上，在滑动基座上设有滑动连接座，在滑动连接座上设有滑动连接块，在角度调节基座的另一端设有第二角度调节连接轴承座，所述第二角度调节连接轴承座通过第二角度调节连接轴转动的设置在滑动连接块上。

以上设置，当升降电机驱动角度调节基座的一端进行上下移动时，角度调节基座的另一端即可沿着滑动导轨进行滑动，从而使得角度调节基座实现角度的调节。

进一步的，所述发球装置包括发球机架、摩擦轮组件和输送组件，所述发球机架设置在角度调节基座上，在发球机架的中心设有发射通道，在发球机架上设有延伸至发射通道内的摩擦轮组件，在发球机架的一端面设有输送组件。

所述摩擦轮组件包括摩擦轮、摩擦轮支架和摩擦轮电机，所述摩擦轮电机通过摩擦轮支架固定在发球机架上，在摩擦轮电机的驱动轴上设有摩擦轮，所述摩擦轮的滚动面延伸至发射通道内。

步骤（8）具体包括：

（81）输送组件将球输送至发射通道内。

（82）摩擦轮电机驱动摩擦轮转动。

（83）球被摩擦轮挤压带动向前移动。

（84）当球被挤压出发射通道的瞬间，球被摩擦轮与球之间挤压的弹力快速弹射出去。

以上设置，第一夹取机构将球夹取并放置在输送组件上，输送组件将球向摩擦轮组件方向输送，当球位于发射通道内时，摩擦轮与球接触并挤压球，摩擦轮电机驱动摩擦轮一边转动一边将球挤压向前移动，当球被挤压出发射通道的瞬间，通过摩擦轮与球之间挤压的弹力将球快速弹射出去，从而完成发射动作。

进一步的，所述输送组件包括输送气缸、输送导轨、输送滑块、输送固定块，输送连接块、输送推杆和输送放置杆，所述输送气缸设置在发射通道两侧的发球机架上，输送导轨通过输送固定块设置在发球机架的两侧，所述输送连接块通过输送滑块滑动的设置在输送导轨上，输送气缸的活塞杆连接输送连接块，在发球机架两侧的输送连接块之间设有输送推杆，在发球机架的底端设有输送放置杆。

以上设置，通过将球放置在输送放置杆上，从而可以暂时存放球，使得发球机器人可以一边移动捡球一边调整发球的角度和方向，进一步提高训练质量，通过输送气缸驱动输送滑块沿着输送导轨向发射通道的方向移动，进而通过输送推杆将球推送至发射通道内进行发射动作，结构简单有效。

进一步的，所述第一夹手驱动装置包括第一驱动安装座、第一夹手驱动电机、第一驱动主动轮、第一驱动从动轮、第一驱动连接架和第一驱动连接杆，所述第一驱动安装座设置在行走机构上，在第一驱动安装座上设有第一夹手驱动电机，在第一夹手驱动电机两端的第一驱动安装座上设有第一驱动连接架，所述第一驱动连接杆的两端通过第一驱动连接轴承转动的设置在第一驱动连接架上，在第一夹手驱动电机的驱动轴上设有第一驱动主动轮，在第一驱动连接杆上设有与第一驱动主动轮啮合的第一驱动从动轮，第一夹手组件设置在第一驱动连接杆上。

以上设置，通过第一夹手驱动电机驱动第一驱动主动轮转动，进而带动第一驱动从动轮转动，从而带动第一夹手组件向发射装置的方向移动，结构简单有效。

进一步的，所述行走机构包括行走轮装置和行走基座，所述行走轮装置设置在行走基座的前端和后端，所述第一夹取机构位于行走基座的后端，发射机构设置在行走基座的中心。

所述行走轮装置包括移动组件和转向组件，所述移动组件包括移动安装架、移动电机、移动主动齿轮、移动中转齿轮、移动从动齿轮和移动轮，所述移动安装架设置在转向组件上，在移动安装架的顶端设有移动电机，所述移动轮通过移动轮轴转动的设置在移动安装架的底端，在移动电机的驱动轴上设有移动主动齿轮，在移动轮轴上设有移动从动齿轮，所述移动中转齿轮设置在移动主动齿轮和移动从动齿轮之间的移动安装架上，移动中转齿轮与移动主动齿轮和移动从动齿轮啮合连接。

