一种篮球投球训练用回收系统以及回收方法

1.本发明涉及体育训练领域，更具体地，涉及一种篮球投球训练用回收系统以及回收方法。


背景技术：

2.篮球属于三大球之一，深受人们的喜爱，有较强的竞技性以及对抗性，具有非常广泛的群众基础，各种类型和级别的比赛较多，因此针对篮球的训练也越来越区域专业化。尤其是定点投篮训练，需要频繁的进行投篮训练，使投球动作形成肌肉记忆。
3.由于需要大量篮球进行长时间的频繁投球训练，需要将投出的篮球进行回收，以进行重复使用以及避免影响正常的训练。现有的回收方式大多为人工回收，不仅费时费力而且还会影响运动员的训练；机械式的回收装置例如申请号为cn202121210285.3所示，在篮筐的正下方设置有回收槽，能够将通过篮筐的篮球回收至指定位置。但是在实际使用过程中，由于投篮训练中会有大量的球不会进入篮筐，而是直接弹开至四周，导致该部分篮球无法回收，若设置较大的漏斗形装置则占地面积较大，不适合运动员在各个角度的投篮训练。
4.因此，需要一种新型的篮球投球训练用的回收系统或回收方法，能够解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的是提供一种篮球投球训练用回收系统的新技术方案。
6.根据本发明的第一方面，提供了一种篮球投球训练用回收系统，包括地板、围板以及控制装置，所述地板的一端设置有篮筐，所述围板至少围设至所述地板设置有篮筐的一端周围，所述地板包括成矩阵布置的若干地板块，所述地板块之间相互独立设置，所述地板块的底部设置有角度调节器；还包括用于检测篮球位置的位置检测器，所述角度调节器以及所述位置检测器均电连接至所述控制装置。
7.通过本方案，位置检测器检测到篮球位置后，控制装置能够控制相应的角度调节器调节地板块的倾斜角度，使篮球掉落至该地板块上后能够朝向预设的方向反弹，从而实现篮球自动回到预设回收点的目的，无需人工回收，大大提高了篮球的回收效率，而且无需在篮筐周围布置回收装置，使得训练场地更加的简洁，方便在各个点进行投篮训练。
8.优选地，所述角度调节器包括固定盘、旋转盘以及驱动电机，所述固定盘固定至所述地板块上，所述驱动电机电连接至所述控制装置，所述驱动电机的驱动所述旋转盘旋转；所述旋转盘的中心处与所述固定盘的中心处通过球铰柱球铰连接，所述球铰柱与所述旋转盘垂直滑动连接，所述旋转盘的近边缘设置有凸起部，所述凸起部抵至所述固定盘的底部边缘并能够随着旋转顶起所述固定盘的一侧。
9.通过本方案，控制装置根据位置检测器的数据控制旋转盘旋转一定角度，使凸起部旋转至固定盘的一侧从而顶起地板块的远离预设回收点的一角，使篮球朝向预设回收点
的方向反弹；球铰连接的固定盘和旋转盘在保证相互之间能够进行旋转和角度调节外，还能够起到固定地板块的作用，
10.优选地，所述固定盘的底部四周向下弯折形成调节部，所述凸起部抵至所述调节部上，所述调节部上设置有至少一个容纳槽，所述容纳槽的深度与所述凸起部的高度相匹配。
11.通过本方案，当凸起部移动至容纳槽中时能够保证地板块水平；容纳槽可以设置有多个，也可以设置一个。
12.优选地，所述旋转盘同轴转动连接至安装座上，所述驱动电机设置于所述安装座中，所述旋转盘底部与所述安装座之间设置有耐磨垫圈。
13.通过本方案，安装座能够提高驱动电机安装的稳定性，并且作为主要的支撑部件支撑至地面上，以提高整个地板块的稳定性。
14.优选地，所述旋转盘的四周通过连接杆连接有支撑柱，所述支撑柱延伸至所述地板块的四角处。
15.通过本方案，支撑柱能够对地板块起到支撑的作用，提高地板块的抗压能力，避免受训人员在地板块上训练时压坏地板块或压坏角度调节器；在地板块的角度调节时，旋转盘能够同时带动支撑柱移动而移出地板块，保证地板块能够顺利倾斜，避免支撑柱干涉。
16.优选地，所述位置检测器包括若干红外接近传感器，所述红外接近传感器排布呈上下两层检测网，所述红外接近传感器均固定至所述围板上并电连接至所述控制装置。
17.通过本方案，利用两层检测网来预判篮球的落点，从而能够为系统反应以及地板块的调节预留一定时间，提高了设备的可靠性。
18.根据本发明的第二方面，提供了一种采用上述篮球投球训练用回收系统的回收方法，包括如下步骤：
19.位置检测器实时检测篮球位置并发送至控制装置；
20.控制装置计算篮球落点位置并计算与之对应的地板块；
21.控制装置发送控制信号至篮球落点处地板块的角度调节器，使该地板块朝向预设回收点倾斜。
22.优选地，控制装置计算篮球落点的具体步骤为：采集不同高度处的篮球空间坐标作为第一空间坐标以及第二空间坐标，第一空间坐标与第二空间坐标连线的延长线与地面的交点即为篮球落点位置。
23.优选地，篮筐正下方的所述地板块始终朝向所述预设回收点倾斜。
24.通过本方案，由于篮球投进篮筐后，篮球的落点始终位于正下方，因此在设定好回收点后，正下方的地板块自动朝向预设回收点倾斜，能够减少计算量。
