CN107575760A - 四自由度麦克风阵列感应台灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种四自由度麦克风阵列感应台灯，包括：底座、锥齿轮传动机构、转向杆、转动连接件、灯罩、麦克风和语音识别主控板；转向杆的下端通过锥齿轮传动机构设置在底座的上表面，锥齿轮传动机构能够驱动转向杆沿自身的中心轴方向自转，灯罩通过转动连接件设在转向杆的上端，灯罩与转向杆在同一竖直平面，转动连接件上还设有第二电机，第二电机能够驱动灯罩沿竖直平面转动，语音识别主控板和麦克风分别设置在转向杆上，第二电机以及锥齿轮传动机构分别与语音识别主控板电连接。该四自由度麦克风阵列感应台灯克服现有技术中的台灯功能过于单一，在使用者的位置发生变化后，需要手动调节台灯的位置来改变照明方向，使用不方便的问题。

Description

四自由度麦克风阵列感应台灯

技术领域

本发明涉及台灯领域，具体地，涉及一种四自由度麦克风阵列感应台灯。

背景技术

随着控制工程技术的不断发展，生活器具领域中的教学、工作用品逐渐趋于个性化，人性化，充分考虑人文思想，日常用品做的越来越精细。台灯是日常生活中常见的物品，一般晚上用来工作只用，但是现有技术中的台灯功能过于单一，在使用者的位置发生变化后，需要手动调节台灯的位置来实现照明方向，使用起来不是很方便。

因此，提供一种在使用过程中可以根据声源位置实现自动转向，从而改变照明方向，方便人们日常使用的四自由度麦克风阵列感应台灯是本发明亟需解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是克服现有技术中的台灯功能过于单一，在使用者的位置发生变化后，需要手动调节台灯的位置来实现照明方向的改变，使用起来不是很方便的问题，从而提供一种在使用过程中可以根据声源位置实现自动转向，从而改变照明方向，方便人们日常使用的四自由度麦克风阵列感应台灯。

为了实现上述目的，本发明提供了一种四自由度麦克风阵列感应台灯，所述四自由度麦克风阵列感应台灯包括：底座、锥齿轮传动机构、转向杆、转动连接件、灯罩、麦克风和语音识别主控板；所述转向杆的下端通过所述锥齿轮传动机构设置在所述底座的上表面，且所述锥齿轮传动机构能够驱动所述转向杆沿着自身的中心轴方向自转，所述灯罩通过所述转动连接件设置在所述转向杆的上端，且所述灯罩与所述转向杆在同一竖直平面，所述转动连接件上还设置有第二电机，所述第二电机能够驱动所述灯罩沿着竖直平面转动，所述语音识别主控板和所述麦克风分别设置在所述转向杆上，且所述第二电机以及所述锥齿轮传动机构分别与所述语音识别主控板电连接。

优选地，所述锥齿轮传动机构包括：第一电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、推力球轴承以及底座连接轴；所述底座的上表面部分向下凹陷形成凹槽，所述锥齿轮传动机构设置在所述凹槽中，其中，所述第一电机的输出轴上连接有主动锥齿轮，所述底座连接轴上套接有从动锥齿轮，且所述底座连接轴的下端连接有推力球轴承，所述主动锥齿轮与所述从动锥齿轮相互咬合，所述底座连接轴的上端与所述转向杆的下端固接。