以上设置，通过移动电机驱动移动主动齿轮转动并带动移动中转齿轮转动，从而带动移动从动齿轮转动，由此实现移动轮的转到并驱动行走机构进行移动，结构简单且有效。

所述转向组件包括转向电机、转向安装架、转向主动齿轮和转向从动齿轮，所述转向从动齿轮通过转向轴承座转动的设置在移动基座上，在转向从动齿轮中心设有通槽，所述移动安装架设置在该通槽内并连接转向从动齿轮，在转向从动齿轮一侧的移动基座上设有转向安装架，在转向安装架上设有转向电机，在转向电机的驱动轴上设有转向主动齿轮，所述转向主动齿轮与转向从动齿轮啮合，在转向电机一侧的转向安装架上设有转向编码器，所述转向编码器通过编码器齿轮与转向从动齿轮啮合。

以上设置，通过转向组件的设置，使得行走轮装置可以实现不同方向的调整，从而即可使得发球机器人可以在不同位置不同方向进行发球，转向电机控制转向主动齿轮转动并带动转向从动齿轮转动，由此即可带动位于通槽内与从动齿轮连接的移动安装架转动，由此实现移动轮的转向，结构简单且有效。

附图说明

图1为本发明的捡球发球机器人的结构示意图。

图2为本发明的发射机构的结构示意图。

图3为本发明的回转装置的***示意图。

图4为本发明的角度调节装置的结构示意图。

图5为本发明的滑动组件的***示意图。

图6为本发明的发球装置的结构示意图。

图7为本发明的第一夹取机构的结构示意图。

图8为图7中A处的放大图。

图9为图7中B处的放大图。

图10为本发明的行走机构的结构示意图。

图11为本发明的移动组件的结构示意图。

图12为本发明的转向组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1至图12所示，一种捡球发球机器人，所述发球机器人包括行走机构1、第一夹取机构2和发射机构4，所述发射机构4设置在行走机构1的中心，在行走机构1的后端设有第一夹取机构2。

如图2所示，所述发射机构4包括回转装置41、角度调节装置42和发球装置43，所述角度调节装置42通过回转装置41转动的设置在行走机构1上，在角度调节装置42上设有发球装置43，所述角度调节装置42驱动发球装置43上下移动。

上述结构的捡球发球机器人，通过第一夹取机构2捡球，在通过发射机构4进行射球，操作方便且有效，由于设置回转装置41和角度调节装置42，使得发射机构4可以进行角度跟方向的调节，使得发球的方向可以根据训练人员的位置进行调整，从而提高整体的训练质量，且还设有行走机构1可以使得捡球发球机器人可以移动至不同的地方进行捡球发球，从而可以更好的减轻陪练员的工作量。

如图3所示，所述回转装置41包括回转基座411、回转驱动组件和回转连接座412，所述回转驱动组件包括回转电机413、回转主动轮414、回转皮带415、回转连接轴416和回转从动轮417，所述回转基座411设置在行走机构1上，在回转基座411的一端设有回转电机413，所述回转连接轴416通过回转连接轴承418转动的设置在回转基座411的中心，在回转连接轴416上设有回转从动轮417，在回转电机413的驱动轴上设有回转主动轮414，所述回转皮带415缠绕在回转主动轮414和回转从动轮417之间，所述回转连接座412设置在回转从动轮417上，在回转连接座412上设有角度调节装置42。

以上设置，通过回转电机413驱动回转主动轮414转动，从而带动回转皮带415移动并带动回转从动轮417转动，由此使得发射机构4可以进行水平角度的调整，实现发射方向的调整，结构简单且有效。

如图4所示，所述角度调节装置42包括角度连接基座421、角度调节基座422、升降组件423和滑动组件424，所述角度连接基座421设置在回转连接座412上，所述升降组件423设置在角度连接基座421的一端，滑动组件424设置在角度连接基座421的另一端，所述角度调节基座422的一端连接升降组件423，角度调节基座422的另一端连接滑动组件424；在角度调节基座422上设有发球装置43。

