机械原理课程设计网球自动捡球机
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机械原理课程设计
说明书
设计题目网球捡球机
系别：机械与电子工程系
专业（班级）：机械设计制造及自动化(二班)
作者（学号）：李祥(512010120005)
指导教师：张春燕
完成日期：2014年 6月10日
蚌埠学院教务处制
目录
1 设计题目 (3)
2 设计要求 (3)
3 相关产品专利与技术发展现状 (4)
4 网球捡球机的工艺动作及功能分解
5 运动方案及选择
5.1 (6)
5.2 (6)
5.3
5.4 优缺点的比较及最终方案 (7)
6 传动方案设计 (8)
七机构组合﹑参数及运动协调设计
1 机构选用 (8)
2 机构组合 (9)
3 运动协调设计 (9)
4 设计计算 (9)
5 运动循环图 (13)
八设计图纸 (13)
久心得体会 (13)
1 设计题目
网球是一项优美而激烈的运送，盛行于全世界，内称为世界第二大球类运动。但是网球爱好者，特别是运动员在进行网球训练是时候，要平频繁捡起散落在很大范围内的网球就成为一件耗时耗力的工作。具有高效全自动捡球功能的机器可广泛用于各种类型的网球练习场地，为人们进行网球训练提供便利和节省时间。因此这次设计题目为网球自动捡球机。
2 设计要求
为了方便捡球，目前市场上出现了一类手推式网球捡球车。此类捡球车为半自动式，需要有人操作。人把捡球车推到需要捡起的球前，然后捡球车把球拨入车中。此类捡球机相对纯粹的人工捡球在效率上有一定的提高。
但是，这种半自动的网球捡球工具仍有不足之处。它体积大且重，相对于智能化捡球机比较笨拙。既浪费空间，又影响训练人员打球，因为在它捡球的过程中运动员不方便打球。还需要人工操作，相对于智能化捡球机浪费了不必要的时间与体力。如若配置专门的捡球人员则浪费了人力资源。而且，它只适用于地上球较多的情况，但是地上球多会影响运动员打球。地上球少时则没有必要用上述捡球车。因此，它的适用环境较局限，未实现捡球过程的完全自动化、智能化。
为了克服以上半自动网球捡球机的不足之处，构思一种捡球机，使其具有很高的捡球效率和多重自动控制模式，无卡求现象，无盲点等。该网球捡球机可以使网球参与者拥有更多的练球时间和休息时间
3 相关产品专利与技术发展现状
经过图书馆和网络资源查询已知，获得的有关专利与产品如下表3-1所示。
表3-1
专利或产品名称功能类别参考价格/元
携机械手的电动网球捡球机电动网球捡球专利
手推式捡球机捡网球专利
一种网球捡球及捡网球专利
利用摩擦力提升网球的捡球机捡网球专利
斯波阿斯网球捡球机捡网球产品4800 网球捡球机捡网球产品4600
4 网球捡球机的工艺动作及功能分解
4.1网球捡球机的工艺动作可分解为：
（1）收到球如图（a）；
（2）带球向上运动如图(b)；
（3）使球进入球篮如图(c).
图（a）
图（b）
图（c）
4.2网球捡球机的功能可分解为：
（1）捡球系统；
（2）行走系统。
5 运动方案及选择5.1 捡球系统设计
5.1.1 方案一
此方案是靠摩擦力来实现捡球收球,捡球步骤为:
(1)接触到球,如图5.1.1(a)所示。
(2)将球斜向抬升,再水平运送到球篮,如图5.1.1(b)所示。
图5-1.1（a）捡球
图5-1.1（b）收球
5 .1 .2方案二
此方案靠挡板推力抬升球再靠重力进入球篮，捡球步骤如图5.1.2（a）、5.1.2（b）所示。
图5-1.2（a）捡球
图5-1.2（b）收球
5．1.3 方案三
此方案靠橡皮筋的弹性来捡球，再靠重力使球进入球篮。捡球机构的示意图为图5.1.3（a），捡球过程如图5.1.3（b）、5.1.3（c）所示。
图5.1.3（a）捡球机构视图
图5.1.3（b）收球
图5.1.3（c）捡球5.2 传动系统设计
传动系统的设计如图5.2-1所示。
图5.2-1
齿轮2与输出轮固定，输入齿轮通过齿轮1与齿轮2连接，从而实现传动，可通过手杆将齿轮1、齿轮2分开实现制动。
5.4 优缺点的比较及最终方案
捡球系统方案比较,比较情况如表5.4所示。
表5.4
方案是否伤球是否易卡球抬升高度
方案一否可能高
方案二否否较高
方案三可能否一般最终比较选用方案二，理由如下：
（1）方案一可能出现卡球现象，而方案二不会：
（2）方案二中挡板选用橡胶材质减小了方案三中可能出现伤球情况：
（3）方案一、三寻妖经常维护，方案二则相对较少。
7 机构组合、参数及运动协调设计
7.1机构选用
优选定的方案机构的组合可以选用皮带传动，皮带传动相比较于链传动和齿轮传动更适合应用于捡球系统和动力系统的连接。皮带传动的优点：（1）适用于两轴中心距较大的传动场合。
（2）工作时传动平稳无噪声能缓冲、吸振。
（3）工作中如遇到过载，带将会在带轮上打滑可防止薄弱零部件损坏起到安全保护作用。
（4）造价低廉、不需要润滑以及缓冲、吸震、易维护等特点。
电机与输出端之间选用齿轮连接。齿轮传动的优点：
（1）能保证瞬时传动比恒定平稳性较高传递运动准确可靠。
（2）传递的功率和速度范围较大。
（3）结构紧凑、工作可靠可实现较大的传动比。
（4）传动效率高使用寿命长。
7.2机构组合
机构组合如下图7.2-1所示
.
图7.2-1
7.3参数及运动协调设计
（1）行走速度设计
网球标准场地如图7.3-1所示，其尺寸36.58m*18.29m，假设10min能走完整个场地。由于转弯时速度会比直线慢，设定直线距离在5min内走完并覆盖全场。则捡球机行走速度为：
36.58m 18.29m v== 2.23m/s 560s 1m A T ?≈??