25.优选地，所述控制信号包括角度信息，角度调节器根据角度信息使地板块的最远离预设回收点的位置抬起。
26.根据本公开的一个实施例，利用本篮球投球训练用回收系统或回收方法，无需在篮筐周围设置阻挡物或者导向物，篮球在下落弹起的过程中会因为地板块的角度而自动弹向预设的回收点，大大方便了篮球的回收再利用，有助于提高篮球投球训练的效率，避免外设物或人员的进入而影响训练进程。
27.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其
优点将会变得清楚。
附图说明
28.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
29.图1是本发明实施例一的篮球投球训练用回收系统的结构示意图。
30.图2是图1中地板块与角度调节器的位置结构示意图。
31.图3是图2中a处的结构示意图。
32.图4是图2中固定盘的结构示意图。
33.图5是图2中旋转盘的结构示意图。
34.图6是图5中旋转盘与安装座的位置结构示意图。
具体实施方式
35.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
36.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
37.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
38.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
40.实施例一
41.如图1至图6所示，本实施例中的篮球投球训练用回收系统，包括地板100、围板200以及控制装置(图中未示出)，所述地板100的一端设置有篮筐300，所述围板200至少围设至所述地板100设置有篮筐300的一端周围，所述地板100包括成矩阵布置的若干地板块110，所述地板块110之间相互独立设置，所述地板块110的底部设置有角度调节器；还包括用于检测篮球位置的位置检测器211，所述角度调节器以及所述位置检测器211均电连接至所述控制装置。
42.通过本实施例该方案，位置检测器211检测到篮球位置后，控制装置能够控制相应的角度调节器调节地板块110的倾斜角度，使篮球掉落至该地板块110上后能够朝向预设的方向反弹，从而实现篮球自动回到预设回收点的目的，无需人工回收，大大提高了篮球的回收效率，而且无需在篮筐周围布置回收装置，使得训练场地更加的简洁，方便在各个点进行投篮训练。
43.该实施例中的控制装置例如是plc、单片机或者微型计算机等，具有存储功能以及数据运算的能力，能够接收信息并处理后发送控制信息至角度调节器。
44.在本实施例或其他实施例中，所述角度调节器包括固定盘120、旋转盘130以及驱
动电机140，所述固定盘120固定至所述地板块110上，所述驱动电机140电连接至所述控制装置，所述驱动电机140驱动所述旋转盘130旋转；所述旋转盘130的中心处与所述固定盘120的中心处通过球铰柱132球铰连接，所述球铰柱132与所述旋转盘130垂直滑动连接，所述旋转盘130的近边缘设置有凸起部131，所述凸起部131抵至所述固定盘120的底部边缘并能够随着旋转顶起所述固定盘120的一侧。
45.控制装置根据位置检测器211的数据控制旋转盘130旋转一定角度，使凸起部131旋转至固定盘120的一侧从而顶起地板块110的远离预设回收点的一角，使篮球朝向预设回收点的方向反弹；球铰连接的固定盘120和旋转盘130在保证相互之间能够进行旋转和角度调节外，还能够起到固定地板块110的作用；球铰柱132的垂直滑动连接能够允许固定盘120抬起一定高度以便于固定盘120的倾斜。
46.在本实施例或其他实施例中，所述固定盘120的底部四周向下弯折形成调节部121，所述凸起部131抵至所述调节部121上，所述调节部121上设置有至少一个容纳槽122，所述容纳槽122的深度与所述凸起部131的高度相匹配。当凸起部131移动至容纳槽122中时能够保证地板块110水平；容纳槽122可以设置有多个，也可以设置一个。
47.在本实施例或其他实施例中，所述旋转盘130同轴转动连接至安装座150上，所述驱动电机140设置于所述安装座150中，所述旋转盘130底部与所述安装座150之间设置有耐磨垫圈160。安装座150能够提高驱动电机140安装的稳定性，并且作为主要的支撑部件支撑至地面上，以提高整个地板块110的稳定性。
48.耐磨垫圈160例如是尼龙垫圈，不仅起到耐磨的作用，而且能够减小旋转盘130与安装座150之间的摩擦力。
49.该实施例中的固定盘120以及旋转盘130的直径不小于地板块110边长的一半，使其具有足够的支撑面积保持地板块110的稳定。