所述升降组件423包括升降电机4231、升降丝杆4232、升降导向轴4233、升降滑块4234、升降连接座4235和升降连接块4236，所述升降电机4231设置在角度连接基座421上，在升降电机4231的驱动轴上设有升降丝杆4232，在升降丝杆4232上设有升降滑块4234，在升降丝杆4232两侧的角度连接基座421上设有升降导向轴4233，所述升降连接座4235滑动的设置在升降导向轴4233上，所述升降丝杆4232通过升降滑块4234连接升降连接座4235，在升降连接座4235上设有升降连接块4236，在角度调节基座422的一端设有第一角度调节连接轴承座42201，所述第一角度调节连接轴承座42201通过第一角度调节连接轴42202转动的设置在升降连接块4236上。

以上设置，通过升降电机4231驱动升降丝杆4232转动，从而带动升降滑块4234沿着升降丝杆4232进行上下移动，由此带动设置在升降连接块4236上的角度调节基座421的一端进行上下移动从而调整角度调节基座421的角度，结构简单且有效。

如图4和图5所示，所述滑动组件424包括滑动基座4241、滑动导轨4242、滑动块4243、滑动连接座4244和滑动连接块4245，滑动导轨4242设置在角度连接基座421上，滑动基座4241通过滑动块4243滑动的设置在滑动导轨4242上，在滑动基座4241上设有滑动连接座4244，在滑动连接座4244上设有滑动连接块4245，在角度调节基座422的另一端设有第二角度调节连接轴承座42203，所述第二角度调节连接轴承座42203通过第二角度调节连接轴42204转动的设置在滑动连接块4245上。

以上设置，当升降电机驱动角度调节基座的一端进行上下移动时，角度调节基座的另一端即可沿着滑动导轨进行滑动，从而使得角度调节基座实现角度的调节。

如图6所示，所述发球装置43包括发球机架431、摩擦轮组件432和输送组件433，所述发球机架431设置在角度调节基座422上，在发球机架431的中心设有发射通道434，在发球机架431上设有延伸至发射通道434内的摩擦轮组件432，在发球机架431的一端面设有输送组件433。

所述摩擦轮组件432包括摩擦轮4321、摩擦轮支架4322和摩擦轮电机4323，所述摩擦轮电机4323通过摩擦轮支架4322固定在发球机架431上，在摩擦轮电机4323的驱动轴上设有摩擦轮4321，所述摩擦轮4321的滚动面延伸至发射通道434内。

以上设置，第一夹取机构1将球夹取并放置在输送组件433上，输送组件433将球向摩擦轮组件432方向输送，当球位于发射通道434内时，摩擦轮4321与球接触并挤压球，摩擦轮电机4323驱动摩擦轮4321一边转动一边将球挤压向前移动，当球被挤压出发射通道434的瞬间，通过摩擦轮4321与球之间挤压的弹力将球快速弹射出去，从而完成发射动作。

如图6所示，所述输送组件433包括输送气缸4331、输送导轨4332、输送滑块4333、输送固定块4334，输送连接块4335、输送推杆4336和输送放置杆4337，所述输送气缸4331设置在发射通道434两侧的发球机架431上，输送导轨4332通过输送固定块4334设置在发球机架431的两侧，所述输送连接块4335通过输送滑块4333滑动的设置在输送导轨4332上，输送气缸4331的活塞杆连接输送连接块4335，在发球机架431两侧的输送连接块4335之间设有输送推杆4336，在发球机架431的底端设有输送放置杆4337。以上设置，通过将球放置在输送放置杆4337上，从而可以暂时存放球，使得捡球发球机器人可以一边移动捡球一边调整发球的角度和方向，进一步提高训练质量，通过输送气缸驱动输送滑块沿着输送导轨向发射通道的方向移动，进而通过输送推杆将球推送至发射通道内进行发射动作，结构简单有效。

如图7所示，所述第一夹取机构2包括第一夹手组件21和第一夹取驱动装置22，所述第一夹取驱动装置22设置在行走机构1的后端，所述第一夹手组件21设置在第一夹取驱动装置22上，所述第一夹手驱动装置22驱动第一夹手组件21向发球装置方向摆动。

