开发羽毛球发球机器人的 Travis Mitchell,将一台小型 Denso VS050 工业机械臂改造成了这一用途。机器人通过气动夹具从料仓中取出羽毛球,将其放置到旋转的轮子之间并发射出去。在原型机中,金属部件由3D打印机制造;由于控制所需的输入输出要求,最终使用了 ATmega AVR,而不是 Raspberry Pi Pico。
测试确定,抓住羽毛球的高速圆盘必须保持平衡,且不能过度弯曲。最终发现,带有硅胶条抓取表面的3D打印塑料圆盘能够完成这一功能。
为什么重要
该项目表明,工业机械臂不仅可以用于生产流程,还能够经过重新调整来完成特定的体育动作。这里真正的技术难点,不仅在于发射羽毛球,还在于让实现这一功能的部件同时满足平衡性、柔韧性和控制要求;因此,机械设计与电子元件的选择被直接联系在一起。这种方法与其说是为搭建类似机器人装置的开发者提供了一个现成产品,不如说是展示了如何通过试验淘汰不同组件的一个实例。不过,原型机能在多大程度上以可重复的方式完成发球,发射速度和方向能够多精确地控制,以及各部件在长期使用中的耐久性如何,仍有待观察。