50.在本实施例或其他实施例中，所述旋转盘130的四周通过连接杆133连接有支撑柱134，所述支撑柱134延伸至所述地板块110的四角处。
51.在无需调节角度时，支撑柱134能够对地板块110的四个角起到支撑的作用，提高地板块110的抗压能力以及稳定性，避免受训人员在地板块110上训练时压坏地板块110或压坏角度调节器，保持地板块110的水平度，避免受压翘起；
52.在地板块110的角度调节时，旋转盘130能够同时带动支撑柱134移动而移出地板块110，保证地板块110能够顺利倾斜，避免支撑柱134干涉地板块110的倾斜。由于支撑柱134延伸至地板块110的角部，连接杆133在围绕角度调节器转动时，由于其长度不变，因此能够旋转出地板块110的正下方，使支撑柱134脱离支撑地板块110。
53.在地板块110底部的角部以及底面的顶部凸出有相互配合的支撑部111，支撑柱134能够支撑至支撑部111之间实现地板块110的支撑，从而能够降低支撑柱134的高度，以减轻旋转盘130的负载；支撑柱的上下两端均设置有倒角，以方便复位过程中支撑柱134能够重新移动进入支撑部11之间。
54.在本实施例或其他实施例中，所述位置检测器211包括若干红外接近传感器，所述红外接近传感器排布呈上下两层检测网210，所述红外接近传感器均固定至所述围板200上并电连接至所述控制装置。利用两层检测网210来预判篮球的落点，从而能够为系统反应以及地板块的调节预留一定时间，提高了设备的可靠性。
55.该实施例中的检测网210由若干均匀一字排布的横向红外接近传感器以及若干均匀一字排布的纵向红外传感器组成，两组红外接近传感器垂直布置且高度相同，分别检测篮球的横向坐标值以及纵向坐标值，检测网210的高度作为篮球的高度坐标值。其中红外接近传感器之间的距离不大于篮球的直径，以便于篮球通过时能够检测到。
56.在检测过程中，上层的检测网210检测到篮球时的空间坐标值进行记录作为第一空间坐标，下层的检测网210检测到的篮球的空间坐标值作为第二空间坐标，第一空间坐标与第二空间坐标的连线即可近似的模拟篮球的轨迹，将该连线延长至与地板100的交点即为篮球的落点，该值通过控制装置进行计算得出。
57.在本实施例中，每个地板块110的底部均有压力传感器，例如设置于安装座150的底部，用以检测当前受训人员的位置，可以将该位置定位为预设回收点，以便于篮球自动弹回该位置供受训人员继续投篮训练。
58.根据本实施例，利用本篮球投球训练用回收系统或回收方法，无需在篮筐周围设置阻挡物或者导向物，篮球在下落弹起的过程中会因为地板块的角度而自动弹向预设的回收点，大大方便了篮球的回收再利用，有助于提高篮球投球训练的效率，避免外设物或人员的进入而影响训练进程。
59.实施例二
60.采用实施例一种篮球投球训练用回收系统的回收方法，包括如下步骤：
61.s1：位置检测器实时检测篮球位置并发送至控制装置；
62.在该步骤中，红外接近传感器实时或周期性发送红外线，当其接收端接收到反射回的红外线时，该红外接近传感器便将自身的信号发送至控制装置。
63.s2：控制装置计算篮球落点位置并计算与之对应的地板块；
64.该步骤中，控制装置计算篮球落点的具体步骤为：采集不同高度处的篮球空间坐标作为第一空间坐标以及第二空间坐标，第一空间坐标与第二空间坐标连线可以近似的认为是篮球的运动轨迹，该延长线与底板的交点即为篮球落点位置，该落点的坐标值在地板上的位置，即可对应出相应的地板块。
65.s3：控制装置发送控制信号至篮球落点处地板块的角度调节器，使该地板块朝向预设回收点倾斜。
66.在篮球掉落过程中，地板块的角度调节完毕，当篮球掉落至落点位置的地板块上时，由于地板块的倾斜，能够使篮球朝向预设回收点反弹，从而反弹至预设位置附近。
67.该步骤中的预设回收点例如是受训人员所站的位置，也可以是在受训开始之前预设的场边的回收处，以便于回收人员进行回收。
68.所述控制信号包括角度信息，角度调节器根据角度信息使地板块的最远离预设回收点的位置抬起。
69.具体方式为，根据预设回收点的坐标信息与篮球落点处的地板块的坐标进行比对，得出预设回收点相较于该地板块的方向，将该方向值换算成角度信息后计算得出驱动电机所需要转动的角度，使凸起部旋转至与旋转盘转轴以及预设回收点处于同一条直线上，即旋转盘转轴位于中间，凸起部与预设回收点分设两侧，从而使篮球掉落至该地板块上时能够反弹至预设回收点附近。
70.在该实施例或其他实施例中，篮筐正下方的所述地板块始终朝向所述预设回收点
倾斜。由于篮球投进篮筐后，篮球的落点始终位于正下方，因此在设定好回收点后，正下方的地板块自动朝向预设回收点倾斜，能够减少计算量。
71.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。