如图7和图8所示，所述第一夹手驱动装置22包括第一驱动安装座221、第一夹手驱动电机222、第一驱动主动轮223、第一驱动从动轮224、第一驱动连接架225和第一驱动连接杆226，所述第一驱动安装座221设置在行走机构1上，在第一驱动安装224上设有第一夹手驱动电机222，在第一夹手驱动电机222两端的第一驱动安装座221上设有第一驱动连接架225，所述第一驱动连接杆226的两端通过第一驱动连接轴承227转动的设置在第一驱动连接架225上，在第一夹手驱动电机222的驱动轴上设有第一驱动主动轮223，在第一驱动连接杆226上设有与第一驱动主动轮223啮合的第一驱动从动轮224，第一夹手组件21设置在第一驱动连接杆226上。

以上设置，通过第一夹手驱动电机222驱动第一驱动主动轮223转动，进而带动第一驱动从动轮224转动，从而带动第一夹手组件21向发射装置的方向移动，结构简单有效。

如图7所示，所述第一夹手组件21包括第一夹手211、第一夹手连接架212和第一气动手指213，所述第一夹手连接架212的一端连接在第一驱动连接杆226上，在第一夹手连接架212的另一端设有第一气动手指213，在第一气动手指213的第一驱动杆和第二驱动杆上分别设有第一夹手211，在第一驱动杆和第二驱动杆的第一夹手211之间形成夹球区间210。在本实施例中，所述气动手指为现有技术，在此不再累述。

以上设置，第一气动手指驱动第一驱动杆和第二驱动杆分离从而使得第一夹手打开，当球位于夹球区间内时，第一气动手指驱动第一夹手闭合即可将球夹住。

如图7-图9所示，所述第一夹手211包括第一固定夹手2111、第一支撑夹手2112和第一夹手连接板2113，所述第一夹手连接板2113设置在第一气动手指213上，在第一夹手连接板2113的上端设有第一固定夹手2111，第一支撑夹手2112设置在第一夹手连接板2113的下端。

以上设置，通过支撑夹手的作用可以将球托着从而进一步保证在捡球时球不容易脱落。

如图7和图9所示，所述第一支撑夹手2112包括第一支撑板21121和第一托板21122，所述第一支撑板21121的一端连接在第一夹手连接板2113上，在第一支撑板21121的另一端设有第一托板2112，所述第一托板21122延伸至夹球区间210内设置。

以上设置，当第一夹手闭合时，第一固定夹手将球的上端和中端夹住，第一托板将球的底端托住，从而保证球不容易脱落。

如图9所示，所述第一固定夹手2111包括第一固定连接部21111和第一固定夹手部21112，所述第一固定连接部21111的一端设置在第一夹手连接板2113上，第一固定连接部21111的另一端设有第一固定夹手部21112，所述第一固定夹手部21112自第一固定连接部21111的另一端向前向外向内孤形延伸设置。通过弧形设置，使得第一固定夹手2111能更好的贴合球，由此可以把球夹的更稳。

如图9所示，所述第一支撑板21121包括第一支撑连接部21124和第一支撑夹手部21125，所述第一支撑连接部21124的一端设置在第一夹手连接板2113上，第一支撑连接部21124的另一端设有第一支撑夹手部21125，所述第一支撑夹手部21125自第一支撑连接部21124的另一端向前向外向内孤形延伸设置，在第一支撑夹手部21125的末端设有第一托板21122。通过弧形设置，使得第一支撑连接部的形状能与球接触的面积更多，由此能更好的托住球。

如图10所示，所述行走机构1包括行走轮装置11和行走基座12，所述行走轮装置11设置在行走基座12的前端和后端，所述第一夹取机构2位于行走基座12的后端，发射机构4设置在行走基座12的中心。

如图10-图12所示，所述行走轮装置11包括移动组件13和转向组件14，所述移动组件13包括移动安装架131、移动电机132、移动主动齿轮133、移动中转齿轮134、移动从动齿轮135和移动轮136，所述移动安装架131设置在转向组件14上，在移动安装架131的顶端设有移动电机132，所述移动轮136通过移动轮轴（图中未示出）转动的设置在移动安装架131的底端，在移动电机132的驱动轴上设有移动主动齿轮133，在移动轮轴上设有移动从动齿轮135，所述移动中转齿轮134设置在移动主动齿轮133和移动从动齿轮135之间的移动安装架131上，移动中转齿轮134与移动主动齿轮133和移动从动齿轮135啮合连接。

