一种乒乓球机器人的制作方法

本发明涉及机器人，具体涉及一种乒乓球机器人。背景技术：1、乒乓球机器人是一种能够和人类对打乒乓球的机器人。现有技术中的乒乓球机器人主要有以下三种方式：1、包含一个直线轨道，上面安装五轴/六轴机械臂，采用水平或前后移动的轨道加上一台机械臂来完成运动和回球动作；2、包含两个直线轨道，上面安装五轴/六轴机械臂，采用一根水平加另一根前后移动的方式来完成较大范围的运动，再加上一台机械臂来完成运动和回球动作；3、采用倒吊的方式安装的六自由度并联机器人（蜘蛛手）实现击球。2、然而，上述三种方式，其中采用一根直线轨道的方式局限性比较明显：非直线轨道运动方向，完全需要机械臂来完成动作，这种类型的机械臂通常速度很慢，很难接到速度比较快的乒乓球。而采用两根直线轨道的方式，在一定程度上弥补了运动范围的缺陷，但其中一根轴需要带动另一根轴和机械臂一起运动，重量很大导致速度和加速度都比较小，同样无法接到速度比较快的球。再则第三种方式则比较巧妙，缺点是造价高昂而且安装维护难度高，难以实现大规模应用。3、为了解决上述问题，本发明中提出了一种乒乓球机器人。技术实现思路1、（1）要解决的技术问题2、本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种乒乓球机器人，以解决上述技术问题。3、（2）技术方案4、为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：5、一种乒乓球机器人，包括若干个立柱，两两所述立柱之间设置有固定杆形成框架，所述立柱的表面活动连接有变向单元，若干个所述变向单元远离立柱的一端连接有同一个运动平台，所述运动平台的底部设置有挥拍组件和球拍，若干个所述变向单元的一端沿立柱移动可快速调整运动平台的位置与角度以便球拍击球。6、进一步地，每组所述变向单元包括连杆，所述连杆端部设置有活动节，所述连杆的两端通过活动节分别与立柱和运动平台相连接。7、进一步地，每个所述活动节包括两个槽块，两个所述槽块的相对面固定连接有同一个连接杆，所述槽块的内壁转动连接有连接端，所述连接端与连杆的端部固定连接。8、进一步地，所述立柱是直线导轨，且立柱的表面滑动连接有滑块，上方活动节与滑块转动连接，还包驱动件，所述驱动件为直线电机或旋转电机与传动部组合，所述旋转电机的输出端通过传动部驱动滑块上下移动，所述传动部为传动带或丝杆。9、进一步地，若干个所述立柱的底端设置有同一个底座，所述立柱的顶端固定连接有连接座，所述固定杆通过连接座与立柱固定连接，所述立柱的数量至少为三个。10、进一步地，所述立柱的数量为三个，三个所述立柱呈圆周阵列均匀分布，三个所述立柱以互相平行且竖直于地面的方式安装或采用星型的方式吊装在顶部。11、进一步地，还包括乒乓球追踪高速相机，所述乒乓球追踪高速相机为单目相机、双目相机、多目相机或深度相机。12、进一步地，所述连接座的表面固定连接有现场拍摄相机。13、进一步地，所述运动平台为板状物，所述运动平台的外部四周边沿以及滑块的外侧均设置有固定底座，所述固定底座上安装有固定轴，所述固定轴外侧通过球头、鱼眼轴承或万向关节与连接端连接。14、进一步地，所述挥拍组件是安装在运动平台的下表面的姿态控制单元，所述姿态控制单元的输出端与球拍连接，所述姿态控制单元控制球拍的左右旋度以及俯仰旋度，所述姿态控制单元是电机、舵机或微位置执行器。15、（3）有益效果：16、本发明中，通过设置多组变向单元同时动作可快速将运动平台的位置与角度调整，进而调整球拍以便击球，同时以多组变向单元代替机械手，减少了末端负载，以满足球拍快速运动的需求，通过设置变向单元的模块化设计，降低维修难度，而相较于蜘蛛手的方式，该机器人无需吊装，从而使该乒乓球机器人具有快速接球、维修方便的效果。技术特征：1.一种乒乓球机器人，其特征在于，包括若干个立柱（1），两两所述立柱（1）之间设置有固定杆（2）形成框架，所述立柱（1）的表面活动连接有变向单元，若干个变向单元远离立柱（1）的一端连接有同一个运动平台（3），所述运动平台（3）的底部设置有挥拍组件和球拍（4），若干个所述变向单元的一端沿立柱（1）移动可快速调整运动平台（3）的位置与角度以便球拍（4）击球。