一种武术擂台机器人

本实用新型涉及一种武术擂台机器人。

背景技术：

随着人工智能技术的逐步发展，机器人已经发展为一个重要的研究及应用领域。但传统的武术擂台机器人仍存在一些弊端，多数采用的是安装在固定架的斜面铲，虽然拥有更大的斜面，但是却造成了整体结构的不稳定，攻击铲很容易被抬起；上台机构大多采用45度角上台板设计，无法保证在速度降低的情况下仍能顺利上台；由于重量的限制，大多数机器人都只有4千克，无法利用更大的摩擦力来获得更大的稳定性；而且大多仍采用的是红外测距传感器，由于该传感器返回的是模拟量，占用资源过大且精度不高，使用起来检测距离一直在变化，无法精准的确定检测范围；同时由于其抗干扰性能差，很容易被激光或者红外线照射到而出现误判的情况，导致机器人在擂台上“失明”。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提出了一种结构简单、稳定性强、响应速度快的武术擂台机器人。

本实用新型的技术方案如下：

一种武术擂台机器人，包括：

车体，用于提供安装基础；

攻击铲组件，设置在所述车体的前端用于对抗对手机器人；

上台组件，设置在所述车体的后端用于让机器人顺利上台；

涵道增压组件，设置在所述车体的中部用于加强机器人的稳定性；

控制组件，设置在所述车体上用于控制各单元工作；

行走轮组件，多组所述行走轮对称设置在所述车体两侧，

电源组件，所述电源组件设置在所述车体上靠近车体后端处，为各部分供电。

可选地，所述车体包括：底盘和固定架，所述固定架设置在所述底盘上，所述固定架与底盘之间具有容纳空间。

可选地，所述行走轮组件包括：减速电机和橡胶轮胎，所述减速电机设置在所述底盘一侧，所述橡胶轮胎与所述减速电机的输出端连接。

可选地，所述上台组件包括：上台板和固定臂，所述上台板整体呈弧形板状，所述固定臂一端与所述上台板顶部连接，所述固定臂另一端与所述固定架连接。

可选地，所述上台板包括弧形部和连接部，所述连接部与所述底盘一端连接，所述弧形部向相反于底盘方向延伸，所述弧形部底部到顶部角度由度逐渐过渡为度，所述弧形部底部与相邻的橡胶轮胎外缘在轮胎轴向方向上相切。

可选地，所述攻击铲组件包括：攻击铲、铲臂和轴承座，所述攻击铲呈长方体，所述攻击铲前端设置有呈度的斜面，所述攻击铲两端靠近底盘处设置有第一磁吸单元，所述底盘上靠近所述第一磁吸单元处设置有第二磁吸单元，所述轴承座设置在所述固定架上，所述铲臂一端设置有轴承与所述轴承座连接，所述铲臂另一端与所述攻击铲连接。

可选地，所述攻击铲包括：下铲体和设置在下铲体上的上铲体，所述下铲体所采用材料包括亚克力材料，所述上铲体所采用材料包括光纤板材料。

可选地，所述控制组件包括：驱动电路模块和控制电路模块，所述驱动电路模块和控制电路模块分别设置在所述固定架上，所述驱动电路模块分别与所述减速电机电连接，所述控制电路模块与所述驱动电路模块电连接。

可选地，所述涵道增压组件包括：增压涵道和增压风扇，所述底盘和固定架的中心分别开设有通孔，所述增压涵道插设在所述底盘和固定架的通孔内，至少一个所述增压风扇设置在所述增压涵道内，所述增压风扇用于产生纵向风，所述增压风扇与所述控制电路模块电连接。