以上设置，通过移动电机132驱动移动主动齿轮133转动并带动移动中转齿轮134转动，从而带动移动从动齿轮135转动，由此实现移动轮136的转到并驱动行走机构1进行移动，结构简单且有效。

如图12所示，所述转向组件14包括转向电机141、转向安装架142、转向主动齿轮143和转向从动齿轮144，所述转向从动齿144轮通过转向轴承座145转动的设置在移动基座12上，在转向从动齿144轮中心设有通槽146，所述移动安装架131设置在该通槽146内并连接转向从动齿轮144，在转向从动齿轮144一侧的移动基座12上设有转向安装架142，在转向安装架142上设有转向电机141，在转向电机141的驱动轴上设有转向主动齿轮143，所述转向主动齿轮143与转向从动齿轮144啮合，在转向电机141一侧的转向安装架142上设有转向编码器147，所述转向编码器147通过编码器齿轮148与转向从动齿轮144啮合。

以上设置，通过转向组件14的设置，使得行走轮装置11可以实现不同方向的调整，从而即可使得捡球发球机器人可以在不同位置不同方向进行发球，转向电机141控制转向主动齿轮143转动并带动转向从动齿轮144转动，由此即可带动位于通槽内与从动齿轮连接的移动安装架转动，由此实现移动轮的转向，结构简单且有效。

上述的捡球发球机器人的工作方法，具体步骤包括：

（1）移动机构驱动发球机器人向球的位置移动。

（2）第一夹取机构的第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向下移动至球的位置。

（3）第一夹手组件将球夹住。

（31）第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆打开使得第一夹手打开，第一夹手驱动装置驱动第一夹手移动使得球位于夹球区间内。

（32）第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆闭合，使得第一夹手闭合并夹住球。

（33）第一固定夹手夹住球的上端，第一支撑夹手托着球的下端。

（4）第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向上移动至发球装置上。

（5）第一夹手组件松开球，球放置在发球装置上。

（6）回转装置转动调整发球装置的发球方向。

（7）角度调节装置调整发球装置的发球角度。

（8）发球装置将球射出。

（81）输送组件将球输送至发射通道内。

（82）摩擦轮电机驱动摩擦轮转动。

（83）球被摩擦轮挤压带动向前移动。

（84）当球被挤压出发射通道的瞬间，球被摩擦轮与球之间挤压的弹力快速弹射出去。

（9）重复步骤（2）-（8）进行捡球发球动作。

本发明的工作原理是：当需要捡球时，移动电机驱动移动轮转动进行移动，转向电机控制移动轮实现转向，从而可以使得捡球发球机器人能移动至球的位置，并通过第一夹手驱动电机驱动第一夹手组件向下移动至球的位置，进而通过第一气动手指驱动第一夹手打开闭合将球夹住，第一夹手驱动电机再驱动第一夹手组件向上移动将球放置在输送放置杆上，由此即可实现捡球，当需要进行射球时，回转电机驱动回转连接座进行转动即可调整发射机构的发球方向，通过升降电机驱动角度调节基座即可调整发射机构的发球角度，当角度和方向调整完成后，输送气缸驱动输送滑块沿着输送导轨向发射通道的方向移动，进而通过输送推杆将球推送至发射通道内，摩擦轮电机驱动摩擦轮一边转动一边将球挤压向前移动，当球被挤压出发射通道的瞬间，通过摩擦轮与球之间挤压的弹力将球快速弹射出去，从而完成发射动作。

Claims (8)

1.一种投射方法，通过捡球发球机器人实现，其特征在于：具体步骤包括：

（1）移动机构驱动发球机器人向球的位置移动；

（2）第一夹取机构的第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向下移动至球的位置；

（3）第一夹手组件将球夹住；步骤（3）具体包括步骤（31）-（32）；

（31）第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆打开使得第一夹手打开，第一夹手驱动装置驱动第一夹手移动使得球位于夹球区间内；