优选地，所述灯罩与所述转动连接件之间还设置有转动轴相连，所述转动轴能够沿着自身的长度方向旋转。

优选地，所述转向杆两侧分别至少间隔设置三个麦克风。

优选地，语音识别主控板与所述麦克风之间还设置有降噪装置。

优选地，所述底座的上表面还设置有控制开关，且所述控制开关上设置有夜光指示灯。

优选地，所述底座的下表面分别设置有多个吸盘。

根据上述技术方案，本发明提供的四自由度麦克风阵列感应台灯在使用过程中所述麦克风和语音识别主控板组成麦克风阵列感应系统，所述麦克风收录语音，所述语音识别主控板通过对语音进行分析从而能自动检测声源使其可以获取精准的声源位置信息，在控制所述第二电机和所述转动连接件驱动所述灯罩分别沿着水平面和竖直平面转动，所述灯罩与所述转动连接件之间的连接也是可以转动的，只是这里的转动通过手动进行调节，总共四个自由度，实现了台灯上灯罩全方位的位置调节。本发明提供的四自由度麦克风阵列感应台灯克服现有技术中的台灯功能过于单一，在使用者的位置发生变化后，需要手动调节台灯的位置来实现照明方向，使用起来不是很方便的问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯的结构示意图；

图2是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上语音识别主控板的装配图；

图3是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上锥齿轮传动机构的结构示意图；

图4是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上转向杆与灯罩的连接示意图；

图5是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上第一电机与主动锥齿轮的装配图；

图6是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上底座短轴与从动锥齿轮的装配图；

图7是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上转动连接件的结构示意图；

图8是本发明的一种优选的实施方式中提供的四自由度麦克风阵列感应台灯上转动连接件与转动轴的装配图。

附图标记说明

1底座 2控制开关

3锥齿轮传动机构 4转向杆

5麦克风 6第二电机

7转动连接件 8转动轴

9灯罩 10语音识别主控板

11凹槽 12主动锥齿轮

14第一电机 15电机支架

16推力球轴承 17吸盘

19从动锥齿轮 20底座连接轴

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。

如图1-8所示，本发明提供了一种四自由度麦克风阵列感应台灯，所述四自由度麦克风阵列感应台灯包括：底座1、锥齿轮传动机构3、转向杆4、转动连接件7、灯罩9、麦克风5和语音识别主控板10；所述转向杆4的下端通过所述锥齿轮传动机构3设置在所述底座1的上表面，且所述锥齿轮传动机构3能够驱动所述转向杆4沿着自身的中心轴方向自转，所述灯罩9通过所述转动连接件7设置在所述转向杆4的上端，且所述灯罩9与所述转向杆4在同一竖直平面，所述转动连接件7上还设置有第二电机6，所述第二电机6能够驱动所述灯罩9沿着竖直平面转动，所述语音识别主控板10和所述麦克风5分别设置在所述转向杆4上，且所述第二电机6以及所述锥齿轮传动机构3分别与所述语音识别主控板10电连接。

根据上述技术方案，本发明提供的四自由度麦克风阵列感应台灯在使用过程中所述麦克风5和语音识别主控板10组成麦克风阵列感应系统，所述麦克风5收录语音，所述语音识别主控板10通过对语音进行分析从而能自动检测声源使其可以获取精准的声源位置信息，在控制所述第二电机6和所述转动连接件7驱动所述灯罩9分别沿着水平面和竖直平面转动，所述灯罩9与所述转动连接件7之间的连接也是可以转动的，只是这里的转动通过手动进行调节，总共四个自由度，实现了台灯上灯罩全方位的位置调节。本发明提供的四自由度麦克风阵列感应台灯克服现有技术中的台灯功能过于单一，在使用者的位置发生变化后，需要手动调节台灯的位置来实现照明方向，使用起来不是很方便的问题。

在本发明的一种优选的实施方式中，所述锥齿轮传动机构3包括：第一电机14、主动锥齿轮12、从动锥齿轮19、推力球轴承16以及底座连接轴20；所述底座1的上表面部分向下凹陷形成凹槽11，所述锥齿轮传动机构3设置在所述凹槽11中，其中，所述第一电机14的输出轴上连接有主动锥齿轮12，所述底座连接轴20上套接有从动锥齿轮19，且所述底座连接轴20的下端连接有推力球轴承16，所述主动锥齿轮12与所述从动锥齿轮19相互咬合，所述底座连接轴20的上端与所述转向杆4的下端固接；在使用时，所述第一电机14为驱动装置，受所述语音识别主控板控制，所述主动锥齿轮12和所述从动锥齿轮19组成传动机构，将所述第一电机14的驱动力传动至所述转向杆4上，所述推力球轴承16可以实现所述转向杆4沿竖直方向自由转动，从而在水平方向对所述灯罩进行位置地自动调节。

