机电一体化系统设计课程设计
题目：乒乓球自动捡拾机
学插花
           
姓    名：孔维邈（）
杨坚  （）
孔维邈（）
学    院：机械与电子工程学院
班    级: 机制123
指导老师：
完成时间：2016.01.13
摘要………………………………………………………………………………………1
关键词……………………………………………………………………………1
1 前言………………………………………………………………………………………2
 
乒乓球自动捡拾机设计
摘  要：本乒乓球自动捡拾机收到外部信息时，会自动的去定位乒乓球，同时检测障碍物并避开。执行装置采用皮条与桶相结合的结构，在异步电机转动时，执行机构会将乒乓球压入装球装置。在运动员在需要球或装球装置装满球时，运动员会去换下装球的桶。本乒乓球捡拾器是一款适用于各地区中、 大型乒乓球训练基地和训练学校的专业机器。
关键词 ：乒乓球；捡拾机；设计
1  前言
乒乓球是我国的国球，无数的乒乓球运动员在国际赛场上争金夺银，为祖国带来了无数的荣誉，这些都是和乒乓球在我国的普及是息息相关的。在全国各地业余乒乓球训练基地和
乒乓球学校随处可见，专业的乒乓球训练基地和学校也越来越多。随着科学技术的发展，乒乓球的训练也越来越系统化、科学化、合理化。
乒乓球发球机的出现、利用计算机进行乒乓球运动轨迹分析等，这一系列的出现都使乒乓球运动员能够得到更好的锻炼，取得更好的成绩。 但是随之而来的问题是大量散落在地上的乒乓球。而人工的拾取乒乓球，一次两次之类的还好，但是一旦拾取多了，拾取球的人腰酸背疼不说，而且其效率也不尽如人意。于是乎，乒乓球拣拾器的相关设计便成为了一个问题。
但目前为止，国内外市场上还没有乒乓球拣球机器的出现。没有专门的相关人员去投入到这个项目的研发中。但是这个项目的未来前景可以说是一片光明。专业乒乓球拣球机可以应用在业余或专业的乒乓球训练基地或训练学校。使用专业乒乓球拣球机可以大大减少乒乓球训练基地或学校的工作人员和运动员拣球的工作量和工作时间，是运动员可以更好的投入到专业的训练当中，从而取得更好的比赛成绩。
本乒乓球自动捡拾机收到外部信息时，会自动的去定位乒乓球。执行装置采用皮条与桶相结合的结构，在异步电机转动时，执行机构会将乒乓球压入装球装置。本乒乓球捡拾器主
要包括：总体结构和行走机构、收球机构、传送机构、传动系统和控制部分等。
通过对本乒乓球捡拾器的设计，我们进本上把大学四年所学全部派上用场。是对我们所学的一次综合测试，特别是机械设计和电机设计方面，例如：机械原理，机械设计，电路设计等。以及各种应用软件的使用。如AUTODESK CAD、PRO/E、PROTEL、CAXA、Microsoft Word等。
毕业设计是我们大学四年的最后一次阅兵，对我们四年所学知识的检测与归纳，只有通过毕业设计，才能发现问题，踢出问题及解决问题，也是我们从学生时代走上社会大家庭的最后一扇门。
2  乒乓球捡拾机总体设计说明
2.1  设计思想
.这里所设计的乒乓球自动捡拾器是由于乒乓球发球机的出现、利用计算机进行乒乓球运动轨迹分析等，这一系列的出现都使乒乓球运动员能够得到更好的锻炼，取得更好的成绩。 但是随之而来的问题是大量散落在地上的乒乓球。而人工的拾取乒乓球，一次两次之类的
还好，但是一旦拾取多了，拾取球的人腰酸背疼不说，而且其效率也不尽如人意。于是乎，乒乓自动球拣拾器的相关设计便成为了一个问题。
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2013年6月思想汇报但目前为止，国内外市场上还没有乒乓球自动捡球机的出现。没有关门的相关人员去投入到这个项目的研发中。但是这个项目的未来前景可以说是一片光明。专业乒乓球拣球机可以应用在业 余或专业的乒乓球训练基地或训练学校。使用专业乒乓球拣球机可以大大减少乒乓球训练基地或学校的工作人员和运动员拣球的工作量和工作时间，是运动员可以更好的投入到专业的训练当中，从而取得更好的比赛成绩。
通过对乒乓球自动拣拾机的电机、电源选择和分析、整体结构设计、收球机构设计、传送机构设计、装球机构设计、检测装置设计、识别系统设计、定位系统设计，增加和提高了自己对乒乓球捡拾器的了解。该仪器主要有识别系统、定位系统、传送机构、收球机构、装球机构，检测系统组成。雾中楼台半隐现打一字
2.2 乒乓球捡拾器方案选取
（1） 用带传动：V带传动结构简单、传动平稳、造价低廉、不需要润滑以及缓冲、吸震、易维护。但是容易产生滑动损失，滞后损失，空气阻力。
（2） 用链传动：链传动它可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力、能在低速、重载和高温条件下及灰土飞扬的不良环境中工作、和带传动比较,它能保证准确的平均传动比,传递功率较大,且作用在轴和轴承上的力较小、传递效率较高,一般可达0.95～0.97。但是链条的铰链磨损后,使得节距变大造成脱落现象且安装和维修要求较高。
（3） 用电动机驱动：优点是便于实现正反转，功率大，容易控制，转速精准。缺点是电流大。
（4） 用汽油机驱动：优点是环保节能而且功率大、效率高、使用时间长。缺点是噪音大、排放的气体污染严重。
（5） 用空气动力系统收球：优点是速度快、效率高。缺点是容易连灰尘和垃圾一起吸入。
（6） 用机械系统收球：保证收入的只有乒乓球。缺点是速度相对来说要慢。
      因此，经过综合对比，选择（2）（3）（6）。
2.3  总体方案设计
本乒乓球捡拾器前端采用滚筒毛刷配合弧形挡板的结合机构，采用直流电机驱动其转动，将乒乓球收入机器内。然后通过仿传送带式传送机构将乒乓球传送并收入球桶中实现其功能的。
本乒乓球捡拾器主要包括：外形框架结构和行走机构技巧舞、收球机构、输送机构、控制部分等。
图1 总体外观图
Fig.1 Overall exterior picture
本乒乓球捡拾器是一款适用于各地区中、 大型乒乓球训练基地和训练学校的专业机器，主要功能：捡拾乒乓球馆运动员训练后场地中散落的乒乓球。
2.4  主要参数的确定
乒乓球直径：40mm                重量：2.7克
机器体积：600mm×600mm×600mm
收球宽度：600mm
工作效率：约为10㎡/min关于思念家乡的诗（注：机器走过的地面乒乓球即被收起，所以本乒乓球捡拾器以单位时间内机器扫过的面积作为工作效率参数）。