图7.3-1
（2）自动行走路线设计
根据网球的实际布局分析，多数球会沿四周分布，且考虑捡球机行走速度，所以，设计的自动行走路线之一如图7.3-2所示，即先沿四周走一圈，如图7.3-2（a ）所示，然后按z 字形路线走完其余场地，如图7.3-2（b ）所示。
（a ）
（b ）
图7.3-2捡球绿线
（3）球篮设计
设计要求整车可以捡球100个以上。考虑到单个网球的最大直径为68.59mm ，则装100个球所需的最小为：
33
v=d n=(68.5810m)100=0.323m
-???
式中，v ——捡球机球篮的容积 d ——单个网球最大直径 n ——球篮所装网球个数
参考车辆底盘尺寸，确定球篮容积为
3
v=abh=0277m 0.477m 0.3m=0.0396m
??
其中，a,b,h 分别为球篮的长、宽、高。 （4）传送带速度设计
考虑到效率可以将传送带速度定为0.5m/s 。 （5）其他参数设计
下图7.3-3为传动机构简图。
图7.3-3
电动机转速为1550r/min ，轮5 半径为0.1m.假定车速为2m/s ，则
v 2020rad/s r 0.1
w ===车
而 3420rad/s w w w ===车 ，1w =1550r/min 162/rad s ≈
所以3113
311628i ===201
z w w z ≈
因此齿轮1的分度圆直径均为0.02m ，模数为1mm,齿数为20,齿轮2分度圆直径为0.10,模数为1mm,齿数为100,齿轮3分度圆直径为0.08m,模数为1,齿数为160。轮4半径为0.025m ，。
（6）运动循环图
8 最终设计图
9 心得体会
紧张而有辛苦的一周的课程设计结束了．当我快要完成老师下达给我的任务的时候，我仿佛经过一次翻山越岭，登上了高山之颠，课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不
少的过程．＂千里之行始于足下＂，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义．我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。
通过此次课程设计，我们学到了很多理论课上无法得到的收获。以前原理课上只知道什么构件可以实现什么运动，而通过此次课程设计，在老师的指导下我们知道什么样的能力干什么样的活，不要大才小用，杀鸡用宰牛刀。这既是一种浪费增加了机器的成本，也是对设计的不负责任。这次课程设计使我在工作作风上得到了一次难得的磨练.在短短两周的课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，今后需要继续努力。
作为机械系的学生，我觉得类似的课程设计是十分有意义的，而且是十分必要的。布局的合理性以及产品的经济效益更是我们在今后设计课程中所要关注的。在思维能力，动手能力加强的同时，我们团队合作精神又得到了进一步的加强。所以，在今后的学习中,一定要戒骄戒躁,态度端正,虚心认真….要永远的记住一句话:态度决定一切.
10 参考文献
电子技术乒乓球比赛游戏机课程设计报告书
1绪论 1.1选题背景 1.1.1 课题目的及意义 本次课程设计的容是独立完成一个乒乓球比赛游戏机的设计，采用EWB电路仿真设计软件完成乒乓球比赛游戏机电路的设计及仿真调试，在微机上仿真实现乒乓球比赛游戏机的设计。通过这次课程设计让我们了解和熟悉了乒乓球游戏机的原理和Multisim仿真设计软件的操作，也让我们加深了解了对双向移位寄存器、双D触发器及、加法器及逻辑门电路的一些实际用途，并将理论与实践相结合。 1.1.2 课题的容和要求 独立完成一个乒乓球比赛游戏机的设计，采用EWB电路仿真设计软件完成乒乓球比赛游戏机电路的设计及仿真调试，在微机上仿真实现乒乓球比赛游戏机的设计。 课程设计具体容如下：乒乓球比赛是由甲乙双方参赛，加上裁判的三人游戏（也可以不用裁判），乒乓球比赛模拟机是用发光二极管（LED）模拟乒乓球运 乒乓球比赛模拟机框图 设计要求：
1、基本部分 (1) 至少用8个LED排成直线，以中点为界，两边各代表参赛双方的位置，其中一个点亮的LED（乒乓球）依次从左到右，或从由到左移动，“球”的移动速度能由时钟电路调节。 (2) 当球（被点亮的那只LED）移动到某方的最后一位时，参赛者应该果断按下自己的按扭使“球”转向，即表示启动球拍击中，若行动迟缓或超前，表示未击中或违规，则对方得一分。 (3) 设计自动记分电路，甲乙双方各用一位数码管显示得分，每记满9分为一局。 2、发挥部分(选做) (1) 甲乙双方各设一个发光二极管表示拥有发球权，每得5分自动交换发球权，拥有发球权的一方发球才能有效。 (2) 发球次数能由一位数码管显示。 (3) 一方得分，电路自动响铃3秒，此期间发球无效，等铃声停止后方可比赛。 课题任务要求 1、画出总体设计框图，以说明乒乓球比赛游戏机由哪些相对独立的功能模块组成，标出各个模块之间互相联系，时钟信号传输路径、方向和频率变化。并以文字对原理作辅助说明。 2、设计各个功能模块的电路图，加上原理说明。 3、选择合适的元器件，在EWB上连接验证、仿真、调试各个功能模块的电路。在连接验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式，在充分电路正确性同时，输入信号和输出方式要便于电路的仿真、调试和故障排除。 4、在验证各个功能模块基础上，对整个电路的元器件和连接，进行合理布局，进行整个数字钟电路的连接验证、仿真、调试。 5、自行接线验证、仿真、调试，并能检查和发现问题，根据原理、现象和仿真结果分析问题所在，加以解决。学生要解决的问题包括元器件选择、连接和整体设计引起的问题。 1.2 方案选择 根据设计任务，对照图乒乓球比赛模拟及1.1，可以分为三个模块进行设计：
乒乓球拾取机器人