在本发明的一种优选的实施方式中，所述灯罩9与所述转动连接件7之间还设置有转动轴8相连，所述转动轴8能够沿着自身的长度方向旋转，这里的转动需要手动调节，使得所述灯罩9更加精准地朝向目标进行照明。

在本发明的一种优选的实施方式中，所述转向杆两侧分别至少间隔设置三个麦克风5，所述麦克风5对周围的语音进行全面的获取，从而准确地确认声源位置，当然本发明中对于所述麦克风5的具体数量不作限定。

在本发明的一种优选的实施方式中，语音识别主控板10与所述麦克风5之间还设置有降噪装置，所述降噪装置将获取的语音信息中的噪音和杂音有效地过滤掉，从而便于准确地确定声源的位置。

在本发明的一种优选的实施方式中，所述底座1的上表面还设置有控制开关2，且所述控制开关2上设置有夜光指示灯，所述控制开关2用于控制台灯的开关，所述夜光指示灯便于在夜晚找到开关从而打开台灯。

在本发明的一种优选的实施方式中，所述底座1的下表面分别设置有多个吸盘17，所述吸盘17可以将所述底座1稳定地固定在桌子上，也方便在调节灯罩的位置时由于底座1不稳造成调节失败的问题。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，所述四自由度麦克风阵列感应台灯包括：底座(1)、锥齿轮传动机构(3)、转向杆(4)、转动连接件(7)、灯罩(9)、麦克风(5)和语音识别主控板(10)；所述转向杆(4)的下端通过所述锥齿轮传动机构(3)设置在所述底座(1)的上表面，且所述锥齿轮传动机构(3)能够驱动所述转向杆(4)沿着自身的中心轴方向自转，所述灯罩(9)通过所述转动连接件(7)设置在所述转向杆(4)的上端，且所述灯罩(9)与所述转向杆(4)在同一竖直平面，所述转动连接件(7)上还设置有第二电机(6)，所述第二电机(6)能够驱动所述灯罩(9)沿着竖直平面转动，所述语音识别主控板(10)和所述麦克风(5)分别设置在所述转向杆(4)上，且所述第二电机(6)以及所述锥齿轮传动机构(3)分别与所述语音识别主控板(10)电连接。

2.根据权利要求1所述的四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，所述锥齿轮传动机构(3)包括：第一电机(14)、主动锥齿轮(12)、从动锥齿轮(19)、推力球轴承(16)以及底座连接轴(20)；所述底座(1)的上表面部分向下凹陷形成凹槽(11)，所述锥齿轮传动机构(3)设置在所述凹槽(11)中，其中，所述第一电机(14)的输出轴上连接有主动锥齿轮(12)，所述底座连接轴(20)上套接有从动锥齿轮(19)，且所述底座连接轴(20)的下端连接有推力球轴承(16)，所述主动锥齿轮(12)与所述从动锥齿轮(19)相互咬合，所述底座连接轴(20)的上端与所述转向杆(4)的下端固接。

3.根据权利要求1所述的四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，所述灯罩(9)与所述转动连接件(7)之间还设置有转动轴(8)相连，所述转动轴(8)能够沿着自身的长度方向旋转。

4.根据权利要求1所述的四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，所述转向杆两侧分别至少间隔设置三个麦克风(5)。

5.根据权利要求4所述的四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，语音识别主控板(10)与所述麦克风(5)之间还设置有降噪装置。

6.根据权利要求1所述的四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，所述底座(1)的上表面还设置有控制开关(2)，且所述控制开关(2)上设置有夜光指示灯。

7.根据权利要求6所述的四自由度麦克风阵列感应台灯，其特征在于，所述底座(1)的下表面分别设置有多个吸盘(17)。