可选地，所述武术擂台机器人还包括多个传感器单元，所述传感器单元与控制电路模块电连接，所述传感器单元分别设置在所述底盘和攻击铲上，所述底盘的前端、后端以及两侧分别设置至少一个传感器单元，所述攻击铲的两侧分别设置至少一个传感器单元。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型采用曲面上台板结构，保证机器人在任何一个角度位置都可以拥有最佳的上台角度，有效避免了底盘卡住等情况发生；本实用新型的攻击铲采用平铲结构，可以最大程度保证攻击铲不被抬起，使机器人拥有更大的稳定性，同时能够更容易将目标铲起；本实用新型采用涵道增压组件，使机器人在重量一定的情况下拥有与地面更大的贴合力与摩擦力，以保证其稳定性，进一步增加了其防守性能；本实用新型全部采用数字式漫反射传感器，控制使用简单，相应精度高、频率快，使机器人具有固定的检测范围，相比传统机器人采用的红外传感器，其盲区也很小，防止由于距离过近而无法判断的情况发生，可以使得机器人整体具有较快的响应及运行速度，且体积较小，增大了可利用空间。

附图说明

图1为本实用新型侧视结构示意图；

图2为本实用新型主视结构示意图；

图3为本实用新型上台板局部放大图；

图4为本实用新型攻击铲局部放大图；

图5为本实用新型控制组件部放大图；

图6为本实用新型俯视结构示意图；

图7为本实用新型传感器单元结构示意图；

图8为本实用新型传感器单元检测范围示意图；

图9为本实用新型机器人位于擂台上检测范围示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组合或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。另外，本实用新型实施例的描述过程中，所有图中的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等器件位置关系，均以图1为标准。

如图1-2所示，一种武术擂台机器人，包括：

车体1，用于提供安装基础；

攻击铲组件2，设置在所述车体1的前端用于对抗对手机器人；

上台组件3，设置在所述车体1的后端用于让机器人顺利上台；

涵道增压组件6，设置在所述车体1的中部用于加强机器人的稳定性；

控制组件7，设置在所述车体1上用于控制各单元工作；

行走轮组件4，多组所述行走轮对称设置在所述车体1两侧，

电源组件5，所述电源组件5设置在所述车体1上靠近车体1后端处，为各部分供电。

如图1-2所示，所述车体1包括：底盘11和固定架12，所述固定架12设置在所述底盘11上，所述固定架12与底盘11之间具有容纳空间。

如图1-2所示，所述行走轮组件4包括：减速电机和橡胶轮胎41，所述减速电机设置在所述底盘11一侧，所述橡胶轮胎41与所述减速电机的输出端连接，当减速电机工作时，带动橡胶轮胎41转动控制机器人行走。所述橡胶轮胎41可以使机器人拥有更大的摩擦力，增加其防守性能。

如图1-3所示，所述上台组件3包括：上台板31和固定臂32，所述上台板31整体呈弧形板状，所述固定臂32一端与所述上台板31顶部连接，所述固定臂32另一端与所述固定架12连接。所述固定臂32可以增加整体结构的稳定性，而且可以有效机器人后端的部分控制组件7。

如图3所示，所述上台板31包括弧形部31a和连接部31b，所述连接部31b与所述底盘11一端连接，所述弧形部31a向相反于底盘11方向延伸，所述弧形部31a底部到顶部角度由120度逐渐过渡为160度，所述弧形部31a底部与相邻的橡胶轮胎41外缘在轮胎轴向方向上相切，所述上台板31呈120度到160度的过度可以保证机器人在任何一个角度位置都可以拥有最佳的上台角度，有效避免了底盘11卡住等情况发生，同时，上台板31底部与橡胶轮胎41在轴向方向上相切，保证可以顺利上台。

如图1-2、4所示，所述攻击铲组件2包括：攻击铲21、铲臂22和轴承座23，所述攻击铲21呈长方体，所述攻击铲21前端设置有呈45度的斜面，所述攻击铲21两端靠近底盘11处设置有第一磁吸单元21a，所述底盘11上靠近所述第一磁吸单元21a处设置有第二磁吸单元11a，所述轴承座23设置在所述固定架12上，所述铲臂22一端设置有轴承与所述轴承座23连接，所述铲臂22另一端与所述攻击铲21连接。所述第一磁吸单元21a和第二磁吸单元11a包括但不限于为磁铁。优选地，所述第一磁吸单元21a呈45度倾斜设置，所述第二磁吸单元11a设置有与第一磁吸单元21a配合的45度斜面，便于第一磁吸单元21a和第二磁吸单元11a吸附贴合，在保证吸附力的情况下减少所需空间。