乒乓球拾取机器人 一、总体方案设计 由于要使用乒乓球拾取机器人的场所多为乒乓球赛场，而赛场一般比较宽敞，且地面平整，而且乒乓球形状规则，体重轻，为了设计小巧简便的乒乓球拾取机器人，首先要选择合适的机械臂的运动形式。 对于直角坐标型机器臂，这种机器臂臂部由三个相互正交的移动副组成。带动腕部分别沿X、Y、Z三个坐标轴的方向作直线移动。结构简单，运动位置精度高。但所占空间较大，工作范围相对较小。在乒乓球赛场妨碍了运动运的运动，且平时放置时占地面积大。 对于关节型的机器臂，由动力型旋转关节和前、下两臂组成。关节型机器人以臂部各相邻部件的相对角位移为运动坐标。动作灵活，所占空间小，工作范围大，能在狭窄空间内饶过各种障碍物。乒乓球机器人使用场地较好，使用关节型结构复杂，不够简便。 对于极坐标型机械臂，臂部由两个转动副和一个移动副组成。产生沿手臂轴X的直线移动，绕基座轴Y的转动和绕关节轴Z的摆动。其手臂可作绕Z轴的俯仰运动，能抓取地面上的物体。通过俯仰来实现上下移动，动作不够灵活，占地面积达，工作范围小。 对于圆柱坐标型机械臂，臂部由一个转动副和两个移动副组成。相对来说，所占空间较小，工作范围较大。 综上，选择圆柱坐标型机械臂是比较合适的。它所占空间较小，工作范围较大，动作比较灵活，且结构相对简单。腰部考电动机带动旋转，肩关节的上下移动是通过电动机转动啮合齿条来实现的，小臂的伸缩是通过气动来实现的。 其次要选择合理的行走机构由于赛场一般比较宽敞，且地面平整，所以选择轮式行走方式是比较合适的。 综上机器人的总体方案图如下 另外，乒乓球在比赛场分布散乱，需要乒乓球能够识别乒乓球的位置，然后
乒乓球比赛游戏机设计报告
乒乓球比赛游戏机 姓名：___***____ 学号：___201114040215__ 班级: ___11表二____
一、设计题目及要求： 题目：乒乓球比赛游戏机。 要求：（1）设计一个甲乙双方参赛，裁判参与的乒乓球比赛游戏机用8个发光二极管排成一条直线，以中点为界，两边各代表参赛双方的位置，其中点亮的发光二极管代表“乒乓球”的当前位置，点亮的发光二极管依次由左向右或由右向左移动。 （2）当球运动到某方的最后一位时，参赛者应立即按下自己一方的按钮表示击球，若击中，则“球”向相反方向运动，若未击中，对方得一分。 （3）设置自动计分电路，双方各用两位数码管来显示计分，每局10分，到达10分时，产生报警信号，铃响三秒。 二、设计思路及总体方案 两人乒乓球游戏机是由发光二极管代替球的运动，并按照一定的规则进行对垒比赛。甲乙双方击球用开关表示。 当甲乙按动开关时，球向前运动，当球运动到某方的最后一位时，参赛者应立即按下自己一方的按钮，即表示击球。若未击中则表示对方得分，利用计数器连接成十进制计数器记分每局十分。当二者任意一方得分为十分时发生警信号，并且自动停止球的运动，三秒的报警后，自动停止。 图1：乒乓球比赛游戏结构框图
三、元器件选型及依据： 四、电路的设计： （1）总体设计思路如下： 1.用两个74LS194四位双向移位寄存器来模拟乒乓球台，其中第一个74LS194的DL输出端QD接第二个的右移串行输入端SR，这样当乒乓球往右准备移出第一个寄存器的时候就会在时钟脉冲的作用下被移入第二个寄存器。同样道理，第二个74LS194的QA输出端接第一个的左移串行输入端。 2.用JK触发器7473、继电器及逻辑门电路构成驱动控制电路。 3.用十进制计数器74LS160D、逻辑门电路和集成的4管脚的数码管组成计分电路。 4.用十进制计数器74LS160D改装3进制计数器、逻辑门电路和蜂鸣器组成3秒报警电路。 （2）单元电路设计： 2.1、球台电路设计： 球台电路设计如下图所示：
机械毕业设计614多功能智能网球捡球机
本科毕业论文（设计）题目：多功能智能网球捡球机 学院：工学院 姓名： 学号： 20101173 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 指导教师： 二 0 一四年五月 目录
摘要 (3) Abstract (4) 引言 (5) 1 多功能智能捡球机概论 (6) 1.1 多功能智能捡球机外形简介 (5) 1.1.1 捡球机底盘 (6) 1.1.3 锁存机构 (7) 1.2 智能捡球机的材料简介 (8) 1.2.1 底盘材料 (8) 1.2.2 车轮材料 (8) 1.2.3 捡球机构材料 (8) 1.2.4 固定材料 (8) 1.2.5 其他材料 (8) 2 多功能网球捡球机工作原理 (8) 2.1 多功能网球捡球机设计原理 (8) 2.1.1 捡球机底盘 (9) 2.1.2 捡球机构 (9) 2.1.3 球桶的设计 (10) 2.2 控制中心的设计 (11) 2.2.1 捡球机的控制中央处理器AVR系列中ATmega16 (11) 2.2.5 红外线传感器模块 (12) 3 数据理论计算 (13) 3.1 电机功率的计算 (13) 3.1.1 驱动电动机输出功率 (13) 4 实验结果 (14) 参考文献 (15) 附录 (14) 致谢 (21)
摘要 目前市面上已经存在的各种网球发球机，忽视了把球捡回来的问题，很多训练网球的场所还是原始的采用人工捡球的方法，这样做不仅仅浪费了大量的时间，也消耗了人的体力。因此研究网球捡球设备同样具有重要意义。人们希望制造一款简单的网球捡球机，能够在网球训练时轻松捡起，有效提高网球运动乐趣。根据目前国内外市面上主要网球捡球机的原理与特点，同时针对现有捡球机的不足之处设计了一款新型的多功能智能网球捡球机。多功能智能网球捡球机由驱动装置、捡球装置和中央处理器组成，以蓄电池供电，并用高性能的单片机作为控制核心对遥控装置、寻球机构、捡球装置进行高效集中的控制。多功能智能网球捡球机能够通过遥控器甚至智能手机遥控完成网球捡取、人推动捡球机运动完成网球捡取、技术成熟时可以通过无人操作智能识别全自动网球捡取，可以方便捡拾网球场上散落的网球，并可以通过遥控捡球机捡球给运动过疲劳的人们一点娱乐。它体积小，自动化程度高，能实现人工手推、遥控和未来的智能自主捡球，节省人力资源。 关键词：网球捡球机; 控制系统; 捡球; 遥控捡球；多功能捡球机。
自动捡球机器人的机械结构设计
