一种可追踪目标智能网球发射器
阅读说明：本技术 一种可追踪目标智能网球发射器 (Intelligent tennis emitter capable of tracking target ) 是由 王振东 纪孟含 任普 于 2021-02-05 设计创作，主要内容包括：一种可追踪目标智能网球发射器,包括：发射装置、位移运动机构、机械执行装置以及控制装置,所述发射装置下方依次设有机械执行装置、控制装置和位移运动机构,本发明通过红外线传感器快速锁定目标,根据锁定目标的位置快速调整机体的位置、发球装置方向,快速发球；其次在使用时可以根据自身需求输入合使的参数以及调整适合自己的模式,本发明主要设计框架为机械机构大大提高安全性和可靠性；在使用时,本发明在使用时灵敏度更高,与运动员的互动性更好,可大大提高练球的效果。(A target-traceable smart tennis launcher, comprising: the invention locks the target rapidly through the infrared sensor, adjusts the position of the body, the direction of the ball serving device rapidly according to the position of the locked target, and serves balls rapidly; secondly, when the device is used, the parameters can be input and adjusted to be suitable for the device according to the requirements of the device, and the device mainly designs a frame into a mechanical mechanism to greatly improve the safety and reliability; when in use, the invention has higher sensitivity and better interactivity with athletes, and can greatly improve the ball practice effect.)
技术领域：
本发明涉及体育器材领域，具体为可追踪目标智能网球发射器。
背景技术：
目前在对运动员进行网球训练时，通常还是双人或多人陪练，随着网球发射器的出现减轻了许多人力劳动，网球发射器出球速度块，发球精度也高，这给我们的体育生活带来了许多便利。
但是目前市场上的网球训练器功能比较单一，智能定点发球或是定点偏转一个角度再发球，在使用时和运动员的互动性不是很好从而练球的效果也不是很好；我想如果有一种可以根据运动员所在的位置主动调整机体的位置以及发球角度的一种网球训练器就可以解决上诉提到的技术问题了。
发明内容
：为解决上述技术问题，本发明一种可追踪目标智能网球发射器，包括发射装置、位移运动机构、机械执行装置以及控制装置，所述发射装置下方依次设有机械执行装置、控制装置和位移运动机构，
所述发射装置包括：球筒，发射管，冲击器，压缩弹簧，固定销，不完全齿轮支撑架，不完全齿轮和填球孔，所述发射管中间设有填球孔，所述填球孔设有匹配球筒，所述球筒上部分为圆柱结构，下部分为圆锥结构，所述球筒的下端连接发射管，所述发射管内部设有冲击器，所述冲击器一端设有压缩弹簧，所述压缩弹簧另一端设有定位块，所述定位块另一端设有固定销，所述冲击器圆周面设有齿条纹路，所述发射管圆周面设有不完全齿轮支撑架，所述不完全齿轮支撑架下端设有连接嵌头，所述不完全齿轮支撑架中间处设有不完全齿轮、侧面设有低速电机，所述低速电机转轴与不完全齿轮连接；所述在不完全齿轮正下方发射管设有半通槽，
所述机械执行装置包括发射器角度调节机构，换向机构，升降机构以及位移运动机构，所述角度调节机构包括：嵌头、角度调节从动齿轮、角度调节主动齿轮、止回棘爪和转动手柄；所述嵌头底面设有嵌槽，侧面连接角度调节从动齿轮，所述角度调节从动齿轮的下端设有角度调节主动齿轮，所述角度调节主动齿轮侧面设有转动手柄，所述角度调节从动齿轮上端以及角度调节主动齿轮的下端个安装了一个止回棘爪，所述换向机构包括：换向调节从动齿轮，换向调节主动齿轮，主支撑台和换向电机，所述嵌槽底面设有换向调节从动齿轮，所述换向调节从动齿轮与换向调节主动齿轮齿合且平行，所述换向调节主动齿轮底面设有换向电机，所述换向电机底面设有主支撑台；所述主支撑台下方设有升降机构，