所述第一磁吸单元21a和第二磁吸单元11a可以使攻击铲21在一定范围内可以与底盘11相互吸引，既可以增加结构的稳定性，又使得攻击铲21可以最大限度的紧贴地面，能更容易将对方铲起，同时，采用磁铁固定在自己被对方铲起时，不会整车都被掀翻，而是磁铁分开进而攻击铲21被抬起，最大程度保证攻击铲21不被抬起，从而保证自身的安全，使机器人拥有更大的稳定性不容易翻车。所述铲臂22作为连接攻击铲21与固定架12的连接机构，同时铲臂22用于增加机器人前方重心，又方便将攻击铲21抬起，所述轴承座23作为铲臂22的固定结构，内置轴承连接，方便铲臂22转动，防止机器人被掀翻。

如图2所示，所述攻击铲21包括：下铲体211和设置在下铲体211上的上铲体212，所述下铲体211所采用材料包括亚克力材料，利用其较硬且光滑的特性更容易将对方铲起，所述上铲体212所采用材料包括光纤板材料，耐磨，且能更好的保护传感器。

如图1、5所示，所述控制组件7包括：驱动电路模块71和控制电路模块72，所述驱动电路模块71和控制电路模块72分别设置在所述固定架12上，所述驱动电路模块71分别与所述减速电机电连接，所述控制电路模块72与所述驱动电路模块71电连接。所述驱动电路模块71用于控制各减速电机工作和停止，所述控制电路模块72用于与遥控远程通讯的传递控制指令。

如图1、6所示，所述涵道增压组件6包括：增压涵道61和增压风扇62，所述底盘11和固定架12的中心分别开设有通孔，所述增压涵道61插设在所述底盘11和固定架12的通孔内，至少一个所述增压风扇62设置在所述增压涵道61内，所述增压风扇62用于产生纵向风，所述增压风扇62与所述控制电路模块72电连接。当增压风扇62工作时，产生向上的气流，借助反作用力，使机器人在重量一定的情况下拥有与地面更大的贴合力与摩擦力，以保证其稳定性，进一步增加了其防守性能，而在台下时停止工作便于上台。当采用多增压风扇62时，可使机器人在台上工作获得更大的压力。

如图1-2所示，所述电源组件5设置在所述车体1上靠近车体1后端处放置可以平衡机器人整体重心，更加方便上台。

如图1-2所示，所述电源组件5包括电池架51和电池52，所述电池架51设置在所述固定架12后端靠近上台板31处，所述电池52设置在所述电池架51内，所述电池52用于供电，所述电池架51靠近上台板31设置可使电池52有更好的放置空间。

如图7-9所示，所述武术擂台机器人还包括多个传感器单元8，所述传感器单元8与控制电路模块72电连接，所述传感器单元8分别设置在所述底盘11和攻击铲21上，所述底盘的前端、后端以及两侧分别设置至少一个传感器单元8，所述攻击铲21的两侧分别设置至少一个传感器单元8。所述传感器单元8可对武术擂台机器人周边进行全方位检测，检测对方机器人以及擂台边缘且优先检测擂台边缘。所述传感器单元8可采用e3z-d61型号红外漫反射光电开关传感器，采用漫反射型，具有一定检测角度，可以尽可能多的检测周围全部环境，保证检测的全面性。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型采用曲面上台板结构，保证机器人在任何一个角度位置都可以拥有最佳的上台角度，有效避免了底盘卡住等情况发生；本实用新型的攻击铲采用平铲结构，可以最大程度保证攻击铲不被抬起，使机器人拥有更大的稳定性，同时能够更容易将目标铲起；本实用新型采用涵道增压组件，使机器人在重量一定的情况下拥有与地面更大的贴合力与摩擦力，以保证其稳定性，进一步增加了其防守性能；本实用新型全部采用数字式漫反射传感器，控制使用简单，相应精度高、频率快，使机器人具有固定的检测范围，相比传统机器人采用的红外传感器，其盲区也很小，防止由于距离过近而无法判断的情况发生，可以使得机器人整体具有较快的响应及运行速度，且体积较小，增大了可利用空间。