2.如权利要求1所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：每组所述变向单元包括连杆（5），所述连杆（5）端部设置有活动节，所述连杆（5）的两端通过活动节分别与立柱（1）和运动平台（3）相连接。3.如权利要求2所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：每个所述活动节包括两个槽块（6），两个所述槽块（6）的相对面固定连接有同一个连接杆（7），所述槽块（6）的内壁转动连接有连接端（8），所述连接端（8）与连杆（5）的端部固定连接。4.如权利要求3所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：所述立柱（1）是直线导轨，且立柱（1）的表面滑动连接有滑块（10），上方活动节与滑块（10）转动连接，还包驱动件（11），所述驱动件（11）为直线电机或旋转电机与传动部组合，所述旋转电机的输出端通过传动部驱动滑块（10）上下移动，所述传动部为传动带或丝杆。5.如权利要求1所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：若干个所述立柱（1）的底端设置有同一个底座（12），所述立柱（1）的顶端固定连接有连接座（13），所述固定杆（2）通过连接座（13）与立柱（1）固定连接，所述立柱（1）的数量至少为三个。6.如权利要求5所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：所述立柱（1）的数量为三个，三个所述立柱（1）呈圆周阵列均匀分布，三个所述立柱（1）以互相平行且竖直于地面的方式安装或采用星型的方式吊装在顶部。7.如权利要求5所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：还包括乒乓球追踪高速相机（14），所述乒乓球追踪高速相机（14）为单目相机、双目相机、多目相机或深度相机。8.如权利要求5所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：所述连接座（13）的表面固定连接有现场拍摄相机（15）。9.如权利要求3所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：所述运动平台（3）为板状物，所述运动平台（3）的外部四周边沿以及滑块（10）的外侧均设置有固定底座（16），所述固定底座（16）上安装有固定轴（9），所述固定轴（9）外侧通过球头、鱼眼轴承或万向关节与连接端（8）连接。10.如权利要求9所述的一种乒乓球机器人，其特征在于：所述挥拍组件是安装在运动平台（3）的下表面的姿态控制单元（17），所述姿态控制单元（17）的输出端与球拍（4）连接，所述姿态控制单元（17）控制球拍（4）的左右旋度以及俯仰旋度，所述姿态控制单元（17）是电机、舵机或微位置执行器。技术总结本发明涉及一种乒乓球机器人，包括若干个立柱，两两所述立柱之间设置有固定杆形成框架，所述立柱的表面活动连接有变向单元，若干个所述变向单元远离立柱的一端连接有同一个运动平台，所述运动平台的底部设置有挥拍组件和球拍，若干个所述变向单元的一端沿立柱移动可快速调整运动平台的位置与角度以便球拍击球。本发明中，通过设置多组变向单元同时动作可快速将运动平台的位置与角度调整，进而调整球拍以便击球，同时以多组变向单元代替机械手，减少了末端负载，以满足球拍快速运动的需求，通过设置变向单元的模块化设计，降低维修难度，而相较于蜘蛛手的方式，该机器人无需吊装，从而使该乒乓球机器人具有快速接球、维修方便的效果。技术研发人员：李宇华,李宇航受保护的技术使用者：上海征进科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15