具有多种交互方式的乒乓球发球机器人

摘要

本实用新型提供了一种具有多种交互方式的乒乓球发球机器人，其包括机器人本体以及设置在机器人本体中的微控制器、WIFI交互模块、蓝牙交互模块和语音交互模块；WIFI交互模块、蓝牙交互模块和语音交互模块均与微控制器进行交互。本实用新型通过设置多种无线交互方式，使用方便，能够满足用户多种场景的应用需求；本实用新型便于进行私有化定制，便于批量升级，且维护成本低。

说明书

技术领域

本实用新型属于乒乓球发球装置领域，具体涉及一种具有多种交互方式的乒乓球发球机器人。

背景技术

智能发球机器人作为人工智能在体育领域中的应用，其智能程度直接影响着用户体验。目前，主流发球机器人采用拖线式控制器或者拖线式触摸屏，使用起来受电线长度的限制，且摆放不方便，不便于用户进行乒乓球训练。虽然有些发球机器人采用无线通信控制器，但是其交互方式单一不能满足用户多场景的需求。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供了一种具有多种交互方式的乒乓球发球机器人。

根据本实用新型实施例，本实用新型提供了一种具有多种交互方式的乒乓球发球机器人，其包括机器人本体以及设置在所述机器人本体中的微控制器、WIFI交互模块、蓝牙交互模块和语音交互模块；所述WIFI交互模块、蓝牙交互模块和语音交互模块均与所述微控制器进行交互。

上述具有多种交互方式的乒乓球发球机器人中，所述WIFI交互模块包括移动智能终端和WIFI通信模块，所述移动智能终端通过通过网络通信协议与所述WIFI通信模块进行通信，所述WIFI通信模块通过串口与所述微控制器进行通信。

进一步地，所述WIFI通信模块包括第一收发切换器、第一功率放大器、无线收发器和第一天线，所述第一收发切换器与第一功率放大器连接，所述第一功率放大器与无线收发器连接，所述无线收发器与第一天线连接。

进一步地，所述蓝牙交互模块包括蓝牙遥控器和蓝牙通信模块，所述蓝牙遥控器通过蓝牙通信协议与所述蓝牙通信模块进行通信，所述蓝牙通信模块通过串口与所述微控制器进行通信。

更进一步地，所述蓝牙通信模块包括第二收发切换器、第二功率放大器、蓝牙收发器和第二天线；所述第二收发切换器与第二功率放大器连接，所述第二功率放大器与蓝牙收发器连接，所述蓝牙收发器与第二天线连接。

更进一步地，所述蓝牙交互模块还包括E-PAD触摸屏，所述E-PAD触摸屏通过蓝牙通信协议与所述蓝牙通信模块进行通信。

上述具有多种交互方式的乒乓球发球机器人中，所述语音交互模块包括语音识别模块、语音播报模块和蓝牙模组，所述语音识别模块和语音播报模块均通过导线与所述蓝牙模组连接；所述语音识别模块用于识别用户的语音指令并通过所述蓝牙模组和蓝牙通信模块发送给所述微控制器；所述微控制器将产生的语音信号通过所述蓝牙通信模块和蓝牙模组发送给所述语音播报模块。

进一步地，所述语音识别模块包括咪头和音频采集电路，所述咪头与音频采集电路连接，所述音频采集电路通过导线与所述蓝牙模组连接，所述蓝牙模组通过蓝牙通信协议与所述蓝牙通信模块进行通信；

所述咪头用于拾取用户的语音指令并发送给所述音频采集电路，所述音频采集电路通过所述蓝牙模组和蓝牙通信协议将语音指令发送给所述蓝牙通信模块，所述蓝牙通信模块将语音指令发送给所述微控制器；

所述语音播报模块包括喇叭和音频播放电路，所述喇叭与音频播放电路连接，所述音频播放电路通过导线与所述蓝牙模组连接。

更进一步地，所述WIFI通信模块和蓝牙通信模块集成在一起，采用型号为ESP32的WIFI/蓝牙模块。

更进一步地，所述蓝牙模组采用型号为FR8016HA的蓝牙芯片。

根据本实用新型的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本实用新型提供的具有多种交互方式的乒乓球发球机器人通过设置WIFI交互模块、蓝牙交互模块和语音交互模块，且这些交互模块与微控制器进行通信，本实用新型具有多种无线交互方式，使用方便，能够满足用户多种场景的应用需求；本实用新型便于进行私有化定制，便于批量升级，且维护成本低。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

附图说明

下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分，其示出了本实用新型的实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。

图1是本实用新型实施例提供的一种具有多种交互方式的乒乓球发球机器人的原理框图。

附图标记说明：

1、微控制器；

2、WIFI交互模块；

21、移动智能终端；

22、WIFI通信模块；221、第一收发切换器；222、第一功率放大器；223、无线收发器；224、第一天线；

3、蓝牙交互模块；

31、蓝牙遥控器；

32、蓝牙通信模块；321、第二收发切换器；322、第二功率放大器；323、蓝牙收发器；

33、E-PAD触摸屏；

4、语音交互模块；

41、语音识别模块；411、咪头；412、音频采集电路；

42、语音播报模块；421、喇叭；422、音频播放电路；

43、蓝牙模组。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本实用新型所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本实用新型内容的实施例后，当可由本实用新型内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本实用新型内容的精神与范围。

本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。

关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以细微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的细微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。