摘要 该机器人主要应用在乒乓球比赛场和训练场上，它有自动捡乒乓球和自动送乒乓球的功能。虽然，现在市面上有很多智能的机器人已经应用到我们的日常生活当中，但是并没有专门应用在乒乓球场上的机器人。在乒乓球场上，在比赛或者训练的时候，地面上肯定会有很多出界和无效的乒乓球。现在，我们一般主要还是通过人工的方法来捡球和送球，这明显降低了工作的效率和提高了工作人员的劳动强度。因此，如果我们将智能机器人应用在乒乓球场上，实现捡球和送球的自动化，这将会大大提高我们的工作效率和降低了工作人员的劳动强度。所以将自动捡球机器人应用在乒乓球场上，这将会有很大的市场发展潜力。 在本设计论文中，主要是自动捡球机器人机械结构部分的设计。用UG NX 6.0软件构建出自动捡球机器人的立体模型，并对各部分的运动机构进行分析说明。最后，用AutoCAD2008软件绘制出相应零部件的工程图和机器人的装配图。本文详细讨论了机器人机械结构的设计。首先，为了更好地理解机械结构的设计思路，在开始的时候，就引入了总体的设计方案。然后，对各个主要的机构进行详细的设计和分析。最后，介绍了设计的总体效果。 关键词：机器人，机械结构，UG NX 6.0
Abstract This designed robot which can pick up table tennis and take back table tennis automatically is used in the completive and training field. Although it is a lot of intelligent robots on the market have been applied to our daily life, seldom of deliberate robots are used in the field of table tennis. In the table tennis field, when we are in the training or competition, there will be a lot of table tennis which are out of pool table and invalid table tennis in the ground certainly. Today, we often pick up and take back table tennis artificially, and it can reduces work efficiency and raise our labor intensity obviously. Therefore, if we can apply the intelligent robots to the table tennis field, which can pick up and take back table tennis automatically, that will greatly improve our work efficiency and reduce the work efficiency of the staff greatly. Therefore, in the table tennis field, the applications of robot which can pick up and take back table tennis automatically will have a great commercial potential. In this dissertation about the design concerning the robot, it mainly relate to the design of mechanical structure. And also, I construct the stereoscopic model of the robot which can pick up and take back table tennis automatically with the help of the UG NX 6.0 software, and make an analysis show of the kinematical mechanism. Finally, I draw the engineering drawing of the appropriate parts and assembly drawing with the help of the AutoCAD2008 software. This paper discusses mechanical structure of the robot minutely. first of all，I introduce the overall design ideas in order to make a better comprehension.. Afterwards, I analyze the designed mechanism in detail. At last, I introduce the gross impressions of the design. Key words：Robot, Mechanical structure, UG NX 6.0
乒 乓 球 游 戏 机 设 计
Shaanxi University of Technology 通信工程专业课程设计Ⅱ 题目乒乓球游戏机设计 学生贾潇洒学号0713024056 所在院(系)陕西理工学院电信工程系 专业班级通信工程专业0 7 2 班 指导教师争兵 完成地点陕西理工学院电信工程系实验室 2010年 3 月 19 日
通信工程专业课程设计Ⅱ任务书 院(系) 电信工程系专业班级通信工程专业 072班学生贾潇洒 一、课程设计Ⅱ题目乒乓球游戏机设计 二、课程设计Ⅱ工作自 2010 年 3 月 1 日起至 2010 年 3 月 19 日止 三、课程设计Ⅱ进行地点: 电信工程系实验室 四、课程设计Ⅱ的容要求： [1]本课程设计的目的 本次课程设计为计算机类综合课程设计，通过计算机这个平台使我们将所学习的理论知识应用到实践中的一次尝试，同时也是对计算机辅助软件Max-pulsII的进一步熟悉。 [2]本课程设计的容 采用EDA技术---可采用VHDL或原理图输入法,设计一个乒乓球游戏电路，进行声光模拟，结果应有仿真波形、流程图、并下载在EDA开发板上,测试验证无误。 [3]本课程设计要实现的功能 用8个（或更多个）发光二极管排成一条直线代表乒乓球台，中间两个发光二极管兼做乒乓球网，两边各有两个开关控制双方的发球和接球，并能自动完成裁判、记分等功能。 [4]课程设计时间安排：3月1日-3月3日，熟悉容，方案论证； 3月4日-3月10日，编写程序、运行及仿真； 3月11日-3月12日，下载并验证其功能； 3月16 日，验收课程设计； 3月16日-3月19日，撰写、修改、提交课程设计报告。 指导教师系(教研室) 通信工程教研室接受任务开始执行日期 2010年3月1日学生签名