（32）第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆闭合，使得第一夹手闭合并夹住球；

（33）第一固定夹手夹住球的上端，第一支撑夹手托着球的下端；

（4）第一夹取驱动装置驱动第一夹手组件向上移动至发球装置上；

（5）第一夹手组件松开球，球放置在发球装置上；

（6）回转装置转动调整发球装置的发球方向；

（7）角度调节装置调整发球装置的发球角度；

（8）发球装置将球射出；

（9）重复步骤（2）-（8）进行捡球发球动作；

所述捡球发球机器人包括行走机构、第一夹取机构和发射机构，所述发射机构设置在行走机构的中心，在行走机构的后端设有第一夹取机构；

所述发射机构包括回转装置、角度调节装置和发球装置，所述角度调节装置通过回转装置转动的设置在行走机构上，在角度调节装置上设有发球装置，所述角度调节装置驱动发球装置上下移动；

所述第一夹取机构包括第一夹手组件和第一夹取驱动装置，所述第一夹取驱动装置设置在行走机构的后端，所述第一夹手组件设置在第一夹取驱动装置上，所述第一夹手驱动装置驱动第一夹手组件向发球装置方向摆动；所述第一夹手组件包括第一夹手、第一夹手连接架和第一气动手指，所述第一夹手连接架的一端连接在第一驱动连接杆上，在第一夹手连接架的另一端设有第一气动手指，在第一气动手指的第一驱动杆和第二驱动杆上分别设有第一夹手，在第一驱动杆和第二驱动杆的第一夹手之间形成夹球区间；

所述第一夹手包括第一固定夹手、第一支撑夹手和第一夹手连接板，所述第一夹手连接板设置在第一气动手指上，在第一夹手连接板的上端设有第一固定夹手，第一支撑夹手设置在第一夹手连接板的下端；

所述第一支撑夹手包括第一支撑板和第一托板，所述第一支撑板的一端连接在第一夹手连接板上，在第一支撑板的另一端设有第一托板，所述第一托板延伸至夹球区间内设置；

所述第一固定夹手包括第一固定连接部和第一固定夹手部，所述第一固定连接部的一端设置在第一夹手连接板上，第一固定连接部的另一端设有第一固定夹手部，所述第一固定夹手部自第一固定连接部的另一端向前向外向内孤形延伸设置；

所述第一支撑板包括第一支撑连接部和第一支撑夹手部，所述第一支撑连接部的一端设置在第一夹手连接板上，第一支撑连接部的另一端设有第一支撑夹手部，所述第一支撑夹手部自第一支撑连接部的另一端向前向外向内孤形延伸设置，在第一支撑夹手部的末端设有第一托板。

2.根据权利要求1所述的一种投射方法，其特征在于：所述回转装置包括回转基座、回转驱动组件和回转连接座，所述回转驱动组件包括回转电机、回转主动轮、回转皮带、回转连接轴和回转从动轮，所述回转基座设置在行走机构上，在回转基座的一端设有回转电机，所述回转连接轴通过回转连接轴承转动的设置在回转基座的中心，在回转连接轴上设有回转从动轮，在回转电机的驱动轴上设有回转主动轮，所述回转皮带缠绕在回转主动轮和回转从动轮之间，所述回转连接座设置在回转从动轮上，在回转连接座上设有角度调节装置。

3.根据权利要求2所述的一种投射方法，其特征在于：所述角度调节装置包括角度连接基座、角度调节基座、升降组件和滑动组件，所述角度连接基座设置在回转连接座上，所述升降组件设置在角度连接基座的一端，滑动组件设置在角度连接基座的另一端，所述角度调节基座的一端连接升降组件，角度调节基座的另一端连接滑动组件；在角度调节基座上设有发球装置；

所述升降组件包括升降电机、升降丝杆、升降导向轴、升降滑块、升降连接座和升降连接块，所述升降电机设置在角度连接基座上，在升降电机的驱动轴上设有升降丝杆，在升降丝杆上设有升降滑块，在升降丝杆两侧的角度连接基座上设有升降导向轴，所述升降连接座滑动的设置在升降导向轴上，所述升降丝杆通过升降滑块连接升降连接座，在升降连接座上设有升降连接块，在角度调节基座的一端设有第一角度调节连接轴承座，所述第一角度调节连接轴承座通过第一角度调节连接轴转动的设置在升降连接块上。

