技術領域

本發明涉及自動化裝備領域的臺球擺球裝置，具體是一種適用于美式16球的自動臺球機的擺球裝置。

背景技術

臺球是一項在國際上廣泛流行的高雅室內體育運動，是一種用球桿在臺上擊球、依靠計算得分確定比賽勝負的室內娛樂體育項目。目前，在每局臺球比賽結束后，首先是需要人工將集球區中的球取出放到桌面上，接著再按照臺球比賽一定的擺球規則擺放在一個三角形框架中才能完成整個擺球工作，而這樣做既耗時費力，又增加了很多人力成本。

經對現有技術文獻檢索發現，在專利號為CN200810237767.0的專利中，其自動擺球裝置是一種基于X-Y平臺的運球機構，在此機構中X方向上，由電機通過聯軸器帶動X向絲杠轉動，X向絲杠安裝在長形導軌上，X向絲杠轉動帶動安裝在其上的傳動螺母做直線運動從而完成球筒的X方向位移，同理Y方向也是一樣。這種自動擺球裝置的X、Y向需要裝配在同一平臺上，并且需要兩套絲杠螺母，兩套直線導軌，機構較為復雜，安裝難度較大，成本較高，而且由于臺球直接被擺放在X-Y平臺上，在擺完球后無法從此擺球裝置中運出整個三角框架中的臺球，不能實現之后把臺球擺放到桌面上的步驟。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種自動臺球機的擺球裝置，根據自動臺球機的臺球檢測裝置提供的臺球種類信息，將所有臺球依次按照相應臺球擺放規則進行擺放。

本發明是通過以下技術方案實現的。

一種自動臺球機的擺球裝置，包括橫向定位機構、縱向定位機構、集球板以及擺球控制系統，所述橫向定位機構和縱向定位機構相互垂直；所述擺球控制系統分別與橫向定位機構和縱向定位機構相連接，并控制橫向定位機構和縱向定位機構分別沿X軸方向和Y軸方向進行直線運動；所述集球板設置于橫向定位機構的下方，且安裝于縱向定位機構上，集球板上設有用于擺球的集球孔。

優選地，所述橫向定位機構包括：承接平臺、直線導桿、滾輪滑塊、直角彎管、管道夾持塊、L形支架I、同步帶、同步帶輪以及步進電機I，所述直線導桿、步進電機I和同步帶輪分別安裝在承接平臺上，所述同步帶安裝在同步帶輪上，所述滾輪滑塊設置于直線導桿上，所述L形支架I分別與滾輪滑塊和同步帶相連接，所述直角彎管通過管道夾持塊與L形支架I固聯，從而實現直角彎管沿X軸方向運動；所述擺球控制系統與步進電機I相連接。

優選地，所述集球板的上表面與直角彎管的出球口之間的距離為50～57mm。

優選地，所述縱向定位機構包括：承接底板、承接柱、滾珠絲杠、直線導軌、L形支架II、聯軸器、步進電機II，其中，所述承接柱安裝在承接底板上，用于承接集球板，所述承接底板的下方安裝有L形支架II，所述L形支架II與滾珠絲桿相連接，所述滾珠絲杠的一端通過聯軸器與步進電機II相連接，所述直線導軌安裝在承接底板的下方，用于控制集球板沿Y軸方向運動，所述擺球控制系統與步進電機II相連接。

優選地，所述集球板與承接底板之間設有10～20mm的空隙。

優選地，所述承接柱為4根，所述集球板上與承接柱相對應的位置設有安裝孔，所述安裝孔與承接柱之間形成間隙配合。

優選地，所述集球板上的集球孔為15個，15個集球孔根據臺球擺放規則排列，所述每一個集球孔的直徑均小于臺球的直徑。

優選地，對于直徑為57.2mm的標準臺球，所述集球孔的直徑為40mm。

優選地，所述擺球控制系統包括中央控制器以及臺球檢測裝置，所述臺球檢測裝置用于識別臺球的顏色，從而確定臺球擺放位置，所述中央控制器分別與臺球檢測裝置、橫向定位機構和縱向定位機構相連接，通過臺球檢測裝置提供的臺球顏色信息，控制橫向定位機構和縱向定位機構的移動，從而完成臺球擺放。

優選地，所述中央控制器采用單片機或PLC控制器，通過輸出脈沖量控制橫向定位機構和縱向定位機構的移動。

與現有技術相比，本發明具有以下技術特點：