某些用以描述本实用新型的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本实用新型的描述上额外的引导。

如图1所示，本实用新型实施例提供的具有多种交互方式的乒乓球发球机器人包括机器人本体以及设置在机器人本体中的微控制器1以及与微控制器1连接的WIFI交互模块2、蓝牙交互模块3和语音交互模块4。用户可以根据自身使用场景的需要，选择采用WIFI交互模块2、蓝牙交互模块3或语音交互模块4与微控制器1进行交互，避免单一交互方式导致的特殊场景无法使用的问题。

本实用新型实施例提供的具有多种交互方式的乒乓球发球机器人可以进行WIFI交互、蓝牙交互和语音交互，对于用户需要的私人化定制能够快速对接使用，以全方位满足市场需求。

在一个具体的实施例中，WIFI交互模块2包括移动智能终端21和WIFI通信模块22，移动智能终端21通过网络通信协议与WIFI通信模块22进行通信。WIFI通信模块22通过串口与微控制器1进行通信。其中，WIFI通信模块22包括第一收发切换器221、第一功率放大器222、无线收发器223和第一天线224，第一收发切换器221与第一功率放大器222连接，第一功率放大器222与无线收发器223连接，无线收发器223与第一天线224连接。

移动智能终端21通过网络通信协议和WIFI通信模块22与微控制器1进行交互，具体包括对乒乓球发球机器人各种球类、打球时间、速度等进行实时调整，以及对乒乓球发球机器人各种相关参数和数据的上报及下发，以满足网络条件较好场景的使用。

在一个具体的实施例中，蓝牙交互模块3包括蓝牙遥控器31和蓝牙通信模块32，蓝牙遥控器31通过蓝牙通信协议与蓝牙通信模块32进行通信。蓝牙通信模块32通过串口与微控制器1进行通信。其中，蓝牙通信模块32包括第二收发切换器321、第二功率放大器322、蓝牙收发器323和第二天线。第二收发切换器321与第二功率放大器322连接，第二功率放大器322与蓝牙收发器323连接，蓝牙收发器323与第二天线连接。

需要说明的是，蓝牙交互模块3还可以包括E-PAD触摸屏33，E-PAD触摸屏33通过蓝牙通信协议与蓝牙通信模块32进行通信。

第二天线与第一天线224可以为共用的同一条天线。

蓝牙遥控器31或E-PAD触摸屏33通过蓝牙通信协议和蓝牙通信模块32与微控制器1进行交互，具体包括对乒乓球发球机器人实时频率、打球参数、打球速度等进行实时调整，以及对乒乓球发球机器人各种相关参数和数据的上报及下发，以满足没有网络或网络信号较差场景的使用。蓝牙交互模块3的控制速度和反应速度特别灵敏，方便用户使用，可支持触摸屏、普通遥控器、手机APP等多平台实现，便于用户根据需要进行选择。

在一个具体的实施例中，语音交互模块4包括语音识别模块41、语音播报模块42和蓝牙模组43，语音识别模块41和语音播报模块42均通过导线与蓝牙模组43连接。语音识别模块41用于识别用户的语音指令并通过蓝牙模组43和蓝牙通信模块32发送给微控制器1。微控制器1将产生的语音信号通过蓝牙通信模块32和蓝牙模组43发送给语音播报模块42。

其中，语音识别模块41包括咪头411和音频采集电路412，咪头411与音频采集电路412连接，音频采集电路412通过导线与蓝牙模组43连接，蓝牙模组43通过蓝牙通信协议与蓝牙通信模块32进行通信。咪头411用于拾取用户的语音指令并发送给音频采集电路412，音频采集电路412通过蓝牙模组43和蓝牙通信协议将语音指令发送给蓝牙通信模块32，蓝牙通信模块32将语音指令发送给微控制器1。由微控制器1根据语音指令控制机器人本体进行内置球训练，以及球向前、向后、向左、向右，球频率调整等语音指令控制，以满足用户无接触式控制，使得乒乓球发球机器人更加智能化。

语音播报模块42包括喇叭421和音频播放电路422，喇叭421与音频播放电路422连接，音频播放电路422通过导线与蓝牙模组43连接。

具体地，蓝牙模组43可以采用型号为FR8016HA的超低功耗蓝牙芯片。

在一个具体的实施例中，WIFI通信模块22和蓝牙通信模块32可以集成在一起，具体地，可以采用型号为ESP32的WIFI/蓝牙模块。

本实用新型实施例提供的具有多种交互方式的乒乓球发球机器人由于具有多种无线交互方式，因此摆放位置灵活，使用方便；能够满足用户训练数据上云存储以及相关课程云端备份或者利用手机平台方便、快速使用的需求；无线空中下载技术便于本实用新型实施例提供的具有多种交互方式的乒乓球发球机器人进行大批量升级，且维护成本低；多种交互方式便于乒乓球发球机器人与现有技术进行对接，便于进行私有化定制。语音交互模块4的设置使得无触控制机器人成为可能。

本实用新型实施例提供的具有多种交互方式的乒乓球发球机器人具有WIFI、蓝牙和语音识别多种交互方式，多种交互方式能够满足不同应用场景对发球机器人的需求；本实用新型由于覆盖主流无线通信方式和人工智能，使得教育、私人定制等需求可以快速接入，以便更全面、灵活地满足不同用户的需求，提升用户体验。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。