4.根据权利要求3所述的一种投射方法，其特征在于：所述滑动组件包括滑动基座、滑动导轨、滑动块、滑动连接座和滑动连接块，滑动导轨设置在角度连接基座上，滑动基座通过滑动块滑动的设置在滑动导轨上，在滑动基座上设有滑动连接座，在滑动连接座上设有滑动连接块，在角度调节基座的另一端设有第二角度调节连接轴承座，所述第二角度调节连接轴承座通过第二角度调节连接轴转动的设置在滑动连接块上。

5.根据权利要求3所述的一种投射方法，其特征在于：所述发球装置包括发球机架、摩擦轮组件和输送组件，所述发球机架设置在角度调节基座上，在发球机架的中心设有发射通道，在发球机架上设有延伸至发射通道内的摩擦轮组件，在发球机架的一端面设有输送组件；

所述摩擦轮组件包括摩擦轮、摩擦轮支架和摩擦轮电机，所述摩擦轮电机通过摩擦轮支架固定在发球机架上，在摩擦轮电机的驱动轴上设有摩擦轮，所述摩擦轮的滚动面延伸至发射通道内；

步骤（8）具体包括：

（81）输送组件将球输送至发射通道内；

（82）摩擦轮电机驱动摩擦轮转动；

（83）球被摩擦轮挤压带动向前移动；

（84）当球被挤压出发射通道的瞬间，球被摩擦轮与球之间挤压的弹力快速弹射出去。

6.根据权利要求5所述的一种投射方法，其特征在于：所述输送组件包括输送气缸、输送导轨、输送滑块、输送固定块，输送连接块、输送推杆和输送放置杆，所述输送气缸设置在发射通道两侧的发球机架上，输送导轨通过输送固定块设置在发球机架的两侧，所述输送连接块通过输送滑块滑动的设置在输送导轨上，输送气缸的活塞杆连接输送连接块，在发球机架两侧的输送连接块之间设有输送推杆，在发球机架的底端设有输送放置杆。

7.根据权利要求1所述的一种投射方法，其特征在于：所述第一夹手驱动装置包括第一驱动安装座、第一夹手驱动电机、第一驱动主动轮、第一驱动从动轮、第一驱动连接架和第一驱动连接杆，所述第一驱动安装座设置在行走机构上，在第一驱动安装座上设有第一夹手驱动电机，在第一夹手驱动电机两端的第一驱动安装座上设有第一驱动连接架，所述第一驱动连接杆的两端通过第一驱动连接轴承转动的设置在第一驱动连接架上，在第一夹手驱动电机的驱动轴上设有第一驱动主动轮，在第一驱动连接杆上设有与第一驱动主动轮啮合的第一驱动从动轮，第一夹手组件设置在第一驱动连接杆上。

8.根据权利要求1所述的一种投射方法，其特征在于：所述行走机构包括行走轮装置和行走基座，所述行走轮装置设置在行走基座的前端和后端，所述第一夹取机构位于行走基座的后端，发射机构设置在行走基座的中心；

所述行走轮装置包括移动组件和转向组件，所述移动组件包括移动安装架、移动电机、移动主动齿轮、移动中转齿轮、移动从动齿轮和移动轮，所述移动安装架设置在转向组件上，在移动安装架的顶端设有移动电机，所述移动轮通过移动轮轴转动的设置在移动安装架的底端，在移动电机的驱动轴上设有移动主动齿轮，在移动轮轴上设有移动从动齿轮，所述移动中转齿轮设置在移动主动齿轮和移动从动齿轮之间的移动安装架上，移动中转齿轮与移动主动齿轮和移动从动齿轮啮合连接；

所述转向组件包括转向电机、转向安装架、转向主动齿轮和转向从动齿轮，所述转向从动齿轮通过转向轴承座转动的设置在移动基座上，在转向从动齿轮中心设有通槽，所述移动安装架设置在该通槽内并连接转向从动齿轮，在转向从动齿轮一侧的移动基座上设有转向安装架，在转向安装架上设有转向电机，在转向电机的驱动轴上设有转向主动齿轮，所述转向主动齿轮与转向从动齿轮啮合，在转向电机一侧的转向安装架上设有转向编码器，所述转向编码器通过编码器齿轮与转向从动齿轮啮合。

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