机械原理课程设计网球自动捡球机模板
机械原理课程设计网球自动捡球机 1 2020年4月19日
10360 机械原理课程设计 说明书 设计题目网球捡球机系 机械与电子工程系 别： 机械设计制造及自动化(二班)专业（班 级）： 李祥() 作者（学 号）： 指导教师：张春燕 完成日期： 6月10日 蚌埠学院教务处制 目录
1 设计题目 (3) 2 设计要求 (3) 3 相关产品专利与技术发展现状 (4) 4 网球捡球机的工艺动作及功能分解 5 运动方案及选择 5.1 (6) 5.2 (6) 5.3 5.4 优缺点的比较及最终方案 (7) 6 传动方案设计··························· 1 2020年4月19日
(8) 七机构组合﹑参数及运动协调设计 1 机构选用 (8) 2 机构组合 (9) 3 运动协调设计 (9) 4 设计计算 (9) 5 运动循环图 (13) 八设计图纸 (13) 久心得体会··························· 2 2020年4月19日
(13) 1 设计题目 网球是一项优美而激烈的运送，盛行于全世界，内称为世界第二大球类运动。可是网球爱好者，特别是运动员在进行网球训练是时候，要平频繁捡起散落在很大范围内的网球就成为一件耗时耗力的工作。具有高效全自动捡球功能的机器可广泛用于各种类型的网球练习场地，为人们进行网球训练提供便利和节省时间。因此这次设计题目为网球自动捡球机。 2 设计要求 为了方便捡球，当前市场上出现了一类手推式网球捡球车。此类捡球车为半自动式，需要有人操作。人把捡球车推到需要捡起的球前，然后捡球车把球拨入车中。此类捡球机相对纯粹的人工捡球在效率上有一定的提高。 可是，这种半自动的网球捡球工具仍有不足之处。它体积大且重，相对于智能化捡球机比较笨拙。既浪费空间，又影响训练人员打球，因为在它捡球的过程中运动员不方便打球。还需 3 2020年4月19日
机器人控制-捡拾乒乓球机器人实验
“机器人控制”课程总结报告 机器人控制 设计方案 ——捡拾乒乓球机器人 姓名：李铃年级：2011级 系别：信息工程学院计科（师） 学号：1111000048 同组人姓名：杨晨年级：2011级 系别：信息工程学院计科（师） 同组人学号：1111000054 2013年4月17日 第 1 页
一、功能描述 众所周知，乒乓球运动是一种世界流行的球类体育项目，同时它也是我们中国的国球，我们的乒乓球健将取得世界乒乓球比赛的大部分冠军，甚至多次包揽整个赛事的所有冠军。这项运动老少咸宜，又不需要十分复杂的运动场地和器械，因此受到大多数人的喜爱，越来越多的人也开始学习打乒乓球。 但是在打乒乓球的过程中总有一件事让打球的人很头疼，那就是捡球。现时的乒乓球直径40.00毫米，比一个鸡蛋还要小，其重量为2.6~2.8克，也比较轻，不太容易捡拾。每当要捡起一个乒乓球的时候，捡球的人就要弯一次腰，对于长期从事这项工作的人来说是一个很大的身体负担。 正因为如此，设计一种能够代替人捡拾平乒乓球的机器人就有了它的重要性。这种机器人能够又好又快的将散落在地面上的乒乓球捡起，并且把不同颜色的乒乓球分类，然后放入指定的位置进行回收，以便下一次的使用。 尽管这个机器人所实现的功能相对来说十分简单，但是它确实能帮助人类完成工作，减少人类的负担，这也是机器人的重要使命。
二、模块划分 应用RoSys机器人实现捡拾乒乓球机器人的功能，其模块划分状况如下图：
详细步骤如下：
三、程序流程图
四、设计的拓展 由于捡拾乒乓球机器人可实现基本的功能，因此可以对其进行扩展，下面分别从内部和外部进行拓展。 内部：在程序中加入光敏传感器模块，实现亮灯捡球；在程序中加入寻迹模块，实现记录球的轨迹。 外部：改变连杆机构的形状和大小，可用来捡拾其它运动器材，如羽毛球、网球、篮球等；加入LED显示模块，实现记录比赛分数；加入蜂鸣器模块，实现捡到球就发音，以记录数量。
最全世界各国军装军服演变发展简史组图
最全世界各国军装军服演变发展简史组图 军人着用的制式服装。亦称军装。有统一规定的式样、颜色、用料和穿着方式。主要包括军上衣、军裤、衬衣、军帽、大衣、军鞋、标志符号等。按着装场合的不同，军服分
为常服、礼服、作训服和工作服四类。按军种分，有陆军服、海军服、空军服等。按穿着季节分，有夏服和冬服。军服有防护、识别和象征三大功能。军服的式样通常由国家最高权力机关制定。 简史 中国古代军队出征作战时，穿着具有防御和识别作用的盔甲。西周以前的铠甲，有皮甲，西周出现青铜甲，战国后期出现铁甲。战国时期，武灵王推行“胡服骑射”,用短衣袍窄袖,代替宽松博大的中原服装。汉时期,军队除用甲胄外,还有赤黄色絮衣及红色裤子。南北朝时期，步兵着锦缎或野兽皮制作的裤褶,紧而窄小,长与膝齐。唐代有将帅用袍、军士用袄之分。宋朝军服有步军服装和马军服装之分，春衣、冬衣也有不同。如步军春衣有皂绸衫、白绢汗衫、白绢夹裤、紫罗头巾、蓝黄搭膊、白绢衬衣、麻鞋；步军冬衣有皂绸绵披袄、黄绢绵袄、白绢绵袜头裤、紫罗头巾、蓝黄搭膊、麻鞋。马军用绯绢勒帛取代蓝黄搭膊,冬衣增加白绢夹袜头裤,其余与步军同。1907年(光绪三十三年)和1909年(宣统元年)，分别制定了陆军和禁卫军的军服式样。陆军服装分礼服和常服，礼服上衣为蓝色，裤子是黑色。冬夏常服均为青灰色，对襟，军官四个口袋，士兵两个口袋，同样颜色的大檐帽。禁卫军军服，夏季为土黄布料，冬季为瓦灰呢料。
古罗马军队的军人主要是着用白色衣服和盔甲，并在头盔上带有不同颜色的羽毛,以识别各军团。1670～1672年,法军推行制式服装。18～19世纪军服式样、颜色不断变化，
基于FPGA的乒乓球游戏机设计.