所述升降机构包括：液压作动筒，液压泵和三角支撑架；所述主支撑台下端设有液压作动筒，所述液压作动筒下端设有液压泵，所述液压泵另一端与三角支撑架连接，
所述位移运动机构包括：位移转向电机，位移转向电机齿轮，运动齿条，伸缩作动筒，运动电机，运动滚轮，万向轮，套筒支撑架，所述三角支撑架底面设有三个支架，所述支架下端套设有套筒支撑架，其中两个套筒支撑架侧面设有运动电机，所述运动电机与运动滚轮连接，所述套筒支撑架侧面设有伸缩作动筒，所述伸缩作动筒之间设有运动齿条，所述位移转向电机齿轮与位移转向电机转轴连接，所述位移转向电机顶面与三角支撑架底面连接，另外一个支撑架下端设有万向轮。
进一步技术方案，所述运动电机为同步同速电机。
进一步技术方案，所述控制装置包括：摄像头、摄像头支撑架、显示器、显示器支撑架、显示屏和控制按钮，所述主支撑台底面设有摄像头支撑架和显示器支撑架，所述摄像头支撑架下端设有摄像头，所述显示器支撑架下端设有显示器。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明通过红外线传感器快速锁定目标，根据锁定目标的位置快速调整机体的位置、发球装置方向，快速发球；其次在使用时可以根据自身需求输入合使的参数以及调整适合自己的模式，本发明主要设计框架为机械机构大大提高安全性和可靠性；在使用时，本发明在使用时灵敏度更高，与运动员的互动性更好，可大大提高练球的效果。
附图说明：
附图用来提供对本发明进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1：本发明整体结构
图2：本发明发射装置爆炸图
图3：本发明上部分局部结构图
图4：本发明下部分局部结构图
图5：本发明局部结构爆炸图
附图标记：球筒—1，发射管—2，冲击器—3，压缩弹簧—4，固定销—5，不完全齿轮支撑架—37，不完全齿轮—6，填球孔—7，嵌头—8，嵌槽—9，角度调节从动齿轮—10，角度调节主动齿轮—11，转动手柄—12，换向调节从动齿轮—13，换向换调节主动齿轮—14，主支撑台—15，换向电机—16，液压作动筒—17，液压泵—18，中央信息处理器—19，电池箱—20，位移转向电机—21，位移转向电机齿轮—22，运动齿条—23，伸缩作动筒—24，运动电机—25，运动滚轮—26，摄像头—27，摄像头支撑架—28，三角支撑架—29，万向轮—30，显示器—31，显示器支撑架—32，显示屏—33，控制按钮—34，套筒支撑架—35，低速电机—36。
具体实施方式
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如图所示，一种可追踪目标智能网球发射器，包括：发射装置、位移运动机构、机械执行装置以及控制装置，所述发射装置下方依次设有机械执行装置、控制装置和位移运动机构。
所述发射装置包括：球筒1，发射管2，冲击器3，压缩弹簧4，固定销5，不完全齿轮支撑架37，不完全齿轮6，填球孔7；所述发射管2中间设有填球孔7，所述填球孔7设有匹配球筒1，所述球筒1上部分为圆柱结构，下部分为圆锥结构，所述球筒1的下端连接发射管2，所述发射管2内部设有冲击器3，所述冲击器3一端设有压缩弹簧4，所述压缩弹簧4另一端设有一个定位块，所述定位块另一端设有固定销5，所述冲击器3圆周面设有齿条纹路，所述发射管2圆周面设有不完全齿轮支撑架37，所述不完全齿轮支撑架37下端设有连接嵌头8，所述不完全齿轮支撑架37中间处设有不完全齿轮6、侧面设有低速电机36，所述低速电机36转轴与不完全齿轮6连接；所述在不完全齿轮6正下方发射管2设有半通槽，所述不完全齿轮6可以通过透过半通槽与冲击器3相啮合。
所述发射装置执行过程，所述慢速电机转动带动不完全齿轮6，不完全齿轮6转动拖动冲击器3，冲击器3向后运动时压缩弹簧4不断被压缩，当不完全齿轮6运动到快要到最后一个齿时，球筒1的刚好落入发射管2中，当不完全齿轮6与冲击器3脱离啮合的时候，所述压缩弹簧4会立即释放压力通过冲击器3将网球弹射出去；网球被弹出后，冲击器3又将恢复到原来的位置，此时冲击器3挡住了球筒1和发射管2相连接的填球孔7处，网球将不会落入发射管2中，直到冲击器3再次运动到接近极限位置时，冲击器3让开填球孔7，网球再次落入发射管2中。
