自动投球机器人 技术领域 本发明属于小型娱乐机器人领域，可自动行走、识别方位、自动投球比赛。
背景技术 现实社会中，机器人的应用领域越来越广泛，已经从最初的单纯的工业领域发展到了几乎所有的领域。尤其在娱乐机器人领域，随着人们精神生活质量的提高，得到了迅速的发展。其中，以机器人和球相结合的运动最为鼎盛，如足球机器人等。一般是把放在某一地方的球，通过机器人的自动行走、导向，将球送到某指定的位置；或自身携带球，将球投到某指定的位置。这种机器人的自动行走、导向方式有如下几种：
1.申请号为96220634.2的一种实用新型专利“自动导向搬运车的导向装置”，它公开了一种自动导向搬运车的导向装置，该装置导引部分由安装于车体上的涡流传感器及粘贴于地面的金属带组成，认址部分则由埋设于金属带附近地面上的永磁块和安装于车体两侧的霍尔传感器组成，由于金属带要直接粘贴于地面，导向装置需要对地面进行相应的处理，成本较高。
2.申请号为95116779.0的一种发明专利“车辆自动导向方法”，该方法涉及一种具有路线搜索功能和防偏离功能的全自动导向方法，由预置在工厂和仓库的地面上的导向路径导向，以全自动方式装载并处理各种载荷，以便一辆从开始位置运行，在一定限度范围内偏离导向路径的车，通过磁力传感器搜索和找寻磁带而恢复到导向路径上来。需要通过地面的辅助定位信息来确定车辆的位置。所以，工艺复杂，对地面要求高。因此，上述各专利均需要对地面进行相应的处理，造价高。
发明内容 本发明的目的是发明一种可自动识别位置，自动行进地机器人。采用红外光电传感识别，对地面没有特殊要求，可以根据预先设定的路线进行准确的定位；并根据确定的位置还可以自动进行两次投球，结构简单，行走灵活，动作可靠的机器人。
本发明采用的技术方案为：自动投球机器人由车体I，投球机构II和控制三部分组成，见附图1。采用红外光电传感器、光电编码器检测，单片机控制；其中，红外光电传感器14装在车底板15的下面；车体I由车体框架9和底盘机构构成，底盘机构包括车底板15、两组驱动电机和减速器11、两个车轮12，两个编码器10，万向脚轮13。万向脚轮13分别安装在车底板15的4个角上；两组驱动电机和减速器11的输出轴上分别装有编码器10和车轮12，它们一起通过支架被安装在车底板15的中外部，车底板15下面装有两个红外光电传感器14。
投球机构II由回转体2、三角形支撑架3、螺钉4、伺服电机5、摆杆6、弹簧片7、篮筐8组成，见附图1、2。投球机构II装在支杆1中，回转支杆1固定在车体框架9上，三角形支撑架3固定在回转体2上，回转体2可以相对回转支杆1转动，三角形支撑架3呈三角形布置，三角形支撑架(3)每个角点伸出的支条上装有伺服电机5，伺服电机5的输出轴固接了摆杆(6)，摆杆(6)的另一端分别固接篮筐(8)；由伺服电机5驱动摆杆6带动篮筐8上下摆动投篮；每个篮筐(8)中可自带两个球，由装在篮筐(8)上的弹簧片(7)将其分开。
本发明的效果是：结构简单，造价低。采用编码器和光电传感系统，定位准确可靠，智能程度高，可广泛应用于娱乐，竞赛等活动中。
附图说明 附图1-自动投球机器人主视图，附图2-自动投球机器人俯视图。其中：1-支杆，2-回转体，3-三角形支撑架，4-螺钉，5-伺服电机，6-摆杆，7-弹簧片，8-篮筐，9-车体框架，10-光电编码器，11-驱动电机，12-车轮，13-万向脚轮，14-红外光电传感器，15-车底板。
具体实施方式 以附图为例说明具体实施，自动投球机器人可以手动启动，也可以用遥控器启动，小车启动后不用人控制，机器人可按预定程序运行。采用红外光电传感器时时检测机器人的位置，反馈给单片机控制系统。定位准确、可靠。利用电机电压特性实现调速，控制系统为实时控制，通过编码器10时时采集电机输出转数后，输入控制系统，进行连续的反馈判断，以决定下一时刻电机转数。进行电机转数的控制。同时，位置检测模块通过单片机进行逻辑运算、决策，修正小车运行状态，下发下一步指令，完成机器人的前进、后退；左右转弯是利用两个电机11和光电编码器10，控制各轮的转数，形成转速差实现转弯，转向灵活。
本发明自动投球机器人，出发前每个篮筐可以预先装载两组球，小车运行后，当车体到达目标点后，进行投球动作，即驱动伺服电机5转动，驱动摆杆6摆动，并带动篮筐8上下摆动投篮；在篮筐里装入两个球时，篮筐8中装有弹簧片7将其分开；球使弹簧片7处于压缩状态。当第一次投球结束后，投球机构回位，后面的球由于重力作用下落到下面位置；当机器人达到第二个投球点后，控制伺服电机5转动，由于篮筐装载两组球之后，球只能抛出，所以球不能滑落到原位置，第二组球沿出口投出投到固定篮筐。