摘要 在现代电子设计领域，微电子技术迅猛发展，无论是系统设计、电路设计，还是芯片设计，其设计的复杂度都在增加，传统的手工设计方法已经不能满足设计者的要求，急需新的设计工具来解决。EDA技术的迅速发展顺应了时代的发展，使得电子设计自动化技术有了新的、快的发展，其重要程度日益突出。本文设计了基于FPGA的，用Verilog HDL语言描述的乒乓球游戏机的设计。它由控制模块、数码管的片选信号模块、送数据模块和7段译码器模块组成，连接形成乒乓球游戏机的顶层电路。在QuartusⅡ软件上用Verilog HDL语言分别对每个模块进行描述，然后在软件上进行编译、仿真，最终实现乓乓球比赛的基本过程和规则，并能自动裁判和计分，达到设计的要求。 关键词：EDA ；FPGA ；Verilog HDL Abstract In the field of modern electronic design, the rapid development of microelectronic technology,whether the system design, circuit design and chip design, the design is more complex, the traditional manual design methods have been unable to meet the requirements of designers,in urgent need of new design tools to solve. The rapid development of EDA technology to the development of the times, the electronic design automation technology has been the development of new, fast, its importance is outstanding day by day. This paper is designed based on FPGA, the design of table tennis game is described with Verilog HDL language. It consists of control module, chip select signal module, digital tube to send data module and the 7 segment decoder modules, the top-level circuit connected to form a table tennis game. In the Quartus software by Verilog HDL language for each module are described, and then the compiler, simulation in software, realize the basic process and the rules of table tennis table tennis competition, and can automatically judge and score, to meet the design requirements. Keywords: EDA; FPGA; Verilog HDL
基于VHDL的乒乓球游戏机设计
1引言 EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是现代电子工程领域的一门新技术。它提供了基于计算机和信息技术的电路系统设计方法。EDA技术的发张和推广应用极大地推动了电子工业的发展。EDA技术就是以计算机为工具，在EDA软件平台上，对以硬件描述语言VHDL为系统逻辑描述手段完成的设计文件自动地完成逻辑编译，逻辑化简，逻辑分割，逻辑综合及优化，逻辑布局布线，逻辑仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译，逻辑映射和编程下载等工作。设计者的工作仅限于利用软件的方式，即利用硬件描述语言来完成对系统硬件功能的描述，在EDA工具的帮助下就可以得到最后的设计结果[1]。近年来，集成电路制造技术的快速发展, 一方面促进了相应设计技术的发展, 另一方面也对设计技术提出了更高的要求。当前集成电路设计, 面临着功能强、性能好、规模大、成本低、设计周期短等一系列要求和挑战, 这些要求和挑战引起了集成电路设计方法的全面革新。当今, 以行为设计为主要标志的新一代数字系统设计理论已形成并得到发展。在集成电路的数字系统的系统级设计中, VHDL 硬件描述语言构造的描述模型优化设计, 有利于高效利用设计空间, 实现设计结构的精确分析, 使芯片资源得以充分利用。 1.1课题的背景、目的 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。而休闲时间越来越少的人们越来越没太多的时间出去搞户外活动，于是众多电子游戏相应而出，成为大家的娱乐节目。因此设计了这个两人的乒乓球游戏。而电子信息类产品的开发明显地出现了两个特点：一是开发产品的复杂程度加深；二是开发产品的上市时限紧迫。而伴随着如上两个特点的产生，相应的出现了设计上的两个问题。其一，在电子系统日趋数字化、复杂化和大规模集成化的今天，电子厂商们越加迫切地追求电子产品的高功能、优品质、低成本、微功耗和微小封装尺寸，从而使得电子设计日趋复杂。那么如何去完成这些高复杂度的电子设计呢?其二，电子产品设计周期短和上市快是电子厂商们坚持不懈的追求，那么面对日趋复杂的设计，又如何能够缩短开发时间呢？解决以上两个问题的唯一途径是电子设计自动化（EDA）,即用计算机帮助设计人员完成繁琐的设计工作。
机械原理课程设计网球自动捡球机分解
10360 机械原理课程设计 说明书 设计题目网球捡球机 系别：机械与电子工程系 专业（班级）：机械设计制造及自动化(二班) 作者（学号）：李祥(512010120005) 指导教师：张春燕 完成日期：2014年 6月10日 蚌埠学院教务处制
目录 1 设计题目 (3) 2 设计要求 (3) 3 相关产品专利与技术发展现状 (4) 4 网球捡球机的工艺动作及功能分解 5 运动方案及选择 5.1 (6) 5.2 (6) 5.3 5.4 优缺点的比较及最终方案 (7) 6 传动方案设计 (8) 七机构组合﹑参数及运动协调设计 1 机构选用 (8) 2 机构组合 (9) 3 运动协调设计 (9) 4 设计计算 (9) 5 运动循环图 (13) 八设计图纸 (13) 久心得体会 (13)
1 设计题目 网球是一项优美而激烈的运送，盛行于全世界，内称为世界第二大球类运动。但是网球爱好者，特别是运动员在进行网球训练是时候，要平频繁捡起散落在很大范围内的网球就成为一件耗时耗力的工作。具有高效全自动捡球功能的机器可广泛用于各种类型的网球练习场地，为人们进行网球训练提供便利和节省时间。因此这次设计题目为网球自动捡球机。 2 设计要求 为了方便捡球，目前市场上出现了一类手推式网球捡球车。此类捡球车为半自动式，需要有人操作。人把捡球车推到需要捡起的球前，然后捡球车把球拨入车中。此类捡球机相对纯粹的人工捡球在效率上有一定的提高。 但是，这种半自动的网球捡球工具仍有不足之处。它体积大且重，相对于智能化捡球机比较笨拙。既浪费空间，又影响训练人员打球，因为在它捡球的过程中运动员不方便打球。还需要人工操作，相对于智能化捡球机浪费了不必要的时间与体力。如若配置专门的捡球人员则浪费了人力资源。而且，它只适用于地上球较多的情况，但是地上球多会影响运动员打球。地上球少时则没有必要用上述捡球车。因此，它的适用环境较局限，未实现捡球过程的完全自动化、智能化。 为了克服以上半自动网球捡球机的不足之处，构思一种捡球机，使其具有很高的捡球效率和多重自动控制模式，无卡求现象，无盲点等。该网球捡球机可以使网球参与者拥有更多的练球时间和休息时间 3 相关产品专利与技术发展现状 经过图书馆和网络资源查询已知，获得的有关专利与产品如下表3-1所示。