所述机械执行装置包括发射器角度调节机构，换向机构，升降机构以及位移运动机构。所述角度调节机构包括：嵌头8，角度调节从动齿轮10，角度调节主动齿轮11，止回棘爪，转动手柄12；所述嵌头8底面设有嵌槽9，侧面连接角度调节从动齿轮10，所述角度调节从动齿轮10的下端设有角度调节主动齿轮11，所述角度调节主动齿轮11侧面设有转动手柄12；为防止主、从齿轮发生逆转现象，齿轮边缘设有止回棘爪，为考虑在摇动转动手柄12时会出现棘爪干涉的现象，因此在所述从动齿轮上端以及主动齿轮的下端个安装了一个止回棘爪，所述换向机构包括：换向调节从动齿轮13，换向调节主动齿轮14，主支撑台15，换向电机16；所述嵌槽9底面设有换向调节从动齿轮13，所述换向调节从动齿轮13与换向调节主动齿轮14齿合且平行，所述换向调节主动齿轮14底面设有换向电机16，所述换向电机16底面设有主支撑台15；所述主支撑台15下方设有升降机构，
所述换向机构实施过程：换向电机16转动时会带动主动齿轮，角度调节主动齿轮11通过啮合力矩将动力传递给角度调节从动齿轮10从而实现换向功能。
所述升降机构包括：液压作动筒17，液压泵18，三角支撑架29；所述主支撑台15下端设有液压作动筒17，所述液压作动筒17下端设有液压泵18，所述液压泵18另一端与三角支撑架29连接，所述液压作动筒17的升降功能依靠液压泵18来控制。
所述位移运动机构包括：位移转向电机21，位移转向电机齿轮22，运动齿条23，伸缩作动筒24，运动电机25，运动滚轮26，万向轮30，套筒支撑架35。所述三角支撑架29底面设有三个支架，所述支架下端套设有套筒支撑架35，其中两个套筒支撑架35侧面设有运动电机25，所述运动电机25为同步同速电机，所述运动电机25与运动滚轮26连接，所述套筒支撑架35侧面设有伸缩作动筒24，所述伸缩作动筒24之间设有运动齿条23，所述运动齿条23的移动依靠位移转向电机齿轮22控制，所述位移转向电机齿轮22与位移转向电机21转轴连接，所述位移转向电机21顶面与三角支撑架29底面连接，另外一个支撑架下端设有万向轮30，
所述位移运动机构的具体实施过程：位移转向电机21转动位移转向电机齿轮22，位移转向电机齿轮22拖动运动齿条23，运动齿条23在移动时，伸缩作动筒24将补偿齿条横向位移，齿条的直线运动可实现运动滚轮26的偏转。
所述控制装置包括：摄像头27，摄像头支撑架28，显示器31，显示器支撑架32，显示屏33，控制按钮34。所述主支撑台15底面设有摄像头支撑架28和显示器支撑架32、，所述摄像头支撑架28下端设有摄像头27，所述显示器支撑架32下端设有显示器31，所述显示器31表面设有显示屏33以及控制按钮34；所述三角支撑架29表面设有电池箱20，中央信息处理器19。所述控制装置包括：手动控制以及信息化控制；所述手动控制设有：当升降机构，角度调节机构，所述升降机构通过控制按钮34调动液压泵18的运转从而使液压作动筒17运动，所述角度调节机构通过摇动转动手柄12实现角度调节。所述信息化控制包括：所述摄像头27内部设有红外线感应器，通过红外线感应器锁定目标并且测量出目标到红外线感应器之间的距离，所述感应器通过测量距离来控制机体所在的位置。所述显示器31上设有控制按钮34，通过控制按钮34将各参数以及数字化信息传输到中央信息处理器19中，通过中央信息处理器19将各参数和数字化信息发聩到各执行部件中；所述各参数和数字化信息也将在显示屏33上显示出参数。
在上述技术基础之上，所述各参数和数字化信息包括：红外线传感器到锁定目标的距离，运动电机25的转速，换向机构的换向角度，低速电机36的转速等。
首先，通过摇动转动手柄12调整好发射装置的角度，然后通过拨动控制按钮34使液压泵18工作，调整好机体的高度，其次通过通过拨动控制按钮34输入换向机构的换向角度大小，红外线传感器到锁定目标的距离大小，运动电机25的转速等。当一切就绪后，红外线摄像头27会锁定目标，且会根据目标所在的位置调整发射装置的方向，根据目标所在的位置根据之前输入的距离会调整好机体所在的位置。
在上述技术基础之上，所述运动电机25、换向电机16、位移转向电机21的速度大小，会直接影响到机体的灵敏度和发球的速度。
在上述技术基础之上，所述本发明三种发球模式：简单，中等，困难，在简单模式中：摄像头27锁定目标后直接发球；中等模式中：摄像头27锁定目标后发球装置将会偏转一个角度再发球；困难模式中：各电机的速度将会最快，其次发球装置再发球时会随机角度位置发球。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征等同替换所组成的技术方案。本发明的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。
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