数电课程设计报告 乒乓球游戏设计
电子线路综合设计 乒乓球比赛模拟及计分器设计 2014年6月
摘要 在信息社会高速发展的今天，数字电路芯片已经实现高度集成化，并逐步渗透到医学、计算机等各个领域，对人类的生活有着深远的影响。本设计采用基本门电路以及74LS系列芯片的搭建，以multisim 12.0软件为平台进行仿真，实现了对乒乓球游戏的模拟。主要解决的问题有： （1）模拟乒乓球的轨迹：用双向移位4位寄存器74194以及基本门电路实现；（2）球速的调节：利用555电路实现； （3）球被击中、犯规的判断； （4）计数器的使用：采用74LS90和74LS161的组合，给玩家计分； （5）关于比分的显示：通过CD4511译码芯片将计数器的输出状态显示到2位共阴极数码管上。 关键词：双向移位4位寄存器、555电路、译码电路、计数器系统
目录 1 设计任务 (1) 2 电路整体设计 (2) 2.1 译码显示电路设计 (4) 2.2 555定时器组成脉冲发生器 (5) 2.3模拟乒乓球电路的设计 (6) 3 电路整体性能的检测 (7) 3.1 译码显示电路的检测 (7) 3.2 脉冲发生器电路的检测················································································· 3.3模拟乒乓球电路的检测··················································································4实验结论····················································································································5课程设计心得体会以及建议····················································································6 Abstract ······················································································································7附录(包含元器件清单以及各元器件功能表） ······················································8参考文献····················································································································
乒乓球比赛游戏机设计
目录 1 引言 0 1.1设计背景 0 1.2VHDL简介 0 1.3Q UARTUSⅡ简介 (1) 2 乒乓球比赛游戏机的设计 (1) 2.1系统设计要求 (1) 2.2设计思路 (2) 3 乒乓球比赛游戏机的实现 (4) 3.1乒乓球比赛游戏机的顶层原理图 (4) 3.2系统各功能模块的实现 (5) 3.2.1 比赛控制模块 (5) 3.2.2 记分模块 (5) 3.2.3 数码管显示模块 (6) 4 各个模块的仿真以及系统仿真、分析 (7) 4.1比赛控制模块仿真波形 (7) 4.2记分模块仿真波形图 (8) 4.3管脚锁定 (9) 4.4系统的波形仿真 (9) 4.5显示结果的几种情况 (12) 5 总结 (13) 5.1设计制作过程中遇到的问题及解决方案 (13) 5.2本设计有以下几个可以改进的地方 (13) 参考文献................................................................................................................... 错误!未定义书签。附录 (13) 游戏控制模块的VHDL程序 (13) 记分模块的VHDL程序 (16) 动态扫描模块的VHDL程序 (17) 译码器模块的VHDL程序 (18)
1 引言 1.1 设计背景 1.2 VHDL简介 硬件描述语言已经有几十年的发展历史，并且在系统的仿真、验证和设计、综合等方面得到成功的应用。目前常用的硬件描述语言有VHDL、Verilog HDL、ABEL等[2][3][4]。VHDL则起源于20世纪70年代末和80年代初，美国国防部提出的VHSIC计划，目标是为下一代集成电路的生产、实践阶段性的工艺极限和完成10万门级以上的电路设计而建立一种新的描述方法[5]。VHDL的英文全称为Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language,是IEEE 标准化的硬件描述语言，并且已经成为系统描述的国际公认标准，得到众多EDA 公司的支持。 VHDL具有很多的优点使它能够被大多数人认可，被广泛应用在逻辑电路的设计方面，并且成为了标准化的硬件描述语言，其优点如下： (1)功能强大和设计灵活。一个简洁的使用VHDL语言编写的程序就可以描述一个复杂的逻辑电路，因为VHDL拥有强大的语言结构[6]。VHDL多层次的设计描述功能可以有效地控制设计的实现，支持设计库和可重复使用的元件生成，还支持多种设计方式，如层次化设计、模块化设计和同步、异步和随机电路设计。 (2)与具体器件无关。用VHDL设计硬件电路时不用先确定设计要用到哪种器件，也不用特别熟悉器件的内部结构，这样可以使设计人员专注于进行系统设计。设计完成后，可以根据消耗的资源选择合适的器件，而不造成资源的浪费。 (3)很强的移植能力。VHDL由很多不同的工具支持，同一个设计的程序可以在包括综合工具、仿真工具、系统平台等工具中使用。 (4)强大的硬件描述能力。VHDL可以描述系统级电路和门级电路，而且描述方式多样，可以采用行为描述、寄存器传输描述或者结构描述，也可以用其混合描述方式。同时，VHDL可以准确地建立硬件电路模型，因为它支持惯性延迟和
机械原理课程设计网球自动捡球机
. . . . 10360 机械原理课程设计 说明书 设计题目网球捡球机 系别：机械与电子工程系 专业（班级）：机械设计制造及自动化(二班) 作者（学号）：祥(5) 指导教师：春燕 完成日期：2014年6月10日 学院教务处制 目录
1 设计题目 (3) 2 设计要求 (3) 3 相关产品专利与技术发展现状 (4) 4 网球捡球机的工艺动作及功能分解 5 运动方案及选择 5.1 (6) 5.2 (6) 5.3 5.4 优缺点的比较及最终方案 (7) 6 传动方案设计 (8) 七机构组合﹑参数及运动协调设计 1 机构选用 (8) 2 机构组合 (9) 3 运动协调设计 (9) 4 设计计算 (9) 5 运动循环图 (13) 八设计图纸 (13) 久心得体会 (13)
1 设计题目 网球是一项优美而激烈的运送，盛行于全世界，称为世界第二大球类运动。但是网球爱好者，特别是运动员在进行网球训练是时候，要平频繁捡起散落在很大围的网球就成为一件耗时耗力的工作。具有高效全自动捡球功能的机器可广泛用于各种类型的网球练习场地，为人们进行网球训练提供便利和节省时间。因此这次设计题目为网球自动捡球机。 2 设计要求 为了方便捡球，目前市场上出现了一类手推式网球捡球车。此类捡球车为半自动式，需要有人操作。人把捡球车推到需要捡起的球前，然后捡球车把球拨入车中。此类捡球机相对纯粹的人工捡球在效率上有一定的提高。 但是，这种半自动的网球捡球工具仍有不足之处。它体积大且重，相对于智能化捡球机比较笨拙。既浪费空间，又影响训练人员打球，因为在它捡球的过程中运动员不方便打球。还需要人工操作，相对于智能化捡球机浪费了不必要的时间与体力。如若配置专门的捡球人员则浪费了人力资源。而且，它只适用于地上球较多的情况，但是地上球多会影响运动员打球。地上球少时则没有必要用上述捡球车。因此，它的适用环境较局限，未实现捡球过程的完全自动化、智能化。 为了克服以上半自动网球捡球机的不足之处，构思一种捡球机，使其具有很高的捡球效率和多重自动控制模式，无卡求现象，无盲点等。该网球捡球机可以使网球参与者拥有更多的练球时间和休息时间 3 相关产品专利与技术发展现状 经过图书馆和网络资源查询已知，获得的有关专利与产品如下表3-1所示。 表3-1
网球自动捡球机设计Word
分类号————————————————————————密级 UDC 本科毕业设计 网球自动捡球机设计 完整设计图纸，源代码，程序代码，毕业论文，外文翻译，任务书，开题报告，答辩PPT,需要请联系QQ68661508 学生姓名学号 指导教师 院、系、中心工程学院机电工程系 专业年级机械设计制造及其自动化2011级 论文答辩日期 2015年 6月 4 日
中国海洋大学
网球自动捡球机设计 完成日期： 指导教师签字： 答辩小组成员签字：
摘要 随着网球运动的不断普及，越来越多的网球爱好者开始投身于网球锻炼中来，而在网球训练时，网球的使用量非常大，频繁捡起随机散落在很大范围内的网球是一件耗时耗力的工作，且不是每个人都能像专业网球运动员一样拥有属于自己的球童，因此高效的自动捡球机会为训练者们提供便利，节省时间。本课题研究目的在于设计一款网球自动捡球机，使其具有高效和不遗漏的特点，并尽可能解决卡球、伤球的问题。本次设计完成了捡球机机械系统运动方案设计，零部件的设计计算和分析，以及三维图和二维图纸的绘制，最终完成了网球自动捡球机的整体机构的设计。 关键词：捡球机构；驱动系统；控制系统
Abstract With the continuous popularization of tennis，a growing number of tennis enthusiasts begin to come into tennis exercise。And in the tennis training，the usage of tennis ball is very large，it’s a time-consuming and effort-consuming work to frequently pick up the tennis balls which are scattered in a wide range，but not everyone could have their own caddie just like the professional tennis players，so high-efficiency automatic tennis ball pick-up machine will provide convenience for the trainers，and save time。The main purpose of the topic is to design a kind of automatic tennis ball pick-up machine which has the characteristics of high efficiency and not missing，and solve the problem of ball stuck and damage。This topic deals with kinematic precept design，calculation and analysis of components and parts，and three-dimensional diagram and two-dimensional drawing，finally finish design of the automatic tennis ball pick-up machine。 Keys：Agency to pick up the ball；Driving system；Control system
乒乓球追踪机器人设计
课程设计 设计题目：乒乓球追踪机器人设计 系别：自控系 班级：测控本091班 学号： 2009308120 学生姓名：刘礼旭 指导教师：祝尚臻 职称：讲师 起止日期：2012 年 7 月 9 日起——2012年7月13日止
沈阳工程学院 课程设计任务书 课程设计题目：乒乓球追踪机器人设计 系别自控系班级测控本091班 学生姓名刘礼旭学号 2009308120 指导教师祝尚臻职称讲师 课程设计进行地点：实训F430 任务下达时间： 12年 7月9日 起止日期： 12年7月9日起——至12年7月13日止教研室主任吕勇军 2012年 7月 9 日批准
乒乓球追踪机器人设计 1设计目的及基本要求： 1.1设计目的 （1）了解机器人技术的基本知识以及有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。 （2）初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论，并应用于所设计的机器人中。 （3）通过学习，具体掌握机器人的控制技术，并使机器人能独立执行一定的任务。 1.2基本要求 （1）要求设计一个能追踪乒乓球的机器人。 （2）要求设计机器人的行走机构，控制系统、传感器类型的选择及排列布局。（3）要求机器人具有乒乓球追踪功能，避障功能（不能撞到障碍物上）。 1.3 发挥部分 自由发挥 2对设计论文撰写内容、格式、字数的要求； （1）课程设计论文是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。 （2）学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计论文的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。（3）论文要求打印，打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。 （4）课程设计论文装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。 3时间进度安排； 顺序阶段日期计划完成内容备注 1 2012.7.9 讲解主要设计内容，学生根据任务书做出原始框图打分 2 2012.7.10 检查框图及初步原理图完成情况，讲解及纠正错误打分 3 2012.7.11 检查逻辑图并指出错误及纠正；讲解原理图绘制及报告书写打分 4 2012.7.12 继续修正逻辑图，指导原理图绘制方法，布置答辩打分 5 2012.7.13 答辩、写报